计量检测气动测量仪器基本原理
计量检测气动测量仪器基本原理是借助气体流动特性实现非接触式精密测量的技术基础。该类仪器通过将被测尺寸变化转换为气体压力或流量的变化,经气路系统放大后由指示装置显示测量结果。计量检测时,其核心原理基于伯努利方程与节流效应——当被测工件尺寸变化时,喷嘴与工件间隙改变,引起气体流速与压力差相应变动,从而间接反映尺寸偏差。计量检测过程需严格控制气源压力稳定性(通常±0.1kPa)、环境温度(20℃±2℃)及气路清洁度,通过标准量块比对校准,确保测量数据溯源至国家长度基准,为机械加工中的孔径、槽宽等参数提供精准的非接触式计量保障。
气动测量仪器基于流体静力学和动力学原理,通过压缩空气将长度信号转换为气流信号进行测量。其核心原理是通过比较法实现:将标准件与待测工件的空气流量差值进行放大,并通过浮标或电子柱显示具体数值差异。
测量原理
当压缩空气通过喷嘴喷出时,气体流量与压力与被测工件的间隙大小呈比例关系。当工件尺寸变化导致间隙增大时,气体流量按比例增加;间隙减小时,气体流量相应减少。这种关系通过节流口(如针阀或宝石小孔)转化为背压信号,最终由浮标或电子柱显示测量结果。
典型应用
气动测量常用于汽车零部件检测、精密机械加工等领域,可实现非接触式测量,适用于深孔、薄壁零件等复杂结构的尺寸检测。
计量检测气动测量仪是以压缩空气作为介质,根据流体动力学原理进行几何量测量的仪器。它将尺寸等几何量的变动量转换成空气的流量、压力等变动量,利用各种形式的流量计、压力计将变化量显示出来。气动测量仪按工作原理可分为流量式,背压式,差压式,流速式和真空式;按感受压力的方式可分为液柱式、弹性元件式等。通常气动测量仪有多级放大,第二及其后的放大环节常采用机械、气动、电感、电容原理。
气动测量仪与其他种类的量仪相比,具有的优点:
1、仪器校准中量仪倍率大,一般可达到几千倍至几万倍;仪器分辨力高。
2、气动量仪一般属于相对测量仪器,只要相应提高标准件的准确度,气动量仪就可获得很高的测量精度。
3、气动量仪可实现非接触测量,不会磨损和划伤工作表面;仪器使用寿命长。
4、气动量仪能吹去工作表面的油、水和灰尘,具有自洁作用。
5、气动量仪结构简单,倍率和位移的漂移甚小,仪器稳定性好。仪器检测时,适用与多个参数组合测量,便于在线自动检测。
本文出自博罗计量仪器检定中心。



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