Classification des instruments de mesure
Un instrument de mesure est un instrument de forme fixe qui sert à reproduire ou à fournir une ou plusieurs valeurs connues. Selon les différentes utilisations, les instruments de mesure peuvent être répartis dans les catégories suivantes :
1. Instruments de mesure à valeur unique
Des instruments de mesure qui ne peuvent refléter qu’une seule valeur. Ils peuvent être utilisés pour calibrer et ajuster d'autres instruments de mesure ou pour comparer directement avec la valeur mesurée comme étalon, comme des cales étalons, des cales étalons d'angle, etc.
2. Instruments de mesure à valeurs multiples
Instruments de mesure pouvant refléter un groupe de valeurs similaires. Ils peuvent également calibrer et ajuster d'autres instruments de mesure ou comparer directement avec la valeur mesurée comme standard, comme les règles de ligne.
3. Instruments de mesure spéciaux
Instruments de mesure spécifiquement utilisés pour tester un paramètre spécifique. Les plus courants comprennent : des jauges limites lisses pour tester des trous ou des arbres cylindriques lisses, des jauges de filetage pour juger de la qualification des filetages internes ou externes, des modèles d'inspection pour juger de la qualification de profils de surface de formes complexes, des jauges fonctionnelles pour tester la précision de l'assemblage en simulant la passabilité de l'assemblage. , etc.
4. Instruments de mesure généraux
Dans mon pays, les instruments de mesure aux structures relativement simples sont généralement appelés instruments de mesure généraux. Tels que les pieds à coulisse, les micromètres extérieurs, les indicateurs à cadran, etc.
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Indicateurs de performance technique des instruments de mesure
1. Valeur nominale des instruments de mesure
La valeur inscrite sur l'instrument de mesure pour indiquer ses caractéristiques ou guider son utilisation. Tels que la taille marquée sur le bloc de jauge, la taille marquée sur l'échelle, l'angle marqué sur le bloc de jauge d'angle, etc.
2. Valeur d'obtention du diplôme
La différence entre les valeurs représentées par deux échelles adjacentes (valeur unitaire minimale) sur l'échelle de l'instrument de mesure. Par exemple, si la différence entre les valeurs représentées par deux échelles adjacentes sur le cylindre différentiel d'un micromètre extérieur est de {{0}},01 mm, la valeur de graduation de l'instrument de mesure est de 0,01 mm. La valeur de graduation est la valeur unitaire minimale pouvant être directement lue par un instrument de mesure. Il reflète la précision de la lecture et explique également la précision de mesure de l'instrument de mesure.
3. Plage de mesure
Plage allant de la limite inférieure à la limite supérieure de la valeur mesurée qui peut être mesurée par l'instrument de mesure dans les limites de l'incertitude admissible. Par exemple, la plage de mesure du micromètre extérieur est de 0-25 mm, 25-50 mm, etc., et la plage de mesure du comparateur mécanique est de 0-180 mm.
4. Mesurer la force
Lors de la mesure par contact, la pression de contact entre la sonde de l'instrument de mesure et la surface mesurée. Une force de mesure trop importante provoquera une déformation élastique, et une force de mesure trop faible affectera la stabilité du contact.
5. Erreur d'indication
La différence entre l'indication de l'instrument de mesure et la valeur réelle de la valeur mesurée. L'erreur d'indication est un reflet complet des différentes erreurs de l'instrument de mesure lui-même. Par conséquent, l'erreur d'indication est différente pour différents points de travail dans la plage d'indication de l'instrument. Généralement, une cale étalon ou un autre étalon métrologique avec une précision appropriée peut être utilisé pour calibrer l'erreur d'indication de l'instrument de mesure.
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Sélection d'outils de mesure
Avant chaque mesure, il est nécessaire de sélectionner les outils de mesure en fonction des caractéristiques particulières des pièces mesurées. Par exemple, des pieds à coulisse, des jauges de hauteur, des micromètres et des jauges de profondeur peuvent être utilisés pour la longueur, la largeur, la hauteur, la profondeur, le diamètre extérieur et la différence de pas ; des micromètres et des pieds à coulisse peuvent être utilisés pour les diamètres d'arbre ; des jauges à tampon, des jauges à bloc et des jauges d'épaisseur peuvent être utilisées pour les trous et les fentes ; des règles carrées peuvent être utilisées pour mesurer la rectitude des pièces ; Les jauges R peuvent être utilisées pour mesurer les valeurs R ; les dimensions tridimensionnelles et bidimensionnelles peuvent être utilisées lors de la mesure de petites tolérances, d'exigences de haute précision ou lors du calcul des tolérances de forme et de position ; des testeurs de dureté peuvent être utilisés pour mesurer la dureté de l’acier.
