千分尺平行度失準問題的處理

朱麗君

摘要：千分尺是一種非常精準的測量工具，在實際生產中有著非常廣泛的運用。平行度精準性直接影響著千分尺測量結果，因此，對千分尺平行度失準問題進行分析與研究非常有必要。有鑒于此，本文分析了千分尺平行度失準的一些原因，并提出了處理措施。

關鍵詞：千分尺；平行度；失準原因；維修

千分尺平行度失準程度會受到兩測量面相對于軸線的垂直度影響，在其使用過程中，假如千分尺的平行度無法達到相關檢定需求，那么就說明千分尺存在平行度失準問題，必須要進行檢查和修理。工作人員必須要可以非常熟練的掌控測量面和側桿軸線垂直情況，才可以及時準確的查找出問題所在，從而采取合理的措施進行處理，修復其平行度，確保測量準確性。

一、平行度失準的原因

（1）使用不當。千分尺是一種對精密度要求非常高的測量設備，如果在使用過程中頻繁的把千分尺止動器鎖緊作為卡規使用，那么必然會對千分尺測量面造成一定的磨損，從而使其平行度失準。

（2）弓形尺架變形。固定測砧的工作面與測桿軸線不垂直，嚴重時兩工作面出現明顯的錯位。原因是千分尺弓形尺架碰撞和摔落或尺架材料的內應力引起尺架變形，從而使螺桿軸線與測砧測量面不垂直。

（3）微分螺母偏位致使螺桿歪斜。在千分尺使用過程中，如果其周邊環境清潔度較差，粉塵較多，那么螺桿和微分筒等活動部分在重力作用下，將螺母磨偏因而破壞了螺桿軸線與測砧測量面的垂直度。

（4）修理不當。修理徑向擺動時，由于縮孔不均勻，導孔軸線偏斜，以致使螺桿軸線與測砧測量面不垂直；測砧和固定套管松動，重新緊固后也可能使螺桿軸線與測砧測量面不垂直；用一塊研磨器研磨時間過長則會使兩測量面同時傾斜。

二、千分尺平行度失準處理措施

（1）用鋼球式專用檢具進行測量。該項校準應在尺身處于水平位置或指定方向進行。其中，對于測砧可換的，每個測砧依次安裝后進行平行度測量。另外，對于測砧可調的，兩測量面的平行度應在測量上限和測量下限兩個位置上進行測量。每一位置采用一組四個尺寸相差1/4 測微螺桿螺距的鋼球式專用量桿進行測量，分別校準測量面的四個方位的平行度。每一根專用量桿順時針旋轉90°，并從千分尺上讀數，其中帶表千分尺由測砧指示表讀數，四次讀數中的最大差值即為兩測量面在此方位上的平行度。更換專用量桿以同樣方法得到其余三個方位的校準結果，取四個方位中的最大值作為兩測量面的平行度。此方法在理論上是成立的，但在操作性上還有一定差距。根據調查，現在的一些大型生產廠家對于千分尺平行度的檢測，也都是通過自制量具進行校準，并沒有形成統一的規范，其操作方法也沒有進一步的規范。基于這一點，我們對此方法進行改良，希望在操作性方面提供一些有益的建議。

（2）測量桿晃動處理。在開始研磨時應消除千分尺絲桿的軸向竄動及測量桿的徑向擺動。微分桿的軸向竄動一般可用調整鎖緊螺母的方法消除，然而，假如絲桿磨損狀況并不均勻，那么將螺母鎖緊之后僅僅可以避免部分螺紋的軸向竄動，對于磨損狀況比較嚴重的位置依然會存在軸向竄動的情況。因此，應該首先對絲桿進行處理，確保絲桿不在出現軸向竄動。在對千分尺進行研磨時，，可以把其弓形架放置在臺虎鉗上進行固定，通常情況下會選擇微分筒朝下的方式進行放置，兩測量面之間放入研具，一般接觸壓力為10 ～ 16 N力。在研磨過程中速度不要太快，以便于盡可能降低尺身的晃動幅度。還有，在固定研磨器時不應該過緊，從而有效避免弓架發生形變，最終達到最佳的消磨效果。

（3）表面粗研處理。研具表面粗研時可以涂以金剛砂磨料千分尺平行度誤差較大時，可用W10 或W7 研磨膏；磨損較小時或精研時，可用W5 或W3 研磨膏。而精研時將研磨器涂上氧化鉻和少許硬質酸以及變壓器油或煤油調制而成的磨料。需要特別注意的是，在進行研磨過程中，磨料要適宜，不能過多也不能過少，同時還要確保磨料不能過于干燥，以便于確保研磨過程中的潤度。

（4）測砧面與軸線不垂直。若固定測砧面與軸線不垂直，則應選擇活動測桿測量面垂直較好的位置作為基準修研固定測砧工作面，此時研具與固定測砧接觸面涂以研磨劑，而研具與活動測桿接觸面涂以潤滑油，進行單面修研。固定測砧面與軸線修垂直后，再修研固定測砧面和活動側桿測量面間的垂直。

（5）研磨器研磨。研磨器的平面度只允許為“+”，即平面中心不允許向下凹，而其平行度均要求不大于1μm。用四塊研磨器輪換研磨試探一次，觀察每組對測量面研磨出的圓環痕跡情況。如出現圓環的中心點偏移，則說明該方位的平行度超差。用本組研磨器，研磨的時間稍長一些。若經四塊研磨器研磨后均能達到圓環痕跡的中心點呈現在測量面的中心，則說明千分尺的平面平行度良好，修理人員可不再做重復性的平行度檢定。

綜上所述，千分尺測量面磨損造成的平行度失準修復工作較為復雜，筆者基于多年的一線工作經驗總結出了一種較為便捷的處理方式。 （1）排除尺架與活動測桿徑向間隙超差的因素，把待修千分尺的活動測桿旋出尺架，然后將一個一級精度千分尺的活動測桿旋入待修千分尺架內，以其測量面為研磨基準。（2）在一塊平行度誤差小于4pm的研磨器的一面，均勻地抹上磨料和潤滑劑，另一面只抹潤滑劑。然后將有磨料的一面與固定測桿測量面接觸，另一面與活動測桿接觸進行研磨。其研磨結果可使固定測頭測量面與活動測頭測量面保持平行。（3）退出基準測桿，將原被修千分尺的活動測桿旋人尺架，以固定測頭測量面為基準，依照前法研磨活動測桿，修理兩測量面平行度。經過上述初步研磨后.最后對固定測量面和活動測量面同時進行精研。通過相關實踐已經充分證實，該方式能夠有效的對失準千分尺進行修復和處理，實際工作中可操作性強。

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