檢測技術(shù)

檢測的一般步驟
通常情況下，檢測應有以下幾個步驟：
1、確定被檢測項目  認真審閱被測件圖紙及有關(guān)的技術(shù)資料，了解被測件的用途，熟悉各項技術(shù)要求，明確需要檢測的項目。
2、設計檢測方案  根據(jù)檢測項目的性質(zhì)、具體要求、結(jié)構(gòu)特點、批量大小、檢測設備狀況、檢測環(huán)境及檢測人員的能力等多種因素，設計一個能滿足檢測精度要求，且具有低成本、高效率的檢測預案。
3、選擇檢測器具  按照規(guī)范要求選擇適當?shù)臋z測器具，設計、制作專用的檢測器具和輔助工具，并進行必要的誤差分析。
4、檢測前準備  清理檢測環(huán)境并檢查是否滿足檢測要求，清洗標準器、被測件及輔助工具，對檢測器具進行調(diào)整使之處于正常的工作狀態(tài)。
5、采集數(shù)據(jù)  安裝被測件，按照設計預案采集測量數(shù)據(jù)并規(guī)范地作好原始記錄。
6、數(shù)據(jù)處理  對檢測數(shù)據(jù)進行計算和處理，獲得檢測結(jié)果。
7、填報檢測結(jié)果  將檢測結(jié)果填寫在檢測報告單及有關(guān)的原始記錄中，并根據(jù)技術(shù)要求作出合格性的判定。
測量器具的技術(shù)性能指標
技術(shù)性能指標是選擇和使用測量器具、研究和判斷測量方法正確性的重要依據(jù)，它主要有以下幾項：
1、量具的標稱值  標注在量具上用以標明其特性或指導其使用的量值。如標在量塊上的尺寸，標在刻線尺上的尺寸，標在角度量塊上的角度等。
2、分度值  測量器具的標尺上，相鄰兩刻線所代表的量值之差。如一外徑千分尺的微分筒上相鄰兩刻線所代表的量值之差為0.01mm，則該測量器具的分度值為0.01mm。分度值是一種測量器具所能直接讀出的最小單位量值，它反映了讀數(shù)精度的高低，從一個側(cè)面說明了該測量器具的測量精度高低。
4、示值范圍  由測量器具所顯示或指示的最低值到最高值的范圍。如機械式比較儀的示值范圍為-0.1～+0.1mm（或±0.1mm）。
5、測量范圍  在允許不確定度內(nèi)，測量器具所能測量的被測量值的下限值至上限值的范圍。例如，外徑千分尺的測量范圍有0～25mm、25～50mm等，機械式比較儀的測量范圍為0～180mm，如圖5—5所示。
6、測量力  在接觸式測量過程中，測量器具測頭與被測量面間的接觸壓力。測量力太大會引起彈性變形，測量力太小會影響接觸的穩(wěn)定性。
7、靈敏度  反映被測幾何量微小變化的能力。如果被測參數(shù)的變化量為ΔL，引起測量器具示值變化量為Δx，則靈敏度S=Δx/ΔL。當分子分母為同一類量時，靈敏度又稱放大比K。
9、示值誤差  測量儀器的示值與被測量的（約定）真值之差。示值誤差是測量儀器本身各種誤差的綜合反映。因此，儀器示值范圍內(nèi)的不同工作點，示值誤差是不相同的。一般可用適當精度的量塊或其它計量標準器，來檢定測量器具的示值誤差。
檢測中應遵循的重要原則
為了獲得正確可靠的測量結(jié)果，在測量過程中，要注意應用并遵守有關(guān)測量原則，而阿貝原則、基準統(tǒng)一原則、最短測量鏈原則、最小變形原則和封閉原則是其中比較重要的原則。
阿貝原則是要求在測量過程中被測長度與基準長度應安置在同一直線上的原則。基準統(tǒng)一原則是要求測量基準要與加工基準和使用基準統(tǒng)一，即工序測量應以工藝基準作為測量基準，終結(jié)測量應以設計基準作為測量基準。最短測量鏈原則是由測量信號從輸入到輸出量值通道的各個環(huán)節(jié)所構(gòu)成的測量鏈，其環(huán)節(jié)越多測量誤差越大。最小變形原則是測量器具與被測零件都會因?qū)嶋H溫度偏離標準溫度和受力（重力和測量力）而發(fā)生變形，形成測量誤差。封閉原則是在閉合的圓周分度中，全部角度分量的偏差的總和為零。在檢測封閉圓周中各分量的角度（或弧長）時，根據(jù)封閉原則可不需高精度標準，用相對法進行檢測。

