如何用刀口形（圓柱形）角尺測量工件的垂直度與修理方法

一、如何用刀口形（圓柱形）角尺測量工件的垂直度
被(bèi)測工件的垂直度誤差測量是與其精度的直角尺進(jìn)行比較進(jìn)行的。使用刀口形角尺的工作邊與被(bèi)測工件工作面(miàn)相接觸時(shí)，因接觸隻爲一條線，所以大多數的比較測量采用光隙法來判斷其垂直度誤差。測量時(shí)，慢慢的將(jiāng)角尺靠在被(bèi)測件的被(bèi)測部位上，避免角尺的任何部位與被(bèi)測件碰撞。鎂鋁合金平尺與被(bèi)測位置靠好(hǎo)後(hòu)，觀察角尺與被(bèi)測表面(miàn)之間的光隙大小和出現光隙的部位。根據光隙的大小和出現光隙的部位來鑒别其垂直度誤差的數值。
在觀察時(shí)，會(huì)出現四種(zhǒng)可能(néng)情況：無光，中間部位有很少的光，上端有光，下端有光。第壹種(zhǒng)情況說明被(bèi)測面(miàn)不僅直線度好(hǎo)，而且與基面(miàn)垂直；第貳種(zhǒng)情況說明垂直度好(hǎo)，但被(bèi)測面(miàn)得平直度不好(hǎo)；後(hòu)兩(liǎng)種(zhǒng)情況說明有垂直度誤差。
檢驗工件外角時(shí)，使角尺的内側測量面(miàn)也被(bèi)測工件測量面(miàn)接觸，使其短邊與工件貼合，其長(cháng)邊處光隙與标準光隙相比較測差值即爲垂直度誤差值。檢驗工件内角時(shí)，使角尺的外側測量面(miàn)與被(bèi)測件測量面(miàn)接觸，并使角尺短邊工作面(miàn)與工件表面(miàn)貼合，以其長(cháng)邊光隙的大小與标準光隙相比較，其差值即爲其垂直度誤差值。
二、刀口尺的修理方法
判别需要修理的刀口尺時(shí)，可采用光隙法:將(jiāng)标準件(如研磨面(miàn)平尺)與被(bèi)測刀口尺表面(miàn)相切，用肉眼觀察它們之間被(bèi)測表面(miàn)的直線度。通常縫隙小于0.5μm時(shí)，看不見透光;縫隙大于3μm時(shí)，可看見白光;縫隙在((0.5~3)μm時(shí)，可看見蘭光。呈現這(zhè)種(zhǒng)不同顔色的光，是由于衍射所引起(qǐ)的光幹涉的結果。任何區域出現白光都(dōu)說明該刀口尺需進(jìn)行修理。判别白光的方法大緻有3種(zhǒng):與标準直線比較測量法、互檢法、分段測量法。
環境條件:溫度:(20±5)℃；濕度:≤60%RH;無塵、無磁場、無劇烈震動。
1.非工作面(miàn)修理目的:使其具有的外觀及表面(miàn)質量，并它與工作面(miàn)的垂直度不受影響。
方法:將(jiāng)刀口尺平放在平闆或膠木闆上(其面(miàn)積≥300mmx300mm)，用油石、瑪瑙或砂布順紋理打磨即可。
工作面(miàn)的修理
目的:刀口尺的直線度和級别要求，并使其工作面(miàn)具有較好(hǎo)的直線性和粗糙度。
方法:
(1)修理前，先用油石去掉凸出的毛刺，然後(hòu)用φ≥100mm的平面(miàn)平晶觀察，如果不嚴重，隻需用極硬且平、細的瑪瑙或者油石打磨。
(2)刀口尺的修理不像量塊和角度塊修理那樣(yàng)，需要在粗、中、細壓砂平闆上分區修理。它隻需在不粗不細的300mmx300mm的壓砂平闆上修理即可，刀口尺的修理不需要任何夾具主要依靠手法熟練程度和手腕的懸空技巧來完成(chéng)。
研磨時(shí)(僅指單手操作)，各手指所持刀口尺刀柄的分布是這(zhè)樣(yàng)的:大拇指指尖向(xiàng)前與刀柄的長(cháng)邊一緻;其餘四指均勻分布在刀口尺刀柄長(cháng)邊的另一側，刀口尺工作棱邊(即刀刃部分)向(xiàng)下與平闆呈水平狀态。
通過(guò)光隙法對(duì)刀口尺的檢定，通常會(huì)出現這(zhè)幾種(zhǒng)情況:①刀口尺工作棱邊的中間有光隙區域産生;②刀口尺工作棱邊區域産生波浪式光隙區域;③刀口尺工作棱邊的前端(即刀口尺刀尖區域)有光隙區域産生;④刀口尺工作棱邊的後(hòu)端有光隙區域産生;⑤刀口尺工作棱邊在擺動150前或者擺動150後(hòu)，一面(miàn)産生光隙區域。
對(duì)于①和②的修理:根據自己的習慣，按照前面(miàn)所說用左手或右手握好(hǎo)預修理的刀口尺手柄，手腕呈懸空狀，刀口尺工作棱邊與壓砂平闆充分接觸後(hòu)，以此爲移動軸線，并與刀口尺刀柄面(miàn)與壓砂平闆的夾角呈約爲220，做繞8字形運動2}4次。恒溫20min後(hòu)，觀測有無産生滑移現象，若還(hái)有光隙産生，繼續修理，直至修好(hǎo)爲止。關于8字運動的圖解如圖1所示，由A->B-C->D->A。實線代表刀口尺工作棱邊移動的面(miàn)積，虛線代表壓砂平闆。1,2,3,4和a,b,c,d代表二者運動時(shí)的相對(duì)位置。修理時(shí)的研磨壓力爲((40~110)kPa，研磨速度爲(8~16)m/min，可見刀口尺的修理無需過(guò)于用力，研磨速度略大于修理量塊的速度。對(duì)于300mm或接近300mm這(zhè)樣(yàng)的刀口尺，如果覺得單手操作比較不習’慣，也可以改用雙手操作。方法是:左右手均勻握住刀口尺的刀柄，且所有指尖向(xiàng)下，雙手手腕呈懸空狀，修理時(shí)的運動方向(xiàng)同上。
對(duì)于③和④的修理:利用刀口尺本身自重的原理，調整手握刀口尺刀柄的位置(不建議用雙手)，也就(jiù)是說哪邊産生光隙盡量握住哪邊，僅依靠其自重，做繞8字形運動進(jìn)行修理即可。
對(duì)于⑤的修理:雙手或者單手握住刀口尺刀柄的中間部分，當刀口尺工作棱邊與研磨平闆充分接觸後(hòu)，以此爲移動軸線，使不産生光隙的該面(miàn)與研磨平闆的夾角呈約22°，向(xiàng)前水平滑移，當快要到達研磨平闆的前邊緣時(shí)，停止滑移，將(jiāng)刀口尺調轉180°，狀态不變并向(xiàng)後(hòu)水平滑移2~4次後(hòu)，再做繞8字形運動2~4次，恒溫、觀測後(hòu)再作修理調整直至修好(hǎo)爲止。