應用平臺測量法實現外形樣板的準確測量

蔣文麗，常軍

（內蒙古北方重工集團有限公司計量檢測技術研究院，內蒙古包頭 014033）

1 外形樣板與平臺測量法

外形樣板是生產車間用來測量具有幾何形狀尺寸零部件的標準量具，在日常檢測中的外形樣板的厚度只有2～6 mm，而且都是15°倒角，測量用的厚度只有0.5 mm，呈現的是刀口狀。這種外形樣板制作的特殊性給檢測人員帶來一定的局限性，見圖1。工作中通常采用平臺測量法來實現此種外形樣板的檢測。

圖1 外形樣板

此種外形樣板都是空間距離、R尺寸、角度、圓心距離的交點尺寸，且交點尺寸繁多。圖紙標出的尺寸是無法通過直接測量得出結果，只有按照已知的被測量之間幾何形狀進行畫圖、找關系，通過三角函數、空間幾何公式計算出被測量。然后利用量塊、正弦尺、直角尺、方箱、調整器、標準圓棒、高度尺、杠桿百分表等量具在平臺上進行測量。此類外形樣板空間幾何形狀多樣，差異很大，沒有一個相對固定、一樣的測量方法。在實際測量過程中只能根據此樣板相關尺寸間的具體實際情況進行多次反復的摸索實踐，找出正確、有效、可靠的測量方法，并結合一定的三角函數計算過程，給出準確的測量結果。由此可見，確定外形樣板某一尺寸的測量方法——尋找出正確的三角函數關系是測量的難點，而計算過程和測量過程又是相當復雜的。因此，平臺測量法是幾何測量中最復雜、最難掌握的一種測量。

1 檢測實例

以某一外形樣板上三處位置尺寸的三角函數關系、計算和檢測過程，舉例如下，見圖2所示。

1.1 對R 730－0.19，40 ±0.13，R90－0.09，75 ±0.08測量

以φ10g8定位軸為測量基準 （實測φ9.98 mm），借用φ16 mm的標準圓棒畫圖計算 （半徑用r表示）。

圖2 外形樣板三角函數關系

1.1.1 檢測步驟

在平臺檢測時，將外形樣板夾在方箱上，以基準A面找平，用正弦尺檢34°，23°角度。將定位柱φ10g8調轉90°，將直角尺靠在D面，將φ16 mm的標準圓棒置于與直角尺和R 73－0.19相切的位置上。

1.1.2 計算

在直角三角形OBC中，OB⊥BC

以 φ10g8為測量基準，拼組量塊 169.342以φ16 mm的標準圓棒高點打表。

1.2 對R 81.55+0.05，75±0.08，R90－0.09測量

以φ10g8定位軸為測量基準 （實測φ9.98 mm），借用φ10 mm的標準圓棒畫圖計算 （半徑用r表示）。

1.2.1 檢測步驟

在平臺檢測時，將外形樣板夾在方箱上，將直角尺靠在基準A面，將標準圓棒φ10 mm放置與直角尺和R81.55相切的位置上。

1.2.2 計算

在直角三角形中O1B1C1中，O1B1⊥B1C1

以 φ10g8為測量基準，拼組量塊104.394以φ10 mm的標準圓棒高點打表。

1.3 對 R 48+0.16，66±0.09，28±0.07，47－0.16測量

以φ10g8定位軸為測量基準 （實測φ9.98 mm），借用φ16 mm的標準圓棒畫圖計算 （半徑用r表示）。

1.3.1 檢測步驟

將方箱調轉180°，將直角尺靠在D面，以標準圓棒φ16 mm放置與直角尺和R 48+0.16相切的位置上。

1.3.2 計算

在直角三角形O2B2C2中，O2B2⊥B2C2

以φ16 mm為基準，拼組量塊42.43以φ10g8定位軸高點打表。

2 結論

通過正確畫圖找尋尺寸間三角函數關系，利用三角函數關系計算及平板上實際測量，計算結果和實際測量值相符。用這種綜合測量方法解決了外形樣板空間尺寸在平臺上的準確測量。

［1］林文煥，韓世熔.機械加工計算［M］.北京:國防工業出版社，1978.

［2］國家質量監督檢驗檢疫總局計量司.長度計量 ［M］.北京:中國計量出版社，2007.