通用量具_量仪维修技术讲座(四)_千分表示值误差的分析及调修

技 爪 价鹉计 培训 月 川八 石了闷 丫 通用量具奄量仪维修 技术讲座 几 四 千分 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示值误差的分析及调修 口郑州市技术监督局高级工程师 贾三泰 千分表产生示值误差的因素很多 , 以图 所示的杠杆齿轮式千分表为例 , 主要有 杠杆的机构原理误差 、 杠杆传 动 比误差 、 齿形误差 、 齿轮或齿条的周 节误差 、 机构的磨损误差 、 回程误差 、 齿轮偏心误差 、 刻度盘偏心误差等 。 本 文着重介绍对示值误差影响较大的前四 种误差的调修方法 。 毒毒毒毒 崖崖崖 图 杠杆齿轮式千分表的构造 一杠杆齿轮 、 一齿轮月一刻度盘 一圆座板 一轴承座 一中心齿轮 一 端块 争一限位块 一 可调柱销 一杠杆回转轴 一表体 一补偿齿轮 一 、杠杆机构原理误差的调修 采用正弦杠杆机构的均匀刻度千分 一 一 , 、 。 、一 , ‘ 训 , 表 , 其机构误差为△ 二 一 袱犷 见本刊斗、 ’ 卜 “ ’二 沙一 一 、 夕‘ ’节 ’ 望刃 年第一期 页 , △ 随杠杆转角 甲 的增大急剧增大 , 见图 图中 为测杆位移 , 、、 卜分别为刻 度盘与正弦机构传动规律 。 由上式可知 , 如果把杠杆的转角 甲限 制在一个很小的范围内 , 机构误差将是一 个很小的值 。 同时 , 应把杠杆的工作区域 选择在图 所示的正弦曲线原点 对称 的两边 一 甲。 , 十 叭 , 这一点很重要 , 否则 机构误差将显著增加 。 例如 , 设杠杆短臂的长度 二 , 测量范围为 一 的千分表 , 若杠杆的 工作区域在正弦曲线原点对称的两边时 , 其机构误差仅为 拌 如果把杠杆的工 作区域选择在正弦曲线原点的一侧 , 则机 构误差为 “ 计算略 。 综上所述 , 可 以归纳为以下两点 调修或安装千分表时 , 应将杠杆 的工作区域选择在正弦曲线原点对称的 两边 。 也就是说 , 在千分表的全部工作行 程内 , 杠杆的摆动角度应对称地分布在杠 杆回转轴至测杆轴线的垂线两边 。 如图 所示 , 应在杠杆的摆动角度内使 甲 叽 。 图中 为千分表的工作行程 , 为杠杆 回转轴线至测杆轴线的垂线 。 杠杆的安装 位置主要凭 目力判别 , 并通过改变图 中 端块 和限位块 的位置予以调整 对于初次修理的千分表 , 如果没有 必要 , 最好不要拆下端块或改变它的位 置 , 也不要改变限位块的位置 。 必须拆 卸时 , 应将限位块的位置在圆座板上做 出标记 , 装配时再精心找正限位块的位 置 , 并固定之 。 通过改变杠杆短臂的长度调整杠 杆传动比 , 使千分表工作行程的首尾两 点的示值误差为零 , 这时杠杆处于最佳 调整状态 , 以对杠杆机构误差给予一定 的补偿 。 由于检定 千分表 的示 值误差 时 , 工作行程的起点总是先对零 , 所以 只要工作行程的终点示值误差为零 , 就 可以认为杠杆传动比已调好了 。 二 、 杠杆传动比误差的调整 图 是 千 分 表 的 一 种 杠 杆 传 动机 构 端块 由螺钉 固定在测杆 上 。 