一,、量塊修理
量塊修復(fù)過程分為三部分：修理前工具準(zhǔn)備、對量塊工作面進(jìn)行研磨和修理過程中的控制測量,。下面就這三部分工作進(jìn)行詳細(xì)的闡述。
1,、修理前工具準(zhǔn)備量塊修理工具的準(zhǔn)備,，即對研磨量塊用的高磷 鑄鐵平臺進(jìn)行壓砂操作。研磨分干研和濕研兩種,。修理平板的壓砂屬于濕研,，壓砂的目的是 讓無數(shù)帶有尖銳棱角 的金剛砂顆粒均勻分布在研磨平板表面，其作用相當(dāng)于磨刀,。而量塊在壓砂完成后的平板上研磨的過程稱為干研,，研磨出鏡面般的量塊表面相當(dāng)于平板上無數(shù)金剛砂顆粒向上的銳棱切削量塊表面的宏觀效果。為保證所有平板的平面度,，壓砂所需要的研磨平板至少有三塊,，如：分別編號1#、2#,、3#,，抽取3塊平板中的2塊作為一組，上下對研,，排列組合即1#(上)2#(下),、2#(上)3#(下)、3#(上)1#(下),、……循環(huán)往復(fù),。如僅僅采用2塊平板互研而始終上下不交換，由于8字研磨推拉上下平面交錯,，重力的存在將引起下平板面四周的過度切削,，上平板中央的過度切削，導(dǎo)致上平板越來越凹,，下平板越來越凸,。
在平板研磨壓砂前，在下平板上先均勻添加適當(dāng)粒徑的氧 化鋁金剛砂(剛玉微粉)及硬脂煤油等潤滑劑,，壓砂過程一般需要經(jīng)過數(shù)次,，金剛砂的粒度使用順序?yàn)閺拇值郊?xì)。壓砂時須用力均勻,，推拉軌跡為隨機(jī)8字形,，次數(shù)不宜多,，憑手上感覺及聲音判斷。
修理7mm以下的量塊要先準(zhǔn)備好橡膠墊塊,，而修理7~500mm以下的量塊則須準(zhǔn)備專用膠木夾具,。修理500~1000mm長量塊，則需要準(zhǔn)備長量塊夾具,、刀口尺,、平晶、調(diào)整支架等輔助工具,。對于7mm以下的薄量塊則需要輔助研合技術(shù),。
量塊夾具制作必須考慮 以下因素：一是 便于操作，控制研磨操作過程的用力平穩(wěn),，二是 使用過程中對量塊影響較小,，如隔熱、著力點(diǎn)控制等,。
根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),，修理量塊用夾具大致分為下列幾種：
(1)修理0.5~10mm量塊采用的是 用隔熱膠墊；(2)修理10~35mm量塊采用的是 隔熱紙?zhí)祝?3)修理35~300mm量塊采用有機(jī)玻璃(或膠木)夾具,；(4)修理300~1000mm量塊采用長量塊專用修理夾具,。
2、研磨操作
量塊修理,，是 一種通過研磨(干研),，恢復(fù)量塊原有技術(shù)指標(biāo)的過程。由于量塊的實(shí)際尺寸相對基本尺寸有一定的-,，修理后實(shí)際尺寸(中心長度)只會變小,，從而降低量塊的準(zhǔn)確度等級及使其報(bào)廢。為了提高量塊的使用壽命,，修理人員必須用熟練的手工技巧,，在研磨中減少對量塊工作面的磨削量。
(1)量塊工作面修理前的研磨準(zhǔn)備
量塊工作面平面修理前,，須先將待修工作面上的毛刺用天然油石輕輕打磨,，避免對鑄鐵平板的損傷。如修理0.5~7mm規(guī)格量塊,，須先對墊塊進(jìn)行修理,。須事先研磨加工數(shù)塊墊塊，作為研合備用,。墊塊修理平面要求微凹便于研合,。修理時均勻直線運(yùn)動，并要求推拉操作時包括180°轉(zhuǎn)向過程,。轉(zhuǎn)向起到抵消由于手感習(xí)慣造成的研磨切削不均勻現(xiàn)象,。修理操作的姿勢和手感,，不同的操作者有著不同的體會，可以施加適當(dāng)?shù)耐评《溶壽E和加下壓力度,，加上合適的鑄鐵平板,，盡可能減少對量塊工作面的切削量，以達(dá)到省力,、高效并且滿足準(zhǔn)確度等級的要求,。根據(jù)筆者的多年工作經(jīng)驗(yàn)，使用的平板輪廓是 微凸的,，加上修理操作的姿勢和手感的抵消作用,，就能研磨出平面度合格的量塊工作面。
(2)影響量塊被修的工作面平面性及表面粗糙度的壓砂鑄鐵平板
在選擇研磨平板弧度后,，對平板進(jìn)行上段直線分隔，用油石進(jìn)行粗,、中,、細(xì)打磨，要求切削性能均勻且不影響切削力,，消除量塊被修面上的不均勻,，以保證平面性。
1)夾具：夾具可以是 膠墊,、紙?zhí)?、有機(jī)玻璃或膠木夾具、專用長量塊夾具等,。
2)研磨技巧：可以根據(jù)量塊端面的研磨需求,，基本動作是 壓住夾具，量塊端面和研磨平板面加力貼合,，在水平面上做直線前后往復(fù)運(yùn)動,。一般來說在同等研磨平板壓沙狀態(tài)下，手指用力點(diǎn)加力大則該點(diǎn)區(qū)域的被切削量就大,。以-肌肉為中心發(fā)力至肩部三角 肌,，帶動大臂及小臂至腕部肌肉，以腕帶指,，發(fā)力于指尖,，要求感覺靈敏，收放運(yùn)動自如,。保持穩(wěn)定的運(yùn)動和良好的切削姿態(tài)為準(zhǔn),，如手指、手臂用力過猛或感覺身體疲勞,，應(yīng)暫停修理,，放松自我,，調(diào)整心境，力求找到理想和自如的感覺,。
