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大理石平臺測量過程及使用標(biāo)準(zhǔn)
閱讀:1547 發(fā)布時間:2021-8-31氣浮測量裝置是 微納加工技術(shù)與裝備實驗室自主的高精度氣浮測量裝置,用于精密光學(xué)器件和玻璃元件等精密元件的檢測,在超精密加工工藝中,對超精密器件的檢測是 超精密加工的重要組成部分。氣浮測量裝置總裝配效果。被測工件放置在大理石平臺上,因大理石平臺的平面度和光潔度達不到要求,造成檢測結(jié)果與實際結(jié)果偏差較大。為使測量精度盡可能高,在裝配的過程中,對各個部件間的配合精度要求會高,市場上外購的通過企業(yè)加工的大理石平臺的平面度和光潔度往往達不到設(shè)計時所需的要求,進而需要進一步手工精細(xì)研磨。
環(huán)境對大理石研磨的影響主要指溫度和振動對其影響。在超精密加工和測量的過程中,對溫度和振動的要求。經(jīng)過試驗分析,采用同一測量方法對大理石平尺(直線度2.5μm)在精密恒溫恒濕的實驗室中,在空調(diào)開啟前后的4h后分別進行測量,直線度相差3μm。
振動如人的走動等都會對精密加工和檢測造成嚴(yán)重影響,本次研磨實驗中實驗室恒溫恒濕且大理石平臺周邊都經(jīng)過地基處理來防止振動造成影響。
大理石平臺研磨所需的材料
1、研磨平臺
研磨平臺是 一種能夠被研磨件的精度和表面光潔度,同時壓嵌在研磨劑上的平板研磨設(shè)備,實驗室采購的研磨平臺操作簡單、上砂快、嵌砂量足,打磨后,被研磨件光潔度顯著提高,被研磨件易得到所需的光潔度和平面度。
2、磨料碳化硼
研磨劑由磨料和研磨液調(diào)和而成。研磨液主要起到冷卻和潤滑的作用,常用煤油、汽油、甘油等。磨料碳化硼熔點為2350℃,硬度低于金剛石,高于剛玉和碳化硅,常用作精密大理石平臺的研磨。
3、研磨和測量過程
(1)將待研磨的花崗巖大理石平面用乙醇清洗棉紗布擦干,使大理石平面光潔。
(2)大理石平面的尺寸1200mmX800mm,瑞士電子水平儀的固定長度為150mm,故在大理石平臺上以150mm為步長,用記號筆和鋼尺(其它也可,便于劃線)配合在大理石平面進行長度和寬度方向上進行網(wǎng)格劃分,網(wǎng)格劃分目的是 每次測量時準(zhǔn)確放置水平儀的位置,特別注意記號筆不可用力刻畫大理石平面,以免人為傷到大理石平臺,使平面度精度降低,研磨加困難。
(3)用電子水平儀按網(wǎng)格分別在長度和寬度方向上進行測量,一般先放置長度方向,完畢后軟件會提示放置寬度方向。在放置電子水平儀時找準(zhǔn)網(wǎng)格參照,盡量使每次放置的位置相同,因為多次放置和測量可以減少人為的測量誤差。
(4)在大理石的大平面上需要研磨的部分進行適當(dāng)研磨,磨料碳化硼和研磨液甘油按適合比例混合形成研磨劑,研磨劑先均勻涂在大理石平臺上需要研磨的部分,然后用研磨平板進行研磨。在研磨的過程中分為粗研磨和精研磨過程,粗研磨過程中,因研磨量大,可以適當(dāng)用力;在精研磨過程中,就要用力均勻研磨精度。同時局部研磨過程中使研磨平板的運動軌跡一直為8字型,這樣研磨同一性和尺寸一致性都好,不容易出現(xiàn)塌邊現(xiàn)象。
(5)重復(fù)上面步驟1一步驟4,直至達到所需要的精度。
通過研磨前后各項誤差對比發(fā)現(xiàn),研磨平臺的多次研磨后,大理石平臺的平面度會取的較好的效果,要達到所需的微米級還有的難度,但實驗證明大理石平臺的的平面度和光潔度確有的提高。
為達到測量裝置的裝配配合精度要求和滿足測量精度,該大理石平臺需要手工精磨,通過磨料碳化硼、研磨平臺、電子水平儀和與水平儀配合的軟件Wyler進行反復(fù)測量和研磨使平面度和光潔度的精度大大提高,較大化達到所需要的平面度精度要求。但在多次研磨和測量過程中大理石平臺的面積為1200mmX800mm研磨面積較大,易測量出平面度各項誤差,但多次手工研磨起來誤差難以。此次研磨實驗,平面度和光潔度有所提高,拘于實驗室現(xiàn)有條件和研磨人員的技術(shù)能力,手工研磨達到微米級要求仍有差距,但為大理石平臺的研磨提供一種方法借鑒。
精密大理石工作臺硬度比鑄鐵高2-3倍(相當(dāng)於hrc>51),精密大理石工作臺特別適用于高精度的測量方面。
大理石工作臺具有:精度高、不生銹、、不磁化、不變型、好等優(yōu)點。大理石工作臺能在重負(fù)荷及一般溫度下保持穩(wěn)定。
是 用的石質(zhì)材料制成的精密基準(zhǔn)測量工具,對儀器儀表、精密工具、機械制件的檢驗,都是 理想的基準(zhǔn)面,精密大理石工作臺特別適用于高精度的測量方面。大理石平板取材于地下的巖石層,經(jīng)過億萬年自然時效,形態(tài)極為穩(wěn)定,不用擔(dān)心因常規(guī)的溫差而發(fā)生變形。由于大理石系非 金屬材料,磁性反應(yīng),亦無塑性變形。
經(jīng)嚴(yán)格物理試驗和選擇的花崗石料,結(jié)晶細(xì)密,質(zhì)地堅硬,抗壓強度達2290-3750公斤/平方厘米,硬度達莫氏硬度6-7級。大理石工作臺硬度比鑄鐵高2-3倍(相當(dāng)於hrc>51),因此精度保持性好。在使用中巖石工具即使遭重物磕碰,至多掉幾粒石碴而已,而不會像金屬工具那樣,因變形而破壞精度。大理石工作臺優(yōu)于鑄鐵和鋼材制作的精密測量基準(zhǔn)零件,可以獲得高而穩(wěn)定的精度。
大理石平臺使用標(biāo)準(zhǔn):1、使用前對平臺進行清理,防止測試時工件劃傷。2、此平臺僅用于彎曲度檢測,不得作為普通平臺進行其他作業(yè),以防損傷平臺表面。3、大理石平板經(jīng)過定位后不得再進行移動,如確需移動,需重新定位找平。4、測試時需將工件平放至檢驗大理石平臺上,平視工件與大理石平臺接觸面,找較大縫隙處,使用塞尺進行測量。
大理石平板的支架起著一種輔助作用,同時也是 一種保護,可以好的讓大理石工作臺發(fā)揮它的優(yōu)點。做為大理石平臺的輔助工具,大理石平臺的支架的地位是 相當(dāng)大的,它可以大理石平板的平穩(wěn)度。大理石平臺支架具有不變形硬度高強,抗磨蝕,而且物理性穩(wěn)定組織縝密受撞擊晶粒脫落表面不起毛邊不影響其平面精度。