长度计量器具使用中的温度影响与控制
摘要
关键词
长度计量器具;不确定度;温度控制
正文
温度膨胀和收缩是常见的物理现象,金属零件的线膨胀系数随温度线性变化,影响机械实验精度的主要因素是消除温度误差对测量的影响,确保元器件的高效组装和设备的高效运行,是机械加工,特别是在精密加工领域的共同关注。通过分析影响被测零件线性尺寸的温度变化规律和特性,讨论了在精确测量过程中温度变化与被测误差之间的关系,为实际提供参考和借鉴。
一、器具分类
分析了温度对测量结果的影响,发现温度效应是造成刀具材料线性变形系数的原因,因此是材料和结构的关键。根据经验,如表1设备分类所示。
表1
二、温度影响量分析
从设备的材料和结构可以看出,不同设备的测量误差取决于温度,测量精度不同,温度等级也不同,研究了各种设备对温度的影响,并进行了定量分析。
1.分析物理工具。物理设备是最直观的,显示温度如何影响测量结果。根据测量方法,在分析温度对设备的影响时,有两种类型可提供固定长度值或连续测量的形状参数,并应考虑设备的使用情况和实际测量的位置。分析的规则包括测量量块、角度块、环规不确定度。测量量块是一种提供固定长度值的设备,通常用作检测其他设备故障的标准。材料一般为陶瓷,如钢,而普通钢的温度不确定度分析采用标准温度测量模块为20°C,校准长度,日常使用一般难以控制在20°C,一些粗放公司采用环境温度调节,标准环境温度为3°C。以钢制量块100mm为例,测量影响应用分析温度,建立测量模型:
L=Ls+L s·α·Δt
公式:L:测量块的实际长度;LS标称长度(可追溯性证书的校正长度);α线膨胀;ΔT偏离标准温度,其中,如果LS=100 mm,Δt=+3℃则在α在(20±10)℃时为11.5×10-6℃-1.L=100.00345 mm测量偏差大于3μm。角度块作为其他角度测量工具的示意性误差测量的参考,是一种在工作时提供自己的角度值以精确调整刀具角度的装置。材料一般为不锈钢,其热性能与量块相似,使用特殊的线性扩展系数,当环境温度与标准温度不同时,两个空间之间的距离是线性的。角块提供不同的颜色强度,而不是直接提供长度值,因此不同工作强度之间的距离随着温度的变化而增加或减少,从而保持不变。环规是直径不锈钢制成的类似量块,其线膨胀系数可达(20±10)℃时为11.5×10-6℃-1,除非标准直径位置为空,温度会影响外环材料的位置,因此无法计算出外环尺寸,考虑到外环尺寸和宽度。以分析温度光滑极限环10mm规为例影响,模型测量为:
e=(D-d)·α·Δt
式中:e影响测量结果的量是温度变化,D外径;d标称尺寸,膨胀系数α,Δt温度与标准温度的偏差。根据GB/T 10920标准,10mm环规的外直径D=32mm,当Δt=+3℃、e是0.76μm时,尺寸和尺寸限制是软的,外径限值为10mmD=32mm,限值为0.76μm,温度对中空位置的影响量是不完整的,无法确定中空位置温度关系。由于缺乏特殊的设施和设备,估计温度比为e为0.25μm至中空位置的三分之一,这取决于材料的热膨胀和冷缩,分析了环境温度的影响,并使用显微镜工具分析了温度的影响。
2.分析器具影像式。根据设备结构,影像和触针设备成一类,广泛应用于制造、模具、电子信息行业,可以测量各种尺寸误差和位置误差,测量结果有系统误差、重复、线性、测头、补偿文件、环境误差。用仪器显微镜测量为光栅尺,用光栅栅距转换成莫尔条纹,用光电元件检测其变化,计算光栅的大小。它具有随温度而变化的线性膨胀系数,即物体在莫尔条纹为光栅尺下的温度,温度会影响模型:
e=Ls·α·Δt
三、消除测量误差的措施
1.温度误差在合理范围。20°C为标准测量温度,测量精度高,实际允许温差为±0.5°C,测量精度不高,当元件的允许温度为±2至5°C时,测量前必须明确规定测量精度。然后确定允许的温差,以确保测量精度在实际测量环境温度的合理范围内,对于较大的产品,必须降低环境温度的允许测量偏差。产品尺寸越大,小零件对温度变化的影响越大,测量精度就越敏感。当测量元件和仪器的线性拉伸系数较高时,不同环境之间的测量距离应尽可能小,使两种温度变化的不平衡影响测量的准确和可靠性。
2.测试组件和设备。为了减少温度误差对测量结果精度的影响,测量仪器必须与被测零件的表面温度相匹配,在实际测量中,测量仪器必须与被测零件的表面温度相匹配。温度处理后,将测量元件和仪器放置在同一介质中。如果被测零件的长度小于1m,则两者的特殊加工时间应更长或一个半小时;如果测量单位长1-3米,处理时间应小于2.5小时。如果被检零件的长度大于3m,则加工时间应小于3m。如果被检零件或设备的容量较大,则特殊处理时间应少于24小时,以获得被检零件和设备温度。
3.避免手的温度。在实际测试中,当测试与被测部件和测量仪器直接接触时,传输温度会影响被测部件和测量仪器的表面温度,但传输温度无法测量且不可逆,温度对测量尺寸的影响难以量化。因此,检测人员在实际测量时应避免测量元件与测量仪器直接接触,并选择戴手套、绝缘板等方式,使测量元件和仪器不随表面温度变化。
4.正确选择和维护测量设备。测量仪器的选择直接影响测量的精度和精度,而选择误差较小和高精度是保证测量精度的关键。GB/T3177产品用于尺寸控制的成功几何技术(GPS)根据尺寸公差范围、公差水平、允许的测量设备和测量设备本身的不确定性来确定机械控制中测量设备的选择。为了减少温度误差对样品尺寸的影响,提高测量精度和准确度,必须严格遵守相关的测量规则和指南。此外,我们还需要定期检查、维护和维护测量设备,检查和维护测量设备,以确保测量精度,测量误差明显,测量结果需要在测量过程中进行纠正,以确保测量结果的准确和可靠性。对于每个测量完后,用一层防锈油涂薄层避免生锈擦拭测量器具,如白细布、脱脂棉。
长度测量是最古老和最有成熟的学科,对长度测量仪器进行分类,分析温度对每种典型设备类型的测量效果,并在设备运行时提出温度控制建议。长度计是精确生产最终产品的主要测量设备,为了提高测量精度,必须控制测量设备的温度,分析测量误差,最大限度地提高长度计的测量精度。
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