量具的使用方法

量具的使用方法 目 錄 第一章 鋼直尺、內(nèi)外卡鉗及塞尺 . 3 一 鋼直尺 . 3 二 內(nèi)外卡鉗 . 3 三 塞尺 . 6 第二章 游標讀數(shù)量具 . 8 一 游標卡尺的結構型式 . 8 二 游標卡尺的讀數(shù)原理和讀數(shù)方法 . 9 三 游標卡尺的測量精度 . 11 四 游標卡尺的使用方法 . 12 五 游標卡尺應用舉例 . 14 六 高度游標卡尺 . 16 七 深度游標卡尺 . 16 八 齒厚游標卡尺 . 17 第三章 螺旋測微量具 . 19 一 外徑百分尺的結構 . 19 二 百分尺的工作原理和讀數(shù)方法 . 21 三 百分尺的精度及其調(diào)整 . 22 四 百分尺的使用方法 . 23 五 百分尺的應用舉例 . 24 六 杠桿千分尺 . 25 七 內(nèi)徑百分尺 . 25 八 內(nèi)測百分尺 . 27 九 三爪內(nèi)徑 千分尺 . 27 十 公法線長度千分尺 . 27 十一 壁厚千分尺 . 28 十二 板厚百分尺 . 28 十三 尖頭千分尺 . 28 十四 螺紋千分尺 . 29 十五 深度百分尺 . 29 十六 數(shù)字外徑百分尺 . 29 第四章 量 塊 . 30 一 量塊的用途和精度 . 30 二 成套量塊和量塊尺寸的組合 . 30 三 量塊附件 . 31 第五章 指示式量具 . 33 一 百分表的結構 . 33 二 百分表和千分表的使用方法 . 33 三 杠桿百分表 . 37 四 杠桿百分表和千分表的使用方法 . 37 五 內(nèi)徑百分表 . 40 六 內(nèi)徑百分表的使用方法 . 41 第六章 角度量具 . 42 一 萬能角度尺 . 42 二 游標量角器 . 43 三 萬能角尺 . 44 四 帶表角度尺 . 44 五 中心規(guī) . 45 六 正弦規(guī) . 45 七 車刀量角臺 . 47 第七章 水 平 儀 . 49 一 條式水平儀 . 49 二 框式水平儀 . 50 三 光學合像水平儀 . 53 第八章 量具的維護和保養(yǎng) . 55 參考文獻 . 56 第一章 鋼直尺、內(nèi)外卡鉗及塞尺 一 鋼直尺 鋼直尺是最簡單的 長度量具，它的長度有 150， 300， 500和 1000 mm四種規(guī)格。圖1-1是常用的 150 mm 鋼直尺。 圖 1-1 150 mm 鋼直尺 鋼直尺用于測量零件的長度尺寸 (圖 1-2)，它的測量結果不太準確。這是由于鋼直尺的刻線間距為 1mm，而刻線本身的寬度就有 0.1 0.2mm，所以測量時讀數(shù)誤差比較大，只能讀出毫米數(shù)，即它的最小讀數(shù)值為 1mm，比 1mm小的數(shù)值，只能估計而得。 (a) (b) (c) (d) (e) (f) 圖 1-2 鋼直尺的使用方法 a)量長度 b)量螺距 c)量寬度 d)量內(nèi)孔 e)量深度 f)劃線 如果用鋼直尺直接去測量零件的直徑尺寸 (軸徑或孔徑 )，則測量精度更差。其原因是：除了鋼直尺本身的讀數(shù)誤差比較大以外，還由 于鋼直尺無法正好放在零件直徑的正確位置。所以，零件直徑尺寸的測量，也可以利用鋼直尺和內(nèi)外卡鉗配合起來進行。 二 內(nèi)外卡鉗 圖 1-3是常見的兩種內(nèi)外卡鉗。 內(nèi)外卡鉗是最簡單的比較量具。外卡 鉗是用來測量外徑和平面的，內(nèi)卡鉗 是用來測量內(nèi)徑和凹槽的。它們本身 都不能直接讀出測量結果，而是把測 量得的長度尺寸 (直徑也屬于長度尺 寸 )，在鋼直尺上進行讀數(shù)，或在鋼 直尺上先取下所需尺寸 ,再去檢 驗零件 a)內(nèi)卡鉗 b)外卡鉗 的直徑是否符合 。 圖 1-3 內(nèi)外卡鉗 1 卡鉗開度的調(diào)節(jié) 首先檢查鉗口的形 狀，鉗口形狀對測量精確性影響很大，應注 意經(jīng)常修整鉗口的形狀，圖 1-4 所示為卡鉗 鉗口形狀好與壞的對比。調(diào)節(jié)卡鉗的開度時， 應輕輕敲擊卡鉗腳的兩側面。