氣電組合測(cè)量技術(shù)

　　氣動(dòng)測(cè)量技術(shù)可用于機(jī)械加工過(guò)程中的自動(dòng)測(cè)量，也可以對(duì)加工后的工件進(jìn)行長(zhǎng)度、形狀、位置尺寸的測(cè)量。具有測(cè)量精度高、靈敏度高、可靠性好、使用壽命長(zhǎng)、操作方便、可以實(shí)現(xiàn)非接觸及遠(yuǎn)距離測(cè)量、便于在加工過(guò)程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量控制等優(yōu)點(diǎn)。氣電組合測(cè)量技術(shù)使氣動(dòng)測(cè)量技術(shù)和電子放大數(shù)字顯示技術(shù)結(jié)合起來(lái)，把測(cè)量精度和測(cè)量可靠性又向前推進(jìn)了一步。

　　浮標(biāo)式氣動(dòng)量?jī)x的運(yùn)用

　　氣動(dòng)量?jī)x最為常見(jiàn)的形式是浮標(biāo)氣動(dòng)量?jī)x。這種量?jī)x結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用維修方便，價(jià)格較低。采用浮標(biāo)式氣動(dòng)最儀測(cè)量工件長(zhǎng)度的工作原理如圖1所示:

　清潔的壓縮空氣由圖中箭頭方向進(jìn)入，經(jīng)穩(wěn)壓器1由錐度玻璃管2下端引入，在氣流作用下，浮標(biāo)3升起。錐度玻璃管上端經(jīng)由零位閥5由管道與測(cè)量噴嘴8相連。當(dāng)被測(cè)工件7長(zhǎng)度尺寸L變化時(shí)，問(wèn)隙將改變，流過(guò)噴嘴的空氣流量也起變化，從而引起浮標(biāo)位置的變化，操作者在刻度標(biāo)尺上讀取浮標(biāo)的改變量，亦即工件尺寸的變化量。

　　零位閥5可以將壓縮空氣直接排人大氣，調(diào)整零位閥5，可實(shí)現(xiàn)在流經(jīng)測(cè)量噴嘴壓縮空氣流量不變的情況下，增大或減小通過(guò)錐度玻璃管的流量，從而改變浮標(biāo)的高度位置，實(shí)現(xiàn)浮標(biāo)的零位調(diào)整。

　　調(diào)整倍率閥6，可改變錐度玻璃管的壓縮空氣流經(jīng)量，從而可改變浮標(biāo)式氣動(dòng)量?jī)x的放大倍率。由氣動(dòng)量?jī)x的工作原理可知，其測(cè)量精度和測(cè)量放大倍率是由量?jī)x本身決定的，而與測(cè)量裝置(如工作臺(tái)、底座等)的制造精度無(wú)關(guān)。因此，量?jī)x裝置的設(shè)計(jì)制造不要求有很高的精度。

　　當(dāng)浮標(biāo)式氣動(dòng)量?jī)x用于位置尺寸測(cè)量時(shí)，如平行度測(cè)量，則常要用兩個(gè)管的氣動(dòng)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量，其工作原理如圖2所示:

　　為了測(cè)量工件的孔(直徑20士d對(duì)基準(zhǔn)平面A的平行度，工件1放置在測(cè)量工作臺(tái)3上，使基準(zhǔn)平面A與工作臺(tái)平面貼合，測(cè)量頭2插入被測(cè)的孔內(nèi)，若被測(cè)孔的軸心線不平行于基準(zhǔn)平面A，則測(cè)管工和測(cè)管11的測(cè)量噴嘴與孔壁的間隙是不同的(如圖所示)，其測(cè)量值分別為:

　　基準(zhǔn)平面的不平行度誤差。

　　采用這種測(cè)量方法測(cè)量不平行度，在設(shè)計(jì)制造測(cè)量裝置時(shí)，要求工件放置在測(cè)量工作臺(tái)上后，測(cè)量頭應(yīng)能順利插入工件被測(cè)孔;并且要求噴嘴與工件孔壁間的最大間隙必須在量?jī)x的工作范圍內(nèi)。由于雙管式氣動(dòng)量?jī)x是采用比較式測(cè)量法，所以在測(cè)量工件時(shí)，需要利用標(biāo)準(zhǔn)樣板或校對(duì)規(guī)調(diào)定零位。因此，即使測(cè)量頭與工作臺(tái)定位基準(zhǔn)平面存在著不平行度誤差、也可以通過(guò)校對(duì)規(guī)對(duì)氣動(dòng)量?jī)x浮標(biāo)進(jìn)行零位調(diào)整時(shí)排除這個(gè)誤差。因而測(cè)量裝置的設(shè)計(jì)制造相對(duì)比較容易。

　　采用雙管式氣動(dòng)量?jī)x對(duì)工件的位置誤差(如平行度、垂直度等)進(jìn)行測(cè)量檢測(cè)時(shí)，要對(duì)檢測(cè)示值進(jìn)行讀取計(jì)算。不直觀，不方便。若用于自動(dòng)檢測(cè)，則要將氣動(dòng)量?jī)x發(fā)出的氣壓變動(dòng)信號(hào)或浮標(biāo)的位置改變信息轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)。因此近年來(lái)發(fā)展了一種高精度自動(dòng)化數(shù)字顯示氣電組合測(cè)量?jī)x，介紹如下。