内径千分表的制造工艺改进

周守财

（哈尔滨量具刃具集团有限责任公司，哈尔滨 150040）

1 引言

我公司生产的内径千分表在国内市场上一直很畅销，但由于该产品零件的加工精度要求较高，生产工艺也比较复杂，所以其生产效率不高，质量也不稳定，难以满足市场的需求。

为了提高生产效率和保证产品质量的稳定，从而保证市场的供应，本文根据多年工艺经验，提出了许多项改进生产工艺的措施，使内径千分表的结构更加合理，生产工艺更加简单、快捷，生产效率也得到很大的提高。

2 制作钻卡具，提高千分表关键件（杠杆件）的加工质量

杠杆式内径千分表的示值误差为±0.006mm，相邻误差为±0.003mm，但在实际生产过程中，这两项技术要求往往不易达到，合格率较低。其原因有很多种，有千分表本身存在的误差，以及活动测头顶杆平面粗糙度超差和顶杠直线度超差，但主要原因是杠杆传动比达不到要求而造成的。

杠杆内径千分表的工作原理是：在测量被测工件的内孔时，压缩活动测头，再由活动测头的平面接触到杠杆上一端压合的钢球，使杠杆绕一固定轴旋转，而杠杆上另一端钢球按1∶1传动比传递到与活动测头垂直的顶杆上，最后由顶杆把活动测头的位移量传递到千分表上。

由此可见，杠杆在整个杠杆式千分表上是关键零件之一，控制了杠杆件的尺寸精度也就保证了内径千分表的相邻误差和示值误差精度。

杠杆的形状比较复杂，体积也较小，从投料到成品需要经过十几道工序加工，而且尺寸要求比较高，如：钢球孔距小轴孔尺寸公差为4±0.1mm。以前这些孔的加工方法是先划线、后钻孔。采用这种工艺方法加工时间长，而且尺寸公差也难以保证。

为解决这一问题，制作了简易钻卡具，用钻卡具来保证孔距的精度，并且也提高了生产效率，采用钻卡具以后，大大提高了生产效率，过去1h加工30件，现在1h能加工140件，提高生产效率近5倍。并且尺寸公差为4±0.1mm的要求也得到了保证，合格率也由50%提高到90%，保证了关键零件（杠杆）的加工精度，同时也保证了杠杆式内径千分表的示值误差为±0.006mm、相邻误差为±0.003mm的技术要求。

3 改变工艺路线，提高螺纹孔的同轴度

内径千分表的定中心误差为±0.002mm，影响这一误差的主要原因是主体两螺纹孔同轴度超差所致，而形成同轴度超差的原因是由于车加工钻孔时用卡盘两次装卡造成的，从而无法保证两孔同轴度公差0.08mm的技术要求。

改进工艺路线为：首先调整主体的加工顺序，在车外圆成型切断后，先用无心磨床磨削大外圆，去掉车刀刀痕，再进行钻孔，然后选用径向跳动小的卡簧进行主体的装卡，进行两头的钻孔和攻丝，这样就消除了由于卡盘装卡不正和两螺纹孔同轴度超差的问题，减小了定中心误差，提高了加工精度。

4 改进工装定位基准，提高定心护桥的铆合精度

内径千分表（100～450）定心护桥是由护桥板和护桥杆铆合而成的，加工难度大。

护桥杆的孔与护桥板的中心孔之间容易产生孔距误差从而影响定中心误差。另外护桥杆与护桥板铆合后，两杆平行度和垂直度也容易超差，使表出现卡滞现象并影响表的重复性误差和定心误差。

为解决上述问题，笔者对铆合卡具的定位基准做了较大的改进，在铆合时由原来的两孔定位改为三孔定位，并增加了两个辅助定位块规，这样既解决了孔距超差问题，又解决了垂直度和平行度超差问题。

5 改进产品结构，解决千分表重复性误差问题

（6～18）涨簧式内径千分表是我公司在国内独家生产的产品，其特点是：零件加工难度大，技术要求高，尤其是重复性误差超差这一问题难以解决。

通过长期观察，发现问题产生的原因是顶杆与测头配合时产生过大间隙造成的。因为间隙大而且顶杆在测头里产生360°转动顶杆锥尖与测头底面的多次接触，在千分表上指针也产生多个读数造成重复性误差超差，而间隙过小顶杆在测头里运动时容易发生卡滞现象。

为解决这一问题，首先要提高顶杆和测头的加工精度，以避免间隙过大，同时在测头上增加一个防转销，使顶杆在测头里只能作直线运动而不能转动，从而解决了涨簧内径千分表重复性误差超差问题。

6 结语

通过上述的各种改进措施，内径千分表的生产工艺比原来有了很大的改善，生产过程更加流畅了，生产效率也得到了进一步的提高，同时也大大提高了产品质量，降低了残次品率，增加了企业的经济效益。