一种游标卡尺内测量爪示数准确度检测检具的制作方法

本实用新型涉及一种检具，尤其是一种检测游标卡尺内测量爪示数准确度的检具，属于测试、测量技术领域。

背景技术：

游标卡尺是一种测量长度、内外径、深度的量具，如附图1所示，游标卡尺1由主尺1-1和附在主尺上能滑动的游标1-2两部分构成。在游标卡尺的主尺和游标上设有两副活动量爪，分别是内测量爪1-3和外测量爪1-4，内测量爪1-3通常用来测量内径，外测量爪1-4通常用来测量长度和外径。

按照国家有关检定标准要求，在进行游标卡尺检定时，内测量爪示数准确度为必检项目，也是检定结果的否决项之一，若该项目检定结果为不合格，则整把卡尺报废。目前，针对游标卡尺内测量爪示数准确度检测问题，一般采用“标准环规检定法”进行重复性检定试验，即通过比对游标卡尺测量数值与标准环规内径尺寸的差异量，来判定游标卡尺内测量爪示数准确度是否符合要求，但是“标准环规检定法”需要多次测量标准环规的内径尺寸，存在测量位置偏离导致内测量爪测量点与标准环规圆心不在一条直线上、内测量爪刃口与标准环规不垂直、人眼俯视线与刻线平面不垂直等现象，不仅影响了检定结果的准确性，而且工作效率较低；同时由于不同操作人员测量时施加的测量力大小不一致，导致接触压力不合适，形成内测量爪刃口在标准环规中被过度挤压进而导致读数偏大问题；另外由于内测量爪刃口与标准环规间呈线性接触，当内测量爪刃口与标准环规间没有完全夹紧，或二者之间存有铁屑等杂物时，均会导致读数偏小现象。

技术实现要素：

本实用新型提供一种游标卡尺内测量爪示数准确度检测检具，旨在减少人为因素及环境因素对测量结果的影响、提高工作效率、保证游标卡尺内测量爪示数准确度检测的准确性。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种游标卡尺内测量爪示数准确度检测检具，包括夹具和标准量块；所述夹具由至少三组不同长度的夹具单元组成，在其中每一组夹具单元中均设有底座、固定基准块、活动基准块和活动基准块顶紧机构，所述底座设有滑槽，在所述滑槽一端安装固定基准块，所述活动基准块布置在滑槽中，活动基准块可在滑槽中水平移动，由活动基准块顶紧机构将活动基准块顶紧定位。

上述游标卡尺内测量爪示数准确度检测检具，所述活动基准块顶紧机构包括顶紧螺栓、螺栓支撑座和导向块；所述螺栓支撑座固定在底座滑槽另一端，所述导向块布置在底座滑槽中，在螺栓支撑座和导向块上设置螺纹孔，所述顶紧螺栓与所述螺纹孔配装。

上述游标卡尺内测量爪示数准确度检测检具，所述标准量块长度为设定的标准尺寸，其厚度与底座滑槽相匹配，标准量块数量与检测规程中设定的测量点数目一致。

本实用新型在采用上述技术方案后，具有如下技术进步的效果：

本实用新型所述的游标卡尺内测量爪示数准确度检测检具设置了至少三组不同长度的夹具单元，它们可分别夹紧不同尺寸的标准量块，以对游标卡尺内测量爪的不同示数点位进行检测，这样既避免了量块拼凑造成的装夹误差，又能使标准量块的高度保持一致，更便于被检测游标卡尺的测量操作，不仅提高了工作效率，而且保证了游标卡尺内测量爪示数准确度检测的准确性，通过实际操作及理论分析证明，采用本实用新型所述的游标卡尺内测量爪示数准确度检测检具，其测量结果的准确度较“标准环规检定法”提高了将近两倍。

附图说明

图1是本实用新型所涉及的被检测游标卡尺结构示意图；

图2是本实用新型所述游标卡尺内测量爪示数准确度检测检具结构示意图；

图3是夹具单元结构示意图；

图4是图3的俯视图；

图5是本实用新型所述游标卡尺内测量爪示数准确度检测检具工作状态示意图。

图中各标号表示为：1、游标卡尺，1-1、主尺，1-2、游标，1-3、内测量爪，1-4、外测量爪，2、检测检具，2-1、夹具，2-1-1、底座，2-1-2、固定基准块，2-1-3、活动基准块，2-1-4、导向块，2-1-5、螺栓支撑座，2-1-6、顶紧螺栓，2-2、标准量块。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明：

