測(cè)長(zhǎng)機(jī)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)

一米測(cè)長(zhǎng)機(jī)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)李云瓊

2012.11.16目錄一、用途二、儀器規(guī)格、結(jié)構(gòu)及主要參數(shù)三、使用和操作方法四、維護(hù)保養(yǎng)一、用途

投影一米測(cè)長(zhǎng)機(jī)是精密度較高的光學(xué)機(jī)械長(zhǎng)度計(jì)量?jī)x器?？蓪?duì)各工件作內(nèi)外尺寸直接測(cè)量、比較測(cè)量及外螺紋的中徑測(cè)量。二、儀器規(guī)格、主要參數(shù)及結(jié)構(gòu)（一）、規(guī)格、主要參數(shù)1、測(cè)量范圍(mm)外尺寸（用大小頂針時(shí)）：0~1000內(nèi)尺寸（用大小測(cè)鉤時(shí)，深度從5~50）：13.5~900外螺紋中徑測(cè)量：至M1402、最小分劃值：0.001mm3、尺寸直接測(cè)量：（1）、微米分劃尺的示值誤差限：±60μm范圍內(nèi)±0.20μm超過(guò)±60μm范圍內(nèi)±0.25μm（2）、毫米分劃尺的示值誤差限≤±（0.6+L/200）μm

（3）、分米分劃尺的示值誤差限≤±（0.5+L/100）μm

（備注：其中L為測(cè)量值，單位為mm）

4、測(cè)量軸示值不穩(wěn)定性（1）0~0.1mm范圍內(nèi)，外尺寸測(cè)量時(shí)測(cè)量軸示值不穩(wěn)定性0.1μm（2）內(nèi)尺寸測(cè)量時(shí)測(cè)量軸示值不穩(wěn)定性0.5μm

（二）、結(jié)構(gòu)由底座、頭架組、尾架組、萬(wàn)能工作臺(tái)、V型支架、內(nèi)測(cè)裝置、外螺紋中徑測(cè)量裝置等組成。底座頭架組尾架組萬(wàn)能工作臺(tái)內(nèi)測(cè)裝置三、使用及操作方法（一）、測(cè)帽的選擇和調(diào)整本投影測(cè)長(zhǎng)機(jī)是用接觸法測(cè)量的，所以測(cè)帽的選擇和調(diào)整可以避免較大的測(cè)量誤差。測(cè)帽選擇的原則是被測(cè)件與測(cè)帽的接觸面為最小，即接近于點(diǎn)或線。

1、測(cè)量平面物體時(shí)，使用R20球形測(cè)帽；

2、測(cè)量圓柱物體時(shí)，使用1.5*8刃形測(cè)帽；

3、測(cè)量球形物體時(shí)，使用φ2、φ8平面測(cè)帽；

4、三針?lè)y(cè)量外螺紋中徑時(shí)，使用φ8、φ14，中、大平面測(cè)帽。（二）、測(cè)帽的調(diào)整球形測(cè)帽、刃形測(cè)帽、平面測(cè)帽都可用下述方法進(jìn)行調(diào)整：一對(duì)測(cè)帽分別裝在尾管和測(cè)頭上，并使兩測(cè)帽互相接觸，與此同時(shí)在投影窗里看到微米

分劃板的像，調(diào)節(jié)尾管十字方向駐螺中的一對(duì)測(cè)帽分別裝在尾管和測(cè)頭上，并使兩測(cè)帽互相接觸，與此同時(shí)在投影窗里看到微米分劃板的一個(gè)，使像自左向右或自右向左移動(dòng)，并在某一個(gè)位置改變其運(yùn)動(dòng)方向，于是將駐螺釘停留在這個(gè)通常所謂“轉(zhuǎn)折點(diǎn)”的地方，用同樣方法調(diào)節(jié)駐螺中另一螺釘，通過(guò)上述調(diào)整，測(cè)帽在水平和垂直方向彼此平行就可以了。

（三）、儀器零位的調(diào)整

1、粗定位將頭架組移至100mm金屬分劃尺的零刻線處，將尾架組移至900mm金屬分劃尺的零刻線處，應(yīng)使《分米尺》的標(biāo)記落在毫米投影窗居中位置。

2、套線轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊手輪，將頭架組鎖緊在測(cè)微桿上，再轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)手輪，進(jìn)行套線瞄準(zhǔn)。

3、微米對(duì)零松開(kāi)十字膠木旋扭，粗動(dòng)尾管，讓其與測(cè)量頭良好接觸，再用旋扭將尾架固定，旋動(dòng)微動(dòng)螺絲，讓微米分劃板的零刻線瞄準(zhǔn)指標(biāo)線（虛線），調(diào)整測(cè)帽，使兩個(gè)測(cè)帽在水平和垂直方向彼此平行，再旋動(dòng)螺線讓微米分劃板的零刻線瞄準(zhǔn)指標(biāo)線（虛線）。（四）、被測(cè)件的安放和裝夾被測(cè)件的安放和裝夾是否正確，直接影響測(cè)量結(jié)果，為了避免測(cè)量誤差，在被測(cè)件安放時(shí)，要利用萬(wàn)能工作臺(tái)或V型支架各向可能的運(yùn)動(dòng)尋找被測(cè)件在測(cè)量時(shí)的正確位置，即所謂的找“轉(zhuǎn)折點(diǎn)”外尺寸測(cè)量時(shí)尋找測(cè)量最小值，內(nèi)尺寸測(cè)量時(shí)尋找測(cè)量最大值。被測(cè)件在裝夾時(shí)，應(yīng)使被測(cè)件變形最小，因而要充分地利用附件，合理地選支承點(diǎn)，長(zhǎng)量塊應(yīng)使用量塊架或用萬(wàn)能工作臺(tái)和V型支架的組合、長(zhǎng)量棒和V型支架支承。（五）、用一米測(cè)長(zhǎng)機(jī)測(cè)量?jī)?nèi)尺寸（主要是孔徑），需注意以下幾點(diǎn)：

