1、Classification des instruments de mesure
Un instrument de mesure est un appareil de forme fixe utilisé pour reproduire ou fournir une ou plusieurs valeurs connues. Les outils de mesure peuvent être classés dans les catégories suivantes en fonction de leur utilisation :
Outil de mesure à valeur unique :Un outil qui ne reflète qu’une seule valeur. Il peut être utilisé pour calibrer et ajuster d'autres instruments de mesure ou comme quantité standard pour une comparaison directe avec l'objet mesuré, comme des blocs de mesure, des blocs de mesure d'angle, etc.
Outil de mesure multi-valeurs :Un outil qui peut refléter un ensemble de valeurs similaires. Il peut également calibrer et ajuster d'autres instruments de mesure ou comparer directement avec la quantité mesurée comme standard, comme une règle de ligne.
Outils de mesure spécialisés :Des outils spécialement conçus pour tester un paramètre spécifique. Les plus courants incluent des jauges limites lisses pour inspecter des trous ou des arbres cylindriques lisses, des jauges de filetage pour déterminer la qualification des filetages internes ou externes, des modèles d'inspection pour déterminer la qualification des contours de surfaces de forme complexe, des jauges fonctionnelles pour tester la précision de l'assemblage en utilisant la passabilité de l'assemblage simulée, et ainsi de suite.
Outils de mesure généraux :En Chine, les instruments de mesure aux structures relativement simples sont communément appelés outils de mesure universels, tels que les pieds à coulisse, les micromètres externes, les comparateurs à cadran, etc.
2、 Indicateurs de performance technique des instruments de mesure
Valeur nominale
La valeur nominale est annotée sur un outil de mesure pour indiquer ses caractéristiques ou guider son utilisation. Il comprend les dimensions marquées sur le bloc de mesure, la règle, les angles marqués sur le bloc de mesure d'angle, etc.
Valeur de division
La valeur de division est la différence entre les valeurs représentées par deux lignes adjacentes (valeur unitaire minimale) sur la règle d'un instrument de mesure. Par exemple, si la différence entre les valeurs représentées par deux lignes gravées adjacentes sur le cylindre différentiel d'un micromètre externe est de 0,01 mm, alors la valeur de division de l'instrument de mesure est de 0,01 mm. La valeur de division représente la valeur unitaire minimale qu'un instrument de mesure peut lire directement, reflétant sa précision et sa précision de mesure.
Plage de mesure
La plage de mesure est la plage allant de la limite inférieure à la limite supérieure de la valeur mesurée que l'instrument de mesure peut mesurer dans l'incertitude admissible. Par exemple, la plage de mesure d'un micromètre externe est de 0 à 25 mm, de 25 à 50 mm, etc., tandis que la plage de mesure d'un comparateur mécanique est de 0 à 180 mm.
Force de mesure
La force de mesure fait référence à la pression de contact entre la sonde de l'instrument de mesure et la surface mesurée pendant la mesure de contact. Une force de mesure excessive peut provoquer une déformation élastique, tandis qu'une force de mesure insuffisante peut affecter la stabilité du contact.
Erreur d'indication
L'erreur d'indication est la différence entre la lecture de l'instrument de mesure et la valeur réelle mesurée. Cela reflète diverses erreurs dans l’instrument de mesure lui-même. L'erreur d'indication varie à différents points de fonctionnement dans la plage d'indication de l'instrument. Généralement, des blocs de mesure ou d'autres étalons avec une précision appropriée peuvent être utilisés pour vérifier l'erreur d'indication des instruments de mesure.
3、 Sélection des outils de mesure
Avant de prendre des mesures, il est important de choisir le bon outil de mesure en fonction des caractéristiques spécifiques de la pièce testée, telles que la longueur, la largeur, la hauteur, la profondeur, le diamètre extérieur et la différence de section. Vous pouvez utiliser des pieds à coulisse, des jauges de hauteur, des micromètres et des jauges de profondeur pour diverses mesures. Un micromètre ou un pied à coulisse peut être utilisé pour mesurer le diamètre d'un arbre. Les jauges à tampon, les jauges à bloc et les jauges d'épaisseur conviennent à la mesure des trous et des rainures. Utilisez une règle carrée pour mesurer les angles droits des pièces, une jauge R pour mesurer la valeur R, et considérez les mesures de troisième dimension et d'aniline lorsqu'une haute précision ou une petite tolérance d'ajustement est nécessaire ou lors du calcul de la tolérance géométrique. Enfin, un duromètre peut être utilisé pour mesurer la dureté de l’acier.