先用兩手把卡 鉗調(diào)整到和工件尺寸相近的開口，然后輕敲 卡鉗的外側來減小卡鉗的開口，敲擊卡鉗內(nèi) 側來增大卡鉗的開口。如圖 1-5(a) 所示。但 不能直接敲擊鉗口，圖 1-5(b) 所示。這會因 卡鉗的鉗口損傷 量面而引起測量誤差。更不 能在機床的導軌上敲擊卡鉗。如圖 1-5(c) 所 圖 1-4 卡鉗鉗口形狀好與壞的對比 示。 正確 (a) 錯誤 錯誤 (b) (c) 圖 1-5 卡鉗開度的調(diào)節(jié) 2 外卡鉗的使用 外卡鉗在鋼直尺上取下尺寸時，如 圖 1-6(a)，一個鉗腳的測量面靠在鋼直尺的端面上，另一個鉗腳的測量面對準所需尺寸刻線的中間，且兩個測量面的聯(lián)線應與鋼直尺平行，人的視線要垂直于鋼直尺。 用巳在鋼直尺上取好尺寸的外卡鉗去測量外徑時，要使兩個測量面的聯(lián)線垂直零件的軸線，靠外卡鉗的自重滑過零件外圓時，我們手中的感覺應該是外卡鉗與零件外圓正好是點接 觸，此時外卡 鉗 兩個測量面之間的距離，就是被測零件的外徑。所以，用外卡鉗 測量外徑，就是比較外卡鉗與零件外圓接觸的松緊程度，如圖 1-6(b)以卡鉗的自重能剛好滑下為合適。如當卡鉗滑過外圓時，我們手中沒有接觸 感覺，就說明外卡鉗比零件外徑尺寸大，如靠外卡鉗的自重不能滑過零件外圓，就說明外卡鉗比零件外徑尺寸小。切不可將卡鉗歪斜地放上工件測量，這樣有誤差。圖 1-6(c) 所示。由于卡鉗有彈性， 把外卡鉗用力壓過外圓是錯誤的，更不能把卡鉗橫著卡上去，圖 1-6(d) 所示。對于大尺寸的外卡鉗，靠它自重滑過零件外圓的測量壓力已經(jīng)太大了，此時應托住卡鉗進行測量，圖 1-6(e)所示。 正確 錯誤 (a) (b) (c) 錯誤 (d) (e) 圖 1-6 外卡鉗在鋼直尺上取尺寸和測量方法 3 內(nèi)卡鉗的使用 用內(nèi)卡鉗測量內(nèi)徑時，應使兩個鉗腳的測量面的聯(lián)線正好垂直相交于內(nèi)孔的軸線，即鉗腳的兩個測量面應是內(nèi)孔直徑的兩端點。因此，測量時應將下面的鉗腳的測 量面停在孔壁上作為支點（圖 1-7a），上面的鉗腳由孔口略往里面一些逐漸向外試探，并沿孔壁圓周方向擺動，當沿孔壁圓周方向能擺動的距離為最小時，則表示內(nèi)卡鉗腳的兩個測量面已處于內(nèi)孔直徑的兩端點了。再將卡鉗由外至里慢慢移動，可檢驗孔的圓度公差，圖 1-7b 所示。用巳在鋼直尺上或在外卡鉗上取好尺寸的內(nèi)卡鉗去 (a) (b) 圖 1-7 內(nèi)卡鉗測量方法 測量內(nèi)徑，圖 1-8a 所示。就是比較內(nèi)卡鉗在零件孔內(nèi)的松緊程度。如內(nèi)卡鉗在孔內(nèi)有較大的自由擺動時，就表示卡鉗尺寸比孔徑內(nèi)小了；如內(nèi)卡鉗放不進，或放進孔內(nèi)后緊得不能自由擺動，就表示內(nèi)卡鉗尺寸比孔徑大了，如內(nèi)卡鉗放入孔內(nèi)，按照上述的測量方法能有 1 2mm 的自由擺動距離，這時孔徑與內(nèi)卡鉗尺寸正好相等。測量時不要用手抓住卡鉗測量，圖 1-8b 所示，這樣手感就沒有了，難以比較內(nèi)卡鉗在零件孔內(nèi)的松緊程度，并使卡鉗變形而產(chǎn)生測量誤差。 (a) 錯誤 (b) 圖 1-8 卡鉗取尺寸和測量方法 4 卡鉗的適用范圍 卡鉗是一種簡單的量具，由于它具有結構簡單，制造方便、價格低廉、維護和使用方便等特點，廣泛應用于要求不高的零件尺寸的測量和檢驗，尤其是對鍛鑄件毛坯尺寸的測 量和檢驗，卡鉗是最合適的測量工具。 卡鉗雖然是簡單量具，只要 我們掌握得好，也可獲得較高的 測量精度。例如用外卡鉗比較兩 根軸的直徑大小時，就是軸徑相 差只有 0.01mm，有經(jīng)驗的老師傅 也能分辨得出。又如用內(nèi)卡鉗與 外徑百分尺聯(lián)合測量內(nèi)孔尺寸時， 有經(jīng)驗的老師傅完全有把握用這 種方法測量高精度的內(nèi)孔。