長度計量常用測量方法及器具的維護保養

王燦

摘 ?要：長度計量所涉及到的測量方法相對較多，如光隙法、干涉法、配對法、全組合法，不同的測量方法針對不同的工件具備不同的測量效率。測量人員在測量過程中應當根據工件的測量精度，結合現有的測量設備，選取行之有效的測量方法;其次，在使用測量設備時應考慮經濟性，同時根據不同測量設備的實際特點和使用頻率，需制定科學合理的維護保養計劃，確保設備能夠得到精確、高效、長久地使用。

關鍵詞：長度計量;測量方法;維護保養

一、長度計量中常用的測量方法

（一）光隙法

在當前長度計量工作中，結合光隙法的使用相對較為常見，其主要是實現對相關工件平面度以及直線度的測量，在該過程中還需要在其他計量器具的輔助使用下來完成對相關檢驗誤差的測定，如對相關工件的形位公差進行精細化檢驗。在光隙法使用的過程中，主要是利用人眼對工件和相關計量器具產生的測量間隙進行可見光分析、對比，通過間隙內部的可見光量大小來判斷相應的間隙大小，此類檢驗方法相對較為簡便、快捷，生產現場都可以隨時進行，在實際的計量中得到了廣泛地應用。例如，結合光隙測量法在測量工件的過程中，如果被測件處于標準關系0.002與0.004之間，則可以判定其相應的偏差在0.003左右。

（二）干涉法

在長度計量中結合干涉法的使用通常是測量工件的平面度，在此期間需要使用平面平晶進行測量。在進行工件平面度測量時，結合干涉原理的使用通常將平面平晶放置在被檢驗的工件表面上，之后測量人員利用相應的單色光源，射向平晶之后，通過觀測平晶上的干涉條紋，根據光的干涉原理可以看出工件表面上所存在的反射光往往比平晶下表面的反射光會經過更長的行駛路程，該路程通常是空氣厚度的兩倍，若工件表面相對較為平整，則形成的干涉條紋也會呈現出平行直線的狀態。在此過程中，需要引起注意的是，干涉條紋的數量與實際工件平面度并沒有太大的關聯，如果工件表面存在凹凸的狀況則會導致干涉條紋產生扭曲，與此同時單色光的波長以及干涉條紋也與相關照射距離存在相應的關聯。總體來說，結合干涉法實現長度計量主要是利用光的干涉原理來檢驗工件表面是否平整。結合光的干涉現象來測量物體長度時，測量人員需要對比明暗相間的條紋，若相鄰干涉條紋的距離為a，其彎曲量為b，則可以測算出平面度h=b/a*L/2，而L等于反射光行進的路程。

干涉法在對測量工件進行高精度平面度（平面度≤0.003mm）測量時使用較多，其主要是利用光的干涉原理，讓光線透過平面平晶照射到工件上，若工件平面度不好，通過光的反射會在平面平晶和工件空隙層產生出較多的彩色色紋，反之無條紋產生則代表工件平面度好;同時對測量人員的操作技能要求也非常高，需具備多年的測量經驗才能準確、順利得出測量值。

（三）配對法

在日常的長度計量工作開展過程中，測量設備的測量誤差現象也是常見的，在測量前通常需要結合相應等級的量塊來實施對測量儀器的檢驗、校準。在特殊狀況下，若不具備相應規格的量塊，則可以結合配對法利用同一盒量塊中不同規格配對使用來對相關測量儀器進行檢驗比對，實現對測量儀器的校準處理。在結合配對法使用的過程中，可以最大限度地消除其所存在的測量誤差，同時還能夠減少量塊本身定級不精確對測量結果所帶來的誤差影響。

（四）全組合法

測量方法中的全組合法也被稱之為互檢法，使用該方法主要是實現對角度精細化的測量，全組合法的理論基礎是結合圓周所存在的封閉原理，即圓分度誤差總和在圓的一周為零，結合此類測量方法可以無限細分逼近真實情況，系統性地消除分度誤差，從而實現互檢。