参看图2，本实用新型所述游标卡尺内测量爪示数准确度检测检具2包括夹具2-1和标准量块2-2；所述夹具由至少三组不同长度的夹具单元组成。

参看图3、图4，在本实用新型所述游标卡尺内测量爪示数准确度检测检具2中，每一组夹具单元中均设有底座2-1-1、固定基准块2-1-2、活动基准块2-1-3和活动基准块顶紧机构，所述底座2-1-1设有滑槽，在所述滑槽一端安装固定基准块2-1-2，所述活动基准块2-1-3布置在滑槽中，可在滑槽中水平移动，由活动基准块顶紧机构将活动基准块2-1-3顶紧定位；所述活动基准块顶紧机构包括顶紧螺栓2-1-6、螺栓支撑座2-1-5和导向块2-1-4，所述螺栓支撑座2-1-5固定在底座2-1-1的滑槽另一端，所述导向块布置在底座2-1-1的滑槽中，在螺栓支撑座2-1-5和导向块2-1-4上设置螺纹孔，所述顶紧螺栓2-1-6与所述螺纹孔配装。

参看图5，采用本实用新型所述检测检具2进行游标卡尺内测量爪示数准确度检测时，按照以下操作步骤进行：

a、控制计量试验室环境温度为20±5℃，相对湿度为20％—80％，对被检测的游标卡尺1的内测量爪1-3表面彻底清洗；

b、将上述检测检具2置于水平工作台上，操作顶紧螺栓2-1-6同时将活动基准块2-1-3向外侧端移动，以在底座2-1-1的滑槽中避让标准量块2-2的安装空间；

c、将与一个测量点尺寸对应的标准量块2-2置于底座2-1-1的滑槽中，使活动基准块2-1-3向内侧端移动，操作顶紧螺栓2-1-6，由固定基准块2-1-2、活动基准块2-1-3将标准量块2-2夹紧定位；

d、利用被检测的游标卡尺1内测量爪1-3测量标准量块2-2的长度尺寸，读取测量值并记录；

e、换装与另一个测量点尺寸对应的标准量块2-2，重复步骤c和d的操作过程，按照检定规程要求完成至少三组测量点的检测；

f、由不同操作员重复进行上述操作步骤；

g、对上述操作的测量结果进行数据分析，首先将测量结果与标准量块标定的标准值相比对,两者之差即为示值误差，即游标卡尺示值误差E的计算公式为：E＝L-L0，式中L为卡尺读数值，L0为量块的长度；当考虑到计量试验室环境温度偏离标准温度时，线膨胀系数及温度差的影响，修正后游标卡尺示值误差E计算公式为：E＝Lc-Lb+LcαcΔtc-LbαbΔtb，式中Lc为游标卡尺的示值(标准条件下)，Lb为量块的长度(标准条件下)，αc为游标卡尺的热膨胀系数，αb为量块的热膨胀系数，Δtc为游标卡尺偏离设定温度20℃的数值，Δtb为量块偏离设定温度20℃的数值。然后根据示值误差数值判定被检测游标卡尺内测量爪示数准确度是否符合要求。

下面通过试验数据及理论计算来验证采用本实用新型所述游标卡尺内测量爪示数准确度检测检具后测量结果的准确性：

1、采用“标准环规检定法”进行游标卡尺内测量爪示值误差检定

不同操作员对同一把卡尺内量爪示值误差的检定数据如下表：

(单位：mm)

利用公式计算出标准偏差数值为0.0128mm。

2、采用本实用新型所述游标卡尺内测量爪示数准确度检测检具进行游标卡尺内测量爪示值误差检定

不同检定人员对同一把卡尺内量爪示值误差的检定数据如下表：

(单位：mm)

利用公式计算出标准偏差数值为0.0075mm。

因为标准偏差数值越小，测量准确性越高，可见采用本实用新型所述的游标卡尺内测量爪示数准确度检测方法，其测量结果的准确度较“标准环规检定法”提高了将近两倍。