這種 內(nèi)徑測量方法，稱為“內(nèi)卡搭百 分尺”，是利用內(nèi)卡鉗在外徑百 圖 1-9 內(nèi)卡搭外徑百分尺測量內(nèi)徑 分尺上讀取準確的尺寸，如圖 1-9所示，再去測量零件的內(nèi)徑；或內(nèi) 卡在孔內(nèi)調(diào)整好與孔接觸的松緊程度，再在外徑百分尺上讀出具體尺寸。這種測量方法，不僅在缺少精密的內(nèi)徑量具時，是測量內(nèi)徑的好辦法，而且，對于某零件的內(nèi)徑，如圖 1-9所示的零件，由于它的孔內(nèi)有軸而使用精密的內(nèi)徑量具有困難，則應用內(nèi)卡鉗搭外徑百分尺測量內(nèi)徑方法，就能解決問題。 三 塞尺 塞尺又稱厚薄規(guī)或間隙片。主要用來檢驗機床特別緊固面和緊固面、活塞與氣缸、活塞環(huán)槽和活塞環(huán)、十字頭滑板和導板、進排氣閥頂端和搖臂、齒輪嚙合間隙等兩個結合面之間的間隙大小。塞尺是由許多層厚薄不一的薄鋼片組成（圖 1-10）按照塞尺的組別 制成一把一把的塞尺，每把塞尺中的每片具有兩個平行的測量平面，且都有厚度標 記，以供組合使用。 測量時，根據(jù)結合面間隙的大小，用一片或數(shù)片 重迭在一起塞進間隙內(nèi)。例如用 0.03mm的一片能插入 間隙，而 0.04mm的一片不能插入間隙，這說明間隙在 0.03 0.04mm之間，所以塞尺也是一種界限量規(guī)。塞 尺的規(guī)格見表 1-1。 圖 1-11 是主機與軸系法蘭定位檢測，將直尺貼附 圖 1-10 塞尺 在以軸系推力軸或第一中間軸為基準的法蘭外圓的素線上，用塞尺測量直尺與之連接的柴油機曲軸或減 速器輸出軸法蘭外圓的間隙 ZX 、 ZS，并依次在法蘭外圓的上、下、左、右四個位置上進行測量。圖 1-12 是檢驗機床尾座緊固面的間隙（ 15 )，其測量結果應進行修正。從圖 5-12 可知，當平面上升距離為 時，杠桿千分表擺動的距離為 b，也就是杠桿千分表的讀數(shù)為 b，因為 b ，所以指示讀數(shù)增大。具體修正計算式如下： =bcosa 例 用杠桿千分表測量工件時，測量桿軸線與工件表面夾角 為 30 ，測量讀數(shù)為0.048mm，求正確測量值。 解 =bcosa=0.048 cos30 =0.048 0.866=0.0416(mm) 圖 5-12 杠桿千分表測桿軸線位置引起的測量誤差 2 杠桿百分 表 體積較小，適合于零件上孔的軸心線與底平面的平行度的檢查，如圖 5-13 所示。將工件底平面放在平臺上，使測量頭與 A 端孔表面接觸，左右慢慢移動表座，找出工件孔徑最底點，調(diào)整指針至零位，將表座慢慢向 B端推進。也可以工件轉(zhuǎn)換方向，再使測量頭與 B 端孔表面接觸， A、 B 兩端指針最底點和最高點在全程上讀數(shù)的最大差值，就是全部長度上的平行度誤差。 圖 5-13 孔的軸心線與底平面的平行度檢驗方法 3 用杠桿百分表檢驗鍵槽的直線度時，如圖 5-14 所示。在 鍵槽上插入檢驗塊，將工件放在 V形鐵上，百分表的測頭觸及檢驗塊表面進行調(diào)整，使檢驗塊表面與軸心線平 行。調(diào)整好平行度后，將測頭接觸 A端平面，調(diào)整指針至零位，將表座慢慢向 B端移動，在全程上檢驗。百分表在全程上讀數(shù)的最大代數(shù)差值，就是水平面內(nèi)的直線度誤差。 圖 5-14 鍵槽直線度的檢驗方法 4 檢驗車床主軸軸向竄動量時，在主軸錐孔內(nèi)插入一根短錐檢驗棒，在檢驗棒中心孔放一顆鋼珠，將千分表固定在車床 上，使千分表平測頭頂在鋼珠上 (圖 5-15 位置 A)，沿主軸軸線加一力 F，旋轉(zhuǎn)主軸 進行檢驗，千分表 讀數(shù)的最大差值，就是 主軸軸向竄動的誤差。 5 車床主軸軸肩支承面跳動的檢驗時， 將千分表固定在車床上使其測頭頂在主軸軸 肩支承面靠近邊緣處 (圖 5-15位置 B),沿主 軸軸線加一力 F，旋轉(zhuǎn)主軸檢驗。千分表的 最大讀數(shù)差值，就是主軸軸肩支承面的跳動 誤差。 圖 5-15 主軸軸向竄動和軸肩支承面跳動檢驗 檢驗主軸的軸向竄動和軸肩支承面跳動時外加一軸向力 F，是為了消除主軸軸承軸向間隙對測量結果的影響。其大小一般等于 1 2 1倍主軸重量。 