二、長度計量器具維護保養

（一）防止計量器具出現銹蝕

導致計量器具出現銹蝕的原因較多，其根本原因是受到空氣溫濕度以及外在氣候環境的影響，若在進行長度計量測量過程中相關器具受潮則容易導致計量器具出現銹蝕的狀況，而為了最大限度地避免計量器具遭受到銹蝕，測量人員應當養成良好的使用習慣，也可采取以下的管控措施。首先相應的器具使用環境應當滿足規程要求，使用人員需要嚴格管控好測量環境的溫濕度，將溫度保持在（20±5）℃，濕度維持在50%～60%左右較為適宜;其次，在使用器具進行測量的工作過程中，相關使用人員也應當佩戴細紗手套，盡可能避免用手直接接觸相應的計量器具，避免計量器具沾上手汗遭受到腐蝕;最后，測量人員在計量器具使用完成后，應當及時開展相應的清潔工作，將其表面灰塵、附著物清理干凈，可利用酒精清洗后再用綢布或脫脂棉花將計量器具擦拭干凈。在通常情況下，若測量人員在短時間內不會使用到相應的計量器具時，應當在其表面涂抹精密儀表油或防銹油，隔絕外部的空氣;若相關器具長時間得不到使用，應當在其表面上涂抹純凈無水的凡士林油，以此來最大限度地消除周邊空氣給計量器具所帶來的不良影響。總體來說，在防止計量器具腐蝕的過程中，相關作業人員應當結合相關器具實際的使用環境，嚴格管控相應的使用溫濕度，并且做好對相關器具日常的維護保養，盡可能將計量器具與外部的空氣、水蒸氣進行有效隔絕，以此來減少計量器具表面所產生的銹蝕現象。

（二）清洗

在對金屬表面的計量器具進行清洗管控的過程中，相關測量人員可利用相應的航空汽油或無水酒精等，并且利用相應的無塵布或脫脂棉作為清洗工具，將金屬計量器具進行有效地擦洗，在對金屬計量器具進行清洗的過程中，相關人員需要最大限度地避免器具表面與水進行直接接觸，避免由于清洗不到位而導致相關量具出現銹蝕、腐蝕的狀況。而在對光學玻璃計量器具進行清潔清理的過程中，同樣需要結合航空汽油以及無水酒精等相關物質，利用脫脂紗布或絲綿對其進行擦拭處理。

（三）防止計量器具表面出現劃痕

在測量之前相關人員應當事先進行目檢，對待測工件表面進行初步目檢，對計量器具進行完好性檢查，這樣能夠最大限度地防止所存在的目視可見缺陷，給計量器具帶來測量誤差，同時也能夠保證待測工件的測量數據真實可靠。在實際的測量操作過程中，相關測量人員應當避免計量器具掉落到地面上，或規避相關器具出現碰撞的現象，嚴格遵守器具的使用方法以及相應的使用規范，保護計量器具免受到摩擦、撞擊，表面不允許出現劃痕。

（四）潤滑

長度計量器具中正常使用時存在部分與器具表面相互配合運動的零部件，比如軸承。測量人員在對儀器設備正確操作的過程中，應當結合定期潤滑管理工作，確保部分零部件運動正常，不存在相應的運動遲滯現象，保證計量器具能夠正常、穩定的使用。

（五）防止形變

對于相對較大的計量器具，測量人員在對其進行使用的過程中應當最大限度地避免由于支撐點位置不合理、不正確而導致測量器具出現形變的狀況，因此相關測量人員在對工件進行測量前應當確保大型計量器具其支撐位置科學、合理。若不需要使用該器具時，測量人員應當將其放置在指定地方，避免計量器具受到外力的影響而出現形變的問題，以此來保證測量精度。

（六）制定定期維護保養計劃

在對長度計量器具進行使用和管理的過程中，相關使用人員需制定定期維護保養計劃，根據不同計量器具的使用次數以及實際使用過程，制定切實可行的維保方案。同時，為了確保相關計量器具能夠得到正確、穩定、高效地使用，公司相關部門需開展對相關使用人員或管理人員進行常態化的培訓;使得相關人員能夠科學合理地使用測量設備，確保設備得到高效、正確的使用，確保測量設備能定期、合理的開展維護保養工作，促使設備穩定、長久地使用。

三、結束語

總體來說，在長度計量工作過程中，相關測量人員應當根據工件公差精度，選擇現有合適的測量設備，再應用正確的測量方法，按照測量設備相應的操作規程開展測量工作，同時相關人員還需制定科學合理的維護保養計劃，開展設備維護保養工作，才能精確、高效、穩定的開展長度計量工作，保障好產品生產質量。

參考文獻：

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