量块的具体用途:
1、作为长度标准,传递尺寸量值
2、作于检定测量器具的示值误差。
3、作为标准件,用比较法测量工件尺寸,或用来校准、调整测量器具的零位。
4、用于直接测量零件尺寸。
5、用于精密机床的调整和机械加工中精密划线。
长度等于或小于100mm的量块,测量或使用其长度时,量块的轴线可竖直或水平安装。长度大于100mm的量块,测量或使用其长度时,量块的轴线应水平安装,这时,量块一个较窄的侧面放置在分别距量块两端侧量面各为0.211×L的两个横放的支柱上;所有可能影响量块长度、长度变动量或测量面平面度的外加力都应避免。
扩展资料:
检定的目的则是对测量装置进行强制性全面评定。这种全面评定属于量值统一的范畴,是自上而下的量值传递过程。检定应评定计量器具是否符合规定要求。这种规定要求就是测量装置检定规程规定的误差范围。
简而言之,假如量块规程规定误差为0.2mm,而实际测量结果差0.3mm,此时检定证书结论为不合格,该量块无法继续使用;而校准证书不提供结论,可以由客户自行决定是否继续使用。
而且大部分检定证书不提供示值误差,只判定是否合格,对于要求精度较高的客户,需要实测数据使用并不适用,检定这个概念也只是我国独有的,而校准证书因为多方互认协议在其他国家也是可以使用的。
参考资料来源:百度百科-量块
参考资料来源:百度百科-检定
1、量块(块规)
⑴形状:矩形、圆形
⑵材料:钢、石英、玛瑙
⑶测量面:1对相互平行的光滑平面
⑷参数:
①中心长度 L:量块一个测量面中心点a到与该量块另一测量面相研合的辅助平面之间的垂直距离
②长度变动量:量块任意点长度L i 中的最大、最小长度差
③标称尺寸:量块上标出的尺寸
⑸量块的等级:
级:00、0、1、2、3依次降低;按长度极限偏差和长度变动量分;以标称长度作为工作尺寸。
等:1、2、3、4、5、6依次降低;按中心长度测量的极限偏差和平面平行度分;以检定后中心长度的 实际尺寸作为工作尺寸。
①按等使用:排除了量块的制造误差,仅有测量误差
②按级使用:包含了量块的制造误差和测量误差
⑹成套量块的尺寸系列:GB6093—1985
成套量块的尺寸(摘自GB6093—1985)
序号 总块数 级别 尺寸系列 间隔(mm) 块数
1 83 00,0,1,2,(3) 0.511.0051.01,1.02,…,1.491.5,1.6,…,1.920.,2.5,…9.510,20,…,100 ———0.010.10.510 1114951610
2 46 0,1,2 11.001,1.002,…1.0091.01,1.02,…1.091.1,1.2,…,1.92,3,…910,20,…100 —0.0010.010.1110 1999810
⑺量块的组合:
要求:块数尽量少,最多4块
方法:每一块量块消除一位数字,从最末位数字开始
例:组合尺寸33.625(用83块一套)
标题: 长度计量--量块 (扩展)
量块的基本知识
量块是在长度计量工作中经常使用的计量器具。通过量块可以进行长度的量值传递,量块又可以作为计量标准器对长度计量测试仪器、量具、量规等进行检定,还可以直接测量和调整精密机床的夹具、刀具在加工中的定位尺寸或对精密机械零件尺寸的测量。所以它对长度计量单位的统一和量值传递准确可靠起着重要的作用。
一、量块的构造及技术要求
量块的形状有:矩形截面的长方体量块;圆形截面的圆柱体量块;带有圆孔方形截面的长方管体量块和圆环形截面的圆管体量块。我国与大多数的国家一样,均采用如图4-l所示的长方体量块。
每个量块都有两个测量面和四个侧面,对标称长度为5.5 mm及小于它的量块,其代表标称长度的数码字和制造者商标,刻印在一个测量面上,称此面为上测量面。与此相对的面为下测量面。标称长度大于5.5mm到1000mm的量块,其标称长度的数码字和制造者商标,刻印在面积较大的一个侧面上。当此面顺向面对观测者放置时,它右边的那一个面为上测量
面,左边的那一个面为下测量面。标称长度大于100mm的量块,还有两个连接孔,量块连接孔和支承定位线如图4-2所示。量块的截面尺寸列于表4-1。
量块是用刚性良好,表面耐磨损,长度稳定,组织均匀,结构紧密和容易加工出高级表面粗糙度的材料制造。一般是用经淬火、回火和低温处理的GCrl5轴承钢、铬钢(Cr)、铬锰钢(CrMn)、优质高碳工具钢(T12A)等制造量块,除能够满足上述要求以外,还要求它的温度膨胀系数与被检测的对象(钢、铁零件)相近,以减少在测量过程中由于温度偏离20℃所引起的误差。