6 內(nèi)外圓同軸度的檢驗，在排除內(nèi)外圓本身的形狀誤差時，可用圓跳動量的 來計算。以內(nèi)孔為基準時，可把工件裝在兩頂尖的心軸上，用百分表或扛桿表檢驗（圖5-16）。百分表（杠桿表）在工件轉(zhuǎn)一周的讀數(shù)，就是工件的圓跳動。以外圓為基準時，把工件放在 V 形鐵上，如圖 5-17 所示，用杠桿表檢驗。這種方法可測量不能安裝在心軸上的工件。 圖 5-16 在心軸上檢驗圓跳動 圖 5-17 在 V形鐵上檢驗圓跳動 21 7 齒向準確度檢驗，如圖 5-18所示。將錐齒輪套 入測量心軸，心軸裝夾于分度頭上，校正分度頭主軸使其處于準確的水平位置，然后在游標高度尺上裝一杠桿百分表，用百分表找出測量心軸上母線的最高點，并調(diào)整零位，將游標高度尺連同百分表降下一個心軸半徑尺寸，此時百分表的測頭零位正好處在錐齒輪的中心位置上。再用調(diào)好零位的百分表去測量齒輪處于水平方向的某一個齒面，使該齒大小端的齒面最高點都處在百分表的零位上。此時，該齒面的延伸線與 齒輪軸線重合。以后，只須搖動分度盤依 次進行分齒，并測量大小端讀數(shù)是否一致， 若讀數(shù)一致，說明該齒側方向齒向精度是 合格的，否則，該項精度有誤 差。一側齒 測量完畢后，將百分表測頭改成反方向， 用同樣的方法測量輪齒另一側的齒向精度。 圖 5-18 檢查齒向精度 五 內(nèi)徑百分表 內(nèi)徑百分表是內(nèi)量杠桿式測量架和百分表的組合，如圖 5-19 所示。用以測量或檢驗零件的內(nèi)孔、深孔直徑及其形狀精度。 內(nèi)徑百分表測量架的內(nèi)部結構，由圖 5-19 可見。在三通管 3 的一端裝著活動測量頭 1,另一端裝著可換測量頭 2，垂直管口一端， 通過連桿 4裝有百分表 5?；顒訙y頭 1的移動， 使傳動杠桿 7回轉(zhuǎn)，通過活動桿 6， 推動百分 表的測量桿，使百分表指針產(chǎn)生回轉(zhuǎn)。由于 杠 桿 7的兩側觸點是等距離的，當活動測頭移動 1mm時，活動桿也移動 1mm， 推動百分表指針 回轉(zhuǎn)一圈。所以，活動測頭的移動量，可以在 百分表上讀出來。 兩觸點量具在測量內(nèi)徑時，不容易找正孔 的直徑方向，定心護橋 8和彈簧 9就起了一個 幫助找正直徑位置的作用，使內(nèi)徑百分表的兩 個測量頭正好在內(nèi)孔直徑的兩端?；顒訙y頭的 測量壓力由活動桿 6上的彈簧控制，保證測量 壓力一致。 內(nèi)徑百分表活動測頭的移動量，小尺寸的 只有 0 1mm，大尺寸的可有 0 3mm，它的測 量范圍是由更換或調(diào)整可換測頭的長度來達到 的。因此，每 個內(nèi)徑百分表都附有成套的可換 測頭。國產(chǎn)內(nèi)徑百分表的讀數(shù)值為 0.01mm，測 量范圍有 10 18； 18 35； 35 50； 50 100； 100 160mm； 160 250； 250 450。 圖 5-19 內(nèi)徑百分表 用內(nèi)徑百分表測量內(nèi)徑是一種比較量法，測量前應根據(jù)被測孔徑的大小，在專用的環(huán)規(guī)或百分尺上調(diào)整好尺寸后才能使用。調(diào)整內(nèi)徑百分尺的尺寸時，選用可換測頭的長度及其伸出的距離 (大尺寸內(nèi)徑百分表的可換測頭，是用螺紋旋上去的，故可調(diào)整伸出的距離，小尺寸的不能調(diào)整 )， 應使被測尺寸在活動測頭總移動量的中間位置。 內(nèi)徑百分表的示值誤差比較大，如測量范圍為 35 50mm的，示值誤差為 0.015mm。為此，使用時應當經(jīng)常的在專用環(huán)規(guī)或百分尺上校對尺寸 (習慣上稱校對零位 )，必要時可在如圖 4-3所示的由塊規(guī)附件裝夾好的塊規(guī)組上校對零位，并增加測量次數(shù)，以便提高測量精度。 內(nèi)徑百分表的指針擺動讀數(shù)，刻度盤上每一格為 0.01mm，盤上刻有 100 格，即指針每轉(zhuǎn)一圈為 1mm。 