摘要：本文主要分析了量块检定操作中经常出现的问题，并给出相应的解决方法，以提高量块检定的准确性。
关键词：量块检定；问题；解决方法
0.引言
量块是一定用于长度测量的工具，进行长度测量时，需要采取量块检定的方法，通过检定给出的示值以及各项性能指标来判断长度测量的准确性。在实际量块检定过程中，受测量工具本身缺陷以测量方法的影响，检定过程经常会出现各种问题，这将严重影响测量的准确性，因此必须采取合理的解决方法。
1.平面度检定
1.1 平面度的计算与分析
如果量块的大小在10mm的范围内，其平面度的检定满足公式： ，式中 为量块的平面度， 为检定所使用光源的波长，并且 。
在平面度的检定过程中，常见的问题是平面度超差问题，如图1中，给予了a，b，c三个平面，图a与图b中平面度的计算公式为： ，由图a可知，干涉条纹的总数量为6，将其带入公式中，得出 。而图b中的条纹总数为8，将其带入公式这能够，得出 ，从结果上来看，图a的平面度合格，图b的平面度超差，而图c出现无干涉条文，量块应变形。
1.2 平面度超差的处理方法
量块的大小在5mm以下，如果出现图b所示的平面度超差情况，其处理方法应用油石在量块测量面进行细研磨，然后再用平面度检定的方法来测量平面度是否合格，如不合格，可以重复以上操作，直到合格为止。
2.组合使用
精密长度测量时，如果需要测量尺寸与量块标称长度不一，就需要分析两个量块的具体特性，包括量块中心长度及研合性，通过量块的组合使用来完成精密测量。由于量块属于非常精密的仪器，在组合使用时，应按照以下几点要求进行设计。
2.1 量块选取原则
进行量块的组合使用，应在尺寸选择合理的前提下完成，并且为了尽可能减少测量的精准性误差，在量块的组合上，量块的数量应越少越好。并且组合量块之间的尺寸差距应在较小的范围。最佳的量块组合数量通常为4块，大小根据实际需求进行设计。
比如，总块数为83的一级量块，需要测量的尺寸长度为44.520mm，进行量块组合选择上，有两个可供选择的方法，一个是尺寸为40、3.5、1.02mm三块量块，另一个则是40、2、1.5、1.02mm四块量块，在组合方案的选择上，应倾向于一种方法。
2.2 选取策略
量块组合选择遵从最小位数的原则，选取第一块量块时，根据所提供的量块组尺寸的最后一块即最后两块选取，而第二块的选择依次类推，从而保证每选取的量块尺寸逐渐减少一位或两位数，最后选取余数为0的量块。
2.3 量块组合
在量块选择完成后，就要将量块组合起来使用，在量块的组合上，应保证每块量块的上测量面保持一致，具体操作如下：（1）将选择的量块使用航空汽油清洗两遍或者两遍以上；（2）使用专用无尘纸将量块擦拭干净；（3）用油石打磨量块组合面上所产生的毛刺，防止契合不紧密的情况；（4）将选择的两块量块测量面相贴，沿45°角加力推沿，将量块进行组合，从感觉上能够判断两个量块连接在一起。
2.4 量块组合问题与解决策略
问题分析：量块组合存在连接缝隙的情况，这主要是受量块组合过程灰尘沾染到量块以及量块组合在工作台操作时出现磨损等情况造成的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
解决方法：在量块组合检定后，应保证检定室的总人数不超过三人，且工作人员不能随意走动，以免在检定量块过程中受空气波动影响示值；检定中出现粗大误差时，改变量块的研合面，重新研合量块，以避免连接缝隙所带来更大的误差。为了防止量块组合发生锈蚀的情形，在使用量块时，应带上干净的手套，避免手直接接触量块；此外，在量块检定完成后，还应做好量块的存放工作，先将量块使用航空汽油将量块的表面清洗干净，然后使用专用无尘纸将量块表面擦拭干净，并且在量块的表面涂抹上不含水分并且不具备酸性的防锈油，将量块放入盒中进行保存，并且将存储盒防止在干燥清洁的地方，以便下次使用。
3.示值检定
3.1 尺寸增大问题
量块检定过程中，经常会出现量块本身出现磨损的情况，此时量块的整体尺寸将发生变化，量块磨损通常是尺寸减少的保证，但是实际上却存在尺寸不减反增的情形。
尺寸增大的原因可能是因为量块的工作表面在长期的使用过程中出现粗糙的划痕情况，但是由于划痕不影响测量的精确度，因此在使用前往往只使用常规的油石对量块的表面进行打磨，这样在量块后续使用过程中，就会发生量块尺寸增大的问题。
尺寸增大的原因具体包括以下几个方面：（1）人为读数错误或者仪器出现误差的问题；（2）量块的表面出现粗糙的划痕，使得量块在使用过程中出现裂隙，这在无形中增加了量块的尺寸；（3）量块使用过程中，本身出现变化。
3.2 解决方法
可以使用研磨平板，将量块在平板中精确的打磨几次，然后使用航空汽油进行量块的清洗，待量块表面清洁并且恒温后，就可以使用量块检定方法进行测量。另外还可以使用细砂石来进行量块的打磨，然后使用航空汽油进行清洗，量块的打磨与清洗可以分开使用，在打磨的时候，还可以在细砂石与量块之间滴少许的煤油，打磨应缓慢进行，然后使用仪器来进行检定。
4.量块报废限问题
在量块使用过程中，由于测量的精确度不断降低，量块应做相应的报废处理，确定量块报废可以通过计算量块的报废限进行判断，报废限的计算公式为： 。
式中的 为报废限， 为量块的标称长度，以100mm 的量块为例，其报废限 ，在实际的测量中，使用立式光学计将需要测量的量块与未使用过的量块进行比对，测量误差，误差范围大于 就表示量块报废。
4.1 存在的问题
在量块报废限的测量与计算过程中，存在的问题是量块本身不符合报废限计算公式的情况，通常而言，5等量块符合报废限公式，这是因为使用立式光学计测量的范围足够大，5等量块报废限的值能够准确得出。但是如果小于5等量块，比如3或者4等量块，其微米测量范围就可能在 的范围，测量的范围明显较低。
4.2 报废限确定
对于小于5等量块的报废限确定，可以将其范围缩小至 ，这样在进行报废限的测量过程中，如果测量得出的值超过这个范围，就可以将量块视为报废。
结语
作为一种精密的长度测量工具，做好量块的检定工作至关重要，在量块的组合使用与平面度检定过程中，会出现一些常见的问题，这必然会严重影响到量块测量的准确度，因此应仔细的分析量块检定过程出现的问题，并采取合理有效的解决方法。本文综合了笔者对量块检定问题及处理的观点，希望给参加量块检定工作的人员提供一些参考。
参考文献
[1]李树波. 量块检定中存在的问题[J]. 计量技术,2001,06:42-43.
[2]王承钢,翟富华. 新中国量块计量检定工作的开始和发展[J]. 中国计量,2010,05:49-51.
[3]王丽明. 检定量块测量面研合性的常见问题分析[J]. 工业计量,2013,04:23.
[4]袁巧棉. 浅谈量块的研合性及研合性的检定[J]. 计量与测试技术,2007,09:43.
论文作者:蓝海闽
论文发表刊物:《基层建设》2017年1期
论文发表时间:2017/4/12
标签：组合论文; 测量论文; 平面论文; 过程中论文; 尺寸论文; 解决方法论文; 长度论文; 《基层建设》2017年1期论文;