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量塊

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量塊是一種無刻度的標準端面量具。其製造材料為特殊合金鋼,形狀為長方體結構,六個平面中有兩個相互平行的、極為光滑平整的測量面，兩測量面之間具有精確的工作尺寸，量塊主要用做尺寸傳遞系統中的中間標準量具,或在相對法測量時作為標準件調整儀器的零位，也可以用它直接測量零件。 [1] 
[2]  量塊是由兩個相互平行的測量面之間的距離來確定其工作長度的高精度量具，其長度為計量器具的長度標準，通過對計量儀器、量具和量規等示值誤差的檢定等方式，使機械加工中各種製成品的尺寸能夠溯源到長度基準。按JJG2056-90《長度計量器具（量塊部分）檢定系統》的規定，量塊分為1、2、3、4、5、6等和00、0、K、1、2、3級。 量塊已實施出口產品質量許可制度，未取得出口質量許可證的產品不準出口。
中文名
量塊
釋    義
一種無刻度的標準端面量具
製作材料
特殊合金鋼
形    狀
長方體結構
用    途
作為長度標準、檢定測量器具的示值誤差
標準温度
温度20℃

目錄

  1. 1 量塊的用途
  2. 2 檢定條件
  3. ▪ 標準條件
  4. ▪ 標準姿態
  5. ▪ 偏離標準
  6. 3 檢定項目
  1. ▪ 外觀
  2. ▪ 截面尺寸
  3. ▪ 面粗糙度
  4. ▪ 面平面度
  5. ▪ 面研合性
  6. ▪ 面的硬度
  7. ▪ 長度
  1. ▪ 變動量
  2. ▪ 穩定度
  3. ▪ 膨脹係數
  4. 4 定義用途

量塊量塊的用途

  1. 作為長度標準，傳遞尺寸量值
  2. 作於檢定測量器具的示值誤差。
  3. 作為標準件，用比較法測量工件尺寸，或用來校準、調整測量器具的零位。
  4. 用於直接測量零件尺寸。
  5. 用於精密機牀的調整和機械加工中精密劃線。 [2] 

量塊檢定條件

量塊標準條件

大氣壓力101.325KPa；水蒸汽壓力(濕度)1.333KPa。

量塊標準姿態

量塊 量塊
長度等於或小於100mm的量塊,測量或使用其長度時,量塊的軸線可豎直或水平安裝。長度大於100mm的量塊,測量或使用其長度時,量塊的軸線應水平安裝,這時,量塊一個較窄的側面放置在分別距量塊兩端側量面各為0.211×L的兩個橫放的支柱上；所有可能影響量塊長度、長度變動量或測量面平面度的外加力都應避免。

量塊偏離標準

如果量塊長度測量時的條件與(1)和(2)條款的規定不相同,其測量結果應作相應的修正。

量塊檢定項目

量塊外觀

量塊 量塊
①每個量塊都應刻印有永久性的、字跡清晰的、代表其標稱長度的數碼字,也允許刻印製造廠的商標。標稱長度到5.5mm的量塊,上述標記刻印在上測量面上,但在測量面中心沿長邊方向為12mm區域內和四角測點位置不應刻印任何標記。標稱長度大於5.5mm的量塊,在左側面上刻印上述標記。標稱長度大於100mm的量塊,除刻印上述標記以外,還應標示刻印支承位置定位線。
②新制造量塊的測量面和側面不應有劃痕、碰傷和鏽蝕。
③成套量塊的盒上應標明出廠時的級別、編號和商標。

量塊截面尺寸

量塊的截面尺寸應符合表6—10—44的規定。
表6—10—44量塊的截面尺寸
b
a
標稱尺寸(mm) 截面長度a 截面寬度b
大於 到
0.5 300-0.3? 9-0.05-0.2
0.5 10
10 1000 350-0.3 90.05-0.2
(3)側面的平面度、側面對測量面和側面之間的垂直度、平行度和倒稜。
量塊 量塊
①量塊側面的平面度、側面對測量面的垂直度和側面對側面之間的平行度均應不超過表6—10—45的規定。
表6—10—45倒稜邊寬度允許值
標稱長度(mm) 倒稜寬ep 平面度fp 垂直度sp 平行度pp
大於 到 (mm) μm
0.5 0.05 －
0.5 0.9 0.1
0.9 10 0.3
10 25 30 50 40
25 60 35 70 45
②量塊的所有稜邊應是ep×45°的倒稜或半徑不超過0.3mm的倒圓,倒稜邊與測量面之間應光滑地倒圓過渡,倒稜邊寬度允許值ep應符合表6—10—45的規定。
③量塊側面對相鄰側面之間的垂直度應不超過10''。

