薛金良,衛廣立,邱文軍,張永平
中車永濟電機有限公司 山西永濟 044502
圓錐量規分為塞規和環規,環規是通過在內錐面上涂色后與被檢測的外錐面緊密貼合,分開后通過觀察被檢測外錐面上的著色部位、面積大小和端面深度來檢測外錐錐角角度和直徑的量具[1]。在制作環規時,檢測環規是否合格是通過在標準塞規表面涂上規定厚度的紅丹油性涂料或普魯士藍油后,將標準塞規與被測環規緊密配合后,通過觀察環規表面著色情況來進行判定(見圖1)[2]。制作不同精度要求的環規在檢測時,需在標準塞規表面涂色,涂色厚度分別為:0.5μm、1.0μm、1.5μm、2.0μm、2.5μm和3.0μm[3],涂色的厚度一般靠經驗或檢驗塊確定,對操作人員技能要求很高。

圖1 標準塞規檢測環規
1)如圖2所示,支撐塊接觸面為一條直線,容易倒向一側,影響檢測精度。
2)如圖3所示,檢測時,檢驗塊容易與塞錐傾斜,影響檢測精度。
3)檢測時,為得到涂色層(普魯士藍油)的準確厚度,需要用不同深度凹槽的檢驗塊反復檢測,效率低。

圖2 檢驗塊檢測涂色層厚度

圖3 檢驗塊傾斜
該檢測塊如圖4 所示,長、寬、高分別為70mm×40mm×40mm的V形塊,兩個V形面中的1個面加工有深度為0.5μm、1.0μm、1.5μm、2.0μm、2.5μm和3.0μm的6個槽。

圖4 V形檢測塊

圖5 V形檢測塊原理
檢測涂色層厚度時,將檢驗量塊的兩個V形面與塞錐的錐面接觸后,沿塞錐圓周方向慢慢移動,根據6個槽中著色情況判定涂色層厚度。如圖5所示:深度為0.5μm、1.0μm、1.5μm、2.0μm槽著色,而深度為2.5μm、3.0μm槽未著色,說明塞錐涂色層厚度為2.0μm。
(1)檢測精度高 操作時,該發明的兩個V形面與塞錐表面接觸于兩條線,不會發生檢測時量塊出現倒向一側或傾斜現象。測量的數值精度高。
(2)檢測范圍大 可以檢測塞錐上涂色層的厚度范圍為0.5μm、1.0μm、1.5μm、2.0μm、2.5μm、3.0μm。
(3)操作簡單,容易掌握 對操作人員技能要求不高。
在檢驗塊測量涂色厚度原理上進行改善,將單面線接觸改進成V形雙面線接觸,不僅提高了測量時的穩定性,而且提高了檢測精度和效率。