1. Application des étriers
Les étriers peuvent mesurer le diamètre intérieur, le diamètre extérieur, la longueur, la largeur, l'épaisseur, la différence de pas, la hauteur et la profondeur des objets ; les pieds à coulisse sont les outils de mesure les plus couramment utilisés et les plus pratiques, et sont les outils de mesure les plus fréquemment utilisés sur le site de traitement.
Pieds à coulisse numériques :
Résolution 0.01 mm, utilisée pour les mesures dimensionnelles avec de petites tolérances (haute précision).
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Carte de table :
Résolution 0,02 mm, utilisée pour les mesures de taille conventionnelles.
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Pied à coulisse :
Résolution 0,02 mm, utilisée pour les mesures d'usinage grossier.
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Avant d'utiliser le pied à coulisse, vous devez enlever la poussière et la saleté avec du papier blanc propre (utilisez la surface de mesure extérieure du pied à coulisse pour serrer le papier blanc, puis retirez-le naturellement, répétez 2-3 fois).
Note:
1. Lorsque vous utilisez le pied à coulisse pour mesurer, la surface de mesure du pied à coulisse doit être autant que possible parallèle ou perpendiculaire à la surface de mesure de l'objet à mesurer ;
2. Lors de l'utilisation de la mesure de la profondeur, si l'objet à mesurer a un angle R, il est nécessaire d'éviter l'angle R mais proche de l'angle R, et la jauge de profondeur et la hauteur mesurée doivent être maintenues aussi verticales que possible ;
3. Lors de la mesure d'un cylindre avec un pied à coulisse, il est nécessaire de le faire pivoter et de mesurer par sections pour prendre la valeur maximale ;
L'étrier étant fréquemment utilisé, les travaux d'entretien doivent être effectués au mieux. Après une utilisation quotidienne, il doit être essuyé et mis dans la boîte. Avant utilisation, la précision de l'étrier doit être vérifiée avec une cale étalon.
2. Application du micromètre
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Avant d'utiliser le micromètre, vous devez enlever la poussière et la saleté avec du papier blanc propre (utilisez le micromètre pour mesurer la surface de contact et la surface de la vis, tenez le papier blanc puis retirez-le naturellement, répétez 2-3 fois), puis tournez le bouton, et lorsque la surface de contact et la surface de la vis sont sur le point de se toucher, utilisez plutôt un réglage fin. Lorsque les deux surfaces sont complètement en contact, ajustez à zéro et vous pourrez mesurer.
Lorsque vous mesurez du matériel avec un micromètre, ajustez le bouton, et lorsqu'il est sur le point de toucher la pièce, utilisez le bouton de réglage fin pour le visser. Lorsque vous entendez trois sons de clic, cliquez, cliquez, arrêtez et lisez les données de l'affichage ou l'échelle.
Lors de la mesure de produits en plastique, mesurez simplement la surface de contact et la vis jusqu'à ce qu'elle touche légèrement le produit.
Lorsque vous mesurez le diamètre d'un arbre avec un micromètre, mesurez au moins deux directions et mesurez la valeur maximale en segments. Pour le micromètre en mesure, les deux surfaces de contact doivent être maintenues propres à tout moment afin de réduire les erreurs de mesure.
3. Application de la jauge de hauteur
La jauge de hauteur est principalement utilisée pour mesurer la hauteur, la profondeur, la planéité, la verticalité, la concentricité, la coaxialité, les vibrations de surface, les vibrations des dents, la profondeur, la mesure de la jauge de hauteur, vérifiez d'abord si la sonde et les pièces de connexion sont desserrées.