1、為了減少測(cè)鉤的傾斜測(cè)量誤差，在裝夾測(cè)鉤時(shí)水平和垂直方向一定要調(diào)好，在裝夾測(cè)鉤時(shí)，兩測(cè)鉤盡量與水平方向相垂直，最簡(jiǎn)單的方式就是人站在一米測(cè)長(zhǎng)機(jī)尾端直接用眼睛瞄準(zhǔn)，偏多少就可以一目了然，很快就可以裝夾好了。在裝夾測(cè)鉤時(shí)，左邊的測(cè)鉤放進(jìn)右邊的測(cè)鉤槽內(nèi)，這樣才能保證在水平方向與測(cè)量軸線相平行。

2、另外，在裝夾右邊測(cè)鉤時(shí)，與光管接觸時(shí)，盡量將螺釘壓在槽的中部，過(guò)多過(guò)少都不好，因?yàn)橐ＷC一定的測(cè)量力，并撥動(dòng)撥叉，看微米投影窗是否有光標(biāo)刻度，有時(shí)螺釘壓得太多，撥動(dòng)撥叉，在微米投影窗并不能看到光標(biāo)刻度，這時(shí)就要重新調(diào)節(jié)，這可解決后續(xù)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)始終找不到轉(zhuǎn)折點(diǎn)的原因了。

3、在用一米測(cè)長(zhǎng)機(jī)測(cè)量孔徑時(shí)，需要用標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)（或組合量塊）作為基準(zhǔn)，然后再測(cè)量工件的孔徑。在測(cè)量孔徑時(shí)，注意尾架對(duì)準(zhǔn)標(biāo)尺100的位置上（這點(diǎn)與測(cè)量外尺寸有所不同，外尺寸是對(duì)到0位），然后觀察光標(biāo)刻度是否清晰，如果不清晰可以調(diào)整后邊的燈泡的亮度，如果毫米投影窗內(nèi)光線較暗，將會(huì)影響套線誤差，測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性誤差就會(huì)較大，最大可能會(huì)2個(gè)微米讀數(shù)誤差，這在測(cè)量過(guò)程中需要注意的。

4、在對(duì)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)時(shí)，先定義標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)的理論值（選取的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)值盡量接近所測(cè)工件的孔徑，這樣可以減少測(cè)頭傾斜引起的示值誤差；另需要注意的是微米窗公差帶為±0.1mm），然后測(cè)量工件。在對(duì)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)時(shí)，將頭架移到環(huán)規(guī)的整數(shù)值，如為29.901那么移到29.9（即在毫米投影窗套線29.9），鎖緊螺釘固定不動(dòng)，移動(dòng)左邊光管將測(cè)鉤接觸到標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)，等微米投影窗出現(xiàn)光標(biāo)刻度后，尋找兩個(gè)方向轉(zhuǎn)折點(diǎn)，如果顯示的值小于或大于29.901，可以松動(dòng)左邊光管螺釘，移動(dòng)測(cè)鉤，直到調(diào)整到顯示的值為29.901，這樣標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)的值就對(duì)好了。另外，測(cè)量時(shí)，注意將工件裝夾固定好，兩測(cè)鉤的測(cè)頭注意不要碰撞，如果在測(cè)量工件時(shí)不小心碰了，需要重新對(duì)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)，看其零位是否變了，如果變了需要重新對(duì)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)，然后再測(cè)量工件。

5、在尋找轉(zhuǎn)折點(diǎn)的過(guò)程中，有時(shí)兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)折點(diǎn)不能重合，這時(shí)注意工件是否夾持好，重新對(duì)工件以及右測(cè)鉤進(jìn)行裝夾，保證兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)折點(diǎn)完合重合。

6、由于一米測(cè)長(zhǎng)機(jī)不符合阿貝原則，其測(cè)量軸線和標(biāo)尺不在同一條直線上，兩測(cè)鉤可能在水平和垂直方向發(fā)生傾斜，從而影響測(cè)量誤差，在測(cè)量過(guò)程中特別注意選取的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)值盡量接近所測(cè)工件的孔徑，可以減小由此帶來(lái)的傾斜誤差。（六）、溫度的要求溫度差異是精密測(cè)量誤差的主要來(lái)源，精密測(cè)量的條件應(yīng)是被測(cè)件與儀器同溫，為此在通常情況下，本儀器本儀器應(yīng)置于20±1℃恒溫室內(nèi)，在測(cè)量長(zhǎng)度小于100mm時(shí)，室溫應(yīng)控制在20±0.5℃內(nèi)，當(dāng)被測(cè)件大于100mm時(shí)，室溫每小時(shí)變化應(yīng)小于0.3℃，被測(cè)件與儀器盡量同溫。對(duì)于長(zhǎng)度大于50mm的工件，手的溫度對(duì)工件有較大影響，為此，在拿取工件時(shí)，建議使用木鉗和戴白手套。備注：為了減小溫度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，可以引入溫度補(bǔ)償量加以修正。

（六）、儀器讀數(shù)分米讀數(shù)從900mm金屬分劃尺讀出，毫米、微米由投影窗讀出。測(cè)量工件時(shí)投影窗情況如下：分米讀數(shù)（900mm金屬分劃尺指示），假設(shè)700

毫米讀數(shù)90.5

微米數(shù)+0.015

被測(cè)件尺寸