各種量具的使用方法

1、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(biāo)讀數(shù)量具 (8一游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)型式 (8二游標(biāo)卡尺的讀數(shù)原理和讀數(shù)方法 (9三游標(biāo)卡尺的測(cè)量精度 (11四游標(biāo)卡尺的使用方法 (12五游標(biāo)卡尺應(yīng)用舉例 (14六高度游標(biāo)卡尺 (16七深度游標(biāo)卡尺 (16八齒厚游標(biāo)卡尺 (17第三章螺旋測(cè)微量具 (19一外徑百分尺的結(jié)構(gòu) (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(yīng)用舉例 (24六杠桿千分尺 (25七內(nèi)徑百分尺 (25八內(nèi)測(cè)百分尺 (27九三爪內(nèi)徑千分尺 (27十公法線長(zhǎng)度千分尺

2、 (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(jié)構(gòu) (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(wàn)能角度尺 (42二游標(biāo)量角器 (43三萬(wàn)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(tái) (47第七章水平儀 (49

3、一條式水平儀 (49二框式水平儀 (50三光學(xué)合像水平儀 (53第八章量具的維護(hù)和保養(yǎng) (55參考文獻(xiàn) (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(jiǎn)單的長(zhǎng)度量具,它的長(zhǎng)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(cè)量零件的長(zhǎng)度尺寸(圖1-2,它的測(cè)量結(jié)果不太準(zhǔn)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0.10.2mm,所以測(cè)量時(shí)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(jì)而得。 (a (b (c (d (e (f圖1-2 鋼直尺的使用方法a量長(zhǎng)度

4、 b量螺距 c量寬度 d量?jī)?nèi)孔 e量深度 f劃線如果用鋼直尺直接去測(cè)量零件的直徑尺寸(軸徑或孔徑,則測(cè)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(wú)法正好放在零件直徑的正確位置。所以,零件直徑尺寸的測(cè)量,也可以利用鋼直尺和內(nèi)外卡鉗配合起來(lái)進(jìn)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(jiǎn)單的比較量具。外卡鉗是用來(lái)測(cè)量外徑和平面的,內(nèi)卡鉗是用來(lái)測(cè)量?jī)?nèi)徑和凹槽的。它們本身都不能直接讀出測(cè)量結(jié)果,而是把測(cè)量得的長(zhǎng)度尺寸 (直徑也屬于長(zhǎng)度尺寸,在鋼直尺上進(jìn)行讀數(shù),或在鋼直尺上先取下所需尺寸,再去檢驗(yàn)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

5、的調(diào)節(jié)首先檢查鉗口的形 狀,鉗口形狀對(duì)測(cè)量精確性影響很大,應(yīng)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(duì)比。調(diào)節(jié)卡鉗的開度時(shí),應(yīng)輕輕敲擊卡鉗腳的兩側(cè)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(cè)來(lái)減小卡鉗的開口,敲擊卡鉗內(nèi)側(cè)來(lái)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(huì)因卡鉗的鉗口損傷量面而引起測(cè)量誤差。更不能在機(jī)床的導(dǎo)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(duì)比示。正確(a 錯(cuò)誤錯(cuò)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(shí),如圖1-6(a,一個(gè)鉗腳的測(cè)量面靠在鋼直

6、尺的端面上,另一個(gè)鉗腳的測(cè)量面對(duì)準(zhǔn)所需尺寸刻線的中間,且兩個(gè)測(cè)量面的聯(lián)線應(yīng)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(cè)量外徑時(shí),要使兩個(gè)測(cè)量面的聯(lián)線垂直零件的軸線,靠外卡鉗的自重滑過(guò)零件外圓時(shí),我們手中的感覺應(yīng)該是外卡鉗與零件外圓正好是點(diǎn)接觸,此時(shí)外卡鉗兩個(gè)測(cè)量面之間的距離,就是被測(cè)零件的外徑。所以,用外卡鉗測(cè)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(dāng)卡鉗滑過(guò)外圓時(shí),我們手中沒有接觸感覺,就說(shuō)明外卡鉗比零件外徑尺寸大,如靠外卡鉗的自重不能滑過(guò)零件外圓,就說(shuō)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(cè)量,

7、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(guò)外圓是錯(cuò)誤的,更不能把卡鉗橫著卡上去,圖1-6(d 所示。對(duì)于大尺寸的外卡鉗,靠它自重滑過(guò)零件外圓的測(cè)量壓力已經(jīng)太大了,此時(shí)應(yīng)托住卡鉗進(jìn)行測(cè)量,圖1-6(e所示。正確錯(cuò)誤 (a (b (c 錯(cuò)誤(d (e圖1-6 外卡鉗在鋼直尺上取尺寸和測(cè)量方法3 內(nèi)卡鉗的使用用內(nèi)卡鉗測(cè)量?jī)?nèi)徑時(shí),應(yīng)使兩個(gè)鉗腳的測(cè)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(gè)測(cè)量面應(yīng)是內(nèi)孔直徑的兩端點(diǎn)。因此,測(cè)量時(shí)應(yīng)將下面的鉗腳的測(cè)量面停在孔壁上作為支點(diǎn)(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(dòng),當(dāng)沿孔壁圓周方向能擺動(dòng)的距離為最

8、小時(shí),則表示內(nèi)卡鉗腳的兩個(gè)測(cè)量面已處于內(nèi)孔直徑的兩端點(diǎn)了。再將卡鉗由外至里慢慢移動(dòng),可檢驗(yàn)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(cè)量方法測(cè)量?jī)?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(dòng)時(shí),就表示卡鉗尺寸比孔徑內(nèi)小了;如內(nèi)卡鉗放不進(jìn),或放進(jìn)孔內(nèi)后緊得不能自由擺動(dòng),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(cè)量方法能有12mm的自由擺動(dòng)距離,這時(shí)孔徑與內(nèi)卡鉗尺寸正好相等。測(cè)量時(shí)不要用手抓住卡鉗測(cè)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

9、鉗變形而產(chǎn)生測(cè)量誤差。 (a錯(cuò)誤 (b圖1-8 卡鉗取尺寸和測(cè)量方法4 卡鉗的適用范圍卡鉗是一種簡(jiǎn)單的量具,由于它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便、價(jià)格低廉、維護(hù)和使用方便等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于要求不高的零件尺寸的測(cè)量和檢驗(yàn),尤其是對(duì)鍛鑄件毛坯尺寸的測(cè)量和檢驗(yàn),卡鉗是最合適的測(cè)量工具。卡鉗雖然是簡(jiǎn)單量具,只要我們掌握得好,也可獲得較高的測(cè)量精度。例如用外卡鉗比較兩根軸的直徑大小時(shí),就是軸徑相差只有0.01mm,有經(jīng)驗(yàn)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(cè)量?jī)?nèi)孔尺寸時(shí),有經(jīng)驗(yàn)的老師傅完全有把握用這種方法測(cè)量高精度的內(nèi)孔。這種內(nèi)徑測(cè)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

10、外徑百分尺測(cè)量?jī)?nèi)徑分尺上讀取準(zhǔn)確的尺寸,如圖1-9所示,再去測(cè)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(cè)量方法,不僅在缺少精密的內(nèi)徑量具時(shí),是測(cè)量?jī)?nèi)徑的好辦法,而且,對(duì)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(yīng)用內(nèi)卡鉗搭外徑百分尺測(cè)量?jī)?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(lái)檢驗(yàn)機(jī)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(dǎo)板、進(jìn)排氣閥頂端和搖臂、齒輪嚙合間隙等兩個(gè)結(jié)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

