1. Clasificación de instrumentos de medida.
Un instrumento de medición es un dispositivo de forma fija que se utiliza para reproducir o proporcionar uno o más valores conocidos. Las herramientas de medición se pueden clasificar en las siguientes categorías según su uso:
Herramienta de medición de valor único:Una herramienta que refleja un solo valor. Se puede utilizar para calibrar y ajustar otros instrumentos de medición o como cantidad estándar para comparación directa con el objeto medido, como bloques de medición, bloques de medición de ángulos, etc.
Herramienta de medición de valores múltiples:Una herramienta que puede reflejar un conjunto de valores similares. También puede calibrar y ajustar otros instrumentos de medición o comparar directamente con la cantidad medida como estándar, como una regla lineal.
Herramientas de medición especializadas:Herramientas diseñadas específicamente para probar un parámetro específico. Los más comunes incluyen medidores de límite lisos para inspeccionar orificios o ejes cilíndricos lisos, medidores de roscas para determinar la calificación de roscas internas o externas, plantillas de inspección para determinar la calificación de contornos de superficies de formas complejas, medidores funcionales para probar la precisión del ensamblaje utilizando la viabilidad del ensamblaje simulada, etcétera.
Herramientas de medición generales:En China, los instrumentos de medición con estructuras relativamente simples se denominan comúnmente herramientas de medición universales, como calibradores a vernier, micrómetros externos, indicadores de cuadrante, etc.
2. Indicadores de desempeño técnico de los instrumentos de medición.
Valor nominal
El valor nominal se anota en una herramienta de medición para indicar sus características o guiar su uso. Incluye dimensiones marcadas en el bloque de medición, regla, ángulos marcados en el bloque de medición de ángulos, etc.
Valor de división
El valor de división es la diferencia entre los valores representados por dos líneas adyacentes (valor unitario mínimo) en la regla de un instrumento de medición. Por ejemplo, si la diferencia entre los valores representados por dos líneas adyacentes grabadas en el cilindro diferencial de un micrómetro externo es de 0,01 mm, entonces el valor de división del instrumento de medición es de 0,01 mm. El valor de división representa el valor unitario mínimo que un instrumento de medición puede leer directamente, lo que refleja su exactitud y exactitud de la medición.
Rango de medición
El rango de medición es el rango desde el límite inferior hasta el límite superior del valor medido que el instrumento de medición puede medir dentro de la incertidumbre permitida. Por ejemplo, el rango de medición de un micrómetro externo es 0-25 mm, 25-50 mm, etc., mientras que el rango de medición de un comparador mecánico es 0-180 mm.
Fuerza de medición
La fuerza de medición se refiere a la presión de contacto entre la sonda del instrumento de medición y la superficie medida durante la medición de contacto. Una fuerza de medición excesiva puede causar deformación elástica, mientras que una fuerza de medición insuficiente puede afectar la estabilidad del contacto.
Error de indicación
El error de indicación es la diferencia entre la lectura del instrumento de medición y el valor real que se está midiendo. Refleja varios errores en el propio instrumento de medición. El error de indicación varía en diferentes puntos operativos dentro del rango de indicación del instrumento. Generalmente, se pueden utilizar bloques de medición u otros estándares con la precisión adecuada para verificar el error de indicación de los instrumentos de medición.
3 、 Selección de herramientas de medición.
Antes de tomar cualquier medida, es importante elegir la herramienta de medición adecuada en función de las características específicas de la pieza que se va a probar, como longitud, ancho, altura, profundidad, diámetro exterior y diferencia de sección. Puede utilizar calibres, medidores de altura, micrómetros y medidores de profundidad para diversas mediciones. Se puede utilizar un micrómetro o un calibre para medir el diámetro de un eje. Los calibres de tapón, de bloque y de espesores son adecuados para medir agujeros y ranuras. Utilice una escuadra para medir los ángulos rectos de las piezas, un calibre R para medir el valor R y considere la tercera dimensión y las mediciones de anilina cuando se necesite alta precisión o tolerancia de ajuste pequeña o al calcular la tolerancia geométrica. Finalmente, se puede utilizar un durómetro para medir la dureza del acero.
1. Aplicación de calibradores
Los calibradores son herramientas versátiles que pueden medir el diámetro interior y exterior, el largo, el ancho, el grosor, la diferencia de pasos, la altura y la profundidad de los objetos. Se utilizan ampliamente en diversos sitios de procesamiento debido a su conveniencia y precisión. Los calibradores digitales, con una resolución de 0,01 mm, están diseñados específicamente para medir dimensiones con tolerancias pequeñas, proporcionando una alta precisión.
Tarjeta de tabla: Resolución de 0,02 mm, utilizada para la medición de tamaño convencional.
Pie de rey: resolución de 0,02 mm, utilizado para mediciones de mecanizado en bruto.
Antes de usar el calibrador, se debe usar papel blanco limpio para eliminar el polvo y la suciedad usando la superficie de medición exterior del calibrador para sostener el papel blanco y luego tirando de él naturalmente, repitiendo 2-3 veces.
