量块是 一种高精度量具,多作为长度计量器具标准,担负着长度量值传递和保证长度量值准确一致的任务,国家量块检定规程对量块的光洁度、平面度、中心长度、变动量等都有严格的要求,规定只有在外观上和研和性等方面都符合规定要求的时候,才能进行量块长度的检定。由于量块使用频率高,容易造成测量面的磨损、划痕、碰伤、锈蚀等问题,这些缺陷降低了其测量面的表面粗糙度、平面度、研和性等技术指标,使之达不到检定规程中所规定的要求,必须对其进行修复。目前量块测量面的修复仍以手工研磨为主,为了达到满意的修复效果,必须注意以下几个问题:
一、正确判断需修复量块的受损程度
我们 首先对需修复的量块进行检定,了解该量块的中心长度、变动量、平面度,然后来确定如何研磨修理,以尽量减少中心长度的损失,确保量块的精度,延长量块的使用寿命。
二、平板是 关系量块修复的一个重要因素
它的质量好坏直接影响量块最 终修复的结果。平板压砂不均匀,切削力减小,从而导致研磨时间过长温度过高,使量块出现塌边、表面粗糙度不良、表面磨焦烧伤等现象,所以,作为量块修理中必不可少的手工研磨工具,平板需经常修整,保持正确的平面,以保证修理的量块的平面度符合要求,同时还应进行及时正确的压砂,保持其良好的切削力和精度,以保证所修量块表面具有很好的平面度和光洁度。
铸铁平台表面的修平采用“三块对研法”。其方法是 :修磨之前用刀口尺粗略地检验各平板的平面,区分出凹凸大小的不同情况。先在三块平板上分别作上记号,以防修磨时搞错。然后取二块差大一些的平版加粗砂互相对研,互研的顺序一般为1/2、3/1、3/2、1/2、1/3、2/3。在上述操作过程中,要求每次研磨的时间相等;来回转4圈后取下平板,擦净检查平面度和精度,当平面精度误差很小时,洗去粗砂,加细砂对研,直到达到δ12级以上平面要求。由于同种材料,加砂对研时,二块平板的表面同时磨损,凹凸相吻合;再换上第三块与其中块对研时,又消除了各自的缺陷。三块轮换对研,凹凸越磨越小。如此三块相互轮换,上下交替,多次研磨,逐渐达到平面要求。
这里需要强调几点:1是 研磨必须是 自由运动,不得有强制外力作用。操作时要作“8”字摆动和直线运动,来回往返后,再旋转90°进行研磨,多点换位,如此使平板各面都能得到研磨;2用力适中,防止平板落下与棱边碰撞而破坏平面;3避免研磨速度过快而出现发热现象,温度过高极易使平板变形,影响平板的平面性。经研磨修平的平板须检定平面度,一般使用0级刀口尺检定;4检查前把平板擦干净,不使刀口尺的刃与平板有吸附现象,仔细检查平板表面有无透光超差;5研磨修平的平板,需进行压砂,使砂粒牢固地嵌入平板表面,使平板具有一定的切削能力。平板压砂的研磨方法也采用“三块对研法”。平板压砂后检验方法是 ,用一块废量块在平板表面轻磨一下,若切削力大,试者的手感有阻力,并有沙沙声,平板上留下一道白色金属切削层,试块上亦被均匀地磨去一层,留下清晰的均匀的砂粒切削痕迹。同时平板必须保持洁净,以防止灰尘等小颗粒到平板上,否则研磨时会使量块出现缺边、短角 等现象。
三、不同尺寸的量块修理不同。
尺寸在4mm以下的量块,一般需研合在垫块上再研磨。如果研合效果不好,研磨过程中就会由于受力不均匀,产生的热变形也不均匀,造成其表面应力不匀而发生形变,严重时研磨当中量块会从垫块上脱落,影响质量。为避免此情况发生,必要时应先将量块放在平板上稍许研磨一下,提高量块的光洁度,再进行研合。这样有利于克服量块的变形,有利于量块的修复。
尺寸在20mm以下的薄量块,如果研磨量块的一面时间过长就会引起发热变形,其次研磨压力过大也会引起发热变形。因此,在研磨的过程中要经常翻,还要保持适当的压力,研磨时间也不宜过长。
尺寸在40mm以上的量块,修理时为隔绝手的传热和易于掌握,一般都使用夹具进行研磨,夹具不可拧得过紧,否则造成量块塌边现象。因夹具而造成的量块微小变形,在修理中是 需要考虑 的。量块越长,修理难度越大,平衡也越不容易掌握,如果在研磨过程中劲不稳,易造成量块摔角 和平面平行性不良。量块越长,修理难度越大,平衡也越不容易掌握,所以我们 要多练手劲的功夫,尤其是 新手。同时也需注意修理者的坐姿和座椅高度等问题,以便达到理想的量块修复目的。
四、在量块修复的过程中我们 遇到锈蚀的量块
通常都是 用天然油石打磨修理。由于锈点氧 化铁硬度高,打磨时很容易划伤表面,并且重复锈蚀现象较普遍。
我们 如果利用氧 化铬具有的使氧 化铁还原的特性,将可获得较满意的去绣效果。具体做法是 :把氧 化铬涂在细毛毡上,加煤油数滴,手持量块在上面做8字运动,使氧 化铬与氧 化铁起化学变化达到除锈目的,抛光时手法要轻。轻微锈蚀的量块用M0.5或M1的氧 化铬,除锈后不留下任何痕迹。中等锈蚀的量块用M1.5或M2.5的氧 化铬,除锈后原有锈蚀的地方呈银白色,不影响研和性,中心长度不受损失。严重锈蚀的量块用M3的氧 化铬,再上平板磨去少许,根据不同部位可全部抛光,也可局部抛光。对于量块非 工作面的锈蚀,将M7氧 化铬直接涂在1号砂布的砂粒上,然后加煤油适量进行湿研,即可很快去锈,采用煤油的优点是 不会使量块重复锈蚀。
量块修理目前仍然是 许多企业进行标准传递过程中不可缺少的环节,希望以上本人工作中的学习体会能给同行一点参考。
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