Οι σφραγίδες Vernier είναι από τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα όργανα μέτρησης σε μηχανικά περιβάλλοντα επεξεργασίας και η ακρίβεια των μετρήσεων τους επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες.η δύναμη συμπίεσης που εφαρμόζεται από τον χειριστή είναι μία από τις πιο εύκολα παραβλεπόμενες μεταβλητέςΑκόμη και όταν ο ίδιος χειριστής χρησιμοποιεί την ίδια σφραγίδα για τη μέτρηση του ίδιου εργαστηρίου, οι διαφορές στη δύναμη σύσφιξης μπορούν να οδηγήσουν σε διακυμάνσεις ανάγνωσης δεκάδων μικρομέτρων ή και περισσότερο.Αυτό το άρθρο αναλύει την ειδική επίδραση της δύναμης συμπίεσης στην ακρίβεια της μέτρησης από φυσική άποψη και εισάγει τεχνικές για τον έλεγχο των τυποποιημένων δυνάμεων μέτρησης.
Ι. Φυσικές αρχές της επίδρασης της πίεσης στην ακρίβεια της μέτρησης
1Κατά τη διάρκεια της μέτρησης της σφραγίδας, ο χειριστής χρησιμοποιεί τον αντίχειρα για να σπρώξει το πλαίσιο της σφραγίδας, προκαλώντας τα σαγόνια μέτρησης να πλησιάζουν στην επιφάνεια του εργαστηρίου.Μέχρι η επιφάνεια μέτρησης των σαγόνων έρχεται σε επαφή με το εργαλείο και εφαρμόζει μια ορισμένη πίεσηΚατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, υπάρχει ένα κενό μεταξύ του σώματος του σφιγκτήρα και του πλαισίου.που οδηγεί σε απόκλιση στην πραγματική θέση μέτρησης των σαγόνωνΗ απόκλιση αυτή είναι περίπου αρκετά μικρομέτρα σε ένα κοινό νήμα vernier και μπορεί να φθάσει τα δέκα έως είκοσι μικρομέτρα σε περιπτώσεις όπου το μήκος επέκτασης των σαγόνων είναι μεγάλο.
2Η επιφάνεια του εργαστηρίου υποβάλλεται επίσης σε ελαστική παραμόρφωση υπό την επίδραση της πίεσης.η πίεση επαφής των φακών μέτρησης θα προκαλέσει τοπική πίεση στην περιοχή μέτρησης, με αποτέλεσμα μια τιμή μέτρησης μικρότερη από το πραγματικό μέγεθος.όταν χρησιμοποιείται η συμβατική δύναμη μέτρησης για τη μέτρηση της εξωτερικής διάμετροςΌσο χαμηλότερη είναι η σκληρότητα του υλικού και όσο λεπτότερο το πάχος του τοίχου,όσο πιο εμφανές είναι το σφάλμα μέτρησης που προκαλείται από αυτή την ελαστική παραμόρφωση.
3Η ελαστική παραμόρφωση της ίδιας της σφραγίδας δεν μπορεί να αγνοηθεί.Το σώμα θα υποστεί μια μικρή παραμόρφωση κάμψης.Η ελαστική αυτή παραμόρφωση του σώματος της σφραγίδας εμφανίζεται συνήθως εντός της κλίμακας των μικρομέτρων,αλλά για εξαρτήματα ακριβείας με στενή ζώνη ανοχής, είναι ήδη επαρκής για να επηρεάσει τον προσδιορισμό των προσόντων.το σωρευτικό σφάλμα μέτρησης που προκαλείται από τη δύναμη συμπίεσης κυμαίνεται μεταξύ 10 και 50 μικρομέτρων, ανάλογα με τις ειδικές συνθήκες εργασίας.
ΙΙ. Διαφορές στην ευαισθησία στις πιεστικές δυνάμεις μεταξύ των διαφόρων τύπων στεγανωτών
1Η βερνιέ έχει την υψηλότερη ευαισθησία στην πίεση.Το πλαίσιο της βερνίερ λαβίδας βασίζεται σε ελατήρια πλάκες για να παράγει μια ορισμένη αντίσταση τριβής για τη διατήρηση της σταθερότητας της θέσηςΟ χειριστής πρέπει να κρίνει το μέγεθος της δύναμης μέτρησης μέσω της αισθητικής αίσθησης.η δύναμη πίεσης που εφαρμόζεται από διαφορετικούς χειριστές ή από τον ίδιο χειριστή σε διαφορετικές εργασίες ποικίλει σημαντικά, με αποτέλεσμα τη μείωση της επαναληψιμότητας των αποτελεσμάτων των μετρήσεων.η επαναληψιμότητα των μετρήσεων του πηνίου vernier ελέγχεται συνήθως σε εύρος από 20 έως 30 μικρομέτρα., το οποίο είναι ήδη ένα κοινό επίπεδο.
