螺紋是在工業領域中廣泛應用的緊固連接結構,在*工型號和產品中,80%以上的結構連接是通過螺紋完成的,螺紋合格與否直接影響到設備的裝配性能和使用安全。我國目前絕大多數螺紋檢測的依據是“螺紋中徑合格性判斷原則",即采用傳統的通、止規檢驗法。
螺紋常見的檢測方法:
螺紋通、止量規檢測法;
傳統通止規檢驗法,只能達到螺紋檢測中的zui低檢測要求。這種檢驗方法的優點是快捷、經濟、實用。對于生產工藝水平較高的企業,使用合格的螺紋成型刀具以及專用的螺紋加工設備(如螺紋絲錐、板牙、滾絲機、搓絲機等),都可以較好地控制螺紋的質量水平。
這種檢驗方法的主要缺點是只能定性地檢查螺紋中徑是否合格,只能知道螺紋中徑是否位于最小的單一中徑和最大的作用中徑之間,無法知道螺紋尺寸的具體值。對于半角誤差、螺距誤差及各種形狀誤差等參數,無法單獨定量控制。
2.螺紋千分尺;
千分尺屬于專用的螺旋測微量具,螺紋千分尺具有特殊的測量頭,測量頭的形狀做成與螺紋牙形相吻合的形狀,即一個是V型測量頭,與牙型凸起部分相吻合,另一個為圓錐形測量頭,與牙型溝槽相吻合。千分尺有一套可換測量頭,每一對測量頭只能用來測量一定螺距范圍的螺紋。
按螺紋千分尺的技術指標,其最大綜合誤差為±0.028mm,由于其測頭存在一定的角度誤差,工件外螺紋的螺距和牙側角也存在較大誤差,故在用絕對法測量時,其中徑測量不確定度可達0.10mm。該方法用于精度要求不高的工件外螺紋中徑測量。
3.三針法 ;
三針是一組具有確定的相同直徑的三根量針,以間接法測量螺紋中徑。通過將三根量針放入螺紋兩側牙槽中,配合杠桿千分尺測量整體外徑,通過螺紋中徑與量針直徑,牙型角以及螺距的函數關系,計算螺紋單一中徑。為簡化計算過程,要選用合適直徑的量針。
4.量規式螺紋綜合測量儀 ;
高精度螺紋綜合測量儀采用接觸式螺紋測量方法,與傳統測量方法和非接觸式測量方法相比具有極大的優點和可行性,具有準確度高、使用方便、功能強等優點,對于螺紋的測量具有很巨大的借鑒價值。
5.影像測量儀測量法;
采用影像法測量螺紋的常用檢測設備有投影儀和萬能工具顯微鏡,投影儀通過放大的被測件輪廓,通過目視定位和坐標平移對螺柱的各項參數進行測量,由于采用目視邊界對準,同時投影法對螺紋中徑的測量本身存在局限性,投影法精度一般非常粗略。
萬能工具顯微鏡利用光學系統將螺紋輪廓投影在目鏡視場內,運用光柵尺平移,可以用來檢驗各項螺紋參數,尤其是鏡頭偏轉可以有效的解決螺旋角的問題,對于螺紋有較高的測量精度。
6.激光三角法 ;
激光三角測量作為另一種無損檢測的方法,受到了廣泛的關注。其主要根據傳統光學的三角測量原理,得到螺紋表面的軸截面輪廓數據點集,再求出螺紋各項參數。
此種測量辦法具有非接觸,高精度,容易控制等特點,同時也可以應用于微小尺寸的高速測量。但是該方法受環境溫度和被測物體表面特性的影響,在后期數據圖像處理時要把影響因素考慮去。
7.三坐標測量機測量法;
三坐標測量機廣泛應用于機械、汽車、航空、模具等行業中的箱體、機架、齒輪、凸輪、蝸輪、蝸桿、葉片、曲線、曲面等的測量。通過對三坐標測量機的改造,測量螺紋參數的方法已有不少。
但三坐標測量機是一種廣泛應用的通用設備,缺少針對螺紋測量的探針,對于小尺寸螺紋需要定制探針頭。軟件開發也受制于三坐標測量機本身的軟件平臺,很難定制針對螺紋幾何形貌的輪廓跟隨控制系統。而且其成本也比專用的螺紋測量設備要高得多。
8.觸針掃描式螺紋輪廓測量儀;
觸針掃描式螺紋輪廓測量儀通過在螺紋軸向剖面的上、下輪廓表面連續掃描測量,再根據所得到的輪廓信息計算螺紋的中徑、大徑、小徑、螺距、牙型半角、錐度等參數。
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