量块的生产和供应成套进行。在量块国家标准中,根据不同使用的需要,设置了17套不同组合尺寸的成套量块,供使用者选择,成套量块的尺寸组合情况见表4-2。
二、量块的基本特性
1.研合性
量块在使用过程中,往往需要将几块量块组合起来使用。因此,量块的工作面应具有研合性。量块工作面的表面粗糙度及平面度有严格要求,若表面上存有一层不显著的油膜(厚度约0.02μm),当两块量块表面相互研合时,由于分子间的吸引力,可使两者牢牢地研合在一起。为了达到量块相应的研合性,对其工作面的表面粗糙度及平面度应有严格的要求。
2.稳定性
量块作为计量标准用于量值传递,作为标准尺寸广泛用于微差比较测量。因此对量块的尺寸及工作面形状要求具有稳定性。
量块的稳定性是指量块的长度随时间变化而保持不变的能力,一般以每年的长度变化量来表示,要求不超过表4-3的规定。
注:l为量块的标称长度(m)
3.耐磨性
量块工作面一般在接触情况下使用,因而很容易产生磨损。量块的磨损会使其尺寸减小,影响研合性,缩短使用寿命。因此量块应具有良好的耐磨性。
量块的耐磨性主要与量块的材料及材料的热处理有关。材料组织细密、硬度高、耐磨性就好。
量块工作面的硬度值,按我国量块标准规定;应不低于HV800或HRC63。
4.量块的热膨胀系数
在使用量块进行比较测量时,被测量对象多为钢件。为减少由于测量时的温度与标准温度(20℃)的差别引起的测量误差,要求量块的热膨胀系数接近钢的热膨胀系数。我国量块标准规定:钢质量块,在温度为10~30℃之内时,其温度线膨胀系数应为:
三、量块的名词定义
1.量块的中心长度
量块一个测量面的中心点.到与其相对的另一测量面之间的垂直距离帝叟为量按的中心长度,如图4-3所示的L。
2.量块(测量面上任意点)的长度
量块一个测量面上的任意一点(不包括距侧面为0.8 mm的区域),与其另一测量面之间的垂直距离,定义为量块(测量面上任意点)的长度。如图4-3所示的Li。
3.量块的标称值
按一定比值复现长度单位m的量块长度值称为量块的标称值l,如标称值为25mm,其比值是l:40,复现长度单位l m的长度值。量块的标称值一般都刻印在量块上,量块的标称值又称为量块长度的示值。如图4-4所示。
4.量块长度的实测值
用一定的方法,对量块长度进行测量所得到的值称为量块长度的实测值L,如图4-4所示。因为任何测量都不可避免地存在测量的不确定度。因此,量块长度的实测值,只能在一定的程度上接近该量块长度的真值。
5.量块的长度变动量
量块测量面上任意点位置(不包括距侧面0.8mm的区域)测得的最大长度Li max与最小长度Li min之差的绝对值,如图4-4所示的Lv,定义为量块的长度变动量。
6.量块测量面的研合性
两个量块的测量面,或一个量块的测量面与一个玻璃(或石英)平晶的测量面之间相互能够研合的能力。
7.量块测量面的平面度
包容量块测量面且距离为最小的两个平行面之间的距离,即为量块测量面的平面度。如图4-5。
8.量块的长度偏差
量块长度的实测值与其标称长度之差,称为量块长度的偏差或简称偏差。如图4-4所示的-D和+D(或写成±D)既这一偏差的允许值。
9.量块的长度示值误差
刻印在量块上的长度标称值l与该量块长度的实测值L之差△称为该量块的长度示值误差,即
△=l – L (4-1)
10.量块长度的修正值
在量块长度使用中和长度测量结果处理中,为消除量块长度的示值误差或消除长度测量过程中其他系统误差而引人的修正值C,可表示为:
C = L – l = -△ (4-2)
11.量块的长度稳定度
用量块长度每年的变化量Lc来表示量块的长度稳定度,可用式4-3表示,即
(4-3)
式中:L1——被测量块考察期间首次测得的长度;
L2 ——被测量块考察期间末次测得的长度;
Y——以年单位考察稳定度的期限。
12.量块长度的测量总不确定度
量块中心长度的测量误差指量块中心长度实测尺寸L与真实尺寸X之差,表示为:
δ=L-X (4-4)
量块的真实尺寸X是无法知道的,但通过分析测量过程中种种测量误差,可以估计出测量误差大小范围来判断实测尺寸与真实尺寸接近程度。如果用一定的方法,对真实尺寸为X的量块进行多次独立测量,测得一系列尺寸L1,L2,L3,…,Ln。那么可写出每次测量误差如下:δ1= L1 - X,δ2= L2 - X,δ3= L3 - X,…,δn= Ln - X,当测量次数n足够大时,算术平均值
(4-5)
