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一文读懂:量块,研合方法!
点击次数:87 更新时间:2025-06-05

一文读懂:量块,研合方法!

量块——端面基准器。



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多种规格的量块


量块是以一对平行且平面的、两个相对表面间的特定长度定义长度标准,被广泛使用在校准长度测量工具或仪器上。



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检定和校准测量工具和仪器



量块根据形状大体分为2类,即:矩形量块和方形量块。

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1



矩形量块


矩形量块,无论哪种尺寸,它的厚度都是9mm。这个标准来源于组合量块的发明者强纳森。特定不变的宽度有利于使用者组成想要的大部分长度。9mm的固定厚度标准因其科学性被一直沿用至今。




2



方形量块

方形量块是由美国人霍克设计的,时间上晚于强纳森量块。目的是出于改良强纳森的原始量块设计,并制造出50组81块的圆柱形量块组。后经过很长一段时间,圆柱形的设计才以一英寸的方形取代。




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霍克量块的特性是有贯穿的中孔

使用者通过连接杆增加量块组合时的稳定性



随着市场的需求变得多样化,特殊尺寸和形状的量块也被需求着,量块的生产商也开始接收用户的特殊需求,进行了非常规的量块订制。



量块的材质




在工厂或实验室中的常用基准器中,量块被认为是精准的长度基准器。但普遍存在于实物基准器的磨损问题,也悄悄的影响着量块的精准性。无论您有多么精心的使用,历经岁月的洗礼,几年后量块仍会因研磨等而受损,降低效益。

随着人类对材质的认知提升,研发者们不断寻找、试验。在这过程中,碳化铬、氮化矽以及碳化钨都被成功制造出了更耐用量块。而其中更为突出者,要属氧化锆陶瓷(以下简称“陶瓷量块")。


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陶瓷量块的耐磨性是钢制量块的10倍



陶瓷量块(CERA量块)的尺寸也相对更稳定些,如果将其静置10年,通常损耗仅约为25nm(1μinch)。

除此以外,陶瓷量块优秀的平整度和表面光洁度,还可以与钢或碳化钨量块以及光学平晶进行研合。





量块研合



研合是一种模糊的效应,人们对这种现象尚不甚了解,但是它却是真实的使两个量块附着在一起,附着力可达300N。

这其中有可能存在两个主要因素:量块表面之间的强大的分子吸引力,以及研合后残留在量块之间的液体膜表面张力。

分子吸引力存在于所有互相接触的表面之间,虽然在绝大多数情况下这种效应小到无从感知。但量块不同,量块借以其超好光洁度和平面度的接触表面,呈现出很强的分子吸引力。


做好研合是很重要的工作,研合成松散的量块,将无法获取正确的尺寸。



01厚量块的研合



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将两个测量面以90°交叉接触


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施以小力使其旋转

滑动时可感觉到俩量块已经研合到了一起


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旋转滑动直至齐平

擦拭测量面,待温度恒定后使用



02厚量块与薄量块的研合



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将薄量块的一端重叠在厚量块的一端


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按动重叠部分,滑动量块使测量面重合


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使用平面平晶检查研合状态

擦拭测量面,待温度恒定后使用



03薄量块的相互研合


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为了避免弯曲,做为支撑,暂时先将薄量块研合到厚量块上


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将另一薄量块研合到第一块上


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移除厚量块,完成薄量块的研合


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使用平面平晶检查研合状态。

擦拭测量面,待温度恒定后使用。




研合前的准备工作

①~⑥





① 选择组合的量块



a.尽可能使用最少的量块达到所需尺寸。

b.尽可能地选取较厚的量块。

c.选择厚量块时,从最不重要的数字开始,再逐渐上升到较重要的数字。




② 用适宜的清洗液将量块洗干净。

③ 确认测量面没有毛刺。用平面平晶按照以下的顺序检查毛刺。


a.将测量面擦拭干净。


b.将平面平晶轻轻地放到量块上。


c.轻轻地滑动平面平晶,会看到干涉条纹。

   判断1:如果此时看不到干涉条纹,则可以认为测量面上有较大的毛刺或污物。


d.轻按平面平晶,确认干涉条纹消失。

   判断2:干涉条纹如果消失,则没有毛刺。

   判断3:如果局部残留有条纹,则有毛刺此时稍稍移动平面平晶的位置 ,如果干涉条纹也一起移动,则表明平面平晶上有毛刺。


e.去除毛刺,可采用阿肯色石。


④ 在测量表面滴微量油脂,并将其均匀涂抹在表面上。

(擦拭至油膜几乎消失),可使用润滑油、心轴润滑油、凡士林等。



⑤ 轻轻地将两面研合于一体。




研合不良原因

1)量块脏污

2)表面受损或刮伤

3)表面油过多

4)研合过程施力不足




温馨提示

量块越小越容易研合,初学者可以由此练习,渐渐掌握大量块的研合。

一文读懂:量块,研合方法!

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