量塊面粗糙度

陶瓷量塊 陶瓷量塊
量塊表面粗糙度應不超過表6—10—46的規定。
表6—10—46表面粗糙度
量塊的各面名稱 等 級 等 級
1、2 00、0、K 3、4、5、6 1、2、3
(μm)
測量面 Rz 0.05 0.08
倒稜邊與測量面之間過渡稜邊 Ra 0.32
其餘表面 Ra 0.63

量塊面平面度

量塊測量面的平面度應不超過表6—10—47的規定。
表6—10—47測量面的平面度Ⅰ
標稱長度(mm) 等 級 等 級 等 級 等 級
1 00、K 2 0 3、4 1、2 5、6 3
大於 到 平面度(μm)
0.5 0.05 0.10 0.15 0.25
0.5 200
200 500 0.10 0.15 0.18 0.25
500 1000 0.15 0.18 0.20 0.25
對於標稱長度為2.5或小於2.5mm的量塊,在與厚度不小於11mm、表面質量和剛性都良好的輔助面相研合之下,測量面的平面度應不超過表6—10—47的規定；如果不與輔助面相研合,在自由狀態下,量塊測量面的平面度應不超過表6—10—48的規定。
表6—10—48測量面的平面度Ⅱ
標稱長度(mm) 測量面的平面度(μm)
大於 到
0.9 1.5 1.5
1.5 2.0 0.9
2.0 2.5 0.6

量塊面研合性

量塊 量塊
①量塊測量面的研合性應符合表6—10—49的規定。
表6—10—49測量面的研合性
量塊的 當量塊與 當研合面在照明均勻的白光下觀察時
等 級
1 00、K 平面度為0.03μm的平晶相研合時 在測量面中心沿長邊方向約三分之一的區域(不包括距側面為0.8mm的邊區)內,應無光斑
2 0
3、4 1、2 平面度為0.1μm的平晶相研合時 可以有任何形狀的光斑,但應無色彩
可以有均勻的黃色彩,但應無光波干涉條紋
5、6 3 量塊相研合時 當研合面分開時,被研合過的測量面上應無顯著的油膜
②量塊在研合時,研合面之間可以有不顯著的油膜,研合後應在察覺到研合力存在的情況之下達到表6—10—49的規定。
③每個量塊的兩測量面,單面或雙面研合時都應符合要求。
④用於5、6等或3級量塊研合性檢定的標準量塊,其標稱長度應不小於5.5mm。

