La base des mesures linéaires dans tout industrielindustrie - blocs de jauge parallèles au plan (KMD). Ils sont utilisés pour stocker une unité de longueur et la reproduire. Et aussi pour vérifier les appareils de mesure, leur étalonnage et la mise à zéro sur les appareils, transférer les dimensions pour les réglages requis et servir de mesure naturelle des dimensions de toutes sortes de pièces. Un jeu de blocs de jauge parallèles au plan vous permet d'effectuer des travaux de marquage avec une précision particulière et d'ajuster la machine. On considère que la fonction principale du KMD est de maintenir l'unité des mesures dans diverses industries.
Concepts de base
Outils utilisés commeles instruments de mesure dans les entreprises industrielles, dans les organismes de réparation ou les services, doivent périodiquement (sur une base systématique) être vérifiés pour l'exactitude des mesures. Naturellement, pour la vérification, il n'est pas possible de livrer l'outil de mesure de diverses industries aux institutions où se trouvent les dimensions de référence.
Cette procédure, sans quitter l'entreprise,permettent de tenir les cales de jauge (plan-parallèle) Ils sont un échantillon ou un standard de mesure de longueur. Extérieurement, l'appareil ressemble à un parallélépipède ou à un cylindre de dimensions numérotées situé entre les plans de mesure.
La tâche principale des carreaux Johanson est de préserverunités de longueur et sa transmission. Les cales de jauge parallèles planes sont utilisées pour l'étalonnage, la vérification et / ou le réglage des dimensions sur divers appareils de mesure (calibre, micromètre, règle sinusoïdale, indicateur, etc.), ainsi que sur les appareils et modèles de contrôle de production.
Juste comme il y a cent ans
Les blocs de jauge ont été fabriqués pour la première foispar la firme suisse "Johanson". Réalisés en acier sous forme de parallélépipèdes rectangulaires, ils sont apparus à l'Exposition Universelle de Paris en 1900. Grâce au fabricant, le nom «Johanson tiles» a longtemps accompagné des mesures finales de longueur (plan-parallèle). Un peu plus tard, ils ne sont plus que des "tuiles".
En Union soviétique, le KMD a été produit pour la première fois dans les usines de Sestroretsk et de Tula. Ils ont été mis en série dans les usines Krasny Instrumentalshchik de la ville de Kirov et dans le Kalibra de Moscou au début des années 30.
De nos jours, avec l'avènement du laser sans contactinterféromètres, instruments de mesure électriques, compteurs longs, machines mesurant les points de coordonnées, altimètres et autres appareils pour des mesures parfaites, le rôle, le but et l'utilisation du CMD ont subi des changements importants. Néanmoins, la principale qualité de base - le support matériel de la taille - est toujours irremplaçable. Et ceci malgré le grand nombre d'appareils optiques et électroniques modernes pour des mesures précises.
Blocs de jauge d'avion (tuilesJohanson) sont produits avec des dimensions comprises entre les plans de mesure de 0,5 à 1000 mm. S'il est nécessaire d'obtenir une taille arbitraire qui n'est pas prévue par cette mesure de longueur, la taille prévue doit être compilée à partir des carreaux appropriés en broyant les blocs d'extrémité les uns aux autres. Le rodage doit avoir lieu jusqu'à ce que les carreaux collent ensemble (c'est-à-dire qu'ils ne doivent pas s'effondrer).
De quoi est fait
Aujourd'hui, les blocs de jauge (parallèles au plan) sont fondus à partir d'acier fortement allié. Ils sont également fabriqués à partir de céramiques et d'alliages durs.
Acier KMD
Mesures de longueur en acier, par exemplechrome, frottez bien avec les surfaces des objets des supports de mesure et d'autres mesures. Leurs surfaces de travail sont assez résistantes à l'usure, ce qui explique l'augmentation de la durée de vie.
Les mesures en acier doivent être durcies, etpuis un vieillissement artificiel, qui permet de conserver longtemps la taille exacte. La dureté de la surface de travail des plaques d'acier Johanson est toujours d'au moins 800 HV.
