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1、量具的使用方法量具的使用方法第一章第一章 钢直尺、内外卡钳及塞尺钢直尺、内外卡钳及塞尺一一 钢直尺钢直尺钢直尺是最简单的长度量具，它的长度有钢直尺是最简单的长度量具，它的长度有150，300，500和和1000 mm四种规格。图四种规格。图1-1是常用的是常用的150 mm钢直尺。钢直尺。图图1-1 150 mm1-1 150 mm钢直尺钢直尺量具的使用方法量具的使用方法n钢直尺用于测量零件的长度尺寸(图1-2)，它的测量结果不太准确。这是由于钢直尺的刻线间距为1mm，而刻线本身的宽度就有0.10.2mm，所以测量时读数误差比较大，只能读出毫米数，即它的最小读数值为1mm，比1mm小的数值，只
2、能估计而得。量具的使用方法量具的使用方法a)a)量长度量长度图图1-2 1-2 钢直尺的使用方法钢直尺的使用方法量具的使用方法量具的使用方法 b)b)量螺距量螺距 图图1-2 1-2 钢直尺的使用方法钢直尺的使用方法量具的使用方法量具的使用方法图图1-2 1-2 钢直尺的使用方法钢直尺的使用方法 c)c)量宽度量宽度 量具的使用方法量具的使用方法图图1-2 1-2 钢直尺的使用方法钢直尺的使用方法 d)d)量内孔量内孔量具的使用方法量具的使用方法图图1-2 1-2 钢直尺的使用方法钢直尺的使用方法 e)e)量深度量深度量具的使用方法量具的使用方法图图1-2 1-2 钢直尺的使用方法钢直尺的使用
3、方法 f)f)划线划线 量具的使用方法量具的使用方法n如果用钢直尺直接去测量零件的直径尺寸(轴径或孔径)，则测量精度更差。其原因是：除了钢直尺本身的读数误差比较大以外，还由于钢直尺无法正好放在零件直径的正确位置。所以，零件直径尺寸的测量，也可以利用钢直尺和内外卡钳配合起来进行。量具的使用方法量具的使用方法n二 内外卡钳n 图1-3是常见的两种内外卡钳。n内外卡钳是最简单的比较量具。外卡钳是用来测量外径和平面的，内卡钳是用来测量内径和凹槽的。它们本身都不能直接读出测量结果，而是把测量得的长度尺寸(直径也属于长度尺寸)，在钢直尺上进行读数，或在钢直尺上先取下所需尺寸,再去检验零件是否符合。n 量具
4、的使用方法量具的使用方法 a)内卡钳 量具的使用方法量具的使用方法 b)外卡钳量具的使用方法量具的使用方法n1 卡钳开度的调节 首先检查钳口的形状，钳口形状对测量精确性影响很大，应注意经常修整钳口的形状，图1-4所示为卡钳钳口形状好与坏的对比。调节卡钳的开度时，应轻轻敲击卡钳脚的两侧面。先用两手把卡钳调整到和工件尺寸相近的开口，然后轻敲卡钳的外侧来减小卡钳的开口，敲击卡钳内侧来增大卡钳的开口。如图1-5(a)所示。但不能直接敲击钳口，图1-5(b)所示。这会因卡钳的钳口损伤量面而引起测量误差。更不能在机床的导轨上敲击卡钳。如图1-5(c)所 示。量具的使用方法量具的使用方法图图1-4 1-4
5、卡钳钳口形状好与坏的对比卡钳钳口形状好与坏的对比量具的使用方法量具的使用方法(a)(a)正确正确量具的使用方法量具的使用方法(a)(a)正确正确量具的使用方法量具的使用方法(b)(b)错误错误 量具的使用方法量具的使用方法(C C)错误错误 量具的使用方法量具的使用方法n2 外卡钳的使用 外卡钳在钢直尺上取下尺寸时，如图1-6(a)，一个钳脚的测量面靠在钢直尺的端面上，另一个钳脚的测量面对准所需尺寸刻线的中间，且两个测量面的联线应与钢直尺平行，人的视线要垂直于钢直尺。量具的使用方法量具的使用方法(a)(a)量具的使用方法量具的使用方法n用巳在钢直尺上取好尺寸的外卡钳去测量外径时，要使两个测量面
6、的联线垂直零件的轴线，靠外卡钳的自重滑过零件外圆时，我们手中的感觉应该是外卡钳与零件外圆正好是点接触，此时外卡钳两个测量面之间的距离，就是被测零件的外径。所以，用外卡钳测量外径，就是比较外卡钳与零件外圆接触的松紧程度，如图1-6(b)以卡钳的自重能刚好滑下为合适。量具的使用方法量具的使用方法(b)(b)正确正确 量具的使用方法量具的使用方法n如当卡钳滑过外圆时，我们手中没有接触感觉，就说明外卡钳比零件外径尺寸大，如靠外卡钳的自重不能滑过零件外圆，就说明外卡钳比零件外径尺寸小。切不可将卡钳歪斜地放上工件测量，这样有误差。图1-6(c)所示。量具的使用方法量具的使用方法(C C)错误错误 n由于卡
