正弦規(guī)利用正弦定義測(cè)量角度和錐度等的量規(guī),也稱正弦尺,是配合使用量塊按正弦原理組成標(biāo)準(zhǔn)角,用以在水平方向按微差比較方式測(cè)量工件角度和內(nèi)、外錐體的一種精密量儀。精度有0級(jí),1級(jí)。
正弦規(guī)它主要由一鋼制長方體和固定在其兩端的兩個(gè)相同直徑的鋼圓柱體組成。兩圓柱的軸心線距離L一般為100毫米或 200毫米。圖為利用正弦規(guī)測(cè)量圓錐量規(guī)的情況。在直角三角形中,sinα=H/L,式中H為量塊組尺寸,按被測(cè)角度的公稱角度算得。根據(jù)測(cè)微儀在兩端的示值之差可求得被測(cè)角度的誤差。正弦規(guī)一般用于測(cè)量小于45°的角度,在測(cè)量小于30°的角度時(shí),精確度可達(dá)3″~5″。
技術(shù)要求
1)、正弦規(guī)各零件均應(yīng)去磁,主體和圓柱必須進(jìn)行穩(wěn)定性處理。
2)、正弦規(guī)主體工作面的硬度不得小于664HV,圓柱工作面的硬度不得小于712HV,擋板工作面的硬度不得小于478HV。。
3)、正弦規(guī)工作面不得有嚴(yán)重影響外觀和使用性能的裂痕、劃痕、夾渣等缺陷。
4)、正弦規(guī)的圓柱應(yīng)采用螺釘可靠地固定在主體上,且不得引起圓柱和主體變形;緊固后的螺釘不得露出圓柱表面。主體上固定圓柱的螺孔不得露出工作面。
5)、正弦規(guī)主體工作面的粗糙度Ra的允許值為0.08μm,圓柱工作面的表面粗糙度Ra的允許值為0.04μm,擋板工作面的表面粗糙度Ra的允許值為1.25μm。
6)、正弦規(guī)應(yīng)能裝置成0°~80°范圍內(nèi)的任意角度,其結(jié)構(gòu)剛性和各零件強(qiáng)度應(yīng)能適應(yīng)磨削工作條件,各零件應(yīng)易于拆卸和修理。
測(cè)量原理:
正弦尺測(cè)量角度的原理是以利用直角三角形的正弦函數(shù)為基礎(chǔ)。測(cè)量時(shí),根據(jù)錐體量規(guī)的標(biāo)號(hào),可從手冊(cè)中查出相應(yīng)的錐度 K=2tgα ,則 sinα 可以求出。選根據(jù)被測(cè)圓錐塞規(guī)的公稱錐角(2α),按下列公式計(jì)算出量塊組的高度h;h=L*sin2α式中L—正弦尺兩圓柱軸心線間的中心距(100或200mm)。
根據(jù)計(jì)算的h值組合量塊,墊在正弦尺的下面,因此弦尺的工作面與平板的夾角為2α。然后,將圓錐塞規(guī)放在正弦尺的工作面上,如果被測(cè)錐角恰好等于公稱錐角,則指示表在a,b兩點(diǎn)的地值相同,即圓錐塞規(guī)的素線與平板平行。反之,a,b兩點(diǎn)的示值必有一差值n,這表明存在錐角偏差。
實(shí)際上工件的錐度K可通過查表查出,從 K=2tgα 中導(dǎo)出sin2α=4K/(4+K*K) ,則量塊組高度h按下式直接計(jì)算。h=4LK/(4+K*K)
測(cè)量時(shí)在錐體母線上選取a、b兩點(diǎn),并測(cè)出a、b兩點(diǎn)與基面距離之差△H ,則錐度誤差△(2α)=△H / l 。式中l(wèi)為a、b兩點(diǎn)之間的距離,此測(cè)量方法為間接測(cè)量法。若實(shí)驗(yàn)被測(cè)錐角2a>2a,則a—b=+n ;若2a<2a,則a—b=-n 。可知,錐角偏差按下式計(jì)算:△(2α)=tg[△(2α)]=n/l式中 ——a,b兩點(diǎn)間的距離,N——指示表在a,b兩點(diǎn)的讀數(shù)差。△(2α)的單位為弧度(1弧度=2×10秒)