在百分表测量平面度时,用标准块校准的核心目的是设定测量基准零位、验证百分表精度是否正常,避免因百分表自身误差(如指针卡滞、零位漂移)导致平面度测量结果失真。标准块需选择 “平面度误差极小的精密平晶或标准平板”(平面度通常≤0.001mm),具体操作分 “校准百分表零位” 和 “验证测量系统稳定性” 两步,以下是详细流程:
这一步是为了将 “标准块的精密平面” 作为测量基准,让百分表的 0 刻度线与该基准对齐,后续测量工件时,读数直接反映工件表面与基准的偏差:
轻压测头,设定初始接触状态缓慢旋转百分表的表盘(或调整表架微调旋钮),使测头轻轻接触标准块表面,确保测头有1-2mm 的压入量(即指针压缩 1-2 圈,对应刻度 1-2mm)—— 压入量的作用是保证后续测量工件时,测头始终与表面接触(避免工件表面轻微凹陷导致测头脱离)。
旋转表盘,对齐零刻度线观察百分表指针位置,缓慢旋转表盘(表盘可独立转动,不影响测头位置),使表盘上的 “0 刻度线” 与指针尖端完全对齐(视线需垂直于表盘,避免视差导致对齐偏差)。
反复核验零位稳定性轻轻抬起测头(通过表架微调旋钮),再缓慢放下,让测头重新接触标准块表面,重复 3 次:
若测量的工件平面度要求极高(如≤0.01mm),需进一步验证百分表 + 表架组成的 “测量系统” 是否稳定,避免表架轻微晃动导致误差:
多点校准,检查一致性保持百分表零位不变,通过移动磁性表座(或微调表架),让测头在标准块的不同位置(如中心、四个角、四条边中点,共 9 个点)轻轻接触,记录每次的读数:
对比标准值,排除表体误差若使用的是 “带标准值的校准块”(如已知平面度为 0.0005mm 的平晶),可记录百分表在平晶上的最大读数偏差 —— 若偏差>平晶的平面度误差(如偏差 0.002mm>0.0005mm),说明百分表自身精度异常(如指针松动、内部齿轮磨损),需更换或送修百分表,不可继续使用。
保持表架状态,避免基准偏移校准完成后,禁止调整表架的高度和角度(否则测头与工件的接触角度会变化,之前校准的零位基准失效),仅可通过移动表架整体位置,将测头对准工件的被测表面。
快速复核,确保校准有效在测量工件前,可将测头再次移回标准块表面,确认指针仍指 0 刻度(或偏差≤0.005mm)—— 若偏差变大,需检查是否因移动表架导致测头变形,或环境中有粉尘落入标准块表面,需重新清洁并校准。
禁止用力挤压测头校准过程中,测头压入量需控制在 1-2mm,过度挤压会导致测头变形(如测头球面磨损),或标准块表面划伤(精密平晶表面硬度虽高,但外力冲击仍会产生划痕,破坏其平面度)。
标准块需单独存放,避免损伤校准完成后,将标准块放入专用包装盒(内垫软布),禁止与其他工具堆叠(防止测量面被磕碰),且需定期送专业机构校准标准块自身的平面度(校准周期通常为 1 年)。
视差误差需严格控制旋转表盘对齐零刻度线、读取读数时,眼睛必须垂直于表盘平面(可借助百分表自带的反光镜,或调整头部位置,确保指针与刻度线无视觉偏移),否则会因视差导致 0.005-0.01mm 的校准偏差。
通过以上步骤,可确保百分表的测量基准与 “精密标准块” 一致,后续测量工件平面度时,读数能真实反映工件表面与理想平面的偏差,避免因工具误差导致误判(如将工件的正常平面误判为超差,或漏判真正超差的区域)。