气动差动器的应用

　　用气动量仪测量形状和相互位置误差时，都是采用多台气动量仪，通过比较量仪的示值差，再经计算得出测最结果。这种测量形状和相互位置误差的方法，至少存在着两点不足。即:一是需用两台以上参数完全相同的气动量仪，这是很难实现的;二是应用示值比较，测量精度低，无法实现在线主动测量.

　　为此，可利用气动差动器配合，只用一台气动量仪就可实现对锥度、孔中心距、倾斜度、垂直度、平行度等形状和相互位置误差的测量，如果再配上气电转换器，则可实现用数字显示测量结果。

　　气动差动器的结构如图1所示.气动差动器的进气嘴7与最头的喷嘴连接，气嘴8与各类气动最仪连接。当差动膜盒12的内外室压力不等时，将引起差动膜盒的变形，带动顶杆6上下移动，间隙S将随内外室压力差而变化。差动膜盒由金属薄片制成，其柔度系数为0.14mm/loommHg.气动差动器的使用同气动量仪使用时一样，要求压缩空气洁净干噪。

　　图2是利用气动差动器和单浮子气动量仪测量锥度误差的工作原理图。压缩空气经分水浓气器6，分别进入气动量仪1和气动节流阀3，再进人气动差动器2的内、外室和最头5的喷嘴I、II。

　　将工件4置于量头5上，当工件没有锥度误差时，喷嘴工的间隙Sl与喷嘴II的间隙S2相同，则差动膜盒的内外室压力相等，压力差为零.差动膜盒不发生变化，间隙S保持不变，浮子式气动量仪的浮子不动。如果工件有锥度差，就会引起喷嘴工和喷嘴II的间隙变化，则差动膜盒内外室压力也发生变化，产生压力差，在压力差的作用下，差动膜盒产生变形，带动膜盒上的顶杆上下移动，引起间隙S变化，气动量仪的浮子高度也就产生变化.其变化值是工件锥度误差的函数。

　　当然，在测量前，首先要用标堆试件对浮子式气动全仪进行标定。通常用三个标堆试件，一个是误差值为零的标准试件，另两个标准试件的误差值则是上、下限误差。

　　这种气动差动器和气动量仪组合而成的测量仪器其放大分倍率(K)可由下式求得:

　　△P为膜盒内外室压力差，可由图3装置测得。如图3所示，压缩空气经节流阀4分别进人量头3的上下端喷嘴及U型管的L部，在压缩空气压力及流量固定的条件下，在量头3上，依次放置事先测最好的工件，即工件锥度误差已知。因此，由工件锥度误差引起差动膜盒内外室的压力差，就可通过U型管测得。

　　应用气动差动器与单浮子气动量仪组合使用，经现场实测，重复精度达到97%以上，示值稳定时间为0.5秒，当气源气压波动在1.5kgf/cm2时，对侧量精度无影响.可见，应用气动差动器配合气动最仪测量形状与相互位置误差，具有测量精度高、使用方便、容易实现自动化、可数字显示等特点，是有发展前途的一种新型气动测量方法。