3.1.2 长度单位和尺寸传递

    (齿轮, 齿轮箱, 汽车齿轮, gears, gearboxes 1)长度单位

    为了保证测量的准确度,首先要建立统一可靠的测量单位基准。我国是以米(m)作为法定的基本长度单位。米的定义是:光在真空中,在(1/299 792 458)s时间间隔内所经过的距离。

    米定义的复现主要采用稳频激光。我国采用碘吸收稳定的 0.633μm氦氖激光辐射作为波长标准,这就是国家计量基准器。这样,不仅可以保证测量单位的稳定 、可靠和统一,而且使用方便,从本质上提高了测量精度。

    尺寸量值传递的媒介是各级计量标准器,上一级的计量标准器用来检定下一级的标准器,以实现量值的准确传递。计量标准器有量块和标准线纹尺两大类。尺寸量值通过两个平行的系统向下传递。见表 3-1所示。

表 3-1尺 寸 传 递 系 统

    (2)量块的精度等级及其使用

    量块一般都用铬锰钢或其他线膨胀系数小 、 不易变形并且耐磨的材料制成。其形状多为长方形六面体,少数为圆柱体,如图 3-1所示。量块可用来检定 、 校对和调整量具和量仪,也可直接用量块检验零件,还可用于加工中的精密划线和精密机床的调整等。

    量块有两个相互平行的测量面,测量面的粗糙度和平面度要求都很高。两测量面之间的距离为量块的工作尺寸。由于量块测量面的平面度和平行度误差对工作尺寸有影响,故量块的工作尺寸规定按中心长度来定义。中心长度为一个测量面的中心到与量块另一个测量面相研合的平晶平面的垂直距离,如图 3-2所示。

图 3-1 量块外形

图3-2 量块中心长度

    为满足不同用途对量块精度的不同要求,量块按其制造精度,即中心长度对其公称尺寸的极限偏差,分为0 、 1 、 2 、 3 、 4共五个级别。其中0级精度最高,4 级最低。按其检定精度,即中心长度的极限误差,可分为1 、 2 、 3 、 4 、 5 、 6共六等。1等精度最高,6等最低。不同等别的量块,要按规定的方法以高一等的量块为基准来检定,见表3-1,以获得实际尺寸偏离公称尺寸的修正值。

    量块按级使用时,所根据的是刻在量块上的公称尺寸。即把公称尺寸作为工作尺寸,而忽略了量块尺寸的制造误差。因此,使用精度受其制造精度(中心长度允许偏差)的影响。

    量块按等使用时,所根据的是在量块鉴定书中给出的实际尺寸。即把实际尺寸作为工作尺寸,忽略的只是检定时的测量误差。因此,使用精度只受量块检定精度(中心长度极限测量误差)的影响。

    就中心长度而言,任何一级的量块都可检定为任一等的量块。但由于受测量平面平行性允许偏差的限制,0级仅可检定为1 、 2等;1 、 2级可以检定为3 、 4等;3 、 4级可以检定为5 、 6等。

    使用时,两块量块的测量面在少许压力下相互推合后,即可牢固地粘附在一起。这种粘附性质,可按使用要求的尺寸将若干块量块组成量块组,大大地扩大了量块的实际使用价值和应用范围。

    v量块的组合原则是用最少块量块组成所需的尺寸,一般应从尺寸的最后一位数字开始选择量块的尺寸。 成套量块的尺寸见表 3-2。

表 3-2 成套量块尺寸表(毫米)

    如需组成尺寸为30.597mm的量块组,可按下法选择:

30.597mm ----量块组尺寸

-)1.007mm ----第一块量块尺寸

 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄

29.590mm ----剩余数

-)1.09 mm ----第二块量块尺寸

 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄28.5 mm ----剩余数

-) 8.5 mm ----第三块量块尺寸

 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄

20 mm ----第四块量块尺寸

则: 30.597=1.007+1.09+8.5+20(mm)