常用測量器具

一 、游標(biāo)卡尺

游標(biāo)卡尺是一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、精度中等，在車床上應(yīng)用最多的通用量具。游標(biāo) 卡尺采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼或不銹鋼材料制造，尺身刻線面無光澤鍍硬鉻。尺身上刻線采用照相鍍 黑鉻刻線工藝。游標(biāo)卡尺可用來測量工件的長度、厚度、外徑、內(nèi)徑、孔距和深度等。常用 的游標(biāo)卡尺的精度為0.02mm。 測量范圍一般有0～125mm、0～150mm、0～300mm、0~

500mm 、0~1000mm 、0~1500mm 、0～2000mm 幾種。測量范圍≥200mm 的卡尺配有微動 裝置。

1.游標(biāo)卡尺的用途和構(gòu)造

卡尺結(jié)構(gòu)如圖7-1所示。主要由兩部分組成，即可移動的游標(biāo)A 和主尺部分B 組成。 從背面看，光標(biāo)是一個整體，光標(biāo)與尺身之間有一彈簧片，利用彈簧片的彈力使光標(biāo)與尺身

圖7-1 游標(biāo)卡尺

1—外量爪；2—內(nèi)量爪；3—尺身；4—緊固螺釘；5—游標(biāo)；6—深度尺

靠緊。光標(biāo)上部有一緊固螺釘，可將光標(biāo)固定在尺身上的任意位置。尺身和光標(biāo)都有量爪， 利用內(nèi)測量爪可以測量槽的寬度和管的內(nèi)徑，利用外測量爪可以測量零件的厚度和管的外  徑。游標(biāo)卡尺的測量功能如圖7-2所示。

圖7-2 游標(biāo)卡尺測量功能

2.游標(biāo)卡尺工作原理與使用

以0.02mm 精度游標(biāo)卡尺為例。如圖7-3所示。

圖7-3 游標(biāo)卡尺原理與讀數(shù)

游標(biāo)卡尺的主尺的最小刻度為1mm, 游標(biāo)上共有10個等分刻度，全長為49mm,  比 主 尺上刻度小1mm, 則游標(biāo)尺上每一分度和主尺上的最小分度相差1/50=0.02mm, 精確度  為0.02mm。當(dāng)量爪并攏時游標(biāo)的零刻度線與主尺的零刻度對齊，此時示數(shù)為0。測量時， 右手拿住尺身，大拇指移動光標(biāo)，左手拿待測外徑(或內(nèi)徑)的物體，使待測物位于外測量 爪之間，當(dāng)與量爪緊緊相貼時，即可讀數(shù)。讀數(shù)時首先以光標(biāo)零刻度線為準(zhǔn)在尺身上讀取毫 米整數(shù)，即以毫米為單位的整數(shù)部分。然后看光標(biāo)上第幾條刻度線與尺身的刻度線對齊。游  標(biāo)卡尺不要求估讀，如游標(biāo)上沒有哪個刻度與主尺刻度線對齊的情況，則選擇最近的一根讀  數(shù)，有效數(shù)字要與精度對齊。

3.游標(biāo)卡尺的讀數(shù)

讀數(shù)時首先以游標(biāo)零刻度線為準(zhǔn)在尺身上讀取毫米整數(shù)，即以毫米為單位的整數(shù)部分。 然后看游標(biāo)上第幾條刻度線與尺身的刻度線對齊，讀出小數(shù)值。圖7-3中，游標(biāo)上的0刻度  線對應(yīng)的數(shù)值為21mm 多一些，即尺身上的整數(shù)值為21mm,   游標(biāo)尺上刻度線3與尺身刻度 線對齊，則小數(shù)部分即為0.30mm, 此時實際測量值為：21mm+0.30mm=21.30mm。

如圖7-4所示，尺身上的整數(shù)值為60mm, 游標(biāo)卡尺上刻度數(shù)4后邊的第4條刻度線與 尺身刻度線對齊，則小數(shù)部分即為0.48mm (游標(biāo)上的每一小格為0.02mm,4  個小格即為 0.08mm) 。 此時實際測量值為：60mm+0.48mm=60.48mm。

圖7-4 游標(biāo)卡尺的讀數(shù)

若沒有正好對齊的線，則取最接近對齊的線進(jìn)行讀數(shù)。如有零誤差，則一律用上述結(jié)果 減去零誤差(零誤差為負(fù)，相當(dāng)于加上相同大小的零誤差),讀數(shù)結(jié)果為：