1. Application des étriers
Les pieds à coulisse sont des outils polyvalents qui peuvent mesurer le diamètre intérieur et extérieur, la longueur, la largeur, l'épaisseur, la différence de pas, la hauteur et la profondeur des objets. Ils sont largement utilisés dans divers sites de traitement en raison de leur commodité et de leur précision. Les pieds à coulisse numériques, avec une résolution de 0,01 mm, sont spécialement conçus pour mesurer des dimensions avec de petites tolérances, offrant ainsi une grande précision.
Carte de table : Résolution de 0,02 mm, utilisée pour la mesure de taille conventionnelle.
Pied à coulisse : résolution de 0,02 mm, utilisé pour la mesure d'usinage grossier.
Avant d'utiliser le pied à coulisse, du papier blanc propre doit être utilisé pour éliminer la poussière et la saleté en utilisant la surface de mesure extérieure du pied à coulisse pour maintenir le papier blanc, puis en le retirant naturellement, en répétant 2 à 3 fois.
Lorsque vous utilisez un pied à coulisse pour la mesure, assurez-vous que la surface de mesure du pied à coulisse est autant que possible parallèle ou perpendiculaire à la surface de mesure de l'objet à mesurer.
Lors de la mesure de profondeur, si l'objet mesuré présente un angle R, il est nécessaire d'éviter l'angle R mais d'en rester proche. La jauge de profondeur doit être maintenue autant que possible perpendiculairement à la hauteur mesurée.
Lorsque vous mesurez un cylindre avec un pied à coulisse, faites-le pivoter et mesurez par sections pour obtenir la valeur maximale.
En raison de la fréquence élevée d’utilisation des étriers, les travaux d’entretien doivent être effectués au mieux de leurs capacités. Après une utilisation quotidienne, ils doivent être essuyés et placés dans une boîte. Avant utilisation, un bloc de mesure doit être utilisé pour vérifier la précision de l'étrier.
2. Application du micromètre
Avant d'utiliser le micromètre, nettoyez les surfaces de contact et des vis avec un papier blanc propre. Utilisez le micromètre pour mesurer la surface de contact et la surface de la vis en serrant le papier blanc puis en le retirant naturellement 2 à 3 fois. Ensuite, tournez le bouton pour assurer un contact rapide entre les surfaces. Lorsqu'ils sont en plein contact, effectuez un réglage fin. Une fois que les deux côtés sont complètement en contact, ajustez le point zéro, puis procédez à la mesure. Lorsque vous mesurez du matériel avec un micromètre, ajustez le bouton et utilisez le réglage fin pour vous assurer que la pièce est rapidement touchée. Lorsque vous entendez trois clics, arrêtez-vous et lisez les données sur l'écran d'affichage ou la balance. Pour les produits en plastique, touchez doucement la surface de contact et vissez le produit. Lorsque vous mesurez le diamètre d'un arbre avec un micromètre, mesurez dans au moins deux directions et enregistrez la valeur maximale par sections. Assurez-vous que les deux surfaces de contact du micromètre sont propres à tout moment pour minimiser les erreurs de mesure.
3. Application de la règle de hauteur
La jauge de hauteur est principalement utilisée pour mesurer la hauteur, la profondeur, la planéité, la perpendiculaire, la concentricité, la coaxialité, la rugosité de la surface, le faux-rond des dents d'engrenage et la profondeur. Lors de l'utilisation de la jauge de hauteur, la première étape consiste à vérifier si la tête de mesure et les différentes pièces de connexion sont desserrées.