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4. Application de la jauge d'épaisseur
Mesure de planéité :
Placez la pièce sur la plate-forme et utilisez la jauge d'épaisseur pour mesurer l'écart entre la pièce et la plate-forme (Remarque : la jauge d'épaisseur et la plate-forme doivent être maintenues dans un état serré, sans espace pendant la mesure).
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Mesure de rectitude :
Placez la pièce sur la plate-forme et faites-la pivoter d'un cercle, puis utilisez la jauge d'épaisseur pour mesurer l'écart entre la pièce et la plate-forme.
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Mesure de flexion :
Placez la pièce sur la plateforme, sélectionnez la jauge d'épaisseur correspondante pour mesurer l'écart entre les deux côtés ou le milieu de la pièce et la plateforme.
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Mesure verticale :
Placez un côté de l'angle droit du zéro à mesurer sur la plate-forme, et laissez la règle carrée s'en rapprocher de l'autre côté, et utilisez la jauge d'épaisseur pour mesurer l'écart maximum entre la pièce et la règle carrée.
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5. Application de la jauge à bouchon (jauge à aiguille) :
Applicable pour mesurer le diamètre intérieur, la largeur de la fente et l'espace du trou.
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Lorsque le diamètre du trou de la pièce est grand et qu'il n'y a pas de jauge à aiguille appropriée, deux jauges à bouchon peuvent être superposées et fixées sur le bloc magnétique en forme de V pour une mesure dans la direction de 360- degrés afin d'éviter tout jeu et de faciliter la mesure.
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Mesure du trou intérieur : lors de la mesure du diamètre du trou, la pénétration est qualifiée, comme le montre la figure ci-dessous.
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Remarque : lors de la mesure du bouchon-jauge, il doit être inséré verticalement et non obliquement.
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6. Instrument de mesure de précision : élément secondaire
L'élément secondaire est un instrument de mesure sans contact de haute performance et de haute précision. L'élément de détection de l'instrument de mesure n'entre pas directement en contact avec la surface de la pièce mesurée, il n'y a donc pas de force de mesure mécanique ; l'élément bidimensionnel transmet l'image capturée à la carte d'acquisition de données de l'ordinateur via le câble de données par projection, puis le logiciel forme une image sur l'écran de l'ordinateur ; il peut mesurer divers éléments géométriques (points, lignes, cercles, arcs, ellipses, rectangles), distances, angles, intersections, tolérances de forme et de position (rondeur, rectitude, parallélisme, verticalité, inclinaison, position, concentricité, symétrie) sur les pièces , et peut également être utilisé pour la sortie CAO de dessins de contour 2D. Non seulement le contour de la pièce peut être observé, mais la forme de la surface des pièces opaques peut également être mesurée.
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Mesure d'éléments géométriques classiques :
Le cercle intérieur de la partie de la figure ci-dessous forme un angle aigu et ne peut être mesuré que par projection.
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Observation de la surface du traitement des électrodes :
La lentille de l'élément bidimensionnel a une fonction de grossissement. L'inspection de rugosité après le traitement de l'électrode (image grossie 100 fois)
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Mesure de rainure profonde de petite taille :
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Détection de porte :
Lors du traitement du moule, des portes sont souvent cachées dans la rainure et divers instruments de détection ne peuvent pas les mesurer. À ce stade, vous pouvez utiliser de la pâte à caoutchouc pour coller la bouche en caoutchouc, et la forme de la bouche en caoutchouc sera imprimée sur la pâte à caoutchouc. Utilisez ensuite le deuxième élément pour mesurer la taille de l’empreinte de pâte à caoutchouc afin d’obtenir la taille du portail.
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Remarque : étant donné qu'il n'y a pas de force mécanique lors de la mesure avec le deuxième élément, essayez d'utiliser le deuxième élément pour mesurer des produits plus fins et plus mous.
