量块(又称块规)是一种高精度的长度标准量具,主要用于长度尺寸的传递、校准和高精度测量,而非直接测量所有类型的工件。其适用的测量场景和工件类型具有明确的针对性,核心围绕 “高精度尺寸基准” 展开,具体可测量或应用的工件 / 场景如下:
量块的核心价值是 “提供已知的精确长度”,因此其最主要用途是校准测量工具或设定测量基准,而非直接测量复杂工件的尺寸。
校准通用测量工具
用于校准各类需要高精度基准的测量仪器,确保这些仪器的测量精度,间接实现对工件的准确测量。可校准的工具包括:
游标卡尺(尤其是高精度游标卡尺)
千分尺(外径千分尺、内径千分尺等)
深度尺、高度尺
测微仪、指示表(百分表、千分表)
坐标测量机(CMM)的长度基准校准
设定测量器具的 “基准尺寸”
在批量测量或高精度检测中,用量块预先设定测量工具的 “零位” 或 “标准尺寸”,再用工具测量工件(相当于让工具以量块为基准工作)。
例如:用一组量块组合出 “25.37mm” 的标准尺寸,校准千分尺的读数后,再用千分尺测量批量的 “25.37mm±0.005mm” 轴类工件,确保测量一致性。
量块直接测量工件的场景较少,仅适用于结构简单、表面平整且尺寸与量块组合精度匹配的工件,核心是 “比较测量”(将工件尺寸与量块的标准尺寸对比)。
平行平面类工件的厚度 / 长度测量
工件需满足 “两个测量面平行且平整光滑”(如量块本身的结构),例如:
高精度薄片(如精密垫片、硅片、薄钢板)的厚度测量;
长方体精密零件(如精密模具镶块、机械阀芯)的定长尺寸(如 “50.002mm” 的长度)测量;
平行平面类量具(如平尺、直角尺的工作面厚度)的尺寸校准。
工件的平行度、平面度辅助检测
配合平晶或指示表,用量块作为 “基准高度”,检测工件表面的平行度(如两个平行面的高度差是否一致)或平面度(如表面是否有凹陷 / 凸起,通过量块与工件的间隙判断)。
微小间隙 / 台阶尺寸的测量
对于工件上的微小间隙(如精密配合件的装配间隙)或小台阶的高度(如轴类工件的台阶差),可选择小尺寸量块(如 0.5mm、1mm、2mm 等)直接对比测量,判断间隙 / 台阶尺寸是否符合要求。
量块的结构和精度特性决定了其有明确的使用边界,以下工件不适合用量块测量:
非平行面工件:如圆柱形工件的直径(需用千分尺)、不规则曲面工件(需用轮廓仪);
表面粗糙 / 不平整工件:量块的测量面为高精度抛光面,粗糙工件会磨损量块,且无法保证测量贴合度;
大尺寸工件:量块单块最大尺寸通常为 1000mm(特殊规格除外),且组合过多量块会累积误差,大尺寸工件(如机床导轨、大型箱体)需用激光干涉仪等工具;
动态尺寸 / 批量快速测量:量块测量效率低,不适合生产线批量工件的快速检测(需用卡尺、检具)。
无论用于校准还是直接测量,需遵循 2 个关键原则:
组合精度控制:量块组合的块数越少,累积误差越小(通常建议组合块数≤4 块);
保护测量面:量块的高精度测量面易磨损、生锈,使用时需戴手套,避免手汗接触,使用后及时清洁并涂防锈油。
综上,量块的核心定位是 “长度基准工具”,主要用于校准仪器和设定测量基准,仅在特定条件下(工件结构简单、精度要求高)可直接测量,而非通用测量工具。