7、钳有弹性，把外卡钳用力压过外圆是错误的，更不能把卡钳横着卡上去，图1-6(d)所示。量具的使用方法量具的使用方法(d d)n对于大尺寸的外卡钳，靠它自重滑过零件外圆的测量压力已经太大了，此时应托住卡钳进行测量，图1-6(e)所示。量具的使用方法量具的使用方法(e e)量具的使用方法量具的使用方法n3 内卡钳的使用 用内卡钳测量内径时，应使两个钳脚的测量面的联线正好垂直相交于内孔的轴线，即钳脚的两个测量面应是内孔直径的两端点。因此，测量时应将下面的钳脚的测量面停在孔壁上作为支点（图1-7a），上面的钳脚由孔口略往里面一些逐渐向外试探，并沿孔壁圆周方向摆动，当沿孔壁圆周方向能摆动的距离为最小时，则
8、表示内卡钳脚的两个测量面已处于内孔直径的两端点了。量具的使用方法量具的使用方法(a a)量具的使用方法量具的使用方法n再将卡钳由外至里慢慢移动，可检验孔的圆度公差，图1-7b 所示。(b b)量具的使用方法量具的使用方法n用巳在钢直尺上或在外卡钳上取好尺寸的内卡钳去测量内径，图1-8a 所示。就是比较内卡钳在零件孔内的松紧程度。如内卡钳在孔内有较大的自由摆动时，就表示卡钳尺寸比孔径内小了；如内卡钳放不进，或放进孔内后紧得不能自由摆动，就表示内卡钳尺寸比孔径大了，如内卡钳放入孔内，按照上述的测量方法能有12mm的自由摆动距离，这时孔径与内卡钳尺寸正好相等。量具的使用方法量具的使用方法(a a)量
9、具的使用方法量具的使用方法n测量时不要用手抓住卡钳测量，图1-8b 所示，这样手感就没有了，难以比较内卡钳在零件孔内的松紧程度，并使卡钳变形而产生测量误差。(b b)量具的使用方法量具的使用方法n4 卡钳的适用范围 卡钳是一种简单的量具，由于它具有结构简单，制造方便、价格低廉、维护和使用方便等特点，广泛应用于要求不高的零件尺寸的测量和检验，尤其是对锻铸件毛坯尺寸的测量和检验，卡钳是最合适的测量工具。量具的使用方法量具的使用方法n三 塞尺n塞尺又称厚薄规或间隙片。主要用来检验机床特别紧固面和紧固面、活塞与气缸、活塞环槽和活塞环、十字头滑板和导板、进排气阀顶端和摇臂、齿轮啮合间隙等两个结合面之间的
10、间隙大小。塞尺是由许多层厚薄不一的薄钢片组成（图1-10）按照塞尺的组别制成一把一把的塞尺，每把塞尺中的每片具有两个平行的测量平面，且都有厚度标记，以供组合使用。量具的使用方法量具的使用方法 图图1-10 1-10 塞尺塞尺量具的使用方法量具的使用方法n测量时，根据结合面间隙的大小，用一片或数片重迭在一起塞进间隙内。例如用0.03mm的一片能插入间隙，而0.04mm的一片不能插入间隙，这说明间隙在0.030.04mm之间，所以塞尺也是一种界限量规。量具的使用方法量具的使用方法n使用塞尺时必须注意下列几点：n根据结合面的间隙情况选用塞尺片数，但片数愈少愈好；n测量时不能用力太大，以免塞尺遭受弯曲
11、和折断；n不能测量温度较高的工件。量具的使用方法量具的使用方法n第二章 游标读数量具n应用游标读数原理制成的量具有；游标卡尺，高度游标卡尺、深度游标卡尺、游标量角尺(如万能量角尺)和齿厚游标卡尺等，用以测量零件的外径、内径、长度、宽度，厚度、高度、深度、角度以及齿轮的齿厚等，应用范围非常广泛。量具的使用方法量具的使用方法n一 游标卡尺的结构型式n游标卡尺是一种常用的量具，具有结构简单、使用方便、精度中等和测量的尺寸范围大等特点，可以用它来测量零件的外径、内径、长度、宽度、厚度、深度和孔距等，应用范围很广。量具的使用方法量具的使用方法n1 游标卡尺有三种结构型式 n(1)测量范围为0125mm的
12、游标卡尺，制成带有刀口形的上下量爪和带有深度尺的型式，如图21。1-1-尺身；尺身；2-2-上量爪；上量爪；3-3-尺框；尺框；4-4-紧固螺钉；紧固螺钉；5-5-深度尺；深度尺；6-6-游标；游标；7-7-下量爪。下量爪。量具的使用方法量具的使用方法n(2)测量范围为0200mm和0300mm的游标卡尺，可制成带有内外测量面的下量爪和带有刀口形的上量爪的型式，如图22。1 1一尺身；一尺身；2一上量爪、一上量爪、3一尺框；一尺框；4一紧固螺钉；一紧固螺钉；5一微动装置；一微动装置；6 6一主尺；一主尺；7一微动螺母；一微动螺母；8一游标；一游标；9下量爪下量爪量具的使用方法量具的使用方法n(
