{一}、刀口尺的測量檢定原理
鎂鋁平尺的測量面呈刀口狀，常見的有刀口形直尺、三棱尺以及四棱尺。刀口形直尺廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場產(chǎn)品的檢驗(yàn)，以光隙法為理論基礎(chǔ)，主要用于測量機(jī)加零件表面的直線度和平面度。機(jī)加零件的直線度和平面度對零件的密封性、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性、以及噪音等都有很大影響，因此，工廠加工零件的同時(shí)對機(jī)加零件的直線度和平面度進(jìn)行嚴(yán)格把控。為了機(jī)加零件直線度及平面度測量結(jié)果的性，刀口形直尺工作棱邊的質(zhì)量。截至目前，常規(guī)的刀口形直尺檢定均采用人眼觀測的方法，存在人為因素影響大、測量結(jié)果無法量化等問題。
光隙法是利用人眼觀察透光縫隙，根據(jù)可見光顏色來判斷對應(yīng)光隙的寬度。由于操作簡單且測量準(zhǔn)確度相對較高，光隙法廣泛應(yīng)用于長度計(jì)量。
標(biāo)準(zhǔn)光隙由3等量塊、2級平晶和0級刀口形直尺構(gòu)成。先將兩塊厚度為1mm的量塊放置于2級平晶上，在1mm的量塊中間依次放置0.999~0.998，0.997mm直至0.991mm的量塊;再將刀口形直尺放置于兩塊1mm的量塊上，使其刃口與兩塊1mm量塊的上表面良好接觸。因?yàn)楦髁繅K與1mm量塊之間存在厚度差，故形成了標(biāo)準(zhǔn)光隙，標(biāo)準(zhǔn)光隙搭建原理。當(dāng)光源照射到標(biāo)準(zhǔn)光隙的一側(cè)時(shí)，人眼在標(biāo)準(zhǔn)光隙的另一側(cè)便可觀察到不同寬度的標(biāo)準(zhǔn)光隙所對應(yīng)的不同顏色的色光。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般縫隙寬度達(dá)到0.5μm即可透光。
白光通過寬度為0.8μm左右的縫隙后呈藍(lán)色，通過寬度為1.25一1.75μm的縫隙后呈紅色，通過寬度超過2μm或2.5μm的縫隙后呈白色。
傳統(tǒng)刀口形直尺的檢定主要依靠人眼判斷。將待檢刀口形直尺刃口垂直放置于標(biāo)準(zhǔn)研磨面平尺上，直線度較差的刀口形直尺與研磨面平尺相交處將形成寬度的縫隙。刀口形直尺后方的白熾燈發(fā)出的光照射到刀口形直尺刃口處的縫隙時(shí)，將發(fā)生單縫衍射現(xiàn)象。
可見光包含紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種色光，波長范圍為380一760nm。由單縫衍射原理可知，光的波長與縫隙寬度越接近，衍射現(xiàn)象越明顯;反之，光的波長與縫隙寬度的差距越大，衍射現(xiàn)象越弱。當(dāng)白熾燈發(fā)出的白光照射到刀口形直尺工作棱邊與研磨面平尺之間的縫隙時(shí)，不同寬度的縫隙后方各單色光發(fā)生衍射的強(qiáng)度不同，導(dǎo)致呈現(xiàn)的衍射光顏色也不一樣，同時(shí)，因?yàn)閱慰p衍射現(xiàn)象的存在，每一個(gè)縫隙后方的衍射光均由多種色光組成。根據(jù)JJG63-2007《刀口形直尺檢定規(guī)程》，刀口形直尺刃口處不透光或只有藍(lán)光時(shí)，認(rèn)為其直線度小于1μm;當(dāng)縫隙寬度大于1μm時(shí)，采用與標(biāo)準(zhǔn)光隙顏色對比的方法即可確定刀口形直尺刃口處的直線度。
刀口形直尺直線度檢定方法存在兩點(diǎn)不足:①人眼無法僅憑視覺信息對比兩種色光的顏色;②經(jīng)過檢定的刀口形直尺并不能準(zhǔn)確的直線度檢定數(shù)據(jù)。
{二}、鎂鋁合金刀口尺的正確使用方法和檢驗(yàn)方法
鎂鋁合金平尺是的直角測量工具，測量面為刀口形狀，能準(zhǔn)確的測量出直角的垂直度，刀口角尺材質(zhì)為堅(jiān)硬的不銹鋼材質(zhì)。本產(chǎn)品在使用中應(yīng)輕拿輕放，避免磕碰影響其精度。
鎂鋁合金刀口尺在使用時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：1、鎂鋁合金刀口尺使用時(shí)不得碰撞，應(yīng)棱邊的完整性，否則影響測量精度。
2、鎂鋁合金刀口尺測量前，先用干凈布擦凈刀口尺工作棱邊和被測表面。檢查刀口形直尺測量面不得有劃痕、碰傷、銹蝕等缺陷，表面應(yīng)清潔光亮。
3、使用鎂鋁合金刀口尺時(shí)，手應(yīng)握持護(hù)板或把柄，避免溫度影響和生產(chǎn)銹蝕。鎂鋁合金刀口尺用一只手操作，兩手分別握住刀口形直尺兩頭的把柄，使用鎂鋁合金刀口尺的工作棱邊輕輕與被側(cè)面接觸，憑鎂鋁合金刀口尺的自重使其工作棱邊與被側(cè)面緊密接觸而不允許施加壓力于刀口形直尺。
4、用鎂鋁合金刀口尺檢測工件直線度時(shí)，要求工件的粗糙度Ra值不小于0.04μm。若粗糙度值過大，光在間隙中產(chǎn)生散射不易看準(zhǔn)光隙量。
5、鎂鋁合金刀口尺的測量精度與經(jīng)驗(yàn)有關(guān)，由于受到刀口形直尺尺寸限制，它只適用于測量磨削或研磨加工的小平面直線度，鎂鋁合金刀口尺測量工件的尺寸、直線度具有測量簡便、實(shí)用、直觀的優(yōu)點(diǎn)，在幾何測量中了廣泛的應(yīng)用。我公司生產(chǎn)劃線平板鎂鋁合金刀口尺的檢驗(yàn)方法是采用長度不小于被檢鎂鋁合金刀口尺測量面長度L的平尺以光隙法進(jìn)行測量。檢測時(shí)，平尺用兩等高點(diǎn)支撐，支撐點(diǎn)應(yīng)在距平尺兩端的2/9長度處，燈光箱置于平尺后方。然后將被檢鎂鋁合金刀口尺測量面與平尺接觸，再沿鎂鋁合金刀口尺測量面的圓弧自測面垂直于平尺測量面的位置向兩側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)22.5°范圍內(nèi)，觀察鎂鋁合金刀口尺測量面與平尺之間的透光間隙，并與標(biāo)準(zhǔn)光隙相比較來確定透光間隙值。
標(biāo)準(zhǔn)光隙由量塊和平晶等組成；對于直線度公差為0.5μm的刀口形直尺采用0級量塊，大于0.5μm、小于或等于1.0μm的采用1級量塊，大于1.0μm的采用2級量塊。
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