11、,每把塞尺中的每片具有兩個(gè)平行的測(cè)量平面,且都有厚度標(biāo)記,以供組合使用。 重迭在一起塞進(jìn)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(shuō)明間隙在0.030.04mm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(jī)與軸系法蘭定位檢測(cè),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(zhǔn)的法蘭外圓的素線上,用塞尺測(cè)量直尺與之連接的柴油機(jī)曲軸或減速器輸出軸法蘭外圓的間隙Z X 、Z S,并依次在法蘭外圓的上、下、左、右四個(gè)位置上進(jìn)行測(cè)量。圖1-12是檢驗(yàn)機(jī)床尾座緊固面的間隙(<0.04mm。1-直尺 2-法蘭圖1-11 用直尺和塞

12、尺測(cè)量軸的偏移和曲折圖1-12 用塞尺檢驗(yàn)車床尾座緊固面間隙使用塞尺時(shí)必須注意下列幾點(diǎn):1.根據(jù)結(jié)合面的間隙情況選用塞尺片數(shù),但片數(shù)愈少愈好;2.測(cè)量時(shí)不能用力太大,以免塞尺遭受彎曲和折斷;3.不能測(cè)量溫度較高的工件。表1-1 塞尺的規(guī)格 第二章游標(biāo)讀數(shù)量具應(yīng)用游標(biāo)讀數(shù)原理制成的量具有;游標(biāo)卡尺,高度游標(biāo)卡尺、深度游標(biāo)卡尺、游標(biāo)量角尺(如萬(wàn)能量角尺和齒厚游標(biāo)卡尺等,用以測(cè)量零件的外徑、內(nèi)徑、長(zhǎng)度、寬度,厚度、高度、深度、角度以及齒輪的齒厚等,應(yīng)用范圍非常廣泛。一游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)型式游標(biāo)卡尺是一種常用的量具,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、精度中等和測(cè)量的尺寸范圍大等特點(diǎn),可以用它來(lái)測(cè)量零件的外徑、內(nèi)徑、

13、長(zhǎng)度、寬度、厚度、深度和孔距等,應(yīng)用范圍很廣。1 游標(biāo)卡尺有三種結(jié)構(gòu)型式(1測(cè)量范圍為0125mm的游標(biāo)卡尺,制成帶有刀口形的上下量爪和帶有深度尺的型式,如圖21。 圖2-1 游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)型式之一1-尺身;2-上量爪;3-尺框;4-緊固螺釘;5-深度尺;6-游標(biāo);7-下量爪。(2測(cè)量范圍為0200mm和0300mm的游標(biāo)卡尺,可制成帶有內(nèi)外測(cè)量面的下量爪和帶有刀口形的上量爪的型式,如圖22。 圖2-2 游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)型式之二1一尺身;2一上量爪、3一尺框;4一緊固螺釘;5一微動(dòng)裝置;6一主尺;7一微動(dòng)螺母;8一游標(biāo);9下量爪(3測(cè)量范圍為0200mm和0300mm的游標(biāo)卡尺,也可制成只帶有內(nèi)

14、外測(cè)量面的下量爪的型式,如圖2-3。而測(cè)量范圍大于300mm的游標(biāo)卡尺,只制成這種僅帶有下量爪的型式。 圖2-3 游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)型式之三2 游標(biāo)卡尺主要由下列幾部分組成(1具有固定量爪的尺身,如圖2-2中的1。尺身上有類似鋼尺一樣的主尺刻度,如圖22中的6。主尺上的刻線間距為1mm。主尺的長(zhǎng)度決定于游標(biāo)卡尺的測(cè)量范圍。(2具有活動(dòng)量爪的尺框,如圖2-2中的3。尺框上有游標(biāo),如圖22中的8,游標(biāo)卡尺的游標(biāo)讀數(shù)值可制成為0.1;0.05和0.02mm的三種。游標(biāo)讀數(shù)值,就是指使用這種游標(biāo)卡尺測(cè)量零件尺寸時(shí),卡尺上能夠讀出的最小數(shù)值。(3在0125mm的游標(biāo)卡尺上,還帶有測(cè)量深度的深度尺,如圖21中

15、的5。深度尺固定在尺框的背面,能隨著尺框在尺身的導(dǎo)向凹槽中移動(dòng)。測(cè)量深度時(shí),應(yīng)把尺身尾部的端面靠緊在零件的測(cè)量基準(zhǔn)平面上。(4測(cè)量范圍等于和大于200mm的游標(biāo)卡尺,帶有隨尺框作微動(dòng)調(diào)整的微動(dòng)裝置,如圖22中的5。使用時(shí),先用固定螺釘4把微動(dòng)裝置5固定在尺身上,再轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)螺母7,活動(dòng)量爪就能隨同尺框3作微量的前進(jìn)或后退。微動(dòng)裝置的作用,是使游標(biāo)卡尺在測(cè)量時(shí)用力均勻,便于調(diào)整測(cè)量壓力,減少測(cè)量誤差。目前我國(guó)生產(chǎn)的游標(biāo)卡尺的測(cè)量范圍及其游標(biāo)讀數(shù)值見表2-1。 二游標(biāo)卡尺的讀數(shù)原理和讀數(shù)方法游標(biāo)卡尺的讀數(shù)機(jī)構(gòu),是由主尺和游標(biāo)(如圖22中的6和8兩部分組成。當(dāng)活動(dòng)量爪與固定量爪貼合時(shí),游標(biāo)上的“0”刻

16、線(簡(jiǎn)稱游標(biāo)零線對(duì)準(zhǔn)主尺上的“0”刻線,此時(shí)量爪間的距離為“0”,見圖22。當(dāng)尺框向右移動(dòng)到某一位置時(shí),固定量爪與活動(dòng)量爪之間的距離,就是零件的測(cè)量尺寸,見圖21。此時(shí)零件尺寸的整數(shù)部分,可在游標(biāo)零線左邊的主尺刻線上讀出來(lái),而比1mm小的小數(shù)部分,可借助游標(biāo)讀數(shù)機(jī)構(gòu)來(lái)讀出,現(xiàn)把三種游標(biāo)卡尺的讀數(shù)原理和讀數(shù)方法介紹如下。1游標(biāo)讀數(shù)值為0.1mm的游標(biāo)卡尺如圖24(a所示,主尺刻線間距(每格為1mm,當(dāng)游標(biāo)零線與主尺零線對(duì)準(zhǔn)(兩爪合并時(shí),游標(biāo)上的第10刻線正好指向等于主尺上的9mm,而游標(biāo)上的其他刻線都不會(huì)與主尺上任何一條刻線對(duì)準(zhǔn)。游標(biāo)每格間距=9mm÷10=0.9mm主尺每格間距與游標(biāo)

17、每格間距相差=1mm-0.9mm=0.1mm0.1mm即為此游標(biāo)卡尺上游標(biāo)所讀出的最小數(shù)值,再也不能讀出比0.1mm小的數(shù)值。當(dāng)游標(biāo)向右移動(dòng)0.1mm時(shí),則游標(biāo)零線后的第1根刻線與主尺刻線對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)游標(biāo)向右移動(dòng)0.2mm時(shí),則游標(biāo)零線后的第2根刻線與主尺刻線對(duì)準(zhǔn),依次類推。若游標(biāo)向右移動(dòng)0.5mm,如圖2-4(b,則游標(biāo)上的第5根刻線與主尺刻線對(duì)準(zhǔn)。由此可知,游標(biāo)向右移動(dòng)不足1mm的距離,雖不能直接從主尺讀出,但可以由游標(biāo)的某一根刻線與主尺刻線對(duì)準(zhǔn)時(shí),該游標(biāo)刻線的次序數(shù)乘其讀數(shù)值而讀出其小數(shù)值。例如,圖24(b的尺寸即為:5×0.1=0.5(mm。圖2-4 游標(biāo)讀數(shù)原理另有1種讀數(shù)值為