4. Application des jauges d'épaisseur
Une jauge d'épaisseur convient pour mesurer la planéité, la courbure et la rectitude
Mesure de planéité :
Placez les pièces sur la plate-forme et mesurez l'écart entre les pièces et la plate-forme avec une jauge d'épaisseur (remarque : la jauge d'épaisseur doit être fermement appuyée contre la plate-forme sans aucun espace pendant la mesure)
Mesure de rectitude :
Faites pivoter la pièce sur la plate-forme une fois et mesurez l'écart entre la pièce et la plate-forme avec une jauge d'épaisseur.
Mesure de flexion :
Placer les pièces sur la plateforme et sélectionner la jauge d'épaisseur correspondante pour mesurer l'écart entre les deux côtés ou milieu des pièces et la plateforme
Mesure de verticalité :
Placez un côté de l'angle droit du zéro mesuré sur la plate-forme et placez l'autre côté fermement contre la règle à angle droit. Utilisez une jauge d'épaisseur pour mesurer l'écart maximum entre le composant et la règle à angle droit.
5. Application de la jauge à bouchon (aiguille) :
Convient pour mesurer le diamètre intérieur, la largeur de la rainure et le dégagement des trous.
Lorsque le diamètre du trou dans la pièce est grand et qu'il n'existe pas de jauge à aiguille appropriée, deux jauges à tampon peuvent être utilisées ensemble pour mesurer dans une direction de 360 degrés. Pour maintenir les tampons en place et faciliter la mesure, ils peuvent être fixés sur un bloc magnétique en forme de V.
Mesure d'ouverture
Mesure du trou intérieur : lors de la mesure de l'ouverture, la pénétration est considérée comme qualifiée, comme le montre la figure suivante.
Attention : lors de la mesure avec un tampon-jauge, celui-ci doit être inséré verticalement et non en diagonale.
6. Instrument de mesure de précision : anime
Anime est un instrument de mesure sans contact qui offre des performances et une précision élevées. L'élément de détection de l'instrument de mesure n'entre pas directement en contact avec la surface de la mesurepièces médicales, il n’y a donc aucune force mécanique agissant sur la mesure.
Anime transmet l'image capturée à la carte d'acquisition de données de l'ordinateur par projection via une ligne de données, puis le logiciel affiche les images sur l'ordinateur. Il peut mesurer divers éléments géométriques (points, lignes, cercles, arcs, ellipses, rectangles), distances, angles, points d'intersection et tolérances de position (rondeur, rectitude, parallélisme, perpendiculaire, inclinaison, précision de position, concentricité, symétrie) sur des pièces. , et peut également effectuer un dessin de contour 2D et une sortie CAO. Cet instrument permet non seulement d'observer le contour de la pièce mais peut également mesurer la forme de la surface des pièces opaques.
Mesure d'élément géométrique conventionnelle : le cercle intérieur dans la partie montrée sur la figure est un angle aigu et ne peut être mesuré que par projection.
Observation de la surface d'usinage des électrodes : l'objectif animé a la fonction de grossissement pour inspecter la rugosité après l'usinage des électrodes (agrandissez l'image de 100 fois).
Mesure de rainures profondes de petite taille
Détection de porte :Pendant le traitement du moule, des portes sont souvent cachées dans la fente et divers instruments de détection ne sont pas autorisés à les mesurer. Pour obtenir la taille du portail, nous pouvons utiliser de la boue de caoutchouc à coller sur le portail en caoutchouc. Ensuite, la forme du portail en caoutchouc sera imprimée sur l’argile. Après cela, la taille du tampon d'argile peut être mesurée à l'aide de la méthode du pied à coulisse.
Remarque : étant donné qu'il n'y a pas de force mécanique pendant la mesure de l'anime, la mesure de l'anime doit être utilisée autant que possible pour les produits plus fins et plus doux.
7. Instruments de mesure de précision : tridimensionnels
Les caractéristiques de la mesure 3D incluent une haute précision (jusqu’au niveau du µm) et l’universalité. Il peut être utilisé pour mesurer des éléments géométriques tels que des cylindres et des cônes, des tolérances géométriques telles que la cylindricité, la planéité, le profil de ligne, le profil de surface et les surfaces coaxiales et complexes. Tant que la sonde tridimensionnelle peut atteindre l'endroit, elle peut mesurer les dimensions géométriques, la position mutuelle et le profil de la surface. De plus, des ordinateurs peuvent être utilisés pour traiter les données. Grâce à sa haute précision, sa flexibilité et ses capacités numériques, la mesure 3D est devenue un outil important pour le traitement, la fabrication et l’assurance qualité modernes des moules.