7. Instruments de mesure de précision : instruments de mesure tridimensionnels
Les caractéristiques des instruments de mesure tridimensionnels sont de haute précision (peuvent atteindre le niveau μm) ; polyvalence (peut remplacer une variété d'instruments de mesure de longueur); peut être utilisé pour mesurer des éléments géométriques (en plus des éléments de mesure qui peuvent être mesurés par des instruments de mesure bidimensionnels, il peut également mesurer des cylindres et des cônes), des tolérances de forme et de position (en plus de mesurer des tolérances de forme et de position qui peuvent être mesurées par des instruments de mesure bidimensionnels, il comprend également la cylindricité, la planéité, le profil de ligne, le profil de surface, la coaxialité) et les surfaces complexes. Tant que la sonde de l'instrument de mesure tridimensionnel peut atteindre ses dimensions géométriques et ses positions relatives, les profils de surface peuvent être mesurés ; et le traitement des données peut être effectué à l'aide d'ordinateurs ; avec sa haute précision, sa grande flexibilité et ses excellentes capacités numériques, il est devenu un moyen important et un outil efficace pour le traitement moderne des moules et l’assurance qualité.
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Certains moules sont modifiés sans dessins 3D. Les valeurs de coordonnées de chaque élément et le contour des surfaces irrégulières peuvent être mesurées, puis exportées avec un logiciel de dessin et transformées en graphiques 3D basés sur les éléments mesurés, qui peuvent être traités et modifiés rapidement et avec précision (une fois les coordonnées définies). , les valeurs de coordonnées de n'importe quel point peuvent être mesurées).
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Importation de modèles numériques 3D et mesure comparative : Pour les pièces finies, afin de confirmer la cohérence avec la conception ou de trouver un ajustement anormal lors de l'assemblage du moule d'ajustement, lorsque certains contours de surfaces courbes ne sont ni des arcs ni des paraboles, mais des surfaces courbes irrégulières, il est impossible de mesurer les éléments géométriques. Le modèle 3D peut être importé et comparé aux pièces pour comprendre l'erreur de traitement ; étant donné que la valeur mesurée est la valeur d'écart point à point, il est pratique d'effectuer des corrections et des améliorations rapides et efficaces (les données présentées dans la figure ci-dessous sont l'écart entre la valeur mesurée et la valeur théorique).
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8. Application du testeur de dureté
Les testeurs de dureté couramment utilisés comprennent le testeur de dureté Rockwell (de table) et le testeur de dureté Leeb (portable). Les unités de dureté couramment utilisées sont Rockwell HRC, Brinell HB et Vickers HV.
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Testeur de dureté Rockwell HR (testeur de dureté de paillasse) :
La méthode de test de dureté Rockwell consiste à utiliser un cône de diamant avec un angle de sommet de 120 degrés ou une bille d'acier d'un diamètre de 1,59/3,18 mm pour enfoncer la surface du matériau testé sous une certaine charge, et la dureté du matériau est calculé à partir de la profondeur d’indentation. Selon la dureté du matériau, il peut être divisé en trois échelles différentes pour indiquer HRA, HRB et HRC.
HRA est la dureté obtenue en utilisant une charge de 60 kg et un pénétrateur à cône diamanté, et est utilisée pour les matériaux d'une dureté extrêmement élevée. Par exemple : carbure cémenté.
HRB est la dureté obtenue en utilisant une charge de 100 kg et une bille en acier trempé d'un diamètre de 1,58 mm, et est utilisée pour les matériaux de dureté inférieure. Par exemple : acier recuit, fonte, etc., alliage de cuivre.
HRC est la dureté obtenue en utilisant une charge de 150 kg et un pénétrateur à cône diamanté, et est utilisée pour les matériaux de très haute dureté. Par exemple : 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) :
Convient pour l'analyse microscopique. Appuyez sur la surface du matériau avec une charge inférieure à 120 kg et un pénétrateur à cône carré en diamant avec un angle de sommet de 136 degrés, et mesurez la longueur diagonale de l'indentation. Il convient à la détermination de 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 d’essai de dureté dynamique.
Le rapport entre la vitesse de rebond du corps d'impact du capteur de dureté lorsqu'il impacte la pièce à usiner et la vitesse d'impact lorsqu'il se trouve à 1 mm de la surface de la pièce multiplié par 1 000 est défini comme la valeur de dureté Leeb.
Avantages : Le testeur de dureté Leeb fabriqué selon la théorie de la dureté Leeb a modifié la méthode traditionnelle de test de dureté. Étant donné que le capteur de dureté est aussi petit qu'un stylo, le capteur peut être tenu dans la main pour tester directement la dureté de la pièce dans diverses directions sur le site de production, ce qui est difficile à faire pour d'autres testeurs de dureté de bureau.