18、0.1mm的游標(biāo)卡尺,圖2-5(a 所示,是將游標(biāo)上的10格對(duì)準(zhǔn)主尺的19mm,則游標(biāo)每格=19mm÷10=1.9mm,使主尺2格與游標(biāo)1格相差=2-1,9=0.1mm。這種增大游標(biāo)間距的方法,其讀數(shù)原理并未改變,但使游標(biāo)線條清晰,更容易看準(zhǔn)讀數(shù)。在游標(biāo)卡尺上讀數(shù)時(shí),首先要看游標(biāo)零線的左邊,讀出主尺上尺寸的整數(shù)是多少毫米,其次是找出游標(biāo)上第幾根刻線與主尺刻線對(duì)準(zhǔn),該游標(biāo)刻線的次序數(shù)乘其游標(biāo)讀數(shù)值,讀出尺寸的小數(shù),整數(shù)和小數(shù)相加的總值,就是被測(cè)零件尺寸的數(shù)值。在圖2-5(b中,游標(biāo)零線在2與3mm之間,其左邊的主尺刻線是2mm,所以被測(cè)尺寸的整數(shù)部分是2mm,再觀察游標(biāo)刻線,這時(shí)游標(biāo)上

19、的第3根刻線與主尺刻線對(duì)準(zhǔn)。所以,被測(cè)尺寸的小數(shù)部分為3×0.1=0.3(mm,被測(cè)尺寸即為2+0.3=2.3(mm。2 游標(biāo)讀數(shù)值為0.05mm的游標(biāo)卡尺圖2-5 (c所示,主尺每小格1mm,當(dāng)兩爪合并時(shí),游標(biāo)上的20格剛好等于主尺的39mm,則游標(biāo)每格間距=39mm÷20=1.95mm主尺2格間距與游標(biāo)1格間距相差=2-1.95=0.05(mm0.05mm即為此種游標(biāo)卡尺的最小讀數(shù)值。同理,也有用游標(biāo)上的20格剛好等于主尺上的19mm,其讀數(shù)原理不變。在圖25(d中,游標(biāo)零線在32mm與33mm之間,游標(biāo)上的第11格刻線與主尺刻線對(duì)準(zhǔn)。所以,被測(cè)尺寸的整數(shù)部分為32mm

20、,小數(shù)部分為11×0.05=0.55(mm,被測(cè)尺寸為32+0.55=32.55(mm。 圖2-5 游標(biāo)零位和讀數(shù)舉例3 游標(biāo)讀數(shù)值為0.02mm的游標(biāo)卡尺圖25(e 所示,主尺每小格1mm,當(dāng)兩爪合并時(shí),游標(biāo)上的50格剛好等于主尺上的49mm,則游標(biāo)每格間距=49mm÷50=0.98mm主尺每格間距與游標(biāo)每格間距相差=1-0.98=0.02(mm0.02mm即為此種游標(biāo)卡尺的最小讀數(shù)值。在圖25(f中,游標(biāo)零線在123mm與124mm之間,游標(biāo)上的11格刻線與主尺刻線對(duì)準(zhǔn)。所以,被測(cè)尺寸的整數(shù)部分為123mm,小數(shù)部分為11×0.02=0.22(mm,被測(cè)尺寸為

21、123十0.22=123.22(mm。我們希望直接從游標(biāo)尺上讀出尺寸的小數(shù)部分,而不要通過(guò)上述的換算,為此,把游標(biāo)的刻線次序數(shù)乘其讀數(shù)值所得的數(shù)值,標(biāo)記在游標(biāo)上,見圖2-5,這樣使讀數(shù)就方便了。三游標(biāo)卡尺的測(cè)量精度測(cè)量或檢驗(yàn)零件尺寸時(shí),要按照零件尺寸的精度要求,選用相適應(yīng)的量具。游標(biāo)卡尺是一種中等精度的量具,它只適用于中等精度尺寸的測(cè)量和檢驗(yàn)。用游標(biāo)卡尺去測(cè)量鍛鑄件毛坯或精度要求很高的尺寸,都是不合理的。前者容易損壞量具,后者測(cè)量精度達(dá)不到要求,因?yàn)榱烤叨加幸欢ǖ氖局嫡`差,游標(biāo)卡尺的示值誤差見表2-2。表2-2 游標(biāo)卡尺的示值誤差 mm 游標(biāo)卡尺的示值誤差,就是游標(biāo)卡尺本身的制造精度,不論你使

22、用得怎樣正確,卡尺本身就可能產(chǎn)生這些誤差。例如,用游標(biāo)讀數(shù)值為0.02mm 的0125mm 的游標(biāo)卡尺(示值誤差為±0.02mm,測(cè)量 50mm 的軸時(shí),若游標(biāo)卡尺上的讀數(shù)為50.00mm ,實(shí)際直徑可能是 50.02mm ,也可能是 49.98mm 。這不是游標(biāo)尺的使用方法上有什么問題,而是它本身制造精度所允許產(chǎn)生的誤差。因此,若該軸的直徑尺寸是IT5級(jí)精度的基準(zhǔn)軸( ,則軸的制造公差為0.025mm ,而游標(biāo)卡尺本身就有著±0.02mm 的示值誤差,選用這樣的量具去測(cè)量,顯然是無(wú)法保證軸徑的精度要求的。如果受條件限制(如受測(cè)量位置限制,其他精密量具用不上,必須用游標(biāo)卡尺

23、測(cè)量較精密的零件尺寸時(shí),又該怎么辦呢?此時(shí),可以用游標(biāo)卡尺先測(cè)量與被測(cè)尺寸相當(dāng)?shù)膲K規(guī),消除游標(biāo)卡尺的示值誤差(稱為用塊規(guī)校對(duì)游標(biāo)卡尺。例如,要測(cè)量上述 50mm的軸時(shí),先測(cè)量50mm 的塊規(guī),看游標(biāo)卡尺上的讀數(shù)是不是正好50mm 。如果不是正好50mm ,則比50mm 大的或小的數(shù)值,就是游標(biāo)卡尺的實(shí)際示值誤差,測(cè)量零件時(shí),應(yīng)把此誤差作為修正值考慮進(jìn)去。例如,測(cè)量50mm 塊規(guī)時(shí),游標(biāo)卡尺上的讀數(shù)為49.98mm ,即游標(biāo)卡尺的讀數(shù)比實(shí)際尺寸小0.02mm ,則測(cè)量軸時(shí),應(yīng)在游標(biāo)卡尺的讀數(shù)上加上0.02mm ,才是軸的實(shí)際直徑尺寸,若測(cè)量50mm 塊規(guī)時(shí)的讀數(shù)是50.01mm ,則在測(cè)量軸時(shí),

24、應(yīng)在讀數(shù)上減去0.01mm ,才是軸的實(shí)際直徑尺寸。另外,游標(biāo)卡尺測(cè)量時(shí)的松緊程度(即測(cè)量壓力的大小和讀數(shù)誤差(即看準(zhǔn)是那一根刻線對(duì)準(zhǔn),對(duì)測(cè)量精度影響亦很大。所以,當(dāng)必須用游標(biāo)卡尺測(cè)量精度要求較高的尺寸時(shí),最好采用和測(cè)量相等尺寸的塊規(guī)相比較的辦法。四 游標(biāo)卡尺的使用方法量具使用得是否合理,不但影響量具本身的精度,且直接影響零件尺寸的測(cè)量精度,甚至發(fā)生質(zhì)量事故,對(duì)國(guó)家造成不必要的損失。所以,我們必須重視量具的正確使用,對(duì)測(cè)量技術(shù)精益求精,務(wù)使獲得正確的測(cè)量結(jié)果,確保產(chǎn)品質(zhì)量。使用游標(biāo)卡尺測(cè)量零件尺寸時(shí),必須注意下列幾點(diǎn):1 測(cè)量前應(yīng)把卡尺揩干凈,檢查卡尺的兩個(gè)測(cè)量面和測(cè)量刃口是否平直無(wú)損,把兩個(gè)