钢球 偏心地镶嵌在 可调柱销 的端面 上 , 与端块保持点接触 。 竺竺另另么 厂厂浮浮浮浮浮 盛盛盘盘贬二二二 峨峨峨夕笋为、、 口口口石甘甘 图 正弦机构 与 甲关系曲线 图 杠杆的工作区域 图 杠杆传动机构之一 一扇形齿轮 一端块 一测杆 一紧固螺 钉 一可调柱销 一钢球 一紧固螺钉 可调柱销与扇形齿轮 通过螺钉 连接在一起 。 这是一种卸荷式的结构 , 即千分表的测杆位于测量下限时 , 游丝 国中国计 总第四十一期 技 爪 计量培训 篇 月 闪月 月 丫 处于最大预紧状态 随着测杆向测量上 限位移 , 游丝逐渐松弛 。 这种结构的优 点是测力变化小 , 测杆有较大的行程 。 杠杆传动机构的传动比 等于杠杆 长臂 即扇形齿轮的节圆半径 与杠杆 短臂 即钢球到扇形齿轮回转轴心之距离 的比值 , 即 一座板浩一钢球汪一硬质合金块 伞一端块 子一螺钉 吞一测杆 一扇形齿轮 一 可调柱销 争一螺钉 转动可调柱销 , 利用钢球偏心改变杠杆 短臂的长度 。 丁 由此可知 , 杠杆传动比与扇形齿轮的节 圆半径成正比 , 与杠杆短臂成反 比 。 由 于杠杆传动比有误差而引起的千分表示 值误差是线性误差 。 调整千分表示值误差之前 , 首先要 对千分表的检定结果进行分析 。 若示值 误差呈线性误差或基本呈线性误差 , 则 用调整杠杆短臂的方法修复 。 当示值误 差为正误差时 , 应将杠杆短臂 , 的尺寸 向大的方向调整 当示值误差为负误差 时 , 则应将 的尺寸向小的方向调整 。 调整时 , 旋松螺钉 , 用小螺丝刀拨转可 调柱销 , 利用钢球偏心作用 , 改变杠杆 传动比 。 调整效果取决于正确判断调整 方向和工作的熟练程度 。 调整后应将螺 钉 固紧。 千分表的杠杆传动机构的结构形式 较多 , 常见的还有以下五种 。 图 所示的杠杆传动机构中 , 扇形齿 轮 与座板 铆接在一起 。可调柱销 用 螺钉 固定在座板上 。在可调柱销的端面 上偏心地镶嵌一钢球 , 钢球与扇形齿轮 回转轴心之间距 , 为杠杆短臂 。 扇形齿 轮的节圆半径 为杠杆长臂 。端块 由三 个螺钉 固定在测杆 上 , 并与钢球相接 触 。为了使端块耐磨 , 端块上焊有硬质合 金块 调整杠杆传动比时 , 旋松螺钉 , 图 杠杆传动机构之三 一柱销 一可调机构 一紧固螺钉 今一扇形 齿轮 一 偏心柱销 图 所示也是一种可调式杠杆传动 机构 。可调机构 用螺钉 固定在扇形齿 轮 上 , 可调机构的一端固定着一个柱销 , 柱销与扇形齿轮的轴心距 、为杠杆短 臂 。 可调机构的另一端与偏心柱销 的侧 面相切 , 限定可调机构的位置 。 调整杠杆 传动比时 , 先将螺钉 稍微旋松 松紧程 度以用手能拨动可调机构 , 但可调机构不 因 自重而产生转动为宜 , 然后用螺丝刀 旋转偏心柱销 , 使可调机构也随之转一角 度 , 从而达到调整杠杆短臂的 目的 。 调整 后应旋紧螺钉 , 并使可调机构与偏心柱 销侧面可靠贴切 。 若二者接触不 良 , 会引 起示值变化 。 图 所示杠杆传动机构中 , 定位块 由两 个螺钉 固定 在扇形齿 轮 的一 侧 。 调整杆 则由紧固螺钉 和调整螺钉 紧固在定位块上 。 一扇形齿轮 一定位块 一紧固螺钉 一调整杆 一调整螺钉 一钢球 一测 杆 一螺钉 专用扳手 钢球 镶嵌在调整杆的端平面上 。 