六 內(nèi)徑百分表的使用方法 內(nèi)徑百分表用來測量圓柱孔，它附有成套的可調(diào)測量頭，使用前必須先進行組合和校對零位，如圖 5-19 所示。 組合時，將百分表裝入連桿 內(nèi)，使小指針指在 0 1 的位置 上，長針和連桿軸線重合，刻度 盤上的字應垂直向下，以便于測 量時觀察，裝好后應予緊固。 粗加工時，最好先用游標卡 尺或內(nèi)卡鉗測量。因內(nèi)徑百分表 同其它精密量具一樣屬貴重儀器， 其好壞與精確直接影響到工件的 圖 5-19 內(nèi)徑百分表 圖 5-20 用外徑百分尺調(diào)整尺寸 加工精度和其使用壽命。粗加工時工件加工表面粗糙不平而測量不準確，也使測頭易磨損。因此，須加以愛護和保養(yǎng)，精加工時再進行測量。 測量前應根據(jù) 被測孔徑大小用外徑百分尺調(diào)整好尺寸后才能使用，如圖 5-20所示。在調(diào)整尺寸時，正確選用可換測頭的長度及其伸出距離，應使被測尺寸在活動測頭總移動量的中間位置。 測量時，連桿中心線應與工件中心線平行，不得歪斜，同時應在圓周上多測幾個點，找出孔徑的實際尺寸，看是否在公差范圍以內(nèi)。圖 5-21所示。 圖 5-21 內(nèi)徑百分表的使用方法 第六章 角度量具 一 萬能角度尺 萬能角度尺是用來測量精密零件內(nèi)外角度或進行角度劃線的角度量具，它有以下幾種，如游標量角器、萬能角度 尺等。 萬能角度尺的讀數(shù)機構，如圖 6-1所示。是由刻 有基本角度刻線的尺座 1，和固定在扇形板 6上的游 標 3組成。扇形板可在尺座上回轉(zhuǎn)移動（有制動器 5）， 形成了和游標卡尺相似的游標讀數(shù)機構。 萬能角度尺尺座上的刻度線每格 1。由于游標上 刻有 30 格，所占的總角度為 29，因此，兩者每格刻 線的度數(shù)差是 圖 6-1 萬能角度尺 即萬能角度尺的精度為 2。 萬能角度尺的讀數(shù)方法，和游標卡尺相同，先讀出 游標零線前的角度是幾度，再從游標上讀出角度“分”的數(shù)值，兩者相加就是被測零件的角度數(shù)值。 在萬能角度上，基尺 4是固定在尺座上的，角尺 2是用卡塊 7固定在扇形板上，可移動尺 8是用卡塊固定在角尺上。若把角尺 2拆下，也可把直尺 8 固定在扇形板上。由于角尺 2 和直尺 8 可以移動和拆換，使萬能角度尺可以測量 0 320的任何角度，如圖 6-2所示。 圖 6-2 萬能量角尺的應用 由圖 6-2可見，角尺和直尺全裝上時，可測量 0 50的外角度 ，僅裝上直尺時，可測量 50 140的角度，僅裝上角尺時，可測量 140 230的角度，把角尺和直尺全拆下時，可測量 230 320的角度 (即可測量 40 130的內(nèi)角度 )。 萬能量角尺的尺座上，基本角度的刻線只有 0 90,如果測量的零件角度大于 90，230130291 則在讀數(shù)時，應加上一個基數(shù)（ 90； 180； 270；）。當零件角度為： 90 180，被測角度 =90+量角尺讀數(shù)， 180 270，被測角度 =180+量角尺讀數(shù)， 270 320被 測角度 =270+量角尺讀數(shù)。 用萬能角度尺測量零件角度時，應使基尺與零件角度的母線方向一致，且零件應與量角尺的兩個測量面的全長上接觸良好，以免產(chǎn)生測量誤差。 二 游標量角器 游標量角器的結構見圖 6-3(a) 。它由直尺 1、轉(zhuǎn)盤 2、固定角尺 3和定盤 4組成。直尺 1可順其長度方向在適當?shù)奈恢蒙瞎潭?，轉(zhuǎn)盤 2上有游標刻線 5。它的精度為 5。產(chǎn)生這種精度的刻線原理如圖 6-3(b)所示。定盤上每格角度線 1 度，轉(zhuǎn)盤上自零度線起，左右各刻有 12等分角度線，其總角度是 23。所以游標上 每格的度數(shù)是 定盤上 2格與轉(zhuǎn)盤上 1格相差度數(shù)是 2-155 =5 即這種量角器的精度為 5。 (a) (b) 圖 6-3 游標量角器 1-尺身 2-轉(zhuǎn)盤 3-固定角尺 4-定盤 圖 6-4為游標量角器的各種使用方法示例。 圖 6-4 游標量角器的使用方法 5515111223 三 萬能角尺 萬能角尺如圖 6-5所示。主要用于測量一般的角度、長度、深度、水平度以及在圓形工件上定中心等 。又稱萬能鋼角尺、萬能角度尺、組合角尺。它由鋼尺 1、活動量角器 2、中心角規(guī) 3、固定角規(guī) 4組成。其鋼尺的長度為 300mm。 1 鋼尺 鋼尺是萬能角尺的主件， 使用時與其他附件配合。鋼尺正面刻有 尺寸線，背面有一條長槽，用來安裝其 他附件。 2 活動量角器活動量角器上有一 轉(zhuǎn)盤，盤面刻有 0 180的刻度，當中 還有水準器。把這個量角器裝上鋼尺以 后，可量出 0 180范圍內(nèi)的任意角度。 圖 6-5 萬能角度尺 扳成需要角度后，用螺釘緊固。 1-鋼尺 2-活動量角器 3-中 心角規(guī) 4-固定角規(guī) 3中心角規(guī) 中心角規(guī)的兩條邊成 90。裝上鋼尺后，尺邊與鋼尺成 45角，可用來求出圓形工件的中心。 4固定角規(guī) 固定角規(guī)有一長邊，裝上鋼尺后成 90。另一條斜邊與鋼尺成 45。在長邊的一端插一根劃針作劃線用。旁邊還有水準器。 圖 6-6為萬能角尺應用的圖例。 圖 6-6 萬能角尺的使用方法 四 帶表角度尺 帶表角度尺如圖 6-7所示。用于測量任意角度，測量精度比一般角度尺高。測量范圍： 4 90、讀數(shù)值為 2、 5； 0 360，分度值為 5。 圖 6-7 帶表角度尺 五 中心規(guī) 中心規(guī)如圖 6-8a 所示。主要用于檢驗螺紋及螺紋車刀角度 (圖 6-8b) 和螺紋車刀在安裝時校正正確位置。車螺紋時，為了保證齒形正確，對安裝螺紋車刀提出了較高的要求。對于三角螺紋，它的齒形要求對稱和垂直于工件軸心線，即兩半角相等。安裝時為了使兩半角相等，可按圖 6-9所示用中心規(guī)對刀。也可校驗車床頂針的準確性。其規(guī)格有 55、 60兩種。 (a) (b) 圖 6-8 中心規(guī) 圖 6-9 螺紋車刀對刀方法 六 正弦規(guī) 正弦規(guī)是用于準確檢驗零件及量規(guī)角度和錐度的量具。它是利用三角函數(shù)的正弦關系來度量的，故稱正弦規(guī)或正弦尺、正 弦臺。由圖 6-10 可見 ,正弦規(guī)主要由帶 有精密工作平面的主體和兩個精密圓柱 組成 ,四周可以裝有擋板 (使用時只裝互 相垂直的兩塊 ),測量 時作為放置零件的 定位板。國產(chǎn)正弦規(guī)有寬型的和窄型的 兩種，其規(guī)格見表 6-1。 正弦規(guī)的兩個精密圓柱的中心距的 精度很高，窄型正弦規(guī)的中心距 200mm 的誤差不大于 0.003mm；寬型的不大于 圖 6-10 正弦規(guī) 0.005mm。同時，主體上工作平面的平直度，以及它與兩個圓柱之間的相互位置精度都很高，因此可以用于精密測量，也可作為機床上加工帶角度零件的精密定位用。利用正弦規(guī)測量角度和錐度時，測量精度可達 3 1，但適宜測量小于 40的角度。 表 6-1 正弦規(guī)的規(guī)格 兩圓柱中心距 圓柱直徑 工作臺寬度 (mm) 精度等級 (mm) (mm) 窄型 寬型 100 20 25 80 0.1 級 200 30 40 80 圖 6-11 是應用正弦規(guī)測量圓錐塞規(guī) 錐角的示意圖。應用正弦規(guī)測量零件角度 時，先把正弦規(guī)放在精密平臺上，被測零 件 (如圓錐塞規(guī) )放在正弦規(guī)的工作平面上， 被測零件的定位面平靠在正弦規(guī)的擋板上， （如圓錐塞規(guī)的前端面靠在正弦規(guī)的前擋 板上 ) 。在正弦規(guī) 的一個圓柱下面墊入量 塊，用百分表檢查零件全長的高度，調(diào)整 量塊尺寸，使百分表在零件全長上的讀數(shù) 相同。此時，就可應用直角三角形的正弦 公式，算出零件的角度。 