25、量爪緊密貼合時(shí),應(yīng)無(wú)明顯的間隙,同時(shí)游標(biāo)和主尺的零位刻線要相互對(duì)準(zhǔn)。這個(gè)過(guò)程稱為校對(duì)游標(biāo)卡尺的零位。2 移動(dòng)尺框時(shí),活動(dòng)要自如,不應(yīng)有過(guò)松或過(guò)緊,更不能有晃動(dòng)現(xiàn)象。用固定螺釘固定尺框時(shí),卡尺的讀數(shù)不應(yīng)有所改變。在移動(dòng)尺框時(shí),不要忘記松開固定螺釘,亦不宜過(guò)松以免掉了。3 當(dāng)測(cè)量零件的外尺寸時(shí):卡尺兩測(cè)量面的聯(lián)線應(yīng)垂直于被測(cè)量表面,不能歪斜。測(cè)量時(shí),可以輕輕搖動(dòng)卡尺,放正垂直位置,圖2-6所示。否則,量爪若在如圖2-6所示的錯(cuò)誤位置上,將使測(cè)量結(jié)果a比實(shí)際尺寸b要大;先把卡尺的活動(dòng)量爪張開,使量爪能自由地卡進(jìn)工件,把零件貼靠在固定量爪上,然后移動(dòng)尺框,用輕微的壓力使活動(dòng)量爪接觸零件。如卡尺帶有微動(dòng)

26、裝置,此時(shí)可擰緊微動(dòng)裝置上的固定螺釘,再轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺母,使量爪接觸零件并讀取尺寸。決不可把卡尺的兩個(gè)量爪調(diào)節(jié)到接近甚至小于所測(cè)尺寸,把卡尺強(qiáng)制的卡到零件上去。這樣做會(huì)使量爪變形,或使測(cè)量面過(guò)早磨損,使卡尺失去應(yīng)有的精度。正確錯(cuò)誤 圖2-6 測(cè)量外尺寸時(shí)正確與錯(cuò)誤的位置測(cè)量溝槽時(shí),應(yīng)當(dāng)用量爪的平面測(cè)量刃進(jìn)行測(cè)量,盡量避免用端部測(cè)量刃和刀口形量爪去測(cè)量外尺寸。而對(duì)于圓弧形溝槽尺寸,則應(yīng)當(dāng)用刃口形量爪進(jìn)行測(cè)量,不應(yīng)當(dāng)用平面形測(cè)量刃進(jìn)行測(cè)量,如2-7所示。正確錯(cuò)誤 圖2-7 測(cè)量溝槽時(shí)正確與錯(cuò)誤的位置測(cè)量溝槽寬度時(shí),也要放正游標(biāo)卡尺的位置,應(yīng)使卡尺兩測(cè)量刃的聯(lián)線垂直于溝槽,不能歪斜.否則,量爪若在如圖2

27、-8所示的錯(cuò)誤的位置上,也將使測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確(可能大也可能小。正確錯(cuò)誤 圖2-8 測(cè)量溝糟寬度時(shí)正確與錯(cuò)誤的位置4當(dāng)測(cè)量零件的內(nèi)尺寸時(shí):圖2-9所示。要使量爪分開的距離小于所測(cè)內(nèi)尺寸,進(jìn)入零件內(nèi)孔后,再慢慢張開并輕輕接觸零件內(nèi)表面,用固定螺釘固定尺框后,輕輕取出卡尺來(lái)讀數(shù)。取出量爪時(shí),用力要均勻,并使卡尺沿著孔的中心線方向滑出,不可歪斜,免使量爪扭傷;變形和受到不必要的磨損,同時(shí)會(huì)使尺框走動(dòng),影響測(cè)量精度。圖2-9 內(nèi)孔的測(cè)量方法卡尺兩測(cè)量刃應(yīng)在孔的直徑上,不能偏歪。圖2-10為帶有刀口形量爪和帶有圓柱面形量爪的游標(biāo)卡尺,在測(cè)量?jī)?nèi)孔時(shí)正確的和錯(cuò)誤的位置。當(dāng)量爪在錯(cuò)誤位置時(shí),其測(cè)量結(jié)果,將比實(shí)際

28、孔徑D要小。正確錯(cuò)誤圖210測(cè)量?jī)?nèi)孔時(shí)正確與錯(cuò)誤的位置5 用下量爪的外測(cè)量面測(cè)量?jī)?nèi)尺寸時(shí)如用圖2-2和圖2-3所示的兩種游標(biāo)卡尺測(cè)量?jī)?nèi)尺寸,在讀取測(cè)量結(jié)果時(shí),一定要把量爪的厚度加上去。即游標(biāo)卡尺上的讀數(shù),加上量爪的厚度,才是被測(cè)零件的內(nèi)尺寸,見圖2-11。測(cè)量范圍在500mm以下的游標(biāo)卡尺,量爪厚度一般為10mm。但當(dāng)量爪磨損和修理后,量爪厚度就要小于10mm,讀數(shù)時(shí)這個(gè)修正值也要考慮進(jìn)去。6 用游標(biāo)卡尺測(cè)量零件時(shí),不允許過(guò)分地施加壓力,所用壓力應(yīng)使兩個(gè)量爪剛好接觸零件表面。如果測(cè)量壓力過(guò)大,不但會(huì)使量爪彎曲或磨損,且量爪在壓力作用下產(chǎn)生彈性變形,使測(cè)量得的尺寸不準(zhǔn)確(外尺寸小于實(shí)際尺寸,內(nèi)尺

29、寸大于實(shí)際尺寸。在游標(biāo)卡尺上讀數(shù)時(shí),應(yīng)把卡尺水平的拿著,朝著亮光的方向,使人的視線盡可能和卡尺的刻線表面垂直,以免由于視線的歪斜造成讀數(shù)誤差。7 為了獲得正確的測(cè)量結(jié)果,可以多測(cè)量幾次。即在零件的同一截面上的不同方向進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于較長(zhǎng)零件,則應(yīng)當(dāng)在全長(zhǎng)的各個(gè)部位進(jìn)行測(cè)量,務(wù)使獲得一個(gè)比較正確的測(cè)量結(jié)果。為了使讀者便于記憶,更好的掌握游標(biāo)卡尺的使用方法,把上述提到的幾個(gè)主要問題,整理成順口溜,供讀者參考。量爪貼合無(wú)間隙,主尺游標(biāo)兩對(duì)零。尺框活動(dòng)能自如,不松不緊不搖晃。測(cè)力松緊細(xì)調(diào)整,不當(dāng)卡規(guī)用力卡。量軸防歪斜,量孔防偏歪,測(cè)量?jī)?nèi)尺寸,爪厚勿忘加。面對(duì)光亮處,讀數(shù)垂直看。五游標(biāo)卡尺應(yīng)用舉例1 用游

30、標(biāo)卡尺測(cè)量T形槽的寬度用游標(biāo)卡尺測(cè)量T形槽的寬度,如圖2-11所示。測(cè)量時(shí)將量爪外緣端面的小平面,貼在零件凹槽的平面上,用固定螺釘把微動(dòng)裝置固定,轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺母,使量爪的外測(cè)量面輕輕地與T 形槽表面接觸,并放正兩量爪的位置 (可以輕輕地?cái)[動(dòng)一個(gè)量爪,找到槽寬的垂直位置,讀出游標(biāo)卡尺的讀數(shù)圖2-11中用A 表示。但由于它是用量爪的外測(cè)量面測(cè)量?jī)?nèi)尺寸的,卡尺上所讀出的讀數(shù)A 是量爪內(nèi)測(cè)量面之間的距離,因此必須加上兩個(gè)量爪的厚度b ,才是T 形槽的寬度。所以,T 形槽的寬度L=A+b 。 圖2-11 測(cè)量T 形槽的寬度2 用游標(biāo)卡尺測(cè)量孔中心線與側(cè)平面之間的距離用游標(biāo)卡尺測(cè)量孔中心線與側(cè)平面之間的距離

