铸铁平板是广泛用于机械行业精密测试、检验、划线的重要工具。为延长铸铁平板的使用寿命,保证使用精度,刮研接触斑点质量是铸铁平板的一项重要技术指标。
目前,对刮研接触斑点的评定认为:
一是检查平板工作表面的微观质量即微小峰谷的平面度,表面微观质量高,耐磨性好,才能保证平板的使用寿命。
二是防止平板工作表面有小范围的局部畸变,来保证平板的使用精度。jjg 117-91平板检定规程对刮研接触斑点要求见下表:
jjg 117-91平板检定规程对刮研接触斑点要求
级别
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00级、0级
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1级
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2级
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刮制平板的接触斑点(25×25毫米)
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斑点数
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≥25
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≥20
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≥12
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Zui多与Zui少斑点数之差
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不大于5个点
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上表对接触斑点的面积(单点面积、单位面积内的接触面积)、刮研深度均未作出具体规定,导致了对评定刮研接触斑点的不同见解。
合理的铸铁平板刮研接触斑点可以延长平板的使用寿命,本文就对此进行以下探讨:
一、磨擦对刮研接触斑点的磨损速度影响。
由于固体表面较粗糙,两物体表面总是在个别点上发生接触,因此,实际接触面积比理论接触面积要小得多。因为实际接触面小,所以即使在负荷很小的情况下,也会产生很大的单位压力。由于表面粗糙度不同,在单位压力作用下,接触面的磨损也随磨擦力的不同而不同。
在单位压力作用下,重复磨擦、磨损随时间的变化曲线如下图:
曲线所表示的在初期磨损量大,这是由于磨损面不平滑,实际接触面积小,比压大所造成的。对于平板来说,使用中平板刮研接触斑点始终处于初期磨损阶段,这是造成刮研接触斑点磨损主要原因之一。根据磨擦速度、接触压力磨损曲线(下图)可以看出,磨损速度v=0.3~0.5m/s的状态下,磨损量Zui大,这一段称为粘着磨损。平板的使用状态下,工件在平板上移动速度也正是在这一阶段上进行工作的,这是造成刮研接触斑点磨损的原因之二。
另外,平板材料、硬度、环境以及维护、保养等因素也会对刮研接触斑点的磨损产生不同影响。为了研究不同的刮研深度,不同接触面积确切的磨损状况,本文以常用的试验方法,以及收集的资料加以分析探讨。
二、刮研深度、刮研接触斑点面积的测定与平板的使用寿命分析
下表是对常见的河北泊头铸铁平板和外省市铸铁平板的测试数据:
测 点 号
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刮研深度(μm)
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测 点 号
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刮研深度(μm)
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测 点 号
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刮研深度(μm)
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测 点 号
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刮研深度(μm)
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测 点 号
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刮研深度(μm)
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1
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2
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栏目:
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