工作时 , 测杆 的端平面与钢球接触 , 并推动杠杆齿轮运动 。 、 、 分别为杠 杆短臂和杠杆长臂 。 调整杠杆传动比是通过调整杠杆短 臂实现的 。 当千分表为负的示值误差 , 并呈线性误差时 , 用专用扳手 将调整 螺钉 旋出一些 , 然后旋紧螺钉 , 固 紧调整杆 。 调整后再检定千分表的示值 误差 , 根据检定结果确定下一步的调整 方向 。 当千分表为正的示值误差 , 并呈 线性误差时 , 应首先旋松螺钉 , 再用 专用扳手适量旋入调整螺钉 , 然后旋 紧螺钉 , 固紧调整杆 。 在图 所示的杠杆传动机构中 , 调 整环 由螺钉 固定在扇形齿轮 上 。 调 整 环 的外 圆加 工 成 弧 面 一 视 图 , 与测杆 上长槽的下平面保持点 接触 。 丁丁丁粤粤 脉脉脉脉圈圈 四四四 爬爬日日退退 一 ” 锰锰锰锰锰 阉 颤颤颤 图 杠杆传动机构之五 一螺钉 一测杆 一调整环 一扇形齿轮 调整环的中间有一个长圆孔 , 旋松螺 钉 , 可以左右移动调整环的位置 , 借以 改变杠杆短臂的长度 , , 从而改变传动 卜匕 图 所示是一种双杠杆齿轮传动式 千分表的杠杆传动机构 。在传动链中有两 级杠杆传动 第一级为纯杠杆传动机构 , 传动比 图 杠杆传动机构之二 图 杠杆传动机构之四 ‘ 、 一 一 ’ 一 ’ 一 ’万 机构 , 传动比 丁 乙 第二级为杠杆齿轮传动 计量倍训 认止 六甲三丁月口乙口 丫 技雍篇 大倍数不同 , 对示值误差的影响也不相 同 , 以图 所示千分表为例 , 杠杆齿轮 和柱齿轮 影响最大 。 判断故障位置的方法有两种 一种 是用放大镜检查 。 打开千分表后盖 , 推 动测杆使指针指示于产生示值误差的部 位 , 然后用铅笔在各齿轮的啮合部位做 标记 , 取下并用放大镜逐 个检查有关 轮齿 。 另一种方法是根据误差的特征判 断 。 如果误差出现在中心齿轮 上 , 则指 针每转一周误差出现一次 误差出现在 杠杆齿轮 、 柱齿轮 或片齿轮 上 , 则在千分表的全部工作行程中误差 只出 现一次 。 如果拆下杠杆齿轮 , 改变杠杆 齿轮与柱齿轮的啮合位置后 , 误差在千 分表量程中的位置不变 , 则故障在杠杆 齿轮上 若误差的位置随之改变 , 则故 障在柱齿轮或片齿轮上 。 柱齿轮和片齿轮局部齿损坏的调 修 测量范围为 一 的千分表 , 柱 齿轮 和 片 齿轮 只 使用 了全 部 齿 的一 半 只 要 找 出齿 轮 上 产 生 故 障 的 位 置 , 安装时使该部位排除在千分表工作 行程之外 , 则由此产生的示值误差随之 消失 杠杆齿轮局部齿损坏或 变形 的调 修 如果示值误差出现在千分表工作行 程的初始段 , 只要将端块 图 稍微 句卜移动 , 即可将损坏齿排除在工作行 程之外 如果示值误差出现在 千分表工 作行程的终点位置时 , 应将端块的位置 向 卜稍微调整 。 