31、L 時(shí),先要用游標(biāo)卡尺測(cè)量出孔的直徑D ,再用刃口形量爪測(cè)量孔的壁面與零件側(cè)面之間的最短距離,如圖2-12所示。 圖2-12 測(cè)量孔與測(cè)面距離此時(shí),卡尺應(yīng)垂直于側(cè)平面,且要找到它的最小尺寸,讀出卡尺的讀數(shù)A ,則孔中心線與側(cè)平面之間的距離為:3 用游標(biāo)卡尺測(cè)量?jī)煽椎闹行木嘤糜螛?biāo)卡尺測(cè)量?jī)煽椎闹行木嘤袃煞N方法:一種是先用游標(biāo)卡尺分別量出兩孔的內(nèi)徑D 1和D 2,再量出兩孔內(nèi)表面之間的最大距離A ,如圖2-13所示,則兩孔的中心距圖2-13 測(cè)量?jī)煽椎闹行木嗔硪环N測(cè)量方法,也是先分別量出兩孔的內(nèi)徑D 1和D 2,然后用刀口形量爪量出兩孔2D A L +=(2121D D A L +-=內(nèi)表面之間的

32、最小距離B ,則兩孔的中心距六 高度游標(biāo)卡尺高度游標(biāo)卡尺如圖2-14所示,用于測(cè)量零件的高度和精密劃線。它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是用質(zhì)量較大的基座4代替固定量爪5,而動(dòng)的尺框3則通過(guò)橫臂裝有測(cè)量高度和劃線用的量爪,量爪的測(cè)量面上鑲有硬質(zhì)合金,提高量爪使用壽命。高度游標(biāo)卡尺的測(cè)量工作,應(yīng)在平臺(tái)上進(jìn)行。當(dāng)量爪的測(cè)量面與基座的底平面位于同一平面時(shí),如在同一平臺(tái)平面上,主尺1與游標(biāo)6的零線相互對(duì)準(zhǔn)。所以在測(cè)量高度時(shí),量爪測(cè)量面的高度,就是被測(cè)量零件的高度尺寸,它的具體數(shù)值,與游標(biāo)卡尺一樣可在主尺(整數(shù)部分和游標(biāo) (小數(shù)部分上讀出。應(yīng)用高度游標(biāo)卡尺劃線時(shí), 調(diào)好劃線高度,用緊固螺釘2把尺框鎖緊后,也應(yīng)在平臺(tái)上進(jìn)行先

33、調(diào)整再進(jìn)行劃線。圖2-15為高度游標(biāo)卡尺的應(yīng)用。 (a (b (c(a劃偏心線 (b 劃撥叉軸 (c 劃箱體圖2-15 高度游標(biāo)卡尺的應(yīng)用七 深度游標(biāo)卡尺深度游標(biāo)卡尺如圖2-16所示,用于測(cè)量零件的深度尺寸或臺(tái)階高低和槽的深度。它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是尺框3的兩個(gè)量爪連成一起成為一個(gè)帶游標(biāo)測(cè)量基座1,基座的端面和尺身4的端面就是它的兩個(gè)測(cè)量面。如測(cè)量?jī)?nèi)孔深度時(shí)應(yīng)把基座的端面緊靠在被測(cè)孔的端面上,使尺身與被測(cè)孔的中心線平行,伸入 圖2-16 深度游標(biāo)卡尺尺身,則尺身端面至基座端面之間的 1-測(cè)量基座;2-緊固螺釘;3-尺框;4-尺身;5-游標(biāo)。距離,就是被測(cè)零件的深度尺寸。它的讀數(shù)方法和游標(biāo)卡尺完全一樣。

34、(2121D D B L +=圖2-14高度游標(biāo)卡尺 1-主尺;2-緊固螺釘;3-尺框;4-基座;5-量爪;6-游標(biāo);7-微動(dòng)裝置。測(cè)量時(shí),先把測(cè)量基座輕輕壓在工件的基準(zhǔn)面上,兩個(gè)端面必須接觸工件的基準(zhǔn)面,圖2-17(a 所示。測(cè)量軸類等臺(tái)階時(shí),測(cè)量基座的端面一定要壓緊在基準(zhǔn)面,圖2-17(b(c 所示,再移動(dòng)尺身,直到尺身的端面接觸到工件的量面(臺(tái)階面上,然后用緊固螺釘固定尺框,提起卡尺,讀出深度尺寸。多臺(tái)階小直徑的內(nèi)孔深度測(cè)量,要注意尺身的端面是否在要測(cè)量的臺(tái)階上,圖2-17(d 。當(dāng)基準(zhǔn)面是曲線時(shí),圖2-17(e ,測(cè)量基座的端面必須放在曲線的最高點(diǎn)上,測(cè)量出的深度尺寸才是工件的實(shí)際尺寸

35、,否則會(huì)出現(xiàn)測(cè)量誤差。 (a (b (c (d (e圖2-17 深度游標(biāo)卡尺的使用方法八齒厚游標(biāo)卡尺齒厚游標(biāo)卡尺(圖2-18是用來(lái)測(cè)量齒輪(或蝸桿的弦齒厚和弦齒頂。這種游標(biāo)卡尺由兩互相垂直的主尺組成,因此它就有兩個(gè)游標(biāo)。A的尺寸由垂直主尺上的游標(biāo)調(diào)整;B的尺寸由水平主尺上的游標(biāo)調(diào)整?？叹€原理和讀法與一般游標(biāo)卡尺相同。 圖2-18 齒厚游標(biāo)卡尺測(cè)量齒輪與蝸桿測(cè)量蝸桿時(shí),把齒厚游標(biāo)卡尺讀數(shù)調(diào)整到等于齒頂高(蝸桿齒頂高等于模數(shù)m s,法向卡入齒廓,測(cè)得的讀數(shù)是蝸桿中徑(d 2 的法向齒厚。但圖紙上一般注明的是軸向齒厚,必須進(jìn)行換算。法向齒厚Sn 的換算公式如下:以上所介紹的各種游標(biāo)卡尺都存在一個(gè)共同

36、的問題,就是讀數(shù)不很清晰,容易讀錯(cuò), 有時(shí)不得不借放大鏡將讀數(shù)部分放大?，F(xiàn)有游標(biāo)卡尺采用無(wú)視差結(jié)構(gòu),使游標(biāo)刻線與 主尺刻線處在同一平面上,消除了在讀數(shù)時(shí)因視線傾斜而產(chǎn)生的視差;有的卡尺裝有測(cè)微表成為帶表卡尺(圖2-19,便于讀數(shù)準(zhǔn)確,提高了測(cè)量精度;更有一種帶有數(shù)字顯示裝置的游標(biāo)卡尺(圖2-20,這種游標(biāo)卡尺在零件表面上量得尺寸時(shí),就直接用數(shù)字顯示出來(lái),其使用極為方便。 圖2-19 帶表卡尺圖2-20 數(shù)字顯示游標(biāo)卡尺帶表卡尺的規(guī)格見表2-3。數(shù)字顯示游標(biāo)卡尺的規(guī)格見表2-4。表2-3 帶表卡尺規(guī)格 mm 表2-4 數(shù)字顯示游標(biāo)卡尺 cos 2s m Sn =第三章螺旋測(cè)微量具應(yīng)用螺旋測(cè)微原理