圖 6-11 正弦規(guī)的應用 式中 sin 正弦函數(shù)符號， 2 圓錐的錐角 (度 )， H 量塊的高度 (mm)， L 正弦規(guī)兩圓柱的中心距 (mm)。 例如，測量圓錐塞規(guī)的錐角時，使用的是窄型正弦規(guī)，中心距 L=200mm，在一個圓柱下墊入的量塊高度 H=10.06mm時，才使百分表在圓錐塞規(guī)的全長上讀數(shù)相等。此時圓錐塞規(guī)的錐角計算如下： 查正弦函數(shù)表得 2 =253。即圓錐塞規(guī)的實際錐角為 253。 圖 6-12是 錐齒輪的錐角檢驗。由于節(jié)錐 是一個假想的圓錐，直接測量節(jié)錐角有困難， 通常以測量根錐角 f 值來代替。 簡單的測量 方法是用全角樣板測量根錐頂角，或用半角樣 板測量根錐角。 此外，也可用正弦規(guī)測量，將 錐齒輪套在心軸上，心軸置于正弦規(guī)上，將正 弦規(guī)墊起一個根錐角 f , 然后用百分表測量齒 輪大小端的齒根部即可。根據(jù)根錐角 f值計算 應墊起的量塊高度 H H=Lsin f 圖 6-12 用正弦規(guī)檢驗根錐角 LH2s in正弦公式：0503.0200 06.102s in LHLHLH 2sin 式中 H 量塊高度； L 正弦規(guī)兩圓柱的中心距； f 錐齒輪的根錐角。 七 車刀量角臺 1 車刀量角臺的構造 車刀量角臺 (圖 6-13)是測量車刀角度的專用儀器。它由底座 1、指示板 2、平臺 3、定位塊 4、指 針 5、扇形板 6、立柱 7和螺母 8組成。底座 1為圓盤形 ,零線左右各有刻度 100。平臺 3可在底座上繞 Z 軸左右轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角度可由固定在平臺底部的指示板 2指示出來。扇形板 6上有刻度 45。指針 5可以繞其軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角度可在扇形板的刻度上指示出來。針 5下端是測量板，測量板有下刃 A、右側刃 B、左側刃 C和前測量面 D。立柱 7上有螺紋。轉(zhuǎn)動螺母 8 可使扇形板 6上下移動。 平臺 3繞 Z軸旋轉(zhuǎn)的平面代表基面 P。因 為大指針的前測量面 D與基面垂直，當轉(zhuǎn)動平 臺 3使主切削刃靠攏 D面時， D面就代表切削 平面。轉(zhuǎn)動平臺 3， 使大指針 (指針指在刻度 零的位置 )底邊 A與主切削刃上某點接觸，并 與主切削刃在基面上的投影垂直時，大指針的 測量面 D所指示的平面就是主切削刃上該點的 正交平面 (或稱為主剖面 ) 。 2 車刀角度的測量 測量車刀各個角度前，應先將指示板 2和 指針 5對準零位，把待測車刀放到平臺 3上， 并與定位塊靠緊，即完成了各個角度測量前的 “準備態(tài)”。 1) 測量主偏角 ，將平臺 3繞 Z軸順時 針轉(zhuǎn)動，使車刀主切削刃與指針測量板的 D平 面貼合，從指示板 2指示出的圓盤刻度值即為 值。說明：主刀刃繞軸 Z作順時針轉(zhuǎn)動，也就是使主刀刃與測量板的 D面貼合，所貼合的線段視為進給方向。貼合后的轉(zhuǎn)角，由于是在圓盤刻上度量的，即表示測量到主切削刃在基面上的投影與進紿方向之間的夾角 。 2) 測量副偏角 ，將平臺 3繞 Z軸逆時針轉(zhuǎn)動即可測出 值。說明：同理，副切削刃繞軸 Z作逆時針轉(zhuǎn)動，也是便副切削刃與 D面貼合，其轉(zhuǎn)角同樣是在圓盤刻度上度量的，即表示 測量得到副切削刃在基面上的投影與進給反方向之間的夾角 。 3) 測量前角 , 使平臺 3 繞 Z 軸逆時針轉(zhuǎn)過 (90- )角，然后使測量板下刃 A與前刀面貼合，前角 的數(shù)值從扇形板 6上讀出。說明： D平面代表主剖面，將平臺繞Z軸逆時針轉(zhuǎn)過（ 90- ）角，這是使主剖面垂直于主切削刃，由此可測量在主剖面內(nèi)度量的車刀角度。測量板下刃 A是與基面平行可代表基面，當測量板下刃 A與前刀面貼圖 6-13 車刀量角臺 1-底座； 2-指示板； 3-平臺； 4-定位塊； 5-指針； 6-扇形板； 7-立柱； 8-螺母。 