温度误差对长度计量影响的简析
2019-11-29王春立杨智麟
王春立 杨智麟
东营市计量测试检定所 山东东营 257000
长度测量工作在当今社会发展中的应用越来越广泛,不管是在工业生产和施工建设领域,都广泛使用[1]。但是就实际长度测量工作开展现状而言,由于各种因素的限制使得整个测量工作水平不高。温度误差作为长度测量准确度的主要影响因素,这里我们有必要对其产生原因和相关预防措施进行分析。
1 温度误差对长度计量检定的影响
生活中做长度计量检定的过程中,若环境温度有很大误差,就会使检定出的结果受到影响。出现检定结果差别的主要原因是周遭环境温度较短时间里产生了大的变化,促使检定时候温度有所误差,导致长度计量检定结果产生不够准确的现象。从目前状况来讲,偶尔会有由于温度误差致使检测结果产生一些问题,其真正产生的原因不光只有检测缺少合理检定工具和仪器,还有一些工作者对于温度影响的认识欠佳,对于温度的控制也不强,影响了整个检定环节的结果。现在利用一个实验,能够感受到温度对于长度测量是有很大影响的,实验时将大尺寸物体放在光学计量仪器下,先对准位置,之后使用手或其它高温物体来亲自测量物体,当温度传送给测量目标以后,在镜中就能看到标尺刻度立即有所增强,甚至可以看到很短暂的时间里增加到几个微米的情况。试验证明,平时测量工作里温度对于测量准确性方面确实有着很突出的表现,所以必须在长度测量的时候,提前进行温度的处理,确保整体实行测量时的准确性。另外,检定以前,缺少应对温度变化所应该制定的优质策略,这是目前检定工作里仍然有的主要问题。所以,真正提升长度计量检定的精确性与精确度,需要进一步强化温控,避免温度差出现偏差带来不良的影响,只有如此才能全面提高检定的实际质量与具体成效。
2 温度误差在长度测量时的管控
2.1 确定标准温度的允许偏差
在工厂测量中,计量测量室,针对精度较高的测量(如:检定量块时)通常选择温度允许偏差为20±0.5℃。针对精度中等的测量(如检定校对杆时),通常选择温度允许偏差为20±2℃。针对精度较低的测量可以20±5℃遍可以满足0.02 毫米的精度测量要求。但是上述规定仅仅为工厂测量时的一般选择,在测量不同的工件时,在确定标准温度的允许偏差时应该注意以下问题:一是在测量尺寸较大的工件时,对标准温度的允许偏差应该相应减小,其主要是因为温度误差越大时,被测工件的尺寸变化也将越大,因此对测量准确度的影响也越大,对此若想保障测量的准确度,必须严格控制好温度的误差。二是假如被测工件和标准器的线膨胀系数之间的差值较大时,温度的允许偏差需要相应减小,而要达到减小温度误差的目的,则需要尽可能选择跟被测工件的线膨胀系数相同的标准器,通过减小尺寸变化的途径提高测量结果的准确度[2]。
2.2 避免人手温度的影响
人手温度对工件和计量器具的影响所产生的误差是无法测知的,只有通过正确地使用计量器具和在工作中加以注意来避免和减小。使用时必须戴手套或握住绝缘板。当发现人手热量已传到量具上时,则应将其放置一定时间后再测量。
2.3 保持温度稳定
首先,要保持测量环境温度的稳定性。在进行测量的时候,对环境温度的稳定性判定为一个小时内环境温度变化的最大范围。环境温度允许有一点的变化,但是不能突然变化,尤其是测量精确度很高的项目,必须要求将温度的变化控制在0.5℃之内。如果想相对温度控制,就可以在室内安装恒温装置,可以及时了解温度的变化,决定是否继续测量。对环境中的开门次数也要进行控制,因为空气的流动也会对环境温度产生变化,导致在测量的时候出现误差。还有就是测量人员自身的温度,测量人员的温度对测量的精确度也会有影响,所以测量人员在进行测量的时候,避免进行大幅度的运动。其次,确保工件和标准温度一样。被测量的工件要和标准器的温度一致,在测量不同的工件过程中,如果测量的工件尺寸比较大,要适当缩小温度偏差;如果在温度偏差比较大的环境里进行测量,就会导致工件尺寸发生变化,进而影响测量的精确度,所以一定要确保工件和标准温度一致[3]。
2.4 将温度误差控制在一定的范围内
针对长度计量检定工作存在的温度误差问题,要全面分析温度影响测量的原因,时刻注意将温度误差控制在标准范围内,依据物体的特点,合理控制好室内的温度,减少开关门的次数,使温度始终保持在恒定的状态,要求计量人员定期检测室内温度,做好本职工作,在进行长度计量检定工作时,要尽量减少直接接触被测物体的次数,并控制好空气流动的次数,综合考虑温度对计量结果的影响,在实际操作过程中采用多种方法,控制温度的数值,保证室内温度在标准的范围内,逐渐降低温度误差数值,使测量环境的温度在20℃左右,以便于更好地计算出长度计量检定结果,从而得出准确的测定数值。
3 结语
近些年来,随着我国科技进步力度的不断加大和加工行业的进一步发展,如何才能在工件生产中保证工件表面精度已成为业界关心的重点,也是当今测量行业面临的首要难题。在这种背景下,为了检测数据准确,我们要共同努力把环境温度误差控制在合理的范围内,这是我们长度检定人员在日常检定工作中要长期坚持的一项重要工作,让我们共同努力,不断提高检测水平。