带表卡规的测量误差控制分析

带表卡规的测量误差控制分析

胡培秋

常州检验检测标准认证研究院  江苏省常州市武进区  213164

摘要：我国经济发展水平的稳步提升，对于我国各个行业的发展，都有极强的促进作用，再加上我国科学技术水平的提高，我国机械制造业的发展速度也在不断加快，而为了方便机械制造领域产品尺寸的测量，带表卡规应运而生进一步推进了我国相关领域的发展和进步，但是，需要注意的是，在实际利用带表卡规进行测量的过程中，对于其测量误差的控制也是至关重要的，这也是本文的研究重点所在。

关键词：带表卡规；测量误差；控制分析

前言：由于社会发展水平的提升，各个领域发展，对于测量的效率、测量的精度等，有了更高的要求，而带表卡规的出现，大大提升了相关领域对于产品尺寸测量的精准度，值得相关企业与部门，进行重点的推行与利用。

1带表卡规的结构组成与作用

带表卡规所指的是将杠杆传动机制的作用，进行充分的发挥，以便于将量爪测头的相对位移，转变为指示针示值的计量器具，带表卡规能够对产品的内沟槽、内外径、管厚、壁厚、板厚等多种尺寸，进行有效的测量。如果按照带表卡规的结构、用途进行划分，带表卡规可以分为带表内卡规、代表外卡规两种。

在进行具体应用的过程中，带表卡规的作用体现在，需要依照工件的尺寸，进行适宜规格的带表卡规的选择，然后，利用量块附件、环规、外径千分尺，进行其的校正零位[1]。在实际测量的过程中，将工作被测位置，放入到带表卡规的两端，并找到指针的转折点位置，进行偏离零位的读数，将其确定为被测尺寸的偏差值。对于带表卡规来说，如果出现测量允许误差比表中桂东示值误差大的情况时，就需要采用直接测量法来操作，反之则需要相应的测量人员利用比较测量法进行相关操作，这样才能够保证测量结果的准确性。

2带表卡规测量误差产生的原因

2.1带表卡规本体问题

一方面，就是测头的磨损问题，在带表卡规量爪的测头，一般情况下，是圆柱面或者球面，测量面的硬度一般在766HV(≈62HRC)以上，在经过一段时间的使用之后，测头就会被磨成一种不规则的平面，这就会使实际尺寸面与测量面之间接触时，会有相应角度的差生，测量的误差也就由此出现；另一方面，就是指示表的问题，在一般情况下，其指示表是百分表，并且是其测量核心与关键的体现，在进行使用的过程中一定要将示值的变动性、误差等进行有效的控制，以便于对其测量误差，进行精准的控制。

2.2带表卡规操作问题

操作问题的出现主要体现在传动部分上，在这一部分之中，主要有以下4种问题的出现，①传动轴间隙的产生，将带表卡规的固定量爪、活动量爪进行绕转动轴的相对转动，其中会含有轴承的镶嵌，轴承所承担的是量爪转动灵活、平稳的作用，一旦轴承出现问题，量爪的灵活性与稳定性，就得不到良好的保证了；②量爪错位现象的出现，这种情况的产生，究其根源就在于转动轴的松动，此外，某些时候也是因为量爪受力变形问题的产生；③测量力的产生及其变化，其产生是在拉簧的作用下产生的，而在测量力的变化中，如果出现了偏小的情况，量爪的测头与被测对象之间的接触，会出现不到位的情况，这就会导致测量误差的出现，而如果出现测量力偏大的情况，测量示值就会随之出现不平稳的问题；④就是在进行具体操作过程中，指示表量杆的传动机构中，出现了导块移动问题[2]。

3带表卡规测量误差的控制措施

3.1带表卡规的调修

针对于带表卡规的调修可根据带表卡规因其本体问题而造成的误差，来进行针对性的调修，一方面，针对于其测头磨损的问题，就可以进行两种方式的选择，第一种就是针对与量爪一样的测头来说，需要进行测头的修磨；第二种，就是针对可换式的测头来说，相应的工作人员，需要根据测头的磨损情况，进行测头的更换。

另一方面，针对于带表卡规的指示表测量问题，为了对带表卡规的精准测量，进行有效的保证，相应的工作人员就可以采取对百分表，进行单独校准、检修的方式，来进行实际操作，并将指示表的示值变动性、示值误差等，进行有效的控制，并且在进行指示表的安装时，相关工作人员也要注意将带表卡规的测量下限，进行有效且准确的对应，并以调整导块位置的形式，来进行带表卡规示值误差的控制。

