采用立式测长仪对三点内径千分尺进行校准的研究

  大量实践表明，有触点电器的失效模式大多为 触头失效，只有极少数是线圈或机械故障引起的失 效。可见触头的可靠性在有触点电器整机可靠性中 占有举足轻重的地位。 有触点电器通常由多个功能单元如电磁系统、 式测长仪能够完全满足 JJF 1411—2013 对三点内径千分 尺示值误差校准的要求，制定的校准方法是可行。 相应的辅助工装较为简单，但是工装角度的准确度 对测量不确定度的影响最大，因此在制造工装时， 要注意控制其各部分尺寸的精度。采用立式测长仪 校准三点内径千分尺的方法，能够充分的利用现有计 量器具，即节约量规购置成本又便于管理。 参考文献

  三点内径千分尺是用于孔径测量的计量器具， 是一种螺旋副结构，利用螺旋锥体的回转运动来推 动 3 个量爪进行孔径的测量。三点内径千分尺通常 制成 6 mm~8 mm，8 mm~10 mm……90 mm~100 mm， 测量范围最小为 L=2 mm，最大为 L=10 mm。按 JJF 1411—2013《测量内尺寸千分尺》要求，三点内径 千分尺的校准需专用的校对量规，如若配置标准环 规，每一测量范围的三点内径千分尺至少要 4 只校 对量规，而这些量规无另外的的用途。因此，提出 利用现有的仪器设施，配备适当的标准器，自制专 用检具替代三点内径千分尺的校对量规，并分析测 量不确定度，确定可行的校准方法，完成三点内径 千分尺校准。

  采用光栅尺代替量规作为标准器，是比较好的 方法。但配置光栅尺需要一定的费用。 采用立式测长仪代替量规作为标准器，可以借 助简单的工装，再标定测长仪初始值，就能够适用于 校准三点内径千分尺，简单实用、费用较低。

  3.1  辅助工装 采用立式测长仪校准三点内径千分尺，只是需 制作 1 个角度为 60 ° 的 V 型铁工装，校准时将 V 形铁固定在立式测长仪的工作台上，利用标准光滑 极限量规将测长仪标定初始值。将三点内径千分尺 放在 V 型铁上，2 个测量爪与 V 型铁工作面垂直， 立式测长仪测头压在另一测量爪上，调整适当的位 置，即可测出量具的误差。三点内径千分尺校准辅 助工装，如图 1 所示。

  收稿日期：2015-04-17 作者简介：朱辉，工程师；刘祖清，高级工程师

  式、简单结构，触头种类非常之多、互不通用。现在的 电器产品触头除大电流的接触器主触头外，都是将 速动开关作为模块直接应用。在产品设计时，不需 再斟酌触头本身设计，只用考虑选择比较适合的规格型 号、驱动方式、安装方法即可。用可靠性的观点分 析，这是可靠性设计原则中模块化、简化设计、耐 环境设计、采用成熟技术和工艺的典型应用，大大 提高了电器产品的可靠性，缩短了产品研究开发周期， 同时提高了产品质量，获得显著的经济效益。

  由图 2 可得，采用立式测长仪校准三点内径千 分尺时   （1） H=1.5×D1-D0/2， 示值误差 =（实测读数 -H）×2/3。 （2）

  收稿日期：2015-09-29 作者简介：刘玉浦，高级工程师；王禹鑫，工程师

  1—V 型定位块；2—底座；3—紧固螺栓；4—螺钉；5—护板 单位：mm

  三点内径千分尺校准辅助工装的角度的准确 度对测量不确定度的影响较大，一定要保证工装各部 分尺寸的精度，尽量减小角度的偏差，才能满足校 准过程的不确定度要求。底座的上、下 2 个平面和 30°V 型定位块，需在平板上进行研磨，确保平面 度和表面粗糙度。V 型定位块与底座连接时，2 个 30°V 型定位面与底座安装时，要保证与轴线  校准方法 采用立式测长仪校准三点内径千分尺的方法如 下。 （1）将辅助工装固定在立式测长仪的工作台上， 在立式测长仪测头上安装平头测帽。 （2）将经过检定合格的直径为 10 mm（可任选） 的光滑塞规放在辅助检具的 V 型槽内，找到最小转 折点，将立式测长仪标尺调整至光滑塞规实际尺寸， 作为初始点直径。 （3）取下光滑量规，旋转三点内径千分尺微分 筒，将其调整至 JJF 1411—2013 规定的校准点并锁 紧，将三点内径千分尺放在辅助检具的 V 型槽内 （其中 2 个量爪与 V 型面接触，另一量爪与立式测 长仪测头接触） ，在垂直方向上找最小点，旋转三点 内径千分尺找最大点，使三个量爪分别与两个 V 型 面和立式测长仪测头工作面垂直，在立式测长仪上 读数。 采用立式测长仪校准三点内径千分尺的方法， 如图 2 所示。

  目前，可用于替代三点内径千分尺的专用校对 量规的有接近校准规范要求的即有量规、光栅尺和 立式测长仪。 选择即有的接近校准规范要求的量规，可基本 完成三点内径千分尺校准，但没办法找到全部符合规 程要求的量规，虽然节省了部分购置标准器的费用， 但同样要准备相当数量的标准器，且不符合校准规 范要求，带来的误差也比较大。

  （ 齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司检测中心，黑龙江 齐齐哈尔 161002 ）

  摘  要： 根据 JJF 1411—2013《测量内尺寸千分尺》的要求，比较选用不同标准器的利弊，提出采用立 式测长仪对三点内径千分尺进行校准的方法。 介绍采用立式测长仪对三点内径千分尺进行校准的辅助工装设 计、具体校准方法和测量模型，并做测量不确定度分析。 关键词 ： 三点内径千分尺 ； 立式测长仪 ； 校准

  速动开关是一种小型触头模块产品，其透明外 壳内装有 2 组桥式常开、常闭触头和速动、强制分 断机构，并有高能永磁灭弧装置。工作时有 2 种驱 动方式，一种直接驱动推杆进行触头转换 ； 另一种 安有滚轮机构，驱动滚轮，再利用滚轮架推动推杆 进行触头转换。速动开关具有速动、强制分断、密 封、抗振、技术性能好、设计精良、工艺性好、通 用性强、可靠性高、经济性好等优点，普遍在各种 机车有触点电器如继电器、接触器、司机控制器、 按钮、转换开关中作为触头或辅助触头使用，已成 为机车电器产品中数量最大、用途最广的基础产品。 电器产品触头以前都设计成各自专用的敞开

  摘  要： 理论分析速动开关可靠性研究的必要性，阐述可靠性试验的依据、参数以及触头失效的 2 种类 型。阐明在试验前应对样品进行筛选、抽样、检测以确保样品的质量水平和代表性，说明试验中监测和试验 后检测中判定开关失效的条件。提出应将速动开关可靠性试验研究放在机车有触点电器可靠性研究的首位， 并应根据开关的不同应用明确规定允许的最大暂时失效次数。 关键词 ： 速动开关 ； 可靠性 ； 试验参数 ； 暂时失效 ； 永久失效 中图分类号：U268.3-33 文献标识码：B 文章编号：1006-9178（2015）11-0020-03