13、3)测量范围为0200mm和0300mm的游标卡尺，也可制成只带有内外测量面的下量爪的型式，如图2-3。而测量范围大于300mm的游标卡尺，只制成这种仅带有下量爪的型式。量具的使用方法量具的使用方法n2 游标卡尺主要由下列几部分组成n(1)具有固定量爪的尺身，如图2-2中的1。尺身上有类似钢尺一样的主尺刻度，如图22中的6。主尺上的刻线间距为1mm。主尺的长度决定于游标卡尺的测量范围。n (2)具有活动量爪的尺框，如图2-2中的3。尺框上有游标，如图22中的8，游标卡尺的游标读数值可制成为0.1；0.05和0.02mm的三种。游标读数值，就是指使用这种游标卡尺测量零件尺寸时，卡尺上能够读出的最
14、小数值。量具的使用方法量具的使用方法n(3)在0125mm的游标卡尺上，还带有测量深度的深度尺，如图21中的5。深度尺固定在尺框的背面，能随着尺框在尺身的导向凹槽中移动。测量深度时，应把尺身尾部的端面靠紧在零件的测量基准平面上。n (4)测量范围等于和大于200mm的游标卡尺，带有随尺框作微动调整的微动装置，如图22中的5。使用时，先用固定螺钉4把微动装置5固定在尺身上，再转动微动螺n母7，活动量爪就能随同尺框3作微量的前进或后退。微动装置的作用，是使游标卡尺在测量时用力均匀，便于调整测量压力，减少测量误差。量具的使用方法量具的使用方法n目前我国生产的游标卡尺的测量范围及其游标读数值见表2-1
15、。n表21 游标卡尺的测量范围和游标卡尺读数值 mmn测量范围 游标读数值 测量范围游标读数值n0250.02；0.05；0.103008000.05；0.10n02000.02；0.05；0.1040010000.05；0.10n03000.02；0.05；0.1060015000.05；0.10n05000.05；0.1080020000.10量具的使用方法量具的使用方法n二 游标卡尺的读数原理和读数方法 n 游标卡尺的读数机构，是由主尺和游标(如图22中的6和8)两部分组成。当活动量爪与固定量爪贴合时，游标上的“0”刻线(简称游标零线)对准主尺上的“0”刻线，n此时量爪间的距离为“0”，
16、见图22。当尺框向右移动到某一位置时，固定量爪与活动量爪之间的距离，就是零件的测量尺寸，见图21。此时零件尺寸的整数部分，可在游标零线左边的主尺刻线上读出来，而比1mm小的小数部分，可借助游标读数机构来读出，现把三种游标卡尺的读数原理和读数方法介绍如下。量具的使用方法量具的使用方法图图2-4 2-4 游标读数原理游标读数原理量具的使用方法量具的使用方法n 游标读数值为0.1mm的游标卡尺n如图24(a)所示，主尺刻线间距（每格）为1mm，当游标零线与主尺零线对准（两爪合并）时，游标上的第10刻线正好指向等于主尺上的9mm，而游标上的其他刻线都不会与主尺上任何一条刻线对准。n游标每格间距=9mm
17、10=0.9mmn主尺每格间距与游标每格间距相差=1mm-0.9mm=0.1mmn0.1mm即为此游标卡尺上游标所读出的最小数值，再也不能读出比0.1mm小的数值。n当游标向右移动0.1mm时，则游标零线后的第1根刻线与主尺刻线对准。当游标向右移动0.2mm时，则游标零线后的第2根刻线与主尺刻线对准，依次类推。量具的使用方法量具的使用方法n若游标向右移动0.5mm，如图2-4(b)，则游标上的第5根刻线与主尺刻线对准。由此可知，游标向右移动不足1mm的距离，虽不能直接从主尺读出，但可以由游标的某一根刻线与主尺刻线对准时，该游标刻线的次序数乘其读数值而读出其小数值。例如，图24(b)的尺寸即为：
18、50.1=0.5(mm)。量具的使用方法量具的使用方法n另有1种读数值为0.1mm的游标卡尺，图2-5(a)所示，是将游标上的10格对准主尺的19mm，则游标每格=19mm10=1.9mm，使主尺2格与游标1格相差=2-1,9=0.1mm。这种增大游标间距的方法，其读数原理并未改变，但使游标线条清晰，更容易看准读数。n 在游标卡尺上读数时，首先要看游标零线的左边，读出主尺上尺寸的整数是多少毫米，其次是找出游标上第几根刻线与主尺刻线对准，该游标刻线的次序数乘其游标读数值，读出尺寸的小数，整数和小数相加的总值，就是被测零件尺寸的数值。量具的使用方法量具的使用方法图图2-5 2-5 游标零位和读数举
19、例游标零位和读数举例量具的使用方法量具的使用方法n在图2-5(b)中，游标零线在2与3mm之间，其左边的主尺刻线是2mm，所以被测尺寸的整数部分是2mm，再观察游标刻线，这时游标上的第3根刻线与主尺刻线对准。所以，被测尺寸的小数部分为30.1=0.3(mm)，被测尺寸即为2+0.3=2.3(mm)。量具的使用方法量具的使用方法n2 游标读数值为0.05mm的游标卡尺n图2-5(c)所示，主尺每小格1mm，当两爪合并时，游标上的20格刚好等于主尺的39mm，则游标每格间=39mm20=1.95mmn主尺2格间距与游标1格间距相差=2-1.95=0.05(mm)n0.05mm即为此种游标卡尺的最小
