应用平台测量法实现外形样板的准确测量

蒋文丽，常军

（内蒙古北方重工集团有限公司计量检测技术研究院，内蒙古包头 014033）

1 外形样板与平台测量法

外形样板是生产车间用来测量具有几何形状尺寸零部件的标准量具，在日常检测中的外形样板的厚度只有2～6 mm，而且都是15°倒角，测量用的厚度只有0.5 mm，呈现的是刀口状。这种外形样板制作的特殊性给检测人员带来一定的局限性，见图1。工作中通常采用平台测量法来实现此种外形样板的检测。

图1 外形样板

此种外形样板都是空间距离、R尺寸、角度、圆心距离的交点尺寸，且交点尺寸繁多。图纸标出的尺寸是无法通过直接测量得出结果，只有按照已知的被测量之间几何形状进行画图、找关系，通过三角函数、空间几何公式计算出被测量。然后利用量块、正弦尺、直角尺、方箱、调整器、标准圆棒、高度尺、杠杆百分表等量具在平台上进行测量。此类外形样板空间几何形状多样，差异很大，没有一个相对固定、一样的测量方法。在实际测量过程中只能根据此样板相关尺寸间的具体实际情况进行多次反复的摸索实践，找出正确、有效、可靠的测量方法，并结合一定的三角函数计算过程，给出准确的测量结果。由此可见，确定外形样板某一尺寸的测量方法——寻找出正确的三角函数关系是测量的难点，而计算过程和测量过程又是相当复杂的。因此，平台测量法是几何测量中最复杂、最难掌握的一种测量。

1 检测实例

以某一外形样板上三处位置尺寸的三角函数关系、计算和检测过程，举例如下，见图2所示。

1.1 对R 730－0.19，40 ±0.13，R90－0.09，75 ±0.08测量

以φ10g8定位轴为测量基准 （实测φ9.98 mm），借用φ16 mm的标准圆棒画图计算 （半径用r表示）。

图2 外形样板三角函数关系

1.1.1 检测步骤

在平台检测时，将外形样板夹在方箱上，以基准A面找平，用正弦尺检34°，23°角度。将定位柱φ10g8调转90°，将直角尺靠在D面，将φ16 mm的标准圆棒置于与直角尺和R 73－0.19相切的位置上。

1.1.2 计算

在直角三角形OBC中，OB⊥BC

以 φ10g8为测量基准，拼组量块 169.342以φ16 mm的标准圆棒高点打表。

1.2 对R 81.55+0.05，75±0.08，R90－0.09测量

以φ10g8定位轴为测量基准 （实测φ9.98 mm），借用φ10 mm的标准圆棒画图计算 （半径用r表示）。

1.2.1 检测步骤

在平台检测时，将外形样板夹在方箱上，将直角尺靠在基准A面，将标准圆棒φ10 mm放置与直角尺和R81.55相切的位置上。

1.2.2 计算

在直角三角形中O1B1C1中，O1B1⊥B1C1

以 φ10g8为测量基准，拼组量块104.394以φ10 mm的标准圆棒高点打表。

1.3 对 R 48+0.16，66±0.09，28±0.07，47－0.16测量

以φ10g8定位轴为测量基准 （实测φ9.98 mm），借用φ16 mm的标准圆棒画图计算 （半径用r表示）。

1.3.1 检测步骤

将方箱调转180°，将直角尺靠在D面，以标准圆棒φ16 mm放置与直角尺和R 48+0.16相切的位置上。

1.3.2 计算

在直角三角形O2B2C2中，O2B2⊥B2C2

以φ16 mm为基准，拼组量块42.43以φ10g8定位轴高点打表。

2 结论

通过正确画图找寻尺寸间三角函数关系，利用三角函数关系计算及平板上实际测量，计算结果和实际测量值相符。用这种综合测量方法解决了外形样板空间尺寸在平台上的准确测量。

［1］林文焕，韩世熔.机械加工计算［M］.北京:国防工业出版社，1978.

［2］国家质量监督检验检疫总局计量司.长度计量 ［M］.北京:中国计量出版社，2007.