量塊面的硬度

測量面的硬度：鋼質量塊測量面表面硬度應不低於800HV(≈63HRC)。

量塊長度

①00、0、K、1、2和3級量塊對其標稱長度的偏差應不超過表6—10—50的允許值。
表6—10—50各級量塊長度變動量和偏差
標稱長度（mm）
-
量塊等級
大於
至
00
0
K
1
2
3
偏差±
b
a
b
a
b
a
b
a
b
a
b
-
10
0.06
0.05
0.12
0.10
0.20
0.05
0.20
0.16
0.45
0.30
1.0
0.50
10
25
0.07
0.05
0.14
0.10
0.30
0.05
0.30
0.16
0.60
0.30
1.2
0.50
25
50
0.10
0.06
0.20
0.10
0.40
0.06
0.40
0.18
0.80
0.30
1.6
0.55
50
75
0.12
0.06
0.25
0.12
0.50
0.06
0.50
0.18
1.00
0.35
2.0
0.55
75
100
0.14
0.07
0.30
0.12
0.60
0.07
0.60
0.20
1.20
0.35
2.5
0.60
100
150
0.20
0.08
0.40
0.14
0.80
0.08
0.80
0.20
1.60
0.40
3.0
0.65
陶瓷量塊 陶瓷量塊
a:量塊長度的極限偏差± b:長度變動率的允許值
②1、2、3、4、5和6等量塊長度測量不確定度(如無特殊説明均指置信概率為0.99的總不確定度-下同)應不超過表6—10—51規定的允許值。
表6—10—51各等量塊長度變動量和測量的不確定度
標稱長度
mm
各等量塊長度變動量和測量的不確定度(μm)
1等
2等
3等
4等
5等
6等
大於
至
a
b
a
b
a
b
a
b
a
b
a
b
-
0.5
0.02
0.05
0.06
0.10
0.11
0.16
0.22
0.30
0.6
0.5
2.1
0.5
0.5
10
0.02
0.05
0.06
0.10
0.11
0.16
0.22
0.30
0.6
0.5
2.1
0.5
10
25
0.02
0.05
0.07
0.10
0.12
0.16
0.25
0.30
0.6
0.5
2.3
0.5
25
50
0.03
0.06
0.08
0.10
0.15
0.18
0.30
0.30
0.8
0.55
2.6
0.55
50
75
0.04
0.06
0.09
0.12
0.18
0.18
0.35
0.35
0.9
0.55
2.9
0.55
75
100
0.04
0.07
0.10
0.12
0.20
0.20
0.40
0.35
1.0
0.6
3.2
0.6
100
150
0.05
0.08
0.12
0.14
0.25
0.20
0.50
0.40
1.2
0.65
3.8
0.65
150
200
0.06
0.09
0.15
0.16
0.30
0.25
0.60
0.40
1.5
0.7
4.4
0.7
200
250
0.07
0.10
0.18
0.16
0.35
0.25
0.70
0.45
1.8
0.75
5.0
0.75
250
300
0.08
0.10
0.20
0.18
0.40
0.25
0.80
0.50
2.0
0.8
5.6
0.8
300
400
0.10
0.12
0.25
0.20
0.50
0.30
1.00
0.50
2.5
0.9
6.8
0.9
400
500
0.12
0.14
0.30
0.25
0.60
0.35
1.20
0.60
3.0
1.0
8.0
1.0
500
600
0.14
0.16
0.35
0.25
0.70
0.40
1.40
0.70
3.5
1.1
9.2
1.1
600
700
0.15
0.18
0.40
0.30
0.80
0.45
1.60
0.70
4.0
1.2
10.4
1.2
700
800
0.18
0.20
0.45
0.30
0.90
0.50
1.80
0.80
4.5
1.3
11.6
1.3
800
900
0.20
0.20
0.50
0.35
1.00
0.50
2.00
0.90
5.0
1.4
12.8
1.4
900
1000
0.22
0.25
0.55
0.40
1.10
0.60
2.20
1.00
5.5
1.5
14.0
1.5
a. ±變動量b. 測量的不確定度
注：(1)表內所列偏差為保證值；
(2)在測量面上，距側面為0.8mm邊區內不計。

量塊變動量

各級和各等量塊長度變動量應分別不超過表6—10—50和表6—10—51規定的允許值。

量塊穩定度

量塊長度的穩定度用其長度的年變化量來表示,應不超過表6—10—52規定的允許值。
表6—10—52長度穩定度
量塊的 量塊長度每年變化量允許值(μm)
等 級
1、2 00、0、K 0.02+0.5×L
3、4、5 1、2、3 0.05+1.0×L
6 0.10+2.0×L
注：上表中L為量塊的標稱長度(mm)。

量塊膨脹係數

温度線膨脹係數：鋼質量塊温度線膨脹係數在温度為10-30℃之間時,應為(11.5±1)℃-1。

量塊定義用途

量塊是橫截面為矩形或圓形，一對相互平行的測量面間具有準確尺寸的測量器具。量塊的主要特點是：形狀簡單、量值穩定、耐磨性好、使用方便。除每塊可單獨作為特定的量值使用外，還可以組合成所需的各種不同尺寸使用。量塊的用途： 1、作為長度標準，傳遞尺寸量值； 2、用於檢定測量口齒的示值誤差； 3、作為標準件，用比較法測量工件尺寸，或用來校準、調整測量器具的零位； 4、用於直接測量零件尺寸； 5、用於精密機牀的調整和機械加工中精密劃線。
參考資料
  • 1.    寧廣慶．機械製造質量控制技術基礎：北京航空航天大學出版社，2007年
  • 2.    常用機械式量具量儀使用問答