20、读数值。同理，也有用游标上的20格刚好等于主尺上的19mm，其读数原理不变。量具的使用方法量具的使用方法n在图25(d)中，游标零线在32mm与33mm之间，游标上的第11格刻线与主尺刻线对准。所以，被测尺寸的整数部分为32mm，小数部分为110.05=0.55(mm)，被测尺寸为32+0.55=32.55(mm)。量具的使用方法量具的使用方法n3 游标读数值为0.02mm的游标卡尺n图25(e)所示，主尺每小格1mm，当两爪合并时，游标上的50格刚好等于主尺上的49mm，则游标每格间距=49mm50=0.98mmn主尺每格间距与游标每格间距相差=1-0.98=0.02(mm)n0.02mm即
21、为此种游标卡尺的最小读数值。量具的使用方法量具的使用方法n在图25(f)中，游标零线在123mm与124mm之间，游标上的11格刻线与主尺刻线对准。所以，被测尺寸的整数部分为123mm，小数部分为110.02=0.22(mm)，被测尺寸为123十0.22=123.22(mm)。n我们希望直接从游标尺上读出尺寸的小数部分，而不要通过上述的换算，为此，把游标的刻线次序数乘其读数值所得的数值，标记在游标上，见图2-5，这样使读数就方便了。量具的使用方法量具的使用方法n三 游标卡尺的测量精度n测量或检验零件尺寸时，要按照零件尺寸的精度要求，选用相适应的量具。游标卡尺是一种中等精度的量具，它只适用于中等
22、精度尺寸的测量和检验。用游标卡尺去测量锻铸件毛坯或精度要求很高的尺寸，都是不合理的。前者容易损坏量具，后者测量精度达不到要求，因为量具都有一定的示值误差，游标卡尺的示值误差见表2-2。量具的使用方法量具的使用方法n表2-2 游标卡尺的示值误差 mmn游标读数值示值总误差n 0.02 0.02n 0.05 0.05n 0.10 0.10n 量具的使用方法量具的使用方法n游标卡尺的示值误差，就是游标卡尺本身的制造精度，不论你使用得怎样正确，卡尺本身就可能产生这些误差。例如，用游标读数值为0.02mm的0125mm的游标卡尺(示值误差为0.02mm)，测量 50mm的轴时，若游标卡尺上的读数为50.
23、00mm，实际直径可能是 50.02mm，也可能是 49.98mm。这不是游标尺的使用方法上有什么问题，而是它本身制造精度所允许产生的误差。量具的使用方法量具的使用方法n如果受条件限制(如受测量位置限制)，其他精密量具用不上，必须用游标卡尺测量较精密的零件尺寸时，又该怎么办呢?此时，可以用游标卡尺先测量与被测尺寸相当的块规，消除游标卡尺的示值误差(称为用块规校对游标卡尺)。例如，要测量上述 50mm的轴时，先测量50mm的块规，看游标卡尺上的读数是不是正好50mm。如果不是正好50mm，则比50mm大的或小的数值，就是游标卡尺的实际示值误差，测量零件时，应把此误差作为修正值考虑进去。量具的使用
24、方法量具的使用方法n例如，测量50mm块规时，游标卡尺上的读数为49.98mm，即游标卡尺的读数比实际尺寸小0.02mm，则测量轴时，应在游标卡尺的读数上加上0.02mm，才是轴的实际直径尺寸，若测量50mm块规时的读数是50.01mm，则在测量轴时，应在读数上减去0.01mm，才是轴的实际直径尺寸。另外，游标卡尺测量时的松紧程度(即测量压力的大小)和读数误差(即看准是那一根刻线对准)，对测量精度影响亦很大。所以，当必须用游标卡尺测量精度要求较高的尺寸时，最好采用和测量相等尺寸的块规相比较的办法。量具的使用方法量具的使用方法n四四 游标卡尺的使用方法游标卡尺的使用方法n 量具使用得是否合理，不
25、但影响量具本身的精度，且直接影响零件尺寸的测量精度，甚至发生质量事故，对国家造成不必要的损失。所以，我们必须重视量具的正确使用，对测量技术精益求精，务使获得正确的测量结果，确保产品质量。n使用游标卡尺测量零件尺寸时，必须注意下列几点：n1 测量前应把卡尺揩干净，检查卡尺的两个测量面和测量刃口是否平直无损，把两个量爪紧密贴合时，应无明显的间隙，同时游标和主尺的零位刻线要相互对准。这个过程称为校对游标卡尺的零位。量具的使用方法量具的使用方法n2 移动尺框时，活动要自如，不应有过松或过紧，更不能有晃动现象。用固定螺钉固定尺框时，卡尺的读数不应有所改变。在移动尺框时，不要忘记松开固定螺钉，亦不宜过松以