Certains moules sont en cours de modification et ne disposent actuellement pas de dessins 3D disponibles. Dans de tels cas, les valeurs de coordonnées de différents éléments et les contours irréguliers de la surface peuvent être mesurés. Ces mesures peuvent ensuite être exportées à l'aide d'un logiciel de dessin pour créer des graphiques 3D basés sur les éléments mesurés. Ce processus permet un traitement et une modification rapides et précis. Après avoir défini les coordonnées, n'importe quel point peut être utilisé pour mesurer les valeurs des coordonnées.
Lorsque vous travaillez avec des pièces traitées, il peut être difficile de confirmer la cohérence avec la conception ou de détecter un ajustement anormal lors de l'assemblage, en particulier lorsqu'il s'agit de contours de surface irréguliers. Dans de tels cas, il n’est pas possible de mesurer directement des éléments géométriques. Cependant, un modèle 3D peut être importé pour comparer les mesures avec les pièces, aidant ainsi à identifier les erreurs d'usinage. Les valeurs mesurées représentent des écarts entre les valeurs réelles et théoriques et peuvent être facilement corrigées et améliorées. (La figure ci-dessous montre les données d'écart entre les valeurs mesurées et théoriques).
8. Application du testeur de dureté
Les duromètres couramment utilisés sont le duromètre Rockwell (de bureau) et le duromètre Leeb (portable). Les unités de dureté couramment utilisées sont Rockwell HRC, Brinell HB et Vickers HV.
Testeur de dureté Rockwell HR (testeur de dureté de bureau)
La méthode de test de dureté Rockwell utilise soit un cône de diamant avec un angle supérieur de 120 degrés, soit une bille d'acier d'un diamètre de 1,59/3,18 mm. Celui-ci est enfoncé dans la surface du matériau testé sous une certaine charge, et la dureté du matériau est déterminée par la profondeur d'indentation. Les différentes duretés du matériau peuvent être divisées en trois échelles différentes : HRA, HRB et HRC.
HRA mesure la dureté à l’aide d’une charge de 60 kg et d’un pénétrateur à cône en diamant, et est utilisé pour les matériaux d’une dureté extrêmement élevée, tels que les alliages durs.
Le HRB mesure la dureté à l'aide d'une charge de 100 kg et d'une bille en acier trempé de 1,58 mm de diamètre. Il est utilisé pour les matériaux de dureté inférieure, tels que l'acier recuit, la fonte et l'alliage de cuivre.
Le HRC mesure la dureté à l'aide d'une charge de 150 kg et d'un pénétrateur à cône diamanté, et est utilisé pour les matériaux à haute dureté, tels que l'acier trempé, l'acier trempé, l'acier trempé et revenu et certains aciers inoxydables.
Dureté Vickers HV (principalement pour la mesure de la dureté superficielle)
Pour l'analyse microscopique, utilisez un pénétrateur à cône carré en diamant avec une charge maximale de 120 kg et un angle supérieur de 136° pour appuyer sur la surface du matériau et mesurer la longueur diagonale de l'indentation. Cette méthode est appropriée pour évaluer la dureté de pièces plus grandes et de couches superficielles plus profondes.
Dureté Leeb HL (testeur de dureté portable)
La dureté Leeb est une méthode pour tester la dureté. La valeur de dureté Leeb est calculée comme le rapport de la vitesse de rebond du corps d'impact du capteur de dureté à la vitesse d'impact à une distance de 1 mm de la surface de la pièce pendant l'impact.processus de fabrication CNC, multiplié par 1000.
Avantages :Le duromètre Leeb, basé sur la théorie de la dureté Leeb, a révolutionné les méthodes traditionnelles d'essai de dureté. La petite taille du capteur de dureté, semblable à celle d'un stylo, permet d'effectuer des tests de dureté portables sur des pièces dans différentes directions sur le site de production, une capacité que d'autres duromètres de bureau ont du mal à égaler.
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Heure de publication : 23 juillet 2024