淺談影響長度測量精度的因素及解決辦法

1、.淺談影響長度測量精度的因素及解決方法測量工作使用的儀器設(shè)備很多，每種儀器設(shè)備在使用時都有許多不利因素影響其測量值的準確性。本文僅對兩種常規(guī)檢具外徑千分尺、游標卡尺在使用時，容易被檢測人員忽略的一些較常見的影響因素進展針對性分析，并提出理解決方法。一、測量力的影響及解決方法測量力即測量尺寸的同時，外徑千分尺的測量面或游標卡尺的內(nèi)外量爪與被測外表的接觸力詳見GBl214和GBl216。測量力對用外徑千分尺和游標卡尺測量尺寸的準確性有一樣性質(zhì)的影響。我們在正常情況下使用外徑千分尺時，測量力對用外徑千分尺測量尺寸準確性的影響極小，且在標準規(guī)定范圍之內(nèi)。因為外徑千分尺自身有一個測力裝置，測力裝置控制著

2、測量力的大小。但是，有些檢測人員主要是工廠的檢測人員為了進步檢測速度，往往不用測力裝置施加測量力，而用微分簡施加測量力，這就違背了外徑千分尺的操作規(guī)程。用微分筒施加測量力，根本不能保證測量力的大小。測量力的大小直接影響測微螺桿旋出長度的多少。當用微分筒施加的測量力小于標準規(guī)定的測量力時，測微螺桿旋出量就小，外徑千分尺的示值就會偏大于試件的真實值；當用微分筒施加的測量力大于標準規(guī)定的測量力時，會使外徑千分尺的尺架沿測微螺桿軸線方向產(chǎn)生較大的微量彈性變形；也使外徑千分尺的兩個測量面平行度產(chǎn)生微量變形，致使測微螺桿旋出量增大，外徑千分尺的示值就會偏小于試件的真實值。一般情況下，測量值與真實值的偏向會

3、到達1忽米001mm左右，這種偏向會隨著非正常的測量力的增大而增大。由于游標卡尺自身沒有測力裝置，僅憑檢測人員的手感施加測量力，較難控制。而每個檢測人員的手力和手感又都不一樣，這就會造成很大的測量偏向。試驗證明，在一樣的條件下，不同的檢測人員測量的數(shù)據(jù)也不一致，這都是施加的測量力大小不等造成的。使用游標卡尺，必須施加適當?shù)臏y量力。過小的測量力，會使游標卡尺的內(nèi)外量爪與被測外表接觸不完全，使獲得的內(nèi)徑尺寸測量值偏小于真實值；外徑尺寸測量值偏大于真實值。而大多數(shù)檢測人員施加的測量力往往偏大。過大的測量力會使游標卡尺的尺身沿著尺身方向產(chǎn)生較大的微量彈性變形；同時，游標卡尺兩個量爪對游標卡尺的尺身還有

4、一個杠桿力彎曲力，使尺身產(chǎn)生微量的彎曲彈性變形；過大的測量力，也會使游標卡尺內(nèi)外量爪沿著被測尺寸方向產(chǎn)生較大的微量彎曲彈性變形。而且，隨著內(nèi)外量爪的長度增長游標卡尺的量程越大，其內(nèi)外量爪的長度越長，這種彎曲彈性變形量越大。這三個彈性變形使游標卡尺的游標挪動量增大，最終導(dǎo)致游標卡尺的示值偏小或大于真實值，即獲得的內(nèi)徑尺寸測量值偏大于真實值；外徑尺寸測量值偏小于其真實值。試驗證明，測量值與真實值的偏向一般在5忽米以內(nèi)；而較大尺寸如200ram以上的測量，這種偏向會更大。解決方法：我們使用外徑千分尺時，必須用測力裝置施加測量力，嚴格按照其操作規(guī)程進展正確操作。而游標卡尺的測量力完全靠檢測人員的手感控

5、制，比較難掌握。但我們可以通過很多方法解決這個問題。例如：反復(fù)測量一口標準軸承的內(nèi)圈內(nèi)孔直徑和外圈外圓直徑，使游標卡尺的示值與標準軸承的尺寸一致或相近，同時感受所施加的力度，通過屢次測量就會掌握施力的手感；有條件的話，還可以用彈簧測力計來練習(xí)，也能到達同樣的效果。二、非最大直徑的影響及解決方法我們測量較大尺寸的內(nèi)、外圓直徑q：,200mm以上時，要使游標卡尺的內(nèi)量爪和外徑千分尺的兩個測量面一次性卡在試件的最大直徑位置是比較難的。而且隨著尺寸的增大，被測外表的曲率越小，確定最大直徑位置就更不容易。大多數(shù)的情況下，游標卡尺的內(nèi)量爪和外徑千分尺的兩個測量面的卡位都非常接近最大直徑位置當然，也有一次性

6、確定最大直徑位置的情況，假設(shè)測量位置偏離最大直徑位置，我們獲得的測量值也就不是最大直徑的真實值。測量位置偏離最大直徑位置越遠，測量偏向就越大。試驗證明，測量偏向一般在10忽米以內(nèi)；最大測量偏向可高達10至20忽米。解決方法：當我們用外徑千分尺測量較大尺寸的外圓直徑時，在首先確定的測量位置當然是非常接近最大直徑位置的上，以外徑千分尺的一個測量面為固定點，適當挪動另一個測量面多測幾個測量值至少測三個測量值，其中的最大值即為最大直徑的真實值。測量的次數(shù)越多，測量的準確性就越高。用游標卡尺測量較大尺寸的內(nèi)圓直徑時，解決方法與用外徑干分尺測量外圓直徑的方法是一樣的。三、沖擊的影響及解決方法當我們用外徑千分尺測量外圓直徑時，其兩個測量面與被測外表接觸的一瞬間，有時由于檢測人員旋轉(zhuǎn)測力裝置較快，外徑千分尺測微螺桿旋出的速度電隨之加快；而且在測量面與被測外表接觸的同時，檢測人員的旋轉(zhuǎn)用力并未停頓，這樣，外徑千分尺的兩個測量面對被測外表就有一個較大的沖擊力。而這個沖擊力大大超過了要求的正常測量力，致使外徑千分尺的示值就會偏小于試件的真實值。一般情況下，測量偏向在1忽米001mm左右，而