26、免掉了。n3 当测量零件的外尺寸时：卡尺两测量面的联线应垂直于被测量表面，不能歪斜。测量时，可以轻轻摇动卡尺，放正垂直位置，图2-6所示。否则，量爪若在如图2-6所示的错误位置上，将使测量结果a比实际尺寸b要大；量具的使用方法量具的使用方法正确 错误 图2-6 测量外尺寸时正确与错误的位置 量具的使用方法量具的使用方法n测量沟槽时，应当用量爪的平面测量刃进行测量，尽量避免用端部测量刃和刀口形量爪去测量外尺寸。而对于圆弧形沟槽尺寸，则应当用刃口形量爪进行测量，不应当用平面形测量刃进行测量，如2-7所示。正确 错误量具的使用方法量具的使用方法n测量沟槽宽度时，也要放正游标卡尺的位置，应使卡尺两测量
27、刃的联线垂直于沟槽,不能歪斜.否则，量爪若在如图2-8所示的错误的位置上，也将使测量结果不准确（可能大也可能小）。正确 错误图2-8 测量沟糟宽度时正确与错误的位置量具的使用方法量具的使用方法n当测量零件的内尺寸时：图2-9所示。要使量爪分开的距离小于所测内尺寸，进入零件内孔后，再慢慢张开并轻轻接触零件内表面，用固定螺钉固定尺框后，轻轻取出卡尺来读数。取出量爪时，用力要均匀，并使卡尺沿着孔的中心线方向滑出，不可歪斜，免使量爪扭伤；变形和受到不必要的磨损，同时会使尺框走动，影响测量精度。图2-9 内孔的测量方法量具的使用方法量具的使用方法n卡尺两测量刃应在孔的直径上，不能偏歪。图2-10为带有刀
28、口形量爪和带有圆柱面形量爪的游标卡尺,在测量内孔时正确的和错误的位置。当量爪在错误位置时，其测量结果，将比实际孔径D要小。正确 错误图210测量内孔时正确与错误的位置量具的使用方法量具的使用方法n1 用下量爪的外测量面测量内尺寸时如用图2-2和图2-3所示的两种游标卡尺测量内尺寸，在读取测量结果时，一定要把量爪的厚度加上去。即游标卡尺上的读数，加上量爪的厚度，才是被测零件的内尺寸，见图2-11。测量范围在500mm以下的游标卡尺，量爪厚度一般为10mm。但当量爪磨损和修理后，量爪厚度就要小于10mm，读数时这个修正值也要考虑进去。量具的使用方法量具的使用方法图2-11 测量T形槽的宽度量具的使
29、用方法量具的使用方法n2 用游标卡尺测量孔中心线与侧平面之间的距离用游标卡尺测量孔中心线与侧平面之间的距离L时，先要用游标卡尺测量出孔的直径D，再用刃口形量爪测量孔的壁面与零件侧面之间的最短距离，如图2-12所示。图2-12 测量孔与测面距离量具的使用方法量具的使用方法n此时，卡尺应垂直于侧平面，且要找到它的最小尺寸，读出卡尺的读数A，则孔中心线与侧平面之间的距离为：n L=A+D/2量具的使用方法量具的使用方法n3 用游标卡尺测量两孔的中心距 n用游标卡尺测量两孔的中心距有两种方法：一种是先用游标卡尺分别量出两孔的内径D1和D2，再量出两孔内表面之间的最大距离A，如图2-13所示，则两孔的中
30、心距nL=A-(D1+D2)/2图2-13 测量两孔的中心距量具的使用方法量具的使用方法n六六 深度游标卡尺深度游标卡尺n深度游标卡尺如图2-16所示，用于测量零件的深度尺寸或台阶高低和槽的深度。它的结构特点是尺框3的两个量爪连成一起成为一个带游标测量基座1，基座的端面和尺身4的端面就是它的两个测量面。如测量内孔深度时应把基座的端面紧靠在被测孔的端面上，使尺身与被测孔的中心线平行，伸入尺身，则尺身端面至基座端面之间的 距离，就是被测零件的深度尺寸。它的读数方法和游标卡尺完全一样。1-测量基座；2-紧固螺钉；3-尺框；4-尺身；5-游标。图2-16 深度游标卡尺量具的使用方法量具的使用方法n测量
31、时，先把测量基座轻轻压在工件的基准面上，两个端面必须接触工件的基准面，图2-17(a)所示。测量轴类等台阶时，测量基座的端面一定要压紧在基准面，图2-17(b)(c)所示，再移动尺身，直到尺身的端面接触到工件的量面（台阶面）上，然后用紧固螺钉固定尺框，提起卡尺，读出深度尺寸。多台阶小直径的内孔深度测量，要注意尺身的端面是否在要测量的台阶上,图2-17(d)。当基准面是曲线时，图2-17(e)，测量基座的端面必须放在曲线的最高点上，测量出的深度尺寸才是工件的实际尺寸，否则会出现测量误差。量具的使用方法量具的使用方法(a)(b)(c)(d)(e)图2-17 深度游标卡尺的使用方法量具的使用方法量具
