破损百分表修复方法的改进
2010-10-11潘维鹏
姜 山,潘维鹏
(1.哈尔滨轴承集团公司 质量管理部,黑龙江哈尔滨150036;2.哈药集团制药总厂209车间,黑龙江哈尔滨150048)
1 前言
百分表是机械加工中检测被加工工件精度常用的测量仪表。它的原理是通过齿条齿轮传动,将测杆的直线位移转换为指针的角度位移以获得相应的检测数据。在使用过程中由于维护保养不当,经常导致百分表测量精度下降,示值误差超过标准要求,无法继续使用而报废。为了避免上述问题的发生,提出相应的修理改进措施,获得了比较满意的效果。既恢复了百分表原有的测量精度,又延长了使用寿命,提高了使用价值。
2 原维修方法
百分表在使用过程中,由于受到外力的冲击作用,经常发生测杆变形、断钉、松套等不同程度的损坏,这时修理人员一般均采取更换零件的方法来恢复其使用。百分表更换新的测杆后,由于新齿条与旧高轮(16齿轮)的齿形不相符,在啮合做往复运动时,测杆的灵活性较差,同时示值存在较大误差,超过规定标准要求,此时需采用齿条和高轮互研修理齿距的方法进行修整。修整时应把测杆和高轮折卸下来,将高轮放在自制有机玻璃框架上,放上W 5金刚砂研磨剂,手拿测杆两端稍加压力进行研磨,如图1所示。研磨前先确定好高轮上某齿为第一齿,使第一齿与测杆齿条段的第一齿啮合,推拉测杆使高轮滚动16齿,研磨到16齿轮一周内滚动均匀后,高轮第一齿即研磨完毕;接着再用高轮第二齿与测杆齿条段的第一齿啮合,按上述高轮第一齿的方法重复研磨,依此类推,一直到研磨完16个齿为止。这种互研的修理方式是消除齿条和高轮齿形不相符的有效方法,也是消除百分表示值误差的常用方法。但是该方法费时费力,对旧的百分表测杆不能废物利用。
3 改进后的措施
针对原有百分表的修理方法进行改进,具体改进方法如下。
3.1 百分表测杆弯曲变形的修理
图1 研磨示意图
测杆变形部位多发生在测杆刚度较弱的齿条部位,见图2。可直观判断出测杆受力后变形的方向,同时也可知矫正测杆变形的方向。
3.1.1 采用V形铁及铜锤修理
首先把变形的百分表测杆有齿的一面朝下,放在90°V形铁内,见图3,然后再将铁块垫在测杆的上面,用铜锤修理变形部位,即可修理好测杆的直线度。
图2 测杆受力变形示意图
图3 修整测杆示意图
3.1.2 采用两个平台滚动修理
先把弯曲变形的百分表测杆置于上下两个平台之间,然后推拉上面的平台做往复运动,使测杆在两个平台之间往复滚动,即可修理好测杆直线度。
3.1.3 直线度校准方法
在修理弯曲变形的百分表测杆时,无论采用哪种方法,修理之后,均要采用矫正校准仪来校准其直线度是否合格(如图4所示)。该矫正校准仪是由平台、支架、顶尖、磁力活动表架及百分表组成。在检验测杆的直线度时,先把测杆的一端放在固定顶尖上,再把另一端用活动顶尖固定,然后利用带有百分表的磁力活动表架,在平台上往复移动来检验测杆的直线度。测杆的直线性也可以利用直尺,采用透光法来检验。
图4 矫正校准仪示意图
3.2 百分表上螺钉折断的修理(含测头螺钉)
一般对百分表上螺钉折断的修理方法常用的有三种,根据其情况不同,而采用的方法也有所不同。
3.2.1 浸油法
先将因锈蚀折断的螺钉用油浸泡,然后再用小冲子轻轻往外提出来,即可修理好。
3.2.2 加热法
先将折断螺钉的部位用酒精灯加热,然后再用小冲子轻轻将断钉提出来,即可修理好。
3.2.3 钻孔法
先用比断钉直径小的钻头把断钉钻孔,然后,再用小冲子将断钉的剩余部分提出来,再用与断了的螺钉同型号的丝锥修整一下即可修复。
3.3 百分表测杆套筒松动的修理
百分表测杆套筒松动的修理方法有三种。
3.3.1 胶粘法
先把测杆与松动的测杆套筒调整到往复运动灵活性好的状态,然后在套筒与表壳的结合处打上记号,卸下测杆,再取下松动的测杆套筒,清除孔径处油污,之后,均匀地涂上501胶水,将测杆套筒放入表壳孔内,再装上测杆,将测杆套与测杆找正到往复运动灵活性好的状态,待胶水干后即修理好。
3.3.2 缩孔法
同上,先把测杆与松动的测杆套筒调整到往复运动灵活性好的状态,在套筒与表壳内孔的结合处打上记号,然后卸下测杆,再取下松动的测杆套筒,使用特制冲子,把与测杆套筒配合的表壳孔的圆周内均匀地打出麻点,使其直径缩小,把测杆套筒用铜锤轻轻敲打装入表壳孔内,找正到与测杆往复运动灵活性好的状态后,即修理好。
3.3.3 冲击法
对于套筒松动不严重时,可用尖冲子或半圆弧冲子在表壳内孔与套筒配合的外圆周处缩孔,将套筒挤紧,缩孔前应将百分表都拆去,仅留下测杆、导杆,弹簧等。然后调整套筒的位置,使测杆在套筒中能上下灵活移动,再将表壳夹持在虎钳子上缩孔,缩孔时注意不要把套筒冲歪,为此要不断调试测杆的灵活性,冲后检查其牢固性。
4 结束语
实施改进措施后,获得效果如下:
(1)改进后修理破损的百分表及零件既省时、省力,又能修旧利废降低成本。
(2)保证了修理后的百分表的测量精度及稳定性。
(3)延长了百分表使用寿命,同时降低百分表的破损率,提高了使用价值。