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在小孔徑小公差的檢測中(主要是H7級公差及以下)的檢測,常見的方式是采用塞規檢測。但這類塞規由於設計公差範圍較小,加工難度大, 無法讀取準確的數值,計量檢測無法保證,在其不能滿足檢測需要的情況下,新的檢測手段應該如何選擇呢? PART 01
當前檢測方法分析 以孔徑(φ6~φ30)的H7級公差為例計算的塞規尺。目前采用塞規檢測方法主要存在的弊端包括: 塞規製作成本高 根據工具車間和同行業的數據分析,隻有塞規的公差大於0.003 mm時,塞規才能保證95%以上的產品合格率;當小於0.0015mm時,隻能保證 33%的合格率;當小於0.0025mm且大於0.0015mm時,隻能保證67%的合格率。 使用成本高 通端的下差和磨損頂點的差值即為磨損量,磨損量越小,塞規的使用壽命越短。 計量困難 根據計量室反饋,由於設計公差範圍太小,約在0.014mm左右,加工難度大,無法讀取準確的數值,計量檢測無法保證,驗收合格率低。 產品加工困難 因為塞規吃掉了產品要求公差的一部分公差,導緻產品加工時壓縮到產品圖要求尺寸的中差,因而對加工的要求也相應提高了。 PART 02
解決方案分析 針對以上原因,提出以下幾種方案供參考使用: 方案一:加大塞規的設計公差 針對製造和檢驗提出的問題,可以加大通端和止端的設計公差為0.003mm,保證90%以上的成品率;加大磨損量到0.003mm,增加檢具的磨損量。 方案二:使用氣動量儀 氣動量儀因其與塞規相比能準確讀數、成本低,同時還能檢測內孔的圓度、錐度,兩孔中心距、同軸度、垂直度等而在小公差尺寸檢測的應用上越來越廣泛。 因氣動量儀使用時要求安裝在沒有振動的工作台上,以保證浮標能自由的上下移動,不與玻璃管壁相碰,而且沒有顯著的擺動現象。測工件時,把工件水平 平穩地放在工作台上,測頭校準之後插入孔內,量儀示值為內徑;旋轉測頭一周量儀示值差為圓度;測頭在孔內上下移動固定距離可測量孔是否有錐度,通過 三角函數換算可得到錐度值。 因為測量時要求工件水平平穩地放在工作台上,而殼體類零件有一部分尤其是大殼產品體積龐大、質量重,則要求工作台需要足夠大,同時有移動設備。很 明顯該類檢具不適合大的殼體類檢測。 方案三:使用電子塞規 電子塞規是近年發展起來可替代氣動量儀和塞規的孔徑測量儀器。電子塞規由電子塞規本體和電子測微顯示儀組成。電子塞規的傳感器一般采用開啟式差動 變壓器原理,這種結構特點是測量範圍寬,可達1~2mm。電子塞規本體由塞規體、專用導套和硬質合金側頭等組成。與塞規配套的電子放大器一般選用模擬 放大電路和向敏檢波器等組成。 電子塞規精度高,綜合測量誤差小於0.001mm,穩定、可靠、耐用,可在生產車間常溫條件下長時間使用,它可以替代塞規、三爪內徑千分尺及內徑量表等 測孔檢具,可快速、方便地測量通孔的直徑、橢圓度和錐度。 電子塞規采用兩個硬質合金測頭進行接觸測量,測力小、抗磨能力好。測頭安裝具有自鎖功能,安裝調整方便。一般情況下,按用戶的訂貨要求設計專用導 套,專用的導套保證了測量時的間隙、導向和定心,測量的孔徑準確、客觀和快速。 使用時,測量時電子塞規測頭應處在導套直徑方向上,若導套直徑偏離測頭軸線方向,則測量的是弦而不是工件的直徑。 綜合以上分析,對於單個小公差孔徑尤其H7級及以下的,對於殼體類的檢測建議像取力器這樣的小件可以用氣動量儀檢測,這樣成本相對較低,比塞規更 適合;而像大殼、離殼等大件殼體類零件使用OD規檢測更方便快捷。