32、的使用方法n第三章第三章 螺旋测微量具螺旋测微量具n应用螺旋测微原理制成的量具，称为螺旋测微量具。它们的测量精度比游标卡尺高，并且测量比较灵活，因此，当加工精度要求较高时多被应用。常用的螺旋读数量具有百分尺和千分尺。百分尺的读数值为0.01mm，千分尺的读数值为0.001mm。工厂习惯上把百分尺和千分尺统称为百分尺或分厘卡。目前车间里大量用的是读数值为0.01mm的百分尺，现介绍这种百分尺为主，并适当介绍千分尺的使用知识n百分尺的种类很多，机械加工车间常用的有：外径百分尺、内径百分尺、深度百分尺以及螺纹百分尺和公法线百分尺等，并分别测量或检验零件的外径、内径、深度、厚度以及螺纹的中径和齿轮的公
33、法线长度等。量具的使用方法量具的使用方法n一一 外径百分尺的结构外径百分尺的结构n各种百分尺的结构大同小异，常用外径百分尺是用以测量或检验零件的外径、凸肩厚度以及板厚或壁厚等(测量孔壁厚度的百分尺，其量面呈球弧形)。百分尺由尺架、测微头、测力装置和制动器等组成。图31是测量范围为 025mm的外径百分尺。尺架1的一端装着固定测砧2，另一端装着测微头。固定测砧和测微螺杆的测量面上都镶有硬质合金，以提高测量面的使用寿命。尺架的两侧面覆盖着绝热板12,使用百分尺时，手拿在绝热板上,防止人体的热量影响百分尺的测量精度。量具的使用方法量具的使用方法1-尺架；2-固定测砧；3-测微螺杆；4-螺纹轴套；5-
34、固定刻度套筒；6-微分筒；7-调节螺母；8-接头；9-垫片；10-测力装置；11-锁紧螺钉；12-绝热板。图 3-1 025mm外径百分尺量具的使用方法量具的使用方法n1 百分尺的测微头 n图31中的39是百分尺的测微头部分。带有刻度的固定刻度套筒5用螺钉固定在螺纹轴套4上，而螺纹轴套又与尺架紧配结合成一体。在固定套筒5的外面有一带刻度的活动微分筒6，它用锥孔通过接头8的外圆锥面再与测微螺杆3相连。测微螺杆3的一端是测量杆，并与螺纹轴套上的内孔定心间隙配合；中间是精度很高的外螺纹，与螺纹轴套4上的内螺纹精密配合，可使测微螺杆自如旋转而其间隙极小；测微螺杆另一端的外圆锥与内圆锥接头8的内圆锥相配
35、，并通过顶端的内螺纹与测力装置10连接。当测力装置的外螺纹旋紧在测微螺杆的内螺纹上时，测力装置就通过垫片9紧压接头8，而接头8上开有轴向槽，有一定的胀缩弹性，能沿着测微螺杆3上的外圆锥胀大，从而使微分筒6与测微螺杆和测力装置结合成一体。当我们用手旋转测力装置10时，就带动测微螺杆3和微分筒6一起旋转，并沿着精密螺纹的螺旋线方向运动，使百分尺两个测量面之间的距离发生变化。量具的使用方法量具的使用方法 2 百分尺的测力装置 百分尺测力装置的结构见图3-2，主要依靠一对棘轮3和4的作用。棘轮4与转帽5连结成一体，而棘轮3可压缩弹簧2在轮轴1的轴线方向移动，但不能转动。弹簧2的弹力是控制测量压力的，螺
36、钉6使弹簧压缩到百分尺所规定的测量压力。当我们手握转帽5顺时针旋转测力装置时，若测量压力小于弹簧2的弹力，转帽的运动就通过棘轮传给轮轴1(带动测微螺杆旋转)，使百分尺两测量面之间的距离继续缩短，即继续卡紧零件；当测量压力达到或略微超过弹簧的弹力时，棘轮3与4在其啮合斜面的作用下，压缩弹簧2，使棘轮4沿着棘轮3的啮合斜面滑动，转帽的转动就 不能带动测微螺杆旋转，同时发出嘎嘎的棘轮跳动声，表示巳达到了额定测量压力，从而达到控制测量压力的目的。当转帽逆时针旋转时，棘轮4是用垂直面带动棘轮3，不会产生压缩弹簧的压力，始终能带动测微螺杆退出被测零件。量具的使用方法量具的使用方法图3-2 百分尺的测力装置
37、量具的使用方法量具的使用方法n3 百分尺的制动器 n百分尺的制动器，就是测微螺杆的锁紧装置，其结构如图3-3所示。制动轴4的圆周上，有一个开着深浅不均的偏心缺口，对着测微螺杆2。当制动轴以缺口的较深部分对着测量杆时，测量杆2就能在轴套3内自由活动，当制动轴转过一个角度，以缺口的较浅部分对着测量杆时，测量杆就被制动轴压紧在轴套内不能运动，达到制动的目的。量具的使用方法量具的使用方法 图3-3 百分尺的制动器量具的使用方法量具的使用方法n4 百分尺的测量范围 n百分尺测微螺杆的移动量为25mm，所以百分尺的测量范围一般为25mm。为了使百分尺能测量更大范围的长度尺寸，以满足工业生产的需要，百分尺的