37、制成的量具,稱為螺旋測(cè)微量具。它們的測(cè)量精度比游標(biāo)卡尺高,并且測(cè)量比較靈活,因此,當(dāng)加工精度要求較高時(shí)多被應(yīng)用。常用的螺旋讀數(shù)量具有百分尺和千分尺。百分尺的讀數(shù)值為0.01mm,千分尺的讀數(shù)值為0.001mm。工廠習(xí)慣上把百分尺和千分尺統(tǒng)稱為百分尺或分厘卡。目前車間里大量用的是讀數(shù)值為0.01mm的百分尺,現(xiàn)介紹這種百分尺為主,并適當(dāng)介紹千分尺的使用知識(shí)百分尺的種類很多,機(jī)械加工車間常用的有:外徑百分尺、內(nèi)徑百分尺、深度百分尺以及螺紋百分尺和公法線百分尺等,并分別測(cè)量或檢驗(yàn)零件的外徑、內(nèi)徑、深度、厚度以及螺紋的中徑和齒輪的公法線長(zhǎng)度等。一外徑百分尺的結(jié)構(gòu)各種百分尺的結(jié)構(gòu)大同小異,常用外徑百分尺

38、是用以測(cè)量或檢驗(yàn)零件的外徑、凸肩厚度以及板厚或壁厚等 (測(cè)量孔壁厚度的百分尺,其量面呈球弧形 。百分尺由尺架、測(cè)微頭、測(cè)力裝置和制動(dòng)器等組成。圖31是測(cè)量范圍為 025mm的外徑百分尺。尺架1的一端裝著固定測(cè)砧2,另一端裝著測(cè)微頭。固定測(cè)砧和測(cè)微螺桿的測(cè)量面上都鑲有硬質(zhì)合金,以提高測(cè)量面的使用壽命。尺架的兩側(cè)面覆蓋著絕熱板12, 使用百分尺時(shí),手拿在絕熱板上,防止人體的熱量影響百分尺的測(cè)量精度。圖 3-1 025mm外徑百分尺1-尺架;2-固定測(cè)砧;3-測(cè)微螺桿;4-螺紋軸套;5-固定刻度套筒;6-微分筒;7-調(diào)節(jié)螺母;8-接頭;9-墊片;10-測(cè)力裝置;11-鎖緊螺釘;12-絕熱板。1百分尺

39、的測(cè)微頭圖31中的39是百分尺的測(cè)微頭部分。帶有刻度的固定刻度套筒5用螺釘固定在螺紋軸套4上,而螺紋軸套又與尺架緊配結(jié)合成一體。在固定套筒5的外面有一帶刻度的活動(dòng)微分筒6,它用錐孔通過(guò)接頭8的外圓錐面再與測(cè)微螺桿3相連。測(cè)微螺桿3的一端是測(cè)量桿,并與螺紋軸套上的內(nèi)孔定心間隙配合;中間是精度很高的外螺紋,與螺紋軸套4上的內(nèi)螺紋精密配合,可使測(cè)微螺桿自如旋轉(zhuǎn)而其間隙極小;測(cè)微螺桿另一端的外圓錐與內(nèi)圓錐接頭8的內(nèi)圓錐相配,并通過(guò)頂端的內(nèi)螺紋與測(cè)力裝置10連接。當(dāng)測(cè)力裝置的外螺紋旋緊在測(cè)微螺桿的內(nèi)螺紋上時(shí),測(cè)力裝置就通過(guò)墊片9緊壓接頭8,而接頭8上開有軸向槽,有一定的脹縮彈性,能沿著測(cè)微螺桿3上的外圓

40、錐脹大,從而使微分筒6與測(cè)微螺桿和測(cè)力裝置結(jié)合成一體。當(dāng)我們用手旋轉(zhuǎn)測(cè)力裝置10時(shí),就帶動(dòng)測(cè)微螺桿3和微分筒6一起旋轉(zhuǎn),并沿著精密螺紋的螺旋線方向運(yùn)動(dòng),使百分尺兩個(gè)測(cè)量面之間的距離發(fā)生變化。2百分尺的測(cè)力裝置百分尺測(cè)力裝置的結(jié)構(gòu)見圖3-2,主要依靠一對(duì)棘輪3和4的作用。棘輪4與轉(zhuǎn)帽5連結(jié)成一體,而棘輪3可壓縮彈簧2在輪軸1的軸線方向移動(dòng),但不能轉(zhuǎn)動(dòng)。彈簧2的彈力是控制測(cè)量壓力的,螺釘6使彈簧 壓縮到百分尺所規(guī)定的測(cè)量壓力。當(dāng)我們手握轉(zhuǎn)帽5順時(shí)針旋轉(zhuǎn)測(cè)力裝置時(shí),若測(cè)量壓力小于彈簧2的彈力,轉(zhuǎn)帽的運(yùn)動(dòng)就通過(guò)棘輪傳給輪軸1(帶動(dòng)測(cè)微螺桿旋轉(zhuǎn),使百分尺兩測(cè)量面之間的距離繼續(xù)縮短,即繼續(xù)卡緊零件;當(dāng)測(cè)量

41、壓力達(dá)到或略微超過(guò)彈簧的彈力時(shí),棘輪3與4在其嚙合斜面的作用下,壓縮彈簧2,使棘輪4沿著棘輪3的嚙合斜面滑動(dòng),轉(zhuǎn)帽的轉(zhuǎn)動(dòng)就不能帶動(dòng)測(cè)微螺桿旋轉(zhuǎn),同時(shí)發(fā)出嘎嘎的棘輪跳動(dòng)聲,表示巳達(dá)到了額定測(cè)量壓力,從而達(dá)到控制測(cè)量壓力的目的。圖3-2 百分尺的測(cè)力裝置當(dāng)轉(zhuǎn)帽逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),棘輪4是用垂直面帶動(dòng)棘輪3,不會(huì)產(chǎn)生壓縮彈簧的壓力,始終能帶動(dòng)測(cè)微螺桿退出被測(cè)零件。3 百分尺的制動(dòng)器 百分尺的制動(dòng)器,就是測(cè)微螺桿的鎖緊裝置,其結(jié)構(gòu)如圖3-3所示。制動(dòng)軸4的圓周上,有一個(gè)開著深淺不均的偏心缺口,對(duì)著測(cè)微螺桿2。當(dāng)制動(dòng)軸以缺口的較深部分對(duì)著測(cè)量桿時(shí),測(cè)量桿2就能在軸套3內(nèi)自由活動(dòng),當(dāng)制動(dòng)軸轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度,以缺口的

42、較淺部分對(duì)著測(cè)量桿時(shí),測(cè)量桿就被制動(dòng)軸壓緊在軸套內(nèi)不能運(yùn)動(dòng),達(dá)到制動(dòng)的目的。圖3-3 百分尺的制動(dòng)器4 百分尺的測(cè)量范圍百分尺測(cè)微螺桿的移動(dòng)量為25mm,所以百分尺的測(cè)量范圍一般為25mm。為了使百分尺能測(cè)量更大范圍的長(zhǎng)度尺寸,以滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要,百分尺的尺架做成各種尺寸,形成不同測(cè)量范圍的百分尺。目前,國(guó)產(chǎn)百分尺測(cè)量范圍的尺寸分段為: 025;2550;5075;75100;100125;125150;150175;175200; 200225;225250;250275;275300;300325;325350;350375;375 400;400425;425450;450475;47

43、5500;500600;600700;700800; 800900;9001000。測(cè)量上限大于300mm的百分尺,也可把固定測(cè)砧做成可調(diào)式的或可換測(cè)砧,從而使此百分尺的測(cè)量范圍為100mm。測(cè)量上限大于1000mm的百分尺,也可將測(cè)量范圍制成為500毫米,目前國(guó)產(chǎn)最大的百分尺為25003000mm的百分尺。二百分尺的工作原理和讀數(shù)方法1 百分尺的工作原理如外徑百分尺的工作原理就是應(yīng)用螺旋讀數(shù)機(jī)構(gòu),它包括一對(duì)精密的螺紋測(cè)微螺桿與螺紋軸套,如圖3-1中的3和4,和一對(duì)讀數(shù)套筒固定套筒與微分筒,如圖3-1中的5和6。用百分尺測(cè)量零件的尺寸,就是把被測(cè)零件置于百分尺的兩個(gè)測(cè)量面之間。所以兩測(cè)砧面之間