调整后应拆下指钊 一 重新 安装 , 并将限制测杆行程下限的限位块 的位置作适当调整 〕 述调整方法 只适用于刁、值误差出 现在 千分表工作行程的两端的情况 如 果小 值误差出现在工作行程的中间 , 则 不能采少这种方法 , 因大幅度地改变端 块的位 置 , 势必产生较大的杠杆机构误 差 遇此情况 只能修整 齿形或更换丰「杆 丈「轮 四 、 磨损误差的特征及调修 千分表啮合齿的磨损 、 杠杆的球形 工作端以及端块工作面的磨损 , 都会产 生示值误差 其特征是在千分表的常用 尺寸段上产生 负的示值误差 , 误差 曲线 呈圆滑的下陷 图 。 图 杠杆传动机构之六 一可 调柱销 一 钢球 一弯臂 扇形齿 轮 一圆柱 《卜一 补偿器 一螺钉 总传动比 入 “ · 贵 · 贵 。 两 级 传动 机 构 的传动 比都是 可 以 调 整 的 当小 值误差较大时 , 先用第一级杠杆 机 构粗调 , 然 后 用 第二级杠杆机构精 调 如果不值误差很小 , 则可直接用第二 级布杆机构调整 在第一 级 杠杆机构 中 , 杠 杆 短 臂 的 开 口 孔 弹性地抱 紧可 调 柱销 旬视图 钢球 偏心地镶嵌在可调柱 销的端 面 卜 , 并 与弯臂 的平工作 面 相接触 粗调 传动 比时 , 用 专用 扳 手转动 可调 柱 销 , 即 可改 变杠杆短臂 的 长度 第一 级 杠 杆的 长臂端制造 成 刀 口 形 , 与补偿器 卜的圆柱 相切 将 千 分表测杆的直线位移传递到第二级杠杆 传动机构 调 整第 二级杠杆传动 比时 , 旋松螺钉 转动补偿器 , 改变杠杆短 针的长度 乙 从而精确调整千分表的小 值误筹 调整杠杆传动比时 用 日力不容易 讲别钢球的偏心方向 , 可通过 试调整以 确定调整方向 在千分表的传动机构 ‘ , , 如果各种 误差合成的示值误差呈线性关 系 , 或 者 基本呈线性关系 也可 以 用调整杠杆传 动比的方法加以补偿 三 、 齿形误差和齿轮周节误差 的调 整与修理 千分表齿轮系中任何 一 个丙轮的局 部磨损 、 碰 伤 、 变形 、 锈蚀或有 灰 尘 等 都会造成局部范围内的示值误差 如 果 仁述缺陷严重 还会出现行程阻滞 或跳针现象 由于 齿轮系中各齿轮的放 图 磨损误差特性曲线 齿轮磨损后产生齿形误差和齿轮周 节误差 , 其调修方法前面已讲过 , 不再 赘述 杠杆 的球形工作端所镶 嵌 的钢 球 , 直径一般不大于 , 故稍有磨损 对示值影响不大 。 端块工作面的磨损则 会产生较大的磨损误差 。 如果端块上出 现 了 目力可见 的磨损痕迹 , 则需 要 调 修 。 对于图 所示的千分表 , 只须将端 块 的紧固螺钉旋松 , 推动端块使其绕 测杆旋转一 个很小的角度 , 以改变球形 工作端与端块的接触位置 , 即可避开端 块的磨损部位 一 有的千分表端块不可调 整位置 , 可用研磨的方法修复 量具的示值误差 爬 量具的标称值与其 约定 真值之 差 例如 一玻璃量器容量的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 值 叭 为 以叉为 , 而实际容量 。 , 为 而 , 则 其示值误差 △ 二 。 。 一 , 二 一 耐 , 即该量 器的标称值比真值小 间 。 计量器具的示值误差 。 】祀 计量仪器的示值与被测量 约定 真值之差 。 例如 电流表的示值 为 如 , 若 电流实际值 , 为 , 则电流表的示值 误差 △二 一 , 二 一 。 口中国计量 总第四十一期