38、尺架做成各种尺寸，形成不同测量范围的百分尺。目前，国产百分尺测量范围的尺寸分段为：n025；2550；5075；75100；100125；125150；150175；175200；200225；225250；250275；275300；300325；325350；350375；375400；400425；425450；450475；475500；500600；600700；700800；800900；9001000。量具的使用方法量具的使用方法n 二二 百分尺的工作原理和读数方法百分尺的工作原理和读数方法n 1 百分尺的工作原理 如外径百分尺的工作原理就是应用螺旋读数机构，它包括一对精密的螺纹
39、测微螺杆与螺纹轴套，如图3-1中的3和4，和一对读数套筒固定套筒与微分筒，如图3-1中的5和6。n用百分尺测量零件的尺寸，就是把被测零件置于百分尺的两个测量面之间。所以两测砧面之间的距离，就是零件的测量尺寸。当测微螺杆在螺纹轴套中旋转时，由于螺旋线的作用，测量螺杆就有轴向移动，使两测砧面之间的距离发生变化。如测微螺杆按顺时针的方向旋转一周，两测砧面之间的距离就缩小一个螺距。同理，若按逆时针方向旋转一周，则两砧面的距离就增大一个螺距。量具的使用方法量具的使用方法n常用百分尺测微螺杆的螺距为0.5mm。因此，当测微螺杆顺时针旋转一周时，两测砧面之间的距离就缩小0.5mm。当测微螺杆顺时针旋转不到一
40、周时，缩小的距离就小于一个螺距，它的具体数值，可从与测微螺杆结成一体的微分筒的圆周刻度上读出。微分筒的圆周上刻有50个等分线，当微分筒转一周时，测微螺杆就推进或后退0.5mm，微分筒转过它本身圆周刻度的一小格时，两测砧面之间转动的距离为：n 0.550=0.01(mm)。n由此可知：百分尺上的螺旋读数机构，可以正确的读出0.01mm，也就是百分尺的读数值为0.01mm。量具的使用方法量具的使用方法n2 百分尺的读数方法 在百分尺的固定套筒上刻有轴向中线，作为微分筒读数的基准线。另外，为了计算测微螺杆旋转的整数转，在固定套筒中线的两侧，刻有两排刻线，刻线间距均为1mm，上下两排相互错开0.5mm
41、。百分尺的具体读数方法可分为三步：n（1）读出固定套筒上露出的刻线尺寸，一定要注意不能遗漏应读出的0.5mm的刻线值。n（2）读出微分筒上的尺寸，要看清微分筒圆周上哪一格与固定套筒的中线基准对齐，将格数乘0.01mm即得微分筒上的尺寸。量具的使用方法量具的使用方法n（3）将上面两个数相加，即为百分尺上测得尺寸。n如图3-4（a），在固定套筒上读出的尺寸为8mm，微分筒上读出的尺寸为27（格）0.01mm=0.27mm，上两数相加即得被测零件的尺寸为8.27mm；图3-4（b），在固定套筒上读出的尺寸为8.5mm，在微分筒上读出的尺寸为27（格）0.01mm=0.27mm，上两数相加即得被测零件
42、的尺寸为8.77mm。图3-4 百分尺的读数量具的使用方法量具的使用方法n三三 百分尺的使用方法百分尺的使用方法 n百分尺使用得是否正确，对保持精密量具的精度和保证产品质量的影响很大，指导人员和实习的学生必须重视量具的正确使用，使测量技术精益求精，务使获得正确的测量结果，确保产品质量。n使用百分尺测量零件尺寸时，必须注意下列几点，n使用前，应把百分尺的两个测砧面揩干净，转动测力装置，使两测砧面接触(若测量上限大于25mm时，在两测砧面之间放入校对量杆或相应尺寸的量块)，接触面上应没有间隙和漏光现象，同时微分筒和固定套简要对准零位。n2 转动测力装置时，微分筒应能自由灵活地沿着固定套筒活动，没有
43、任何轧卡和不灵活的现象。如有活动不灵活的现象，应送计量站及时检修。量具的使用方法量具的使用方法n3 测量前，应把零件的被测量表面揩干净，以免有脏物存在时影响测量精度。绝对不允许用百分尺测量带有研磨剂的表面，以免损伤测量面的精度。用百分尺测量表面粗糙的零件亦是错误的，这样易使测砧面过早磨损。n4 用百分尺测量零件时，应当手握测力装置的转帽来转动测微螺杆，使测砧表面保持标准的测量压力，即听到嘎嘎的声音，表示压力合适，并可开始读数。要避免因测量压力不等而产生测量误差。n绝对不允许用力旋转微分筒来增加测量压力，使测微螺杆过分压紧零件表面，致使精密螺纹因受力过大而发生变形,损坏百分尺的精度。有时用力旋转
44、微分筒后，虽因微分筒与测微螺杆间的连接不牢固，对精密螺纹的损坏不严重，但是微分筒打滑后，百分尺的零位走动了，就会造成质量事故。量具的使用方法量具的使用方法n5 使用百分尺测量零件时(图3-5)，要使测微螺杆与零件被测量的尺寸方向一致。如测量外径时，测微螺杆要与零件的轴线垂直，不要歪斜。测量时，可在旋转测力装置的同时，轻轻地晃动尺架，使测砧面与零件表面接触良好。图3-5 在车床上使用外径百分尺的方法量具的使用方法量具的使用方法n6 用百分尺测量零件时，最好在零件上进行读数，放松后取出百分尺，这样可减少测砧面的磨损。如果必须取下读数时，应用制动器锁紧测微螺杆后，再轻轻滑出零件，把百分尺当卡规使用是
