淺談杠桿齒輪比較儀的使用

李桂玲

（陜西國(guó)防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 西安 710300）

杠桿齒輪比較儀采用了杠桿齒輪放大機(jī)構(gòu)。儀器的測(cè)量桿由上彈簧片和下彈簧片支撐，兩個(gè)圓彈簧片之間的傳動(dòng)是沒(méi)有摩擦的，且徑向沒(méi)有間隙，傳動(dòng)點(diǎn)都是點(diǎn)接觸，所以摩擦力小，示值誤差低，傳遞精度高。

1 儀器用途

杠桿齒輪比較儀可用量塊做標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行長(zhǎng)度尺寸的比較測(cè)量，可以使用附件測(cè)量外螺紋的中徑，檢定5等和6等量塊及量規(guī)，其杠桿齒輪機(jī)構(gòu)（表頭）還可以作為其他測(cè)量裝置的指示表來(lái)使用。

2 工作原理

杠桿齒輪比較儀的工作原理是通過(guò)把杠桿機(jī)構(gòu)和齒輪系統(tǒng)結(jié)合在一起的杠桿齒輪機(jī)構(gòu)，將測(cè)量桿的上下直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹羔樤诨⌒慰潭缺P(pán)上的角位移，并在表盤(pán)進(jìn)行讀數(shù)。儀器傳動(dòng)鏈前端為杠桿機(jī)構(gòu)，后端為齒輪系統(tǒng)，杠桿擺角小的不足由后面的齒輪系統(tǒng)加以完善。

3 儀器結(jié)構(gòu)

杠桿齒輪比較儀主要由底座、工作臺(tái)、螺旋立柱、懸臂，杠桿齒輪機(jī)構(gòu)等幾大部分組成。工作臺(tái)和螺旋立柱安裝在底座上，懸臂安裝在螺旋立柱上，杠桿齒輪機(jī)構(gòu)安裝在旋臂的前端。

旋轉(zhuǎn)升降螺母時(shí)，懸臂可沿螺旋立柱上下移動(dòng)，通過(guò)細(xì)調(diào)手輪對(duì)測(cè)量管進(jìn)行細(xì)微調(diào)整，轉(zhuǎn)動(dòng)微調(diào)手輪可對(duì)儀器進(jìn)行微量調(diào)整，變化量可從表盤(pán)上進(jìn)行觀察。

4 用杠桿齒輪比較儀測(cè)量塞規(guī)

4.1 工作臺(tái)和測(cè)帽的選擇

測(cè)帽有球形、平面形、刀口形三種，測(cè)量時(shí)根據(jù)被測(cè)零件的幾何形狀來(lái)進(jìn)行選擇，選擇的原則是讓被測(cè)零件表面與測(cè)帽盡量滿足點(diǎn)接觸。測(cè)量塞規(guī)時(shí)，塞規(guī)表面是圓柱面，則可以選球形或刀口形測(cè)帽。

4.2 調(diào)零

杠桿齒輪比較儀測(cè)量時(shí)采用微差比較測(cè)量，即用被測(cè)零件的尺寸與標(biāo)準(zhǔn)量塊相比較測(cè)量它們之間的微差尺寸。所以在測(cè)量之前必須用組合好的量塊對(duì)儀器進(jìn)行調(diào)零。根據(jù)在工作中積累的經(jīng)驗(yàn)，有兩種方法可對(duì)儀器進(jìn)行調(diào)零。第一種方法：第一步粗調(diào)，轉(zhuǎn)動(dòng)升降螺母，使表盤(pán)上的指針轉(zhuǎn)動(dòng)到+60～+70 μm，第二步細(xì)調(diào)，轉(zhuǎn)動(dòng)細(xì)調(diào)手輪，使表盤(pán)上的指針到零或者零的附近（±3 μm），第三步微調(diào)，轉(zhuǎn)動(dòng)微調(diào)手輪使指針與零位重合。第二種方法：轉(zhuǎn)動(dòng)升降螺母，測(cè)帽與被測(cè)表面接觸后，讓指針與零位重合，鎖緊螺釘8，記錄指針逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到的位置（如-40 μm），松開(kāi)鎖緊螺釘8，轉(zhuǎn)動(dòng)升降螺母并讓指針從零位順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到相應(yīng)的位置（+40 μm），再次鎖緊螺釘8，此時(shí)指針與零位重合。

4.3 測(cè)量及數(shù)據(jù)分析

測(cè)量時(shí)分別在不同的4個(gè)方向測(cè)量12個(gè)數(shù)據(jù)。表盤(pán)上的讀數(shù)值為塞規(guī)的實(shí)際偏差，讀數(shù)時(shí)一定要在拐點(diǎn)上讀數(shù)，并且要進(jìn)行估讀。測(cè)量結(jié)果如表1所示。

表1 塞規(guī)測(cè)量數(shù)據(jù)

通過(guò)上面的數(shù)據(jù)可以分析出，φ12H7塞規(guī)已經(jīng)磨損，為了提高測(cè)量精度及產(chǎn)生不必要的經(jīng)濟(jì)損失，建議此塞規(guī)停止使用或降級(jí)使用。

5 結(jié)語(yǔ)

杠桿齒輪比較儀是一種高精度計(jì)量?jī)x器，它具有結(jié)構(gòu)緊湊、測(cè)量精度高、示值穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，在計(jì)量室和精密測(cè)量技術(shù)實(shí)驗(yàn)室被廣泛使用。過(guò)對(duì)該比較儀原理的深入研究，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐積累，總結(jié)出杠桿齒輪比較儀在使用中的一些技巧，并應(yīng)用于實(shí)際測(cè)量工作中，取得了較好效果。