L= 整數(shù)部分+小數(shù)部分一零誤差

判斷游標(biāo)上哪條刻度線與尺身刻度線對準(zhǔn)，可用下述方法：選定相鄰的三條線，如左側(cè)的 線在尺身對應(yīng)線之右，右側(cè)的線在尺身對應(yīng)線之左，中間那條線便可以認(rèn)為是對準(zhǔn)了。

如果需測量幾次取平均值，不需每次都減去零誤差，只要從最后結(jié)果減去零誤差即可。 4.使用游標(biāo)卡尺的注意事項

①游標(biāo)卡尺是比較精密的測量工具，要輕拿輕放，不得碰撞或跌落地下。使用時不要 用來測量粗糙的物體，以免損壞量爪?？ǔ叽娣?/span>應(yīng)避開熱源、磁體和有腐蝕性環(huán)境。不用時 應(yīng)置于干燥地方，上油防銹放進(jìn)盒內(nèi)。

② 測量之前應(yīng)檢查游標(biāo)卡尺的零點讀數(shù)，看主副尺的零刻度線是否對齊，若沒有對齊， 須記下零點讀數(shù)，以便對測量值進(jìn)行修正。

③測量時，松開緊固螺釘，將尺框平穩(wěn)拉開，使測量面與被測量工件表面貼合。切忌 用力過大，注意保護(hù)游標(biāo)卡尺的刀口。讀數(shù)時，可用緊固螺釘將游標(biāo)固定在尺身上，防止滑 動；目光應(yīng)正視刻線面，避免視差。

④ 測量圓筒內(nèi)徑時，要調(diào)整刀口位置，以便測出的是直徑而不是弦長。讀數(shù)時，視線 應(yīng)與尺面垂直。

⑤實際測量時，對同一長度應(yīng)多測幾次，取其平均值來消除偶然誤差。

二、外徑千分尺

千分尺是最常用的精密量具之一。千分尺的種類很多，按其用途不同可分為外徑千分 尺、內(nèi)徑千分尺和螺紋千分尺等。下面介紹一下外徑千分尺的結(jié)構(gòu)和用法。

1.千分尺的用途和構(gòu)造

千分尺(又叫螺旋測微器)是比游標(biāo)卡尺更精密的測量長度的工具，用它測長度可以準(zhǔn)

確到0.01mm, 測量范圍有0～25mm,25～50mm,50～75mm,75～100mm      四種。

外徑千分尺的構(gòu)造如圖7-5所示。千分尺的小砧的固定刻度固定在框架上，旋鈕、微調(diào) 旋鈕和可動刻度、測微螺桿連在一起，通過精密螺紋套在固定刻度上。

圖7-5 外徑千分尺

1—小砧；2—測微螺桿；3—固定刻度；4—框架；

5—可動刻度；6—旋鈕；7—微調(diào)旋鈕

2.千分尺原理和使用

千分尺是依據(jù)螺旋放大的原理制成的，即螺桿在螺母中旋轉(zhuǎn)一周，螺桿便沿著旋轉(zhuǎn)軸線 方向前進(jìn)或后退一個螺距的距離。因此，沿軸線方向移動的微小距離，就能用圓周上的讀數(shù) 表示出來。千分尺的精密螺紋的螺距是0.5mm, 可動刻度有50個等分刻度，可動刻度旋轉(zhuǎn)

一周，測微螺桿可前進(jìn)或后退0.5mm,  因此旋轉(zhuǎn)每個小分度，相當(dāng)于測微螺桿前進(jìn)或后退 這0.5/50=0.01mm。可見，可動刻度每一小分度表示0.01mm,  所以千分尺可準(zhǔn)確到 0.01mm 。由于還能再估讀一位，可讀到毫米的千分位，故又名千分尺。

測量時，當(dāng)小砧和測微螺桿并攏時，可動刻度的零點若恰好與固定刻度的零點重合，旋 出測微螺桿，并使小砧和測微螺桿的面正好接觸待測長度的兩端，那么測微螺桿向右移動的 距離就是所測的長度。這個距離的整毫米數(shù)由固定刻度上讀出，小數(shù)部分則由可動刻度 讀出。

3.千分尺的讀數(shù)