Cuando utilice un calibrador para medir, asegúrese de que la superficie de medición del calibrador sea paralela o perpendicular a la superficie de medición del objeto que se está midiendo tanto como sea posible.
Cuando se utiliza la medición de profundidad, si el objeto que se está midiendo tiene un ángulo R, es necesario evitar el ángulo R pero permanecer cerca de él. El medidor de profundidad debe mantenerse lo más perpendicular posible a la altura que se va a medir.
Al medir un cilindro con un calibre, gírelo y mida en secciones para obtener el valor máximo.
Debido a la alta frecuencia de uso de las pinzas, el trabajo de mantenimiento debe realizarse lo mejor que pueda. Después del uso diario, se deben limpiar y colocar en una caja. Antes de su uso, se debe utilizar un bloque de medición para comprobar la precisión del calibrador.
2. Aplicación del micrómetro
Antes de usar el micrómetro, limpie las superficies de contacto y de tornillo con un papel blanco limpio. Utilice el micrómetro para medir la superficie de contacto y la superficie del tornillo sujetando el papel blanco y luego tirando de él naturalmente 2 o 3 veces. Luego, gire la perilla para asegurar un contacto rápido entre las superficies. Cuando estén en pleno contacto, utilice el ajuste fino. Después de que ambos lados estén en pleno contacto, ajuste el punto cero y luego continúe con la medición. Al medir herrajes con un micrómetro, ajuste la perilla y utilice el ajuste fino para asegurarse de que la pieza de trabajo se toque rápidamente. Cuando escuche tres sonidos de clic, deténgase y lea los datos en la pantalla o báscula. Para productos de plástico, toque suavemente la superficie de contacto y atornille con el producto. Cuando mida el diámetro de un eje con un micrómetro, mida en al menos dos direcciones y registre el valor máximo en secciones. Asegúrese de que ambas superficies de contacto del micrómetro estén limpias en todo momento para minimizar los errores de medición.
3. Aplicación de la regla de altura.
El medidor de altura se utiliza principalmente para medir altura, profundidad, planitud, perpendicularidad, concentricidad, coaxialidad, rugosidad de la superficie, descentramiento de los dientes de los engranajes y profundidad. Al utilizar el medidor de altura, el primer paso es comprobar si el cabezal de medición y varias piezas de conexión están flojas.
4. Aplicación de galgas de espesores
Una galga de espesores es adecuada para medir planitud, curvatura y rectitud.
Medición de planitud:
Coloque las piezas en la plataforma y mida el espacio entre las piezas y la plataforma con una galga de espesores (nota: la galga de espesores debe presionarse firmemente contra la plataforma sin dejar espacios durante la medición)
Medición de rectitud:
Gire la pieza sobre la plataforma una vez y mida el espacio entre la pieza y la plataforma con una galga de espesores.
Medida de flexión:
Coloque las piezas en la plataforma y seleccione la galga de espesores correspondiente para medir el espacio entre los dos lados o el medio de las piezas y la plataforma.
Medición de verticalidad:
Coloque un lado del ángulo recto del cero medido en la plataforma y coloque el otro lado firmemente contra la regla de ángulo recto. Utilice una galga de espesores para medir el espacio máximo entre el componente y la regla de ángulo recto.
5. Aplicación del calibre del tapón (aguja):
Adecuado para medir el diámetro interior, el ancho de la ranura y la holgura de los agujeros.
Cuando el diámetro del orificio en la pieza es grande y no hay un calibre de aguja adecuado disponible, se pueden usar dos calibres de tapón juntos para medir en una dirección de 360 grados. Para mantener los medidores en su lugar y facilitar la medición, se pueden fijar en un bloque magnético en forma de V.
Medición de apertura
Medición del orificio interior: Al medir la apertura, la penetración se considera calificada, como se muestra en la siguiente figura.
Atención: Al medir con un calibre de tapón, éste debe insertarse verticalmente y no diagonalmente.
6. Instrumento de medición de precisión: anime
Anime es un instrumento de medición sin contacto que ofrece alto rendimiento y precisión. El elemento sensor del instrumento de medición no entra en contacto directo con la superficie del objeto medido.partes medicas, por lo que no actúa ninguna fuerza mecánica sobre la medición.
Anime transmite la imagen capturada a la tarjeta de adquisición de datos de la computadora mediante proyección a través de una línea de datos, y luego el software muestra las imágenes en la computadora. Puede medir varios elementos geométricos (puntos, líneas, círculos, arcos, elipses, rectángulos), distancias, ángulos, puntos de intersección y tolerancias posicionales (redondez, rectitud, paralelismo, perpendicularidad, inclinación, precisión posicional, concentricidad, simetría) en piezas. y también puede realizar dibujos de contornos 2D y salidas CAD. Este instrumento no sólo permite observar el contorno de la pieza de trabajo, sino que también puede medir la forma de la superficie de piezas de trabajo opacas.
Medición de elementos geométricos convencionales: el círculo interior en la parte que se muestra en la figura es un ángulo agudo y solo se puede medir mediante proyección.
