氣動(dòng)差動(dòng)器的應用
用氣動(dòng)量?jì)x測量形狀和相互位置誤差時(shí),都是采用多臺氣動(dòng)量?jì)x,通過(guò)比較量?jì)x的示值差,再經(jīng)計算得出測最結果。這種測量形狀和相互位置誤差的方法,至少存在著(zhù)兩點(diǎn)不足。即:一是需用兩臺以上參數完全相同的氣動(dòng)量?jì)x,這是很難實(shí)現的;二是應用示值比較,測量精度低,無(wú)法實(shí)現在線(xiàn)主動(dòng)測量.
為此,可利用氣動(dòng)差動(dòng)器配合,只用一臺氣動(dòng)量?jì)x就可實(shí)現對錐度、孔中心距、傾斜度、垂直度、平行度等形狀和相互位置誤差的測量,如果再配上氣電轉換器,則可實(shí)現用數字顯示測量結果。
氣動(dòng)差動(dòng)器的結構如圖1所示.氣動(dòng)差動(dòng)器的進(jìn)氣嘴7與最頭的噴嘴連接,氣嘴8與各類(lèi)氣動(dòng)最儀連接。當差動(dòng)膜盒12的內外室壓力不等時(shí),將引起差動(dòng)膜盒的變形,帶動(dòng)頂桿6上下移動(dòng),間隙S將隨內外室壓力差而變化。差動(dòng)膜盒由金屬薄片制成,其柔度系數為0.14mm/loommHg.氣動(dòng)差動(dòng)器的使用同氣動(dòng)量?jì)x使用時(shí)一樣,要求壓縮空氣潔凈干噪。
圖2是利用氣動(dòng)差動(dòng)器和單浮子氣動(dòng)量?jì)x測量錐度誤差的工作原理圖。壓縮空氣經(jīng)分水濃氣器6,分別進(jìn)入氣動(dòng)量?jì)x1和氣動(dòng)節流閥3,再進(jìn)人氣動(dòng)差動(dòng)器2的內、外室和最頭5的噴嘴I、II。
將工件4置于量頭5上,當工件沒(méi)有錐度誤差時(shí),噴嘴工的間隙Sl與噴嘴II的間隙S2相同,則差動(dòng)膜盒的內外室壓力相等,壓力差為零.差動(dòng)膜盒不發(fā)生變化,間隙S保持不變,浮子式氣動(dòng)量?jì)x的浮子不動(dòng)。如果工件有錐度差,就會(huì )引起噴嘴工和噴嘴II的間隙變化,則差動(dòng)膜盒內外室壓力也發(fā)生變化,產(chǎn)生壓力差,在壓力差的作用下,差動(dòng)膜盒產(chǎn)生變形,帶動(dòng)膜盒上的頂桿上下移動(dòng),引起間隙S變化,氣動(dòng)量?jì)x的浮子高度也就產(chǎn)生變化.其變化值是工件錐度誤差的函數。
當然,在測量前,首先要用標堆試件對浮子式氣動(dòng)全儀進(jìn)行標定。通常用三個(gè)標堆試件,一個(gè)是誤差值為零的標準試件,另兩個(gè)標準試件的誤差值則是上、下限誤差。
這種氣動(dòng)差動(dòng)器和氣動(dòng)量?jì)x組合而成的測量?jì)x器其放大分倍率(K)可由下式求得:
△P為膜盒內外室壓力差,可由圖3裝置測得。如圖3所示,壓縮空氣經(jīng)節流閥4分別進(jìn)人量頭3的上下端噴嘴及U型管的L部,在壓縮空氣壓力及流量固定的條件下,在量頭3上,依次放置事先測最好的工件,即工件錐度誤差已知。因此,由工件錐度誤差引起差動(dòng)膜盒內外室的壓力差,就可通過(guò)U型管測得。
應用氣動(dòng)差動(dòng)器與單浮子氣動(dòng)量?jì)x組合使用,經(jīng)現場(chǎng)實(shí)測,重復精度達到97%以上,示值穩定時(shí)間為0.5秒,當氣源氣壓波動(dòng)在1.5kgf/cm2時(shí),對側量精度無(wú)影響.可見(jiàn),應用氣動(dòng)差動(dòng)器配合氣動(dòng)最儀測量形狀與相互位置誤差,具有測量精度高、使用方便、容易實(shí)現自動(dòng)化、可數字顯示等特點(diǎn),是有發(fā)展前途的一種新型氣動(dòng)測量方法。
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