3)隔熱：當(dāng)需要研磨量塊某一區(qū)域時,，手指發(fā)力要果斷、準(zhǔn)確,、平穩(wěn),。由于量塊的材料具有膨脹性，當(dāng)無法在短時間內(nèi)完成切削時,，必須考慮 溫度的影響,。溫度失衡主要來自兩方面的原因：雖有隔熱夾具，但人體手指長時間接觸量塊還是 會傳遞熱量,；研磨切削中產(chǎn)生的摩擦熱,。此時，必須進(jìn)行等溫處理,，因?yàn)橹挥性跇?biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度下加工的平面才是 合格平面,。
4)潤滑：量塊在研磨時，表面會留下一些大小不一的切屑和破碎的磨料,，如繼續(xù)使用,，它們 將對量塊與平板之間運(yùn)動產(chǎn)生損壞、及破壞運(yùn)動的平穩(wěn),，此時可以涂上少量的硬脂,，如一滴煤油，然后用紙巾在平板面上抹均,，最 后擦凈,。這樣就起到消除研磨屑及保持表面清潔、不損傷平板的作用,。
5)平板壓砂：壓砂是 一種對研磨平板切削能力的修復(fù),，相當(dāng)于“磨刀”。俗話說：磨刀不誤砍柴工,。平板壓砂在量塊修理過程中是 一個極其重要的環(huán)節(jié),，從微觀上來看，在平板上壓人金剛砂(氧 化鋁),，等同于無數(shù)個帶有刃口的小刀在切削量塊表面,，宏觀上就形成了量塊被加工平面的鏡面效應(yīng)。換言之,，量塊是 被加工的工件,，研磨平板是 刀具，當(dāng)平板的切削力下降時,，就應(yīng)將平板重新壓砂,。
3,、量塊兩工作面平面平行性修正及變形修復(fù)
當(dāng)量塊的一個工作面修好后，其平面平行性可能超差,，則需進(jìn)行修正研磨,。這時的研磨是 不均的，而是 高出部分被磨削掉,，再修復(fù)平面,，變形修復(fù)的過程是 ：上下反復(fù)，直至找到理想面研合后再修復(fù)另一面,。
實(shí)踐證明研磨受力點(diǎn)不同,、切削效果也不同，只要稍稍改變手指的著力點(diǎn),，其余按照原樣進(jìn)行,，長度變動量(平行性)就能修正。修理變形量塊時,，先稍磨削一點(diǎn),，然后用平晶檢查一下變化量。需通過干涉條紋圖形的變化,，找出對應(yīng)切削位置和切削程度，通過手指的感覺,，作出加力還是 減力的判斷,。研磨幾個來回必須檢長度變動量(平行性)。
4,、量塊修理過程的測量控制
量塊修理后,，送檢定員檢定。主要平面的平行性在接觸式光學(xué)儀器上檢定,，用標(biāo)準(zhǔn)塊與被測量塊進(jìn)行比較法測定,，經(jīng)檢定合格后出證書報(bào)告，全程修理完成,。
二,、量塊修理技術(shù)推廣的意義
量塊修理作為量塊檢定的配套服務(wù)不可或缺，多年來量塊修理技術(shù)始終依賴手工技藝,，研磨技師的技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn)是 量塊是 否能成功修復(fù)的關(guān)鍵,。
從材料力學(xué)分析，量塊制造工藝中有一個熱處理慢回火的工藝,，這一工藝的目的就是 消除材料的內(nèi)應(yīng)力,，使量塊保持穩(wěn)定的幾何形狀，從而得到穩(wěn)定的端度量值,。在制造過程中,，無論采用如何先進(jìn)的熱處理技術(shù),，事實(shí)上始終無法徹底消除內(nèi)應(yīng)力。隨著時間的推移,，數(shù)年或數(shù)十年之后,，量塊的幾何形狀必然發(fā)生微量的變化。修理量塊,，除了銹蝕,、劃痕原因外，內(nèi)應(yīng)力緩慢釋放造成的變形是 另一個重要原因,。而修理量塊采用的是 已經(jīng)自然時效多年的材料,，由于內(nèi)應(yīng)力已經(jīng)得到充分釋放，修理后的幾何量穩(wěn)定性將得到充分保證,。
從-物質(zhì)資源循環(huán)利用的環(huán)保角 度來看,，制造新的量塊將消耗大量的自然資源，比如：冶煉,、成型加工和熱處理都是 耗能的過程,，增加大量的碳排放。而量塊修理將使得量塊再一次創(chuàng)造其更高的價(jià)值,。量塊修理技術(shù)的掌握與推廣,，無論對于環(huán)保節(jié)能還是 保護(hù)資源，都將產(chǎn)生意義深遠(yuǎn)的影響,。
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