Les inconvénients comprennent un spécialsensibilité à l'usure des surfaces de travail, aux rayures et à la corrosion éventuelle. Avant de commencer à travailler avec PKMD, le lubrifiant protecteur en est retiré et, après le travail effectué, il est à nouveau appliqué. Les mesures de longueur (plan d'extrémité parallèle), que GOST s'applique uniquement à celles en acier, sont sensibles aux changements des conditions de température, y compris la chaleur des mains de l'opérateur.
KMD de la gloire des alliages durs
Tuiles fondues de carbure de tungstène,dix fois plus résistant que l'acier. De plus, ils ont des propriétés de rodage parfaites. La dureté de la surface de travail de la mesure en carbure est presque deux fois (1400 HV) la dureté de cette surface de tuiles en acier. Il n'y a qu'un seul inconvénient - beaucoup de poids. Par conséquent, les blocs de jauge en carbure ne peuvent pas être utilisés pour assembler des blocs pour travailler avec de grandes dimensions.
Blocs de jauge d'avion (tuilesJohanson), en céramique de zirconium, sont considérés comme les plus résistants aux rayures et à l'usure de la surface de travail. Comme vous le savez, la céramique n'a pas peur de la corrosion et, par conséquent, l'humidité des mains de l'opérateur n'affecte pas les plaques en céramique de zirconium (contrairement au carbure et à l'acier). Les mesures de longueur de ce matériau ont la plus grande stabilité et la plus longue durée de vie, ce qui permet d'augmenter le délai entre les vérifications.
Le KMD en céramique ne magnétise pas, ne nécessite pas de protection anticorrosion spéciale et n'attire pas la poussière. Ils sont également stables et capables de maintenir leur taille pendant une longue période.
L'analyse a montré que l'acier etles blocs céramiques ont un coefficient de dilatation thermique linéaire proche de la valeur. Cet indicateur permet d'empiler des blocs de KMD à partir de carreaux de céramique et d'acier, ce qui rend les mesures de ces matériaux totalement interchangeables.
Verre KMD
Les blocs de jauge sont également en verre.Ils sont utilisés pour vérifier l'abrasion et la planéité. Et aussi pour vérifier la planéité de surfaces de travail précises, par exemple des tables, des caissons. Les structures composites de verre sont produites avec un diamètre de 50 mm à 75, une non planéité inférieure à 0,125 microns et une épaisseur de 15 à 20 mm.
Comment ça marche
Le transfert et la conservation de la taille exacte au moyen de blocs de jauge parallèles planes se déroulent comme suit.
Sur une installation spéciale pour les mesures, les dimensions de la première catégorie de blocs étalons exemplaires sont vérifiées.
Mesures finales de longueur (plan parallèle), ayantla certification des carreaux de la plus haute précision sont stockés exclusivement dans les salles de laboratoire du State Standard. Dans les entreprises industrielles, en fonction des exigences des normes de précision des produits, des carreaux de la deuxième à la cinquième qualité sont utilisés. Passer la taille exacte consiste à comparer périodiquement les carreaux du premier degré et les carreaux du deuxième degré. Ensuite, ce dernier - avec des tuiles de la troisième catégorie, puis selon le schéma. Ainsi, dans les installations industrielles, tous les appareils de mesure sont contrôlés, du plus précis au plus grossier. Les résultats des contrôles effectués sont inscrits dans le passeport de chaque appareil.
Rodage KMD
Le rodage par rapport aux cales de jauge est considérél'effet de deux carreaux collés ensemble. Les blocs de jauge parallèles planes sont polis de sorte que lorsqu'ils sont alignés, les restes d'air sont éliminés et seule la pression atmosphérique les affecte. La tension superficielle des gouttelettes restantes du fluide de rinçage et l'interaction entre les molécules du matériau à partir duquel les carreaux sont fabriqués augmentent la force de compression.