45、错误的，因这样做不但易使测量面过早磨损，甚至会使测微螺杆或尺架发生变形而失去精度。n在读取百分尺上的测量数值时，要特别留心不要读错0.5mm。n为了获得正确的测量结果，可在同一位置上再测量一次。尤其是测量圆柱形零件时，应在同一圆周的不同方向测量几次，检查零件外圆有没有圆度误差，再在全长的各个部位测量几次，检查零件外圆有没有圆柱度误差等。量具的使用方法量具的使用方法n对于超常温的工件，不要进行测量，以免产生读数误差。n用单手使用外径百分尺时，如图3-6（a）所示，可用大拇指和食指或中指捏住活动套筒，小指勾住尺架并压向手掌上，大拇指和食指转动测力装置就可测量。n用双手测量时，可按图3-6（b）所示
46、的方法进行。n值得提出的是几种使用外径百分尺的错误方法，比如用百分尺测量旋转运动中的工件，很容易使百分尺磨损，而且测量也不准确；又如贪图快一点得出读数，握着微分筒来挥转(图3-7)等，这同碰撞那样，也会破坏百分尺的内部结构。量具的使用方法量具的使用方法(a)单手使用 (b)双手使用 图3-6 正确使用 图3-7 错误使用量具的使用方法量具的使用方法n四四 壁厚千分尺壁厚千分尺n壁厚千分尺如图3-8所示。主要用于测量精密管形零件的壁厚。壁厚千分尺的测量面镶有硬质合金，以提高使用寿命。图3-8 板厚百分尺 量具的使用方法量具的使用方法n第四章第四章 量量 块块n量块的用途和精度量块的用途和精度n量
47、块又称块规。它是机器制造业中控制尺寸的最基本的量具，是从标准长度到零件之间尺寸传递的媒介，是技术测量上长度计量的基准。n长度量块是用耐磨性好，硬度高而不易变形的轴承钢制成矩形截面的长方块，如图4-1所示。它有上、下两个测量面和四个非测量面。两个测量面是经过精密研磨和抛光加工的很平、很光的平行平面。量块的矩形截面尺寸是：基本尺寸0.510mm的量块，其截面尺寸为30mm9mm；基本尺寸大于10至1000mm，其截面尺寸为35mm9mm。量具的使用方法量具的使用方法图4-1 量块 图4-2 量块的中心长度量具的使用方法量具的使用方法n量块的工作尺寸不是指两测面之间任何处的距离，因为两测面不是绝对平
48、行的，因此量块的工作尺寸是指中心长度，即量块的一个测量面的中心至另一个测量面相粘合面（其表面质量与量块一致）的垂直距离。在每块量块上，都标记着它的工作尺寸：当量块尺寸等于或大于6mm时，工作标记在非工作面上；当量块在6mm以下时，工作尺寸直接标记在测量面上。量具的使用方法量具的使用方法n量块的精度，根据它的工作尺寸(即中心长度)的精度、和两个测量面的平面平行度的准确程度，分成五个精度级，即00级、0级、1级2级和(3)级。0级量块的精度最高，工作尺寸和平面平行度等都做得很准确，只有零点几个微米的误差，一般仅用于省市计量单位作为检定或校准精密仪器使用。1级量块的精度次之，2级更次之。3级量块的精
49、度最低，一般作为工厂或车间计量站使用的量块，用来检定或校准车间常用的精密量具。量具的使用方法量具的使用方法n 量块是精密的尺寸标准，制造不容易。为了使工作尺寸偏差稍大的量块，仍能作为精密的长度标准使用，可将量块的工作尺寸检定得准确些，在使用时加上量块检定的修正值。这样做，虽在使用时比较麻烦，但它可以将偏差稍大的量块，仍作为尺寸的精密标准。量具的使用方法量具的使用方法n第五章第五章 指示式量具指示式量具n指示式量具是以指针指示出测量结果的量指示式量具是以指针指示出测量结果的量具。车间常用的指示式量具有：百分表、具。车间常用的指示式量具有：百分表、千分表、杠杆百分表和内径百分表等。主千分表、杠杆百
50、分表和内径百分表等。主要用于校正零件的安装位置，检验零件的要用于校正零件的安装位置，检验零件的形状精度和相互位置精度，以及测量零件形状精度和相互位置精度，以及测量零件的内径等。的内径等。量具的使用方法量具的使用方法n一、百分表的结构 n百分表和千分表，都是用来校正零件或夹具的安装位置检验零件的形状精度或相互位置精度的。它们的结构原理没有什么大的不同，就是千分表的读数精度比较高，即千分表的读数值为0.001mm，而百分表的读数值为0.01mm。车间里经常使用的是百分表，因此，本节主要是介绍百分表。一圈时，小指针即转动一小格，转数指示盘5的刻度值为1mm。用手转动表圈4时，表盘3也跟着转动，可使指