Observación de la superficie de mecanizado de electrodos: la lente de anime tiene la función de aumento para inspeccionar la rugosidad después del mecanizado de electrodos (aumente la imagen 100 veces).
Medición de ranura profunda de tamaño pequeño
Detección de puerta:Durante el procesamiento del molde, a menudo hay algunas puertas ocultas en la ranura y varios instrumentos de detección no pueden medirlas. Para obtener el tamaño de la puerta, podemos usar barro de goma para pegarlo a la puerta de goma. Luego, se imprimirá la forma de la puerta de goma en la arcilla. Después de eso, el tamaño del sello de arcilla se puede medir utilizando el método del calibrador.
Nota: Dado que no hay fuerza mecánica durante la medición del anime, la medición del anime se utilizará en la medida de lo posible para productos más delgados y suaves.
7. Instrumentos de medición de precisión: tridimensionales
Las características de la medición 3D incluyen alta precisión (hasta el nivel µm) y universalidad. Se puede utilizar para medir elementos geométricos como cilindros y conos, tolerancias geométricas como cilindricidad, planitud, perfil de línea, perfil de superficie y superficies coaxiales y complejas. Mientras la sonda tridimensional pueda alcanzar el lugar, podrá medir dimensiones geométricas, posición mutua y perfil de superficie. Además, se pueden utilizar computadoras para procesar los datos. Con su alta precisión, flexibilidad y capacidades digitales, la medición 3D se ha convertido en una herramienta importante para el procesamiento, la fabricación y el control de calidad de los moldes modernos.
Algunos moldes están siendo modificados y actualmente no tienen dibujos 3D disponibles. En tales casos, se pueden medir los valores de coordenadas de diferentes elementos y los contornos irregulares de las superficies. Luego, estas medidas se pueden exportar utilizando un software de dibujo para crear gráficos 3D basados en los elementos medidos. Este proceso permite un procesamiento y modificación rápidos y precisos. Después de establecer las coordenadas, se puede utilizar cualquier punto para medir los valores de las coordenadas.
Cuando se trabaja con piezas procesadas, puede resultar complicado confirmar la coherencia con el diseño o detectar un ajuste anormal durante el montaje, especialmente cuando se trata de contornos de superficie irregulares. En tales casos, no es posible medir directamente los elementos geométricos. Sin embargo, se puede importar un modelo 3D para comparar las medidas con las piezas, ayudando a identificar errores de mecanizado. Los valores medidos representan desviaciones entre los valores reales y teóricos y pueden corregirse y mejorarse fácilmente. (La siguiente figura muestra los datos de desviación entre los valores medidos y teóricos).
8. Aplicación del probador de dureza.
Los durómetros más utilizados son el durómetro Rockwell (de escritorio) y el durómetro Leeb (portátil). Las unidades de dureza más utilizadas son Rockwell HRC, Brinell HB y Vickers HV.
Durómetro Rockwell HR (durómetro de escritorio)
El método de prueba de dureza Rockwell utiliza un cono de diamante con un ángulo superior de 120 grados o una bola de acero con un diámetro de 1,59/3,18 mm. Éste se presiona contra la superficie del material probado bajo una determinada carga y la dureza del material está determinada por la profundidad de la indentación. Las diferentes durezas del material se pueden dividir en tres escalas diferentes: HRA, HRB y HRC.
HRA mide la dureza utilizando una carga de 60 kg y un penetrador de cono de diamante, y se utiliza para materiales con una dureza extremadamente alta, como las aleaciones duras.
HRB mide la dureza utilizando una carga de 100 kg y una bola de acero templado de 1,58 mm de diámetro, y se utiliza para materiales con menor dureza, como acero recocido, hierro fundido y aleaciones de cobre.
HRC mide la dureza utilizando una carga de 150 kg y un penetrador de cono de diamante, y se utiliza para materiales con alta dureza, como acero templado, acero templado, acero templado y revenido y algunos aceros inoxidables.
Dureza Vickers HV (principalmente para medición de dureza superficial)
Para el análisis microscópico, utilice un penetrador de cono cuadrado de diamante con una carga máxima de 120 kg y un ángulo superior de 136° para presionar la superficie del material y medir la longitud diagonal de la indentación. Este método es apropiado para evaluar la dureza de piezas de trabajo más grandes y capas superficiales más profundas.
Dureza Leeb HL (probador de dureza portátil)
La dureza Leeb es un método para probar la dureza. El valor de dureza Leeb se calcula como la relación entre la velocidad de rebote del cuerpo de impacto del sensor de dureza y la velocidad de impacto a una distancia de 1 mm de la superficie de la pieza de trabajo durante el impacto.proceso de fabricación cnc, multiplicado por 1000.
Ventajas:El durómetro Leeb, basado en la teoría de dureza de Leeb, ha revolucionado los métodos tradicionales de prueba de dureza. El pequeño tamaño del sensor de dureza, similar al de un bolígrafo, permite realizar pruebas de dureza portátiles en piezas de trabajo en varias direcciones en el sitio de producción, una capacidad que otros durómetros de escritorio luchan por igualar.
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Hora de publicación: 23 de julio de 2024