讀數(shù)時，先以微分筒的端面為準(zhǔn)線，讀出固定套管下刻度線的分度值(只讀出以毫米為 單位的整數(shù)),再以固定套管上的水平橫線作為讀數(shù)準(zhǔn)線，讀出可動刻度上的分度值，讀數(shù) 時應(yīng)估讀到最小刻度的1/10,即0.001mm。如果微分筒的端面與固定刻度的下刻度線之間 無上刻度線，測量結(jié)果即為下刻度線的數(shù)值加可動刻度的值；如微分筒端面與下刻度線之間 有一條上刻度線，測量結(jié)果應(yīng)為下刻度線的數(shù)值加上0.5mm,  再加上可動刻度的值，如圖 7-6所示。

圖7-6(a) 中，先讀出固定套管上露出的刻度12mm; 再讀活動套管刻度0.245mm, 最后一位數(shù)為估讀數(shù)字。兩者相加即為12.245mm。

圖7-6(b) 中，先讀出固定套管上露出的32.5mm; 再讀活動套管刻度0. 150mm, 最 后一位數(shù)為估讀數(shù)字。兩者相加即為32.650mm。

(a)

圖7-6 千分尺的讀數(shù)

4.使用千分尺的注意事項

① 測量時，在測微螺桿快靠近被測物體時應(yīng)停止使用旋鈕，而改用微調(diào)旋鈕，避免產(chǎn) 生過大的壓力，既可使測量結(jié)果精確，又能保護(hù)螺旋測微器。

② 在讀數(shù)時，要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻線是否已經(jīng)露出。

③ 讀數(shù)時，千分位有一位估讀數(shù)字，不能隨便扔掉，即使固定刻度的零點正好與可動 刻度的某一刻度線對齊，千分位上也應(yīng)讀取為“0”。

④當(dāng)小砧和測微螺桿并攏時，可動刻度的零點與固定刻度的零點不相重合，將出現(xiàn)零 誤差，應(yīng)加以修正，即在最后測長度的讀數(shù)上去掉零誤差的數(shù)值。

三、百分表

1.結(jié)構(gòu)原理與讀數(shù)方法

百分表是一種精度較高的比較量具，它只能測出相對數(shù)值，不能測出絕對數(shù)值，主要用 于測量形狀和位置誤差，也可用于機床上安裝工件時的精密找正。百分表的讀數(shù)準(zhǔn)確度為 0.01mm 。如圖7-7所示。當(dāng)測量桿向上或向下移動1mm 時，通過齒輪傳動系統(tǒng)帶動大指針 轉(zhuǎn)一圈，小指針轉(zhuǎn)一格?？潭缺P在圓周上有100個等分格，各格的讀數(shù)值為0.01mm。 小指

圖7-7 百分表

1—表體；2—表圈；3—表盤；4—小指針； 5—大指針；6—裝夾套；7—測桿；8—測頭

針每格讀數(shù)為1mm。測量時指針讀數(shù)的變動量即為尺寸變化量?？潭缺P可以轉(zhuǎn)動，以便測 量時大指針對準(zhǔn)零刻線。

百分表的讀數(shù)方法為：先讀小指針轉(zhuǎn)過的刻度線(即毫米整數(shù)),再讀大指針轉(zhuǎn)過的刻 度線(即小數(shù)部分),并乘以0.01,然后兩者相加，即得到所測量的數(shù)值。

2.注意事項

①使用前，應(yīng)檢查測量桿活動的靈活性。即輕輕推動測量桿時，測量桿在套筒內(nèi)的移 動要靈活，沒有卡滯現(xiàn)象，每次手松開后，指針能回到原來的刻度位置。

②使用時，必須把百分表固定在可靠的夾持架上。切不可貪圖省事，隨便夾在不穩(wěn)固 的地方，否則容易造成測量結(jié)果不準(zhǔn)確，或摔壞百分表。

③測量時，不要使測量桿的行程超過它的測量范圍，不要使表頭突然撞到工件上，也 不要用百分表測量表面粗糙度或有顯著凹凸不平的工作。

④ 測量平面時，百分表的測量桿要與平面垂直，測量圓柱形工件時，測量桿要與工件 的中心線垂直，否則，將使測量桿活動不靈或測量結(jié)果不準(zhǔn)確。

⑤為方便讀數(shù)，在測量前一般都讓大指針指到刻度盤的零位。

⑥百分表不用時，應(yīng)使測量桿處于自由狀態(tài)，以免使表內(nèi)彈簧失效。