合時，由大指針 5在扇形板上指示的角度，即為在主剖面內(nèi)測量到的基面與前刀面之間的夾角 。 4) 測量后角 ,先使平臺 3繞 Z軸逆時針轉(zhuǎn)過 (90- )角，再使測量板右側刃 B與主后刀面貼合。后角 的數(shù)值從扇形板 6 上該得。說明：與測量前角的主剖面位置相同，同時也可以測量后角。用代表切削平面 D的右側刃 B與主后刀面相貼合，其大指針5 在扇形板上所指示的角度，即為在主剖面內(nèi)測量到的切削平面與主后刀面之間的夾角 。 5) 測量刃傾角 ,轉(zhuǎn)動平臺 3，調(diào)節(jié)螺母，使指針 5 的底邊 A 與主切削刃貼合，刃傾角 可從扇形板上讀出。指針反時針轉(zhuǎn)刃傾角為正，順時針轉(zhuǎn)刃傾角為負。說明：指針 5的底邊 A是與基面平行的，因此 A 邊可 代表基面，當 A邊與主切削刃貼合時，由大指針在扇形板上所指示的角度，即為在切削平面內(nèi)測量到的主切削刃與基面之間的夾角 （正值或負值）。 第七章 水 平 儀 水平儀是測量角度變化的一種常用量具，主要用于測量機件相互位置的水平位置和設備安裝時的平面度、直線度和垂直度，也可測量零件的微小傾角。 常用的水平儀有條式水平儀、框式水平儀和數(shù)字式光學合象水平儀等。 一 條式水平儀 圖 7-1是鉗工常用的條式水平儀。條式 水平儀由作為工作平面的 V型底平面和與工 作平面平 行的水準器 (俗稱氣泡 )兩部分組 成。工作平面的平直度和水準器與工作平面 的平行度都做得很精確。當水平儀的底平面 放在準確的水平位置時，水準器內(nèi)的氣泡正 好在中間位置 (即水平位置 )。 在水準器玻 璃管內(nèi)氣泡兩端刻線為零線的兩邊，刻有不 少于 8格的刻度，刻線間距為 2mm。當水平 圖 7-1 條式水平儀 儀的底平面與水平位置有微小的差別時，也就是水平儀底平面兩端有高低時，水準器內(nèi)的氣泡由于地心引力的作用總是往水準器的最高一側移動，這就是水平儀的使用原理。兩端高低相差不多時，氣泡移 動也不多，兩端高低相差較大時，氣泡移動也較大，在水準器的刻度上就可讀出兩端高低的差值。 表 7-1 水平儀的規(guī)格 條式水平儀的規(guī)格見表 7-1。條式水平儀分度值的說明，如分度值 0.03mm m，即表示氣泡移動一格時，被測量長度為 1m 的兩端上，高低相差 0.03mm。再如，用 200mm長，分度值為 0.05mm m的水平儀，測量 400mm長的平面的水平度。先把水平儀放在平面的左側，此時若氣泡向右移動二格，再把水平儀放在平面的右側，此時若氣泡向左移動三格，則說明這個平面是中間高兩側低的凸平面。中間高出多少毫米呢？從左側看中間比左端高二格，即在被測量 長度為 1m時，中間高 2 0.05=0.10mm，現(xiàn)實際測量長度為 200mm，是 1m 的 ，所以，實際上中間比左端高 0.10 = 0.02mm。從右側看：中品種 外形尺寸（ mm） 分度值 長 闊 高 組別 (mm/m) 框式 100 25 35 100 0.02 150 30 40 150 200 35 40 200 250 40 50 250 0.03 0.05 300 300 條式 100 30 35 35 40 150 35 40 35 45 200 40 45 40 50 0.06 0.15 250 300 間比右端高三格，即在被測量長度為 1m時，中間高 3 0.05=0.15mm，現(xiàn)實際測量長度為 200mm，是 1m 的 ，所以，實際上中間比右端高 0.15 =0.03mm。由此可知，中間比左端高 0.02mm，中間比右端高 0.03mm，則中間比兩端高出的數(shù)值為 (0.02+0.03)2=0.025mm。 二 框式水平儀 圖 7-2 是常用的框式水平 儀，主要由框架 1 和弧形玻璃管主水準器 2、調(diào)整水準 3組成。利用水平儀上水準泡的移動來測量被測部位角度 的變化。 框架的測量面有