44、的距離,就是零件的測(cè)量尺寸。當(dāng)測(cè)微螺桿在螺紋軸套中旋轉(zhuǎn)時(shí),由于螺旋線的作用,測(cè)量螺桿就有軸向移動(dòng),使兩測(cè)砧面之間的距離發(fā)生變化。如測(cè)微螺桿按順時(shí)針的方向旋轉(zhuǎn)一周,兩測(cè)砧面之間的距離就縮小一個(gè)螺距。同理,若按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)一周,則兩砧面的距離就增大一個(gè)螺距。常用百分尺測(cè)微螺桿的螺距為0.5mm。因此,當(dāng)測(cè)微螺桿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一周時(shí),兩測(cè)砧面之間的距離就縮小0.5mm。當(dāng)測(cè)微螺桿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)不到一周時(shí),縮小的距離就小于一個(gè)螺距,它的具體數(shù)值,可從與測(cè)微螺桿結(jié)成一體的微分筒的圓周刻度上讀出。微分筒的圓周上刻有50個(gè)等分線,當(dāng)微分筒轉(zhuǎn)一周時(shí),測(cè)微螺桿就推進(jìn)或后退0.5mm,微分筒轉(zhuǎn)過(guò)它本身圓周刻度的一小格時(shí)

45、,兩測(cè)砧面之間轉(zhuǎn)動(dòng)的距離為:0.5÷50=0.01(mm。由此可知:百分尺上的螺旋讀數(shù)機(jī)構(gòu),可以正確的讀出0.01mm,也就是百分尺的讀數(shù)值為0.01mm。2 百分尺的讀數(shù)方法在百分尺的固定套筒上刻有軸向中線,作為微分筒讀數(shù)的基準(zhǔn)線。另外,為了計(jì)算測(cè)微螺桿旋轉(zhuǎn)的整數(shù)轉(zhuǎn),在固定套筒中線的兩側(cè),刻有兩排刻線,刻線間距均為1mm,上下兩排相互錯(cuò)開0.5mm。百分尺的具體讀數(shù)方法可分為三步:(1讀出固定套筒上露出的刻線尺寸,一定要注意不能遺漏應(yīng)讀出的0.5mm的刻線值。(2讀出微分筒上的尺寸,要看清微分筒圓周上哪一格與固定套筒的中線基準(zhǔn)對(duì)齊,將格數(shù)乘0.01mm即得微分筒上的尺寸。(3將上面

46、兩個(gè)數(shù)相加,即為百分尺上測(cè)得尺寸。如圖3-4(a,在固定套筒上讀出的尺寸為8mm,微分筒上讀出的尺寸為27(格×0.01mm =0.27mm,上兩數(shù)相加即得被測(cè)零件的尺寸為8.27mm;圖3-4(b,在固定套筒上讀出的尺寸為8.5mm,在微分筒上讀出的尺寸為27(格×0.01mm =0.27mm,上兩數(shù)相加即得被測(cè)零件的尺寸為8.77mm。 圖3-4 百分尺的讀數(shù)三百分尺的精度及其調(diào)整百分尺是一種應(yīng)用很廣的精密量具,按它的制造精度,可分0級(jí)和1級(jí)的兩種,0級(jí)精度較高,1級(jí)次之。百分尺的制造精度,主要由它的示值誤差和測(cè)砧面的平面平行度公差的大小來(lái)決定,小尺寸百分尺的精度要求,

47、見表3-1。從百分尺的精度要求可知,用百分尺測(cè)量IT6IT10級(jí)精度的零件尺寸較為合適。表3-1 百分尺的精度要求 mm 百分尺在使用過(guò)程中,由于磨損,特別是使用不妥當(dāng)時(shí),會(huì)使百分尺的示值誤差超差,所以應(yīng)定期進(jìn)行檢查,進(jìn)行必要的拆洗或調(diào)整,以便保持百分尺的測(cè)量精度。1 校正百分尺的零位百分尺如果使用不妥,零位就要走動(dòng),使測(cè)量結(jié)果不正確,容易造成產(chǎn)品質(zhì)量事故。所以,在使用百分尺的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)校對(duì)百分尺的零位。所謂“校對(duì)百分尺的零位”,就是把百分尺的兩個(gè)測(cè)砧面揩干凈,轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微螺桿使它們貼合在一起(這是指025mm的百分尺而言,若測(cè)量范圍大于025mm時(shí),應(yīng)該在兩測(cè)砧面間放上校對(duì)樣棒,檢查微分筒圓周

48、上的“0”刻線,是否對(duì)準(zhǔn)固定套筒的中線,微分筒的端面是否正好使固定套筒上的“0”刻線露出來(lái)。如果兩者位置都是正確的,就認(rèn)為百分尺的零位是對(duì)的,否則就要進(jìn)行校正,使之對(duì)準(zhǔn)零位。如果零位是由于微分筒的軸向位置不對(duì),如微分筒的端部蓋住固定套筒上的“0”刻線,或“0”刻線露出太多,0.5的刻線搞錯(cuò),必須進(jìn)行校正。此時(shí),可用制動(dòng)器把測(cè)微螺桿鎖住,再用百分尺的專用扳手,插入測(cè)力裝置輪軸的小孔內(nèi),把測(cè)力裝置松開(逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),微分筒就能進(jìn)行調(diào)整,即軸向移動(dòng)一點(diǎn)。使固定套筒上的“0”線正好露出來(lái),同時(shí)使微分筒的零線對(duì)準(zhǔn)固定套筒的中線,然后把測(cè)力裝置旋緊。如果零位是由于微分筒的零線沒有對(duì)準(zhǔn)固定套筒的中線,也必須進(jìn)

49、行校正。此時(shí),可用百分尺的專用扳手,插入固定套筒的小孔內(nèi),把固定套筒轉(zhuǎn)過(guò)一點(diǎn),使之對(duì)準(zhǔn)零線。但當(dāng)微分筒的零線相差較大時(shí),不應(yīng)當(dāng)采用此法調(diào)整,而應(yīng)該采用松開測(cè)力裝置轉(zhuǎn)動(dòng)微分筒的方法來(lái)校正。2 調(diào)整百分尺的間隙百分尺在使用過(guò)程中,由于磨損等原因,會(huì)使精密螺紋的配合間隙增大,從而使示值誤差超差,必須及時(shí)進(jìn)行調(diào)整,以便保持百分尺的精度。要調(diào)整精密螺紋的配合間隙,應(yīng)先用制動(dòng)器把測(cè)微螺桿鎖住,再用專用扳手把測(cè)力裝置松開,拉出微分筒后再進(jìn)行調(diào)整。由圖3-1可以看出,在螺紋軸套上,接近精密螺紋一段的壁厚比較薄,且連同螺紋部分一起開有軸向直槽,使螺紋部分具有一定的脹縮彈性。同時(shí),螺紋軸套的圓錐外螺紋上,旋著調(diào)節(jié)

50、螺母7。當(dāng)調(diào)節(jié)螺母往里旋入時(shí),因螺母直徑保持不變,就迫使外圓錐螺紋的直徑縮小,于是精密螺紋的配合間隙就減小了。然后,松開制動(dòng)器進(jìn)行試轉(zhuǎn),看螺紋間隙是否合適。間隙過(guò)小會(huì)使測(cè)微螺桿活動(dòng)不靈活,可把調(diào)節(jié)螺母松出一點(diǎn),間隙過(guò)大則使測(cè)微螺桿有松動(dòng),可把調(diào)節(jié)螺母再旋進(jìn)一點(diǎn)。直至間隙凋整好后,再把微分簡(jiǎn)裝上,對(duì)準(zhǔn)零位后把測(cè)力裝置旋緊。經(jīng)過(guò)上述調(diào)整的百分尺,除必須校對(duì)零位外,還應(yīng)當(dāng)用表4-1所列的第7套檢定量塊,檢驗(yàn)百分尺的五個(gè)尺寸的測(cè)量精度,確定百分尺的精度等級(jí)后,才能移交使用。例如,用5.12;10.24;15.36;21.5;25等五個(gè)塊規(guī)尺寸檢定025mm的百分尺,它的示值誤差應(yīng)符合表3-1的要求,否