Si les blocs de jauge parallèles au planpolis, ils frotteront parfaitement. Cette capacité des tuiles à mesurer des longueurs est considérée comme un must. Car la perte de cette qualité signifie une usure de la surface de la mesure.
Accessoires essentiels
Pour collecter des tuiles dans des blocs KMD et les fixerAfin de garantir la facilité d'utilisation, un ensemble d'accessoires pour blocs de jauge parallèles planes est utilisé. Il est largement utilisé. Des accessoires, par exemple, sont nécessaires pour vérifier ou dimensionner divers appareils de mesure. Il peut s'agir de jauges micrométriques et d'indicateur d'alésage, de calibres, etc.
L'ensemble comprend nécessairement des côtés de différentstailles, ce qui permet d'effectuer des mesures à la fois internes et externes. Ceci est particulièrement important lors de la production de produits de haute précision en petites séries. Dans ce cas, les accessoires doivent être réglés à la taille maximale du produit à fabriquer et au minimum. Autrement dit, ils sont utilisés comme jauge à double face avec un côté traversant et non traversant.
Pour les travaux de marquage, un jeu de marquage supplémentaire est utilisé, auquel des supports sont fixés pour des mesures particulièrement précises.
L'ensemble comprend également:chapes, côtés plan-parallèles et arrondis, règle triangulaire, côté central et de dessin, base, craquelins et sondes. Ces derniers sont nécessaires pour déterminer la taille de l'espace entre les surfaces rodées. Les stylets sont des plaques d'acier d'une taille minimale de 0,02 mm et d'une taille maximale de 1,0 mm. Leur gradation est de 0,01 mm et 0,05 mm.
Pour déterminer l'écart avec une jauge d'épaisseur,vous devez le placer entre les surfaces. La sonde doit se déplacer avec peu d'effort et en aucun cas elle ne doit couler ou bouger librement. Par la somme de l'épaisseur des sondes, qui sont entrées complètement dans l'espace, et sa valeur est déterminée.
Étalonnage et vérification du KMD
Les blocs de jauge parallèles plan sont très importants dans la chaîne hiérarchique de transmission de taille à partir d'un échantillon de longueur (mètre): ils sont un support matériel stable de la constante de taille.
Transfert du compteur de référence dont la base estla longueur d'onde de la lumière transmise aux blocs de jauge de référence à l'aide de mesures d'interférence profonde. Ainsi, on obtient une mesure standard de longueur qui appartient à la classe K. En outre, selon le schéma de vérification, elle est transférée à d'autres mesures.
Conformément à l'objectif principal de KMD(assurant l'uniformité des mesures et transfert des dimensions de la longueur de référence) des schémas de vérification ont été développés. Aux mêmes fins, des mesures de longueur de précision variable sont produites par catégorie et classe. L'étalonnage des mesures de longueur (extrémité, plan parallèle) est effectué avec des dispositifs spéciaux.
Le tout premier de ceux-ci était un spécialement inventémicromètre. Il se distinguait par une précision accrue. Les années ont passé, les appareils ont été améliorés. Aujourd'hui, ils fournissent les résultats les plus précis et ne sont plus une rareté. De nombreux laboratoires disposent d'instruments d'étalonnage. De plus, CMD peut être facilement vérifié avec des comparateurs photoélectriques incrémentaux et inductifs, qui sont disponibles gratuitement. Et les méthodes de réalisation des mesures sur ces appareils sont élaborées depuis longtemps. L'avantage de cette méthode est la simplification du diagramme d'étalonnage des blocs. Certains inconvénients sont considérés comme étant le coût élevé des appareils et les exigences élevées pour les qualifications d'un spécialiste travaillant avec eux. Et la marge d'erreur. Il est si petit qu'il est difficile de revérifier les résultats de mesure sur d'autres appareils.
Méthodes de vérification de base
Il existe quatre méthodes de vérification:
- Mesure indirecte de la consigne.
- Mesures directes d'une valeur donnée.
- Comparaison à l'aide d'un comparateur.
- Comparaison directe avec la référence.
