千分尺測量面平行度的檢定

姜建波　張旭東

千分尺（本文指外徑千分尺）測量面平行度的檢定是JJG21-2008檢定規(guī)程中重要的一項檢定項目，而我們在日常的工作檢查和技術(shù)交流中發(fā)現(xiàn)，有些計量檢定員對規(guī)程的要求沒有吃透，在檢定的過程中沒有準(zhǔn)確把握其要領(lǐng)，影響了千分尺準(zhǔn)確度的評定，筆者愿借貴刊一角談?wù)剬ηХ殖邷y量面平行度的檢定，并與廣大讀者商榷。

一、千分尺兩測量面的平行度可用平行平晶檢定

目前，我國生產(chǎn)的平行平晶共分四組，可用來檢定（0～100）mm四個規(guī)格的千分尺平行度。檢定前先用綢布把千分尺測量面和平行平晶擦洗干凈，然后依次把四塊厚度差為1/4螺距的平行平晶放入兩測量面間，轉(zhuǎn)動微分筒，在微分螺桿工作面接近平行平晶時，用測力裝置繼續(xù)轉(zhuǎn)動微分筒，使測量面與平行平晶接觸，在測力作用下使平行平晶夾在兩測量面之間。如圖1所示。調(diào)整平行平晶，并不斷轉(zhuǎn)動測力裝置，當(dāng)平行平晶一側(cè)的干涉帶調(diào)整到最少時，而且兩測量面接觸平行平晶位置又在同一側(cè)時，讀取兩邊干涉帶條數(shù)（或圈數(shù)）。緊固螺桿鎖緊裝置，再讀取兩邊干涉帶條數(shù)（或圈數(shù)），兩次讀數(shù)中以最多的那次計算出來的數(shù)值為這塊平行平晶檢定的平行度偏差。其余三塊也按以上方法進(jìn)行檢定和計算。四塊中以呈現(xiàn)干涉帶總數(shù)最多的一塊數(shù)值作為被檢千分尺兩測量面平行度偏差。而有的計量檢定員當(dāng)調(diào)整平行平晶一側(cè)出現(xiàn)干涉帶為最少后，在讀取另一測量面干涉條紋時又去調(diào)整平行平晶，找出這一側(cè)最少干涉條紋，然后把兩側(cè)的最少條紋加起來計算千分尺緊固前的測量結(jié)果，這是錯誤的。

二、測量上限不超過100mm千分尺可用量塊進(jìn)行檢定

規(guī)程規(guī)定，外徑千分尺兩測量面的平行度用5等量塊進(jìn)行檢定。檢定時需要采用其尺寸偏差為1/4螺距的4塊量塊進(jìn)行，如檢定（50～75）mm千分尺測量面平行度，選用四組量塊的尺寸分別是：65.00mm，65.12mm，65.25mm，65.37mm。檢定時先把千分尺固定在專用底座上 ，左手帶上手套，將第一組量塊放在千分尺測量面之間，右手轉(zhuǎn)動測力裝置，按圖2所示四個方位進(jìn)行測量，并在微分筒上讀取四數(shù)值，其中最大差值為兩測量面一個相對位置上的平行度，其余三組量塊依同樣方法檢出三個平行度數(shù)值，四組平行度數(shù)值中最大的一個就是該千分尺兩測量面平行度偏差。而有的計量檢定員用檢定千分尺示值誤差的某一組量塊來檢定千分尺平行度，這顯然有悖于檢定規(guī)程的要求，更達(dá)不到檢定目的。因為千分尺活動測桿是轉(zhuǎn)動的，所以兩測量面的平行度隨測桿的位置而變化，當(dāng)兩測量面都向一個方向傾斜時，平行度很好，但測桿轉(zhuǎn)過一個角度后，兩測量面的平行度就變得極差。平行度的檢定是根據(jù)抽樣檢查的道理進(jìn)行的，即選定兩測量面徑向的四個相對位置，以確定其平行度。如四個位置的平行度均合格，就認(rèn)為兩測量面在任何位置上也是平行的。規(guī)程中規(guī)定，這四個相對位置是活動測桿測量面與固定測砧測量面相隔90°的四個位置，也即活動測桿（或微分筒）轉(zhuǎn)動1/4轉(zhuǎn)時相對固定測砧的四個位置。

三、大于100mm千分尺兩測量面的平行度的檢定

規(guī)程規(guī)定測量上限大于100mm千分尺兩測量面的平行度用如圖3所示的鋼球檢具檢定。這種檢具只是鋼球檢具中的一種，主要由測頭、連接套管，連接桿，彈簧和接長桿組成。檢具在使用時，根據(jù)被測千分尺的測量范圍選用合適的接長桿，根據(jù)千分尺測桿的直徑選用一對相應(yīng)的測頭，將平面“B”放在平板上，大致調(diào)到需要的尺寸，組裝好，緊固各螺釘，將千分尺測砧插入檢具測頭的孔內(nèi)（使檢具帶彈簧的一端與千分尺測桿相配合）。旋轉(zhuǎn)微分筒，使活動測桿插入另一個測頭孔內(nèi)，將微分筒上的零刻線對準(zhǔn)固定套管上的基準(zhǔn)線，松開導(dǎo)向緊固螺釘，在彈簧的作用下，推動測頭向外，致使兩鋼球接觸到千分尺的測量面，緊固導(dǎo)向緊固螺釘。轉(zhuǎn)動千分尺棘輪并在千分尺上讀數(shù)。每次讀數(shù)后，將千分尺退回若干，轉(zhuǎn)動檢具90°，再擰動棘輪，再讀數(shù)，這樣每隔90°在千分尺上讀一次數(shù)，四次讀數(shù)中的最大值就是千分尺測量面在第一個位置上的平面平行度偏差。在一個位置上的四個方向檢完后，松開導(dǎo)向緊固螺釘，將千分尺測桿逆時針轉(zhuǎn)過1/4周，再緊固導(dǎo)向緊固螺釘，進(jìn)行第二個位置上的檢定。依次檢定同一個螺距中的四個位置上的平面平行度誤差，取其中最大的一個數(shù)值作為該千分尺的兩測量面平行度誤差。而有的計量檢定員在用鋼球式檢具檢定千分尺測量面平行度時，只在第一個位置上的四個方向檢定完之后就認(rèn)為平行度的檢定到此結(jié)束，漏掉其后三個位置上的檢定，所犯錯誤如同2中所述。