51、則應(yīng)繼續(xù)修理。四百分尺的使用方法百分尺使用得是否正確,對(duì)保持精密量具的精度和保證產(chǎn)品質(zhì)量的影響很大,指導(dǎo)人員和實(shí)習(xí)的學(xué)生必須重視量具的正確使用,使測(cè)量技術(shù)精益求精,務(wù)使獲得正確的測(cè)量結(jié)果,確保產(chǎn)品質(zhì)量。使用百分尺測(cè)量零件尺寸時(shí),必須注意下列幾點(diǎn),1使用前,應(yīng)把百分尺的兩個(gè)測(cè)砧面揩干凈,轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)力裝置,使兩測(cè)砧面接觸(若測(cè)量上限大于25mm時(shí),在兩測(cè)砧面之間放入校對(duì)量桿或相應(yīng)尺寸的量塊,接觸面上應(yīng)沒有間隙和漏光現(xiàn)象,同時(shí)微分筒和固定套簡(jiǎn)要對(duì)準(zhǔn)零位。2 轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)力裝置時(shí),微分筒應(yīng)能自由靈活地沿著固定套筒活動(dòng),沒有任何軋卡和不靈活的現(xiàn)象。如有活動(dòng)不靈活的現(xiàn)象,應(yīng)送計(jì)量站及時(shí)檢修。3 測(cè)量前,應(yīng)把零件的被

52、測(cè)量表面揩干凈,以免有臟物存在時(shí)影響測(cè)量精度。絕對(duì)不允許用百分尺測(cè)量帶有研磨劑的表面,以免損傷測(cè)量面的精度。用百分尺測(cè)量表面粗糙的零件亦是錯(cuò)誤的,這樣易使測(cè)砧面過(guò)早磨損。4 用百分尺測(cè)量零件時(shí),應(yīng)當(dāng)手握測(cè)力裝置的轉(zhuǎn)帽來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微螺桿,使測(cè)砧表面保持標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量壓力,即聽到嘎嘎的聲音,表示壓力合適,并可開始讀數(shù)。要避免因測(cè)量壓力不等而產(chǎn)生測(cè)量誤差。絕對(duì)不允許用力旋轉(zhuǎn)微分筒來(lái)增加測(cè)量壓力,使測(cè)微螺桿過(guò)分壓緊零件表面,致使精密螺紋因受力過(guò)大而發(fā)生變形,損壞百分尺的精度。有時(shí)用力旋轉(zhuǎn)微分筒后,雖因微分筒與測(cè)微螺桿間的連接不牢固,對(duì)精密螺紋的損壞不嚴(yán)重,但是微分筒打滑后,百分尺的零位走動(dòng)了,就會(huì)造成質(zhì)量事故

53、。5 使用百分尺測(cè)量零件時(shí)(圖3-5,要使測(cè)微螺桿與零件被測(cè)量的尺寸方向一致。如測(cè)量外徑時(shí),測(cè)微螺桿要與零件的軸線垂直,不要歪斜。測(cè)量時(shí),可在旋轉(zhuǎn)測(cè)力裝置的同時(shí),輕輕地晃動(dòng)尺架,使測(cè)砧面與零件表面接觸良好。圖3-5 在車床上使用外徑百分尺的方法6 用百分尺測(cè)量零件時(shí),最好在零件上進(jìn)行讀數(shù),放松后取出百分尺,這樣可減少測(cè)砧面的磨損。如果必須取下讀數(shù)時(shí),應(yīng)用制動(dòng)器鎖緊測(cè)微螺桿后,再輕輕滑出零件,把百分尺當(dāng)卡規(guī)使用是錯(cuò)誤的,因這樣做不但易使測(cè)量面過(guò)早磨損,甚至?xí)箿y(cè)微螺桿或尺架發(fā)生變形而失去精度。7 在讀取百分尺上的測(cè)量數(shù)值時(shí),要特別留心不要讀錯(cuò)0.5mm 。8 為了獲得正確的測(cè)量結(jié)果,可在同一位置

54、上再測(cè)量一次。尤其是測(cè)量圓柱形零件時(shí),應(yīng)在同一圓周的不同方向測(cè)量幾次,檢查零件外圓有沒有圓度誤差,再在全長(zhǎng)的各個(gè)部位測(cè)量幾次,檢查零件外圓有沒有圓柱度誤差等。9 對(duì)于超常溫的工件,不要進(jìn)行測(cè)量,以免產(chǎn)生讀數(shù)誤差。10 用單手使用外徑百分尺時(shí),如圖3-6(a 所示,可用大拇指和食指或中指捏住活動(dòng)套筒,小指勾住尺架并壓向手掌上,大拇指和食指轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)力裝置就可測(cè)量。用雙手測(cè)量時(shí),可按圖3-6(b 所示的方法進(jìn)行。值得提出的是幾種使用外徑百分尺的錯(cuò)誤方法,比如用百分尺測(cè)量旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中的工件,很容易使百分尺磨損,而且測(cè)量也不準(zhǔn)確;又如貪圖快一點(diǎn)得出讀數(shù),握著微分筒來(lái)?yè)]轉(zhuǎn)(圖3-7 等,這同碰撞那樣,也會(huì)破壞

55、百分尺的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 (a (b(a單手使用 (b雙手使用圖3-6 正確使用 圖3-7 錯(cuò)誤使用五 百分尺的應(yīng)用舉例如要檢驗(yàn)圖3-7所示夾具的三個(gè)孔( 14、 15、 16在 150 圓周上的等分精度。 檢驗(yàn)前,先在孔 14、 15、 16和 20內(nèi)配入圓柱銷(圓柱銷應(yīng)與孔定心間隙配合。 等分精度的測(cè)量,可分三步做:1 用025mm 的外徑百分尺,分別量出四個(gè)圓柱銷的外徑D ;D 1 ;D2 和D 3。2 用75100mm 的外徑百分尺,分別量出D 與D 1 ;D 與D 2 ;D 與D3 兩圓柱銷外表面的最大距A 1、A 2和A 3。則三孔與中心孔的中心距分別為:圖3-8 測(cè)量三孔的等分精度(2

56、1(21(21333222111D D A L D D A L D D A L +-=+-=+-=而中心距的基本尺寸為150÷2=75mm 。如果L 1、L 2 和L 3都等于75mm ,就說(shuō)明三個(gè)孔的中心線是在 150mm 的同一圓周上。3 用125150毫米的百分尺,分別量出D 1與D 2 ;D 2與D 3 ;D 1與D 3兩圓柱銷 外表面的最大距離A 1-2、A 2-3 、和A 1-3。則它們之間的中心距為;比較三個(gè)中心距的差值,就得三個(gè)孔的等分精度。如果三個(gè)中心距是相等的,即L 1-2= L 2-3=L 1-3 ;就說(shuō)明三個(gè)孔的中心線在圓周上是等分的。六 杠桿千分尺杠桿千分尺 又稱指示千分尺,它是由外徑千分尺的微分筒部分和杠桿卡規(guī)中指示機(jī)構(gòu)組合而成的一種精密量具,見圖3-9。杠桿千分尺的放大原理見圖3-9a ,其指示值為0.002mm ,指示范圍為±0.06mm ,r 1=2.54mm ,r 2=12.195mm ,r 3=3.195mm ,指針長(zhǎng)R=18.5mm ,z 1=312,z 2=12,則其傳動(dòng)放大比k 為:即活動(dòng)測(cè)砧移動(dòng)0.002mm 時(shí),指針轉(zhuǎn)過(guò)一格。讀數(shù)值b 為:b 0.002