La selección de las herramientas de medición es un paso fundamental en el procesamiento mecánico y el control de calidad.La elección de las herramientas de medición adecuadas no sólo mejora la eficacia de la detección, sino que también reduce el riesgo de error de juicioCuando las empresas se encuentran con numerosos instrumentos de medición tales como pinzas, micrómetros, indicadores de diales, indicadores de palancas, medidores de altura, medidores de enchufes y medidores de anillos,a menudo se encuentran con problemas tales como excesiva precisiónEn lo que sigue, desde el punto de vista del posicionamiento de las tareas de medición, la correlación de precisión, el tipo de instrumento, la evaluación económica,y el proceso de selección, exploramos sistemáticamente los principios básicos y los criterios de evaluación para la selección de herramientas de medición.
I. Sistema de posicionamiento de las tareas de medición y clasificación de las herramientas
1La primera fase de selección de la herramienta consiste en dividir las tareas de medición en cuatro grandes categorías: medición de dimensiones, medición de tolerancia de forma y posición, medición de la calidad de la superficie, medición de la calidad de la superficie, medición de la calidad de la superficie y medición de la calidad de la superficie.y medición de parámetros especializadosLa medición de dimensiones incluye cantidades geométricas básicas como longitud, diámetro, profundidad y grosor; la medición de tolerancia de forma y posición incluye rectitud, planitud, redondez,la cilindricidad, perpendicularidad y coaxialidad, etc.; la medición de la calidad de la superficie incluye rugosidad, ondulación, dureza, etc.; la medición de parámetros especializados incluye el diámetro menor del hilo,perfil del diente del engranaje, el paso del engranaje, etc.
2Según el nivel de precisión de la medición, las herramientas de medición pueden clasificarse aproximadamente en tres categorías: nivel ordinario, nivel de precisión y nivel de alta precisión.Las herramientas de medición de nivel ordinarias, como las pinzas de vernier y los micrómetros ordinarios, son adecuadas para una inspección aleatoria rápida entre procesos.; se utilizan instrumentos de medición de nivel de precisión como micrómetros digitales, micrómetros de palanca y altímetros para la inspección final o para confirmar las dimensiones críticas;herramientas de medición de alto nivel de precisión, como comparadores ópticos, las máquinas de medición de tres coordenadas, los medidores de redondez y los medidores de rugosidad superficial están dirigidos a los laboratorios de metrología o para la verificación de investigación y desarrollo.
3Según el método de medición, las herramientas de medición pueden clasificarse en tipo de lectura directa, tipo de comparación y tipo de inspección integral.Las herramientas de medición de lectura directa pueden mostrar directamente el valor medido, tales como pinzas digitales y micrómetros; las herramientas de medición de tipo de comparación deben basarse en piezas estándar para la comparación relativa, como comparadores de palancas e instrumentos de medición neumáticos;herramientas de medición de inspección integral, como los manómetros de enchufe y los manómetros de anillo, sólo pueden determinar si está calificado o no, pero no proporcionan valores específicos.La definición clara de la tarea de medición y los requisitos de precisión pueden ayudar a evitar la elección del tipo incorrecto de herramienta de medición.
II. Principio de coincidencia de precisión y control de la incertidumbre de medición
1El principio básico para la selección de la precisión de los instrumentos de medición es que la incertidumbre de medición debe ser inferior a una cierta proporción de la banda de tolerancia de la dimensión medida.La práctica común en la industria consiste en utilizar el valor mínimo de graduación de la herramienta de medición o la incertidumbre de medición.Por ejemplo, si la tolerancia de la dimensión medida es de ± 0,05 mm,el valor mínimo de graduación de la herramienta de medición debe ser 00,01 milímetros, correspondiente a una quinta parte de la franja de tolerancia; si la tolerancia es ±0,01 milímetros, un micrómetro con un valor de graduación de 0.Se debe seleccionar un instrumento de 001 mm o más preciso..
2La incertidumbre de medición está compuesta por el error de indicación de la propia herramienta de medición, el error de lectura, la influencia de la temperatura, los factores del operador y el error de forma de la pieza de trabajo.El error de indicación de una pinza ordinaria suele ser de alrededor de ±0El error de indicación de un micrómetro de diámetro externo es generalmente de ± 0,004 milímetros.y el de un micrómetro de diámetro interno es ligeramente mayorAl elegir una herramienta de medición, no sólo debe tenerse en cuenta la resolución, sino también el error máximo permitido indicado en el certificado de calibración.
3En el caso de las piezas de acero, la temperatura de medición estándar es de 20 grados centígrados.el cambio de longitud por metro por grado Celsius es de aproximadamente 11 micrómetrosEl coeficiente de expansión térmica de las piezas de aluminio es aproximadamente el doble que el del acero.Cuando el material del objeto medido sea diferente del del instrumento de medición o la temperatura real se desvíe significativamente de la temperatura estándar, es aconsejable elegir instrumentos de medición con coeficientes de expansión de temperatura similares, o controlar la temperatura del entorno de medición dentro de 20 ± 2 grados Celsius.,incluso se requiere que esté dentro de los 20 ± 0,5 grados centígrados.
III. Tipos comunes de instrumentos de medición y escenarios de aplicación típicos
1.Las demás máquinasylas pinzas digitalesson adecuados para la medición rápida de varios parámetros como longitud, diámetro exterior, diámetro interior y profundidad. El rango de medición es típicamente de 0 a 150 mm, de 0 a 200 mm o de 0 a 300 mm,con una precisión de 0.02 mm o 0.01 mm. Estas herramientas de medición son flexibles y convenientes, adecuadas para la inspección de procesos in situ en talleres,pero tienen una precisión limitada y no son adecuados para evaluar dimensiones precisas o tolerancias de forma y posición.
2El.micrómetro externo,micrómetro internoymicrómetro de profundidadson adecuados para una medición precisa de las dimensiones; el micrómetro externo tiene un valor de graduación de 0,001 milímetros y el rango de medición está segmentado en 25 milímetros,como 0 a 25 mmEl micrómetro interno, cuando se combina con una varilla de conexión, puede medir diámetros grandes. La estabilidad de la fuerza de medición es clave para obtener lecturas precisas.Cuando se utilice el micrómetro, prestar atención a la limpieza de la superficie de medición y a la calibración de la posición cero.
3.Indicadores de marcadoyel número de micrómetrosse utilizan para medir las tolerancias de forma y las posiciones relativas; el valor de graduación de un indicador de esfera es de 0,01 milímetros, con un rango de medición de 5 a 10 milímetros;el valor de graduación de un micrómetro es 0.001 milímetros, con un rango de medición de 1 a 5 milímetros. Cuando se utilizan junto con bases de indicadores magnéticos, placas planas o bloques en forma de V, pueden medir la planitud, la salida redonda,coaxialidad, etc. Durante la medición, es necesario asegurarse de que la varilla de medición esté perpendicular a la superficie medida; cualquier inclinación introducirá errores de coseno.
4.Los demás instrumentos de mediciónLos medidores de velocidad y control de parada son herramientas de inspección completas, adecuadas para un juicio rápido en la producción en masa.Los medidores de anillos se utilizan para inspeccionar el diámetro del eje, y los medidores de control de parada permiten el paso, mientras que los medidores de enchufe no, lo que indica que el producto está calificado.pero necesitan ser personalizados de acuerdo con el tamaño de la pieza de trabajo, que tiene poca flexibilidad y es adecuado para una producción en masa estable.
