量块技术摘要
量块(又称块规,Gauge Block)是几何量计量领域核心端面实物标准器,以一对高精度平行测量面的间距复现端度量值,是工业制造中长度量值传递的“基准基石",广泛应用于计量校准、精密加工、设备装调与质量检测。
一、核心特性与结构
结构:矩形/圆形截面,由2个测量面+4个非工作面组成;
核心特性:尺寸精准(纳米级精度,平面度、平行度高)、研合性优(Ra≤0.016μm,可多块贴合组合)、量值稳定(低线胀系数、高硬度、耐磨耐腐蚀)、可组合性强(单块单值,多块组合任意尺寸)。
二、材料与精度分级
1. 常用材料:合金工具钢(车间通用)、陶瓷(氮化硅/氧化锆,高精度/恶劣环境)、硬质合金(高频使用/高精度标准);
2. 精度等级(GB/T 6093,从高到低):00级、0级(计量室标准)→ K级(校准级)→ 1级、2级(车间现场)→ 3级(普通工装定位);
3. 使用方式:按级(用标称尺寸,简便)、按等(用实测中心长度,精度更高)。
三、核心原理与典型应用
1. 研合原理:洁净测量面经轻微压力滑移贴合,分子引力结合,组合厚度近似各块之和;
2. 量值检测:高标准(激光干涉法,溯源至光波长,纳米级不确定度)、日常校准(比较测量法,与高等级量块比对);
3. 典型应用:量值传递、量具校准(卡尺、千分尺等)、精密装调、精密零件测量、计量建标。
四、使用维护规范与发展趋势
1. 关键规范:20℃恒温环境、戴手套/竹夹取放、清洁后研合、减少组合块数、定期清洁保养与送检;禁忌磕碰、直接卡测工件;
2. 发展趋势:量子化溯源、超精密制造普及、材料革新、数字化智能融合。