2Η ψηφιακή σφραγίδα έχει μια δομή που είναι βασικά η ίδια με την σφραγίδα Vernier, και η μέθοδος καθοδήγησης του πλαισίου είναι επίσης η ίδια.η ευαισθησία του στη δύναμη πίεσης είναι παρόμοια με εκείνη του σιδηροτροφείου vernierΩστόσο, ο ψηφιακός σφιγκτήρας έχει λειτουργία εξόδου δεδομένων.το οποίο επιτρέπει να βοηθήσει στην εκτίμηση του αν η δύναμη πίεσης είναι κατάλληλη κατά τη διάρκεια της μέτρησης παρατηρώντας τις αλλαγές στις αριθμητικές τιμέςΟ χειριστής μπορεί να ρυθμίσει ελαφρώς τη δύναμη πίεσης πριν και μετά την ανάγνωση της τιμής ένδειξης, να παρατηρήσει το σταθερό εύρος της αριθμητικής τιμής,και έτσι να βρεθεί το κατάλληλο εύρος δύναμης μέτρησηςΟρισμένες ψηφιακές σφραγίδες υψηλού επιπέδου έχουν προσθέσει μια λειτουργία βοηθητικής ένδειξης μέτρησης δύναμης, η οποία μπορεί να βοηθήσει τον χειριστή να ελέγχει τη συνέπεια της δύναμης μέτρησης.
3Η αγκυροβόλη υψηλής ακρίβειας με συσκευή λεπτής ρύθμισης έχει ορισμένα πλεονεκτήματα στον έλεγχο της δύναμης σύσφιξης.Η συσκευή λεπτής ρύθμισης οδηγεί το πλαίσιο να κινείται αργά μέσα από ένα σπασμένο καρύδι και μια δομή ράβδου βίδαςΟ χειριστής μπορεί να αυξήσει σταδιακά τη δύναμη συμπίεσης περιστρέφοντας το κουμπί λεπτής ρύθμισης μετά την επαφή του με το εργασιακό κομμάτι.μειώνοντας τις ξαφνικές αλλαγές πίεσης που προκαλούνται από τρόμο των χεριών ή στιγμιαίες επιπτώσειςΟι σφραγίδες αυτές συνήθως συνδυάζονται με μεγαλύτερη δύναμη κλειδώματος του πλαισίου και η επίδραση ανατροπής του πλαισίου στην επιφάνεια καθοδήγησης είναι σχετικά μικρή.Η συνολική επαναληψιμότητα της μέτρησης αυτού του τύπου σφραγίδας είναι καλύτερη από εκείνη των συνηθισμένων σφραγίδων.
Ορισμός και πεδίο εφαρμογής της τυποποιημένης δύναμης μέτρησης
1Στο πεδίο της μέτρησης μήκους, η τυποποιημένη δύναμη μέτρησης ορίζεται γενικά ως 3 έως 5 Newtons.Η τιμή αυτή της δύναμης έχει αποδειχθεί μέσω μακροχρόνιας πρακτικής ότι μπορεί να διασφαλίσει ότι το εργαλείο μέτρησης και η μετρούμενη επιφάνεια έχουν επαρκή επαφή χωρίς να βλάπτει την επιφάνεια του εργαστηρίουΜέσα σε αυτό το εύρος δύναμης μέτρησης, η ελαστική παραμόρφωση και το βάθος εσοχής των χάλυβα εργαλείων μέτρησης είναι όλα εντός αποδεκτών ορίων.Δεν υπάρχουν ενιαίες αριθμητικές απαιτήσεις για τη δύναμη μέτρησης των σφραγίδων στα διεθνή πρότυπα και τους εθνικούς κανονισμούς μετρολογικής επαλήθευσηςΩστόσο, οι προδιαγραφές λειτουργίας συνιστούν γενικά ότι τα σαγόνια μέτρησης πρέπει να έρχονται σε επαφή με την επιφάνεια μέτρησης και να έχουν μια ορισμένη αίσθηση τριβής.
2Σε ακριβείς μετρήσεις, απαιτείται αυστηρότερος έλεγχος της δύναμης μέτρησης.συνιστάται να χρησιμοποιείται ειδική θήκη εφοδιασμένη με συσκευή μέτρησης δύναμης, ή χρησιμοποιούν πίνακα μέτρησης δύναμης με ρυθμιζόμενη δύναμη μέτρησης για να βοηθήσουν στη λειτουργία.Ο πίνακας μέτρησης δύναμης ελέγχει τη δύναμη επαφής των φακέλων μέτρησης μέσω ακριβών ελατηρίων ή ηλεκτρονικών αισθητήρων δύναμης, και μπορεί να ελέγχει τη διακύμανση της δύναμης μέτρησης εντός ± 0,5 Νιούτον, βελτιώνοντας σημαντικά την επαναληψιμότητα της μέτρησης.η ακρίβεια ελέγχου της δύναμης είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τη διασφάλιση της αξιοπιστίας της μέτρησης.
3Η μέτρηση της ισχύος της μέτρησης μπορεί να είναι πολύ δύσκολη σε πραγματικές εργασίες στο χώρο, αλλά μέσω της εκπαίδευσης με το χέρι και της συσσώρευσης εμπειρίας, η μέτρηση της ισχύος της μέτρησης μπορεί να είναι πολύ αποτελεσματική.η δύναμη μέτρησης μπορεί να γίνει σταθερήΣε γενικές γραμμές, το σημείο αναφοράς για τη δύναμη μέτρησης είναι η δύναμη με την οποία τα σαγόνια μέτρησης γλιστράνε ελαφρώς στην επιφάνεια του εργαστηρίου χωρίς να προκαλούν προφανείς εσοχές.Για αρχάριους φορείς εκμετάλλευσης, μπορούν πρώτα να εξασκηθούν επανειλημμένα σε τυποποιημένα μετρικά για να αισθανθούν τα χαρακτηριστικά της τυποποιημένης δύναμης μέτρησης και στη συνέχεια να την εφαρμόσουν στις πραγματικές μετρήσεις.Η τακτική βαθμονόμηση της αίσθησης του χεριού με μετρητή δύναμης βοηθά στη διατήρηση της συνέπειας της δύναμης μέτρησης.