3.2测量操作的控制

对于带表卡规测量操作的控制，则需要从整个代表卡规的传动部分出发，针对传动轴间隙的产生、量爪错位现象的出现、测量力的产生及其变化以及指示表量杆的传动机构中导块移动问题的出现等，这四项导致测量误差产生的根源入手，来进行相关工作人员整体测量操作流程的控制，以规避误差过大问题、误差问题等的产生和出现[3]。接下来，笔者将针对上述四种导致测量误差产生的现象，进行针对性的阐述与分析。

3.2.1针对于转动轴间隙的产生而导致的误差问题

这种问题需要相关部门关注由于其设计量具的企业厂家是各不相同的，因此，就需要相关工作人员，以控制轴承垫圈厚度的方式，来确保固定量爪与活动量爪之间间隙得到有效的控制，在进行具体装配的过程中，需要操作人员将转动轴的轴承外圈拧紧，这样，固定量爪与活动量爪之间，就不会有卡滞问题的产生了；

3.2.2针对于量爪错位情况产生而导致的误差问题

这种错位情况的产生，需要注意两个方面，一方面，就是转动轴松动而导致的误差的出现，需要操作人员将转动轴的轴承外圈拧紧，规避活动量爪在主轴轴承方向，有相对固定量爪摆动的产生；另一方面，就是如果由于量爪受力变形情况而导致的误差产生，就需要以台虎钳进行校准，这样才能够保证量爪的测头，都在测量的轴线之上。

3.2.3测量力的产生及其变化而导致的误差的出现

针对于这一问题的解决，相关工作人员需要保证测量的范围，是在上限与下限之间的位置进行，而测量力的大小，则需要相应的测量人员根据带表卡规的分度值来进行确定，同时，可以按照校准的规范要求，进行相应控制工作的开展，并选择适宜的拉簧。例如，在带表卡规的分度值为0.01mm时，工作人员对于测量力的控制应该在0.8N到4.0N之间，一旦出现测量力过大的情况，测量示值就会有偏差情况的产生，针对于这种情况，就需要工作人员，及时进行拉簧的更换；3.2.4由于指示表量杆传动机构中导块移动问题的出现而导致的测量误差情况

针对于这种情况的产生，就需要工作人员及时进行导块位置的调整，例如，在圆弧导块和尖底量杆的结构中，如果将量杆的上下行程设置为s，量杆轴线到转动轴中间位置的距离设置为e、将转动轴中心到量杆尖底的距离，设置为r，然后，进行尖底直动从动件盘形凸轮的轮廓曲线分析，能够得出相应的公式为：

整个公式中，s能够以垫入量块的形式，来测得，它所表示的是指示表量杆一定的距离，而e则可以以工具显微镜利用的形式来测得。在进行具体操作的过程中，相应的工作人员需要在指示表的测量范围之内，进行测量上、下限以及中间位置的确定与选择，并将这三个位置设为s1、s3、s2（上限为s1、中间位置为s2、下限为s3），一一对应并计算后能够得出r1、r2、r3。在将导块的位置，进行及时的确定之后，就可以利用量块，进行检测工作的开展了。在实际检修中，用两个螺丝来固定导块，如果能够调整的余量较小，就可以利用量爪进行量块的夹持，并以所对应的示值，来确定导块位置。

总结

综上所述，本文所研究的重点，就在于带表卡规的测量误差控制，并从带表卡规的结构组成与作用、带表卡规测量误差产生的原因以及带表卡规测量误差的控制措施三方面入手，重点强调了带表卡规测量误差有效控制的具体措施，希望能够为相关测量工作的进行与相关领域的发展，提供借鉴与助力。

参考文献

[1]徐秀川,段双全,张伟.盾构法地铁隧道施工测量误差控制技术措施和方法[J].城市勘测,2021(3):135-138.

[2]汪杰,陈曼龙.大轴径带表卡规设计及误差分析[J].制造技术与机床,2020(7):87-90.

[3]秋雨豪,赵华.翅片管式换热器空气侧热阻和压降的测量误差分析及控制[J].制冷与空调,2018,18(3):42-46.