将会十分接近其真实尺寸X。如图4-6所示。如是所有的实测尺寸Li,有99%的概率是在给定的测量误差δ以内,这个给定的测量误差即测量的不确定度。
在量块测量中,如果未加以特殊说明,一般都用测量的不确定度来描述量块长度的测量准确度。
四、量块的等和级
在我国,量块的准确度分级又分等,这在计量器具中是比较特殊的。
(一)量块级的划分
目前我国制造的量块应符合国家标准GB 6093-1985《量块》的技术要求。量块分级是根据量块长度的制造偏差、长度变动量、平面度和研合性等确定的。“级”表示量块长度的实测值与其标称值之间的接近程度。一般分为00,0,K,1,2和3级,最高为00级。各级量块对其标称长度偏差应不超过表4-4的规定。3级除专用量块外,一般是不出厂的。
(二)量块等的划分
量块的检定应符合国家级量检定规程JJG 146-1994《量块》的技术要求。量块的等是按量块实测长度的测量不确定度、长度变动量、平面度和研合性来确定的。量块分为1,2,3,4,5和6等,“等”表示量块的长度的实测值与其真值的接近程度。各等量块长度测量的不确定度,应不超过表4-5的规定。
(三)量块既分级又分等的原因
从符合经济原则考虑,为了适应不同行业不同准确度的测量,生产厂家根据量块的平面度、研合性、长度变动量和量块长度制造偏差的大小来划分级别,偏差小的选配成高级别,偏差大的选配成低级别,出厂量块只注明整套量块的级别,不给出每套量块的偏差值,用户按级使用量块时,只需按标称尺寸使用,很方便。但为什么还要分等呢?
随着科学技术的发展,目前工业生产、国防科研对长度计量的准确度要求越来越高。要使量块的制造水平迅速提高是有困难的。但检定量块的检定准确度较量块的制造准确度高得多。因此可以用高标准的测量方法来确定量块的实际尺寸(即确定相对于标称尺寸的偏差)。使用者在使用中按此偏差进行修正,就等于提高了量块的准确度,解决了使用上高准确度要求和量块制造上的困难的矛盾。例如标称值为50 mm的量块,实际制造后的量块真值设定为49.9996 mm。如按标称值使用,则包含0.4μm的误差。倘若我们用高准确度仪器测量该量块的测得值为49.99958 mm,相对与标称值50mm的偏差是-0.42μm。那么我们在使用该量块时,按-0.42μm做修正,这时由此引起的误差为-0.02μm,这比使用标称值时的误差缩小了一个数量级,大大提高了测量的准确度。而这时由量块引入的误差仅仅是检定量块时的测量误差,而与量块本身的制造偏差无关了。由此可见,量块按等使用比按级使用准确得多。这是按等使用量块的一个优点,但必须查看检定记录,计算修正量,使用比较麻烦。
量块经多次使用后,工作面的质量将受到损坏,如划痕、磨损、平面研合性变坏、表面粗糙度参数值增大等。一定时间后要进行修理。经修理后的量块长度必然缩短,可能超出允许偏差,量块需降级甚至报废,影响了它的使用价值。但按等使用,只要量块的平面度、研
合性、长度变动量等指标,经修理后恢复到满足原来要求,尽管量块长度偏差增大而降级,但仍按原等别的检定方法检定后,还可保留原等别要求而不降等。这就延长了量块的使用寿命,具有使用的合理性和经济性。因此,量块分等是从保证满足使用时的准确度要求出发的。
(四)量块等和级的关系
从量块定等和分级的要求中,可以发现相应等与级的量块,其长度变动量、平面度、研合性和年稳定性等指标的要求是相同的。
1.新量块等和级的关系
00,K级 l等
0,K级 2等
1级 3等
2级 4等
3级 5,6等
因此,要建立量块标准,各等标准量块须用以上与等相对应的级别的量块来建标。如建立3等标准量块,必须用l级以上的量块;建立5等标准量块,必须用3级以上量块,等等。K级为校准级,其长度偏差允许值与1级相同,而其余各项技术指标都与00级相同,这是为了使高等量块既容易制造又不妨碍作高等量块使用。
2.修理后量块的高等低级现象
量块经长期使用修理后,中心长度减小而超过原级规定的中心长度允许偏差,如研合性、平面度、长度变动量,量块中心长度的测量总不确定度都没有降低,或修后仍保持不变,则只降级而不降等,从而出现了高等低级的现象。如2等1级、2等2级、3等2级、3等3级等情况,使用时可按等使用。
3.量块等所对应的最高级
由于各等量块的测量总不确定度不相同。因此检定某等量块方法确定量块的级别时,同样有相应的限制。即:
用检定2等量块的方法,最高只能定0级;
用检定3等量块的方法,最高只能定l级;
用检定4等量块的方法,最高只能定2级;
用检定5等量块的方法,最高只能定3级。