圓柱軸徑的測量
1、用專用量具和通用量具測量
對于生產(chǎn)批量較大的工件可選用光滑極限量規(guī)中的環(huán)規(guī)、卡規(guī)進行檢驗，判定其是否在合格范圍內(nèi)。此方法工作效率較高，對使用環(huán)境無特殊要求，在生產(chǎn)現(xiàn)場中應用廣泛。
對于中、低精度的工件，常使用游標卡尺、外徑千分尺、杠桿千分尺等通用量具進行測量。
2、用立式光學比較儀測量
在立式光學比較儀上測量圓柱軸徑屬于比較測量，即用量塊作為標準尺寸，將儀器調(diào)至零位，然后測出被測軸徑與量塊標準尺寸的差值，求出被測軸徑。
3、用立式測長儀測量
在立式測長儀上測量圓柱體軸徑，在100mm測量范圍內(nèi)，可進行直接測量，當被測直徑大于100mm時，以量塊為基準進行比較測量。
4、用萬能工具顯微鏡測量
當在被測圓柱體兩端有中心孔時，可在萬能工具顯微鏡上用影像法進行非接觸測量。用影像法測量圓柱體軸徑，由于調(diào)整光圈的誤差及對準精度，故測量誤差較大，被測圓柱體軸徑越大，測量誤差也越大。因此，一般很少采用影像法測量圓柱體軸徑。
萬能工具顯微鏡上配備有直刃測量刀用于測量圓柱體軸徑。直刃測量刀在距刃口0.3mm處有一條平行于刃口的線刻線。測量時，測量刀與被測圓柱體母線接觸后，用這條細刻線與和米字線中心線平行的第一條平行虛線進行壓線對準并讀數(shù)，被測圓柱體同一截面兩側(cè)的讀數(shù)差即為被測直徑。用這種方法測量直徑時，必須用3倍物鏡，并使用反光照明。
圓柱孔徑的測量
1、用專用量具和通用量具測量
對于生產(chǎn)批量較大的工件可選用光滑極限量規(guī)中的塞規(guī)進行檢驗，判定其是否在合格范圍內(nèi)。此方法工作效率較高，對使用環(huán)境無特殊要求，在生產(chǎn)現(xiàn)場中應用廣泛。
對于中、低精度的工件，常使用游標卡尺、內(nèi)徑千分尺、內(nèi)徑百分表等通用量具進行測量。
2、在工具顯微鏡上測量
用影像法測量時，可先將被測件置于儀器玻璃工作臺上，并使被測直徑與工作臺面平行，然后調(diào)焦，使被測孔的輪廓影像清晰后，移動工作臺縱、橫坐標，使測角目鏡中垂直于坐標的米字線與被測孔的輪廓影像兩次相切，兩次的讀數(shù)之差即為被測孔的直徑。因受孔壁表面粗糙度及孔深等因素的影響，該方法只適于測量精度較低、孔深不大、并且端面經(jīng)過研磨的工件。
光學靈敏杠桿系工具顯微鏡上用接觸法測量孔徑的附件。用靈敏杠桿法測量孔徑可以消除用影像法測量時產(chǎn)生的一些誤差，所以測量精度相對較高。用光學靈敏杠桿法測量孔徑，其誤差與測頭的測量誤差有關(guān)，同時還與儀器的示值誤差及瞄準誤差有關(guān)，在下常使用情況下，該方法的極限誤差為±2μm。
3、在萬能測長儀上測量
在萬能測長儀上可用雙鉤法測量孔徑，是孔徑測量中最常用的方法之一。儀器配有大小兩套測鉤，小測鉤可測孔徑范圍為10～100mm，最大孔深15mm；大測鉤可測孔徑范圍為50～150mm，最大孔深為50mm。測量時，先用一個標準環(huán)規(guī)（或由量塊組成的標準尺寸）調(diào)整儀器的初始值，然后換上被測孔進行測量，測也被測孔與標準環(huán)規(guī)的差值后，計算出被測孔徑的實際值。
電眼裝置是萬能測長儀的一個附件，可對孔徑作無測量力的接觸測量。測量范圍為φ1～φ20mm。測量時，被測孔的軸線要求與端面垂直，工作臺在使用前應調(diào)水平，測量心甘情愿軸在測量時絕對不能加測力，操作中注意力應集中，以免產(chǎn)生測量誤差及損傷設備。
4、用氣動量儀測量
氣動量儀是將被測尺寸的變化量轉(zhuǎn)換成空氣壓力、流量或流速的變化，并通過壓力計或流量計進行讀數(shù)的一種儀器。具有重復性及穩(wěn)定性較好，可實現(xiàn)非接觸測量、動態(tài)測量和自動測量，對測量環(huán)境要求不高等特點，但由于不同尺寸的孔徑需配備相應的氣動量儀專用測量塞規(guī)和標準環(huán)規(guī)，因此，一般適用于大批量加工的檢測。
螺紋的檢測
螺紋的檢測分綜合檢驗和單項測量。
綜合檢驗常用的量規(guī)是螺紋量規(guī)和光滑極限量規(guī)。用它們檢驗螺紋時，只能判斷被檢測螺紋是否合格，而不能測出螺紋參數(shù)的具體數(shù)值。螺紋量規(guī)分為螺紋塞規(guī)和環(huán)規(guī)，螺紋塞規(guī)和環(huán)規(guī)又分為“通規(guī)”和“止規(guī)”。綜合檢驗的優(yōu)點是效率高，適用于大批量生產(chǎn)。
單項測量是對螺紋的各參數(shù)如中徑d2、螺距p、牙型半角α/2等分別進行測量，主要用于精密螺紋，如螺紋量規(guī)、測微螺桿等；其次在加工過程中，為分析工藝因素對各參數(shù)加工精度的影響，也要進行單項測量。該測量主要用于單件或小批量生產(chǎn)。常用的測量器具有螺紋百分尺、萬能工具顯微鏡等。

“測量器具的技術(shù)性能指標”標題下，少了第3條。