《[理学]设备安装学习》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[理学]设备安装学习（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1. 量具使用与测量游标卡尺的读数原理和读数方法 游标卡尺的读数机构，是由主尺和游标两部分组成。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，此时量爪间的距离为“0” 。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。 1 游标读数值为 0.1mm 的游标卡尺如图 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
2、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。游标每格间距=9mm10=0.9mm主尺每格间距与游标每格间距相差=1mm-0.9mm=0.1mm0.1mm 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。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。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
3、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：50.1=0.5(mm)。图 2-4 游标读数原理另有 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。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
4、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。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)。2 游标读数值为 0.05mm 的游标卡尺图 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，则游标每格间距=39mm20=1.95mm主尺 2 格间距与游标 1 格间距相差=2-1.95=0.05(mm)0.0
5、5mm 即为此种游标卡尺的最小读数值。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。 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)。图 2-5 游标零位和读数举例3 游标读数值为 0.02mm 的游标卡尺图 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=0.98mm主尺每格间距与游标每格间距相差=1-0.9
6、8=0.02(mm)0.02mm 即为此种游标卡尺的最小读数值。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)。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。游标卡尺的测量精度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，它只适用于中等精度尺寸
7、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。表 2-2 游标卡尺的示值误差 mm游标读数值 示值总误差0.02 0.020.05 0.050.10 0.10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 50.00mm，实际直径可能是 50.02mm，也可能是 49.98mm。
8、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。因此，若该轴的直径尺寸是 IT5 级精度的基准轴，则轴的制造公差为 0.025mm，而游标卡尺本身就有着0.02mm 的示值误差，选用这样的量具去测量，显然是无法保证轴径的精度要求的。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
9、 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。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。游标卡尺的使
10、用方法量具使用得是否合理，不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，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。使用游标卡尺测量零件尺寸时，必须注意下列几点：1 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。2 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，亦不宜过松以免掉了。 3
11、 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；先把卡尺的活动量爪张开，使量爪能自由地卡进工件，把零件贴靠在固定量爪上，然后移动尺框，用轻微的压力使活动量爪接触零件。如卡尺带有微动装置，此时可拧紧微动装置上的固定螺钉，再转动调节螺母，使量爪接触零件并读取尺寸。决不可把卡尺的两个量爪调节到接近甚至小于所测尺寸，把卡尺强制的卡到零件上去。这样做会使量爪变形，或使测量面过早磨损，使卡尺失去应有的精度。正确 错误图 2-6 测量外尺寸时
12、正确与错误的位置测量沟槽时，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 图 2-7 测量沟槽时正确与错误的位置测量沟槽宽度时，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4 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
13、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 内孔的测量方法卡尺两测量刃应在孔的直径上，不能偏歪。图 2-10 为带有刀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5 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
14、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。6 用游标卡尺测量零件时，不允许过分地施加压力，所用压力应使两个量爪刚好接触零件表面。如果测量压力过大，不但会使量爪弯曲或磨损，且量爪在压力作用下产生弹性变形，使测量得的尺寸不准确(外尺寸小于实际尺寸，内尺寸大于实际尺寸)。 在游标卡尺上读数时，应把卡尺水平的拿着，朝着亮光的方向，使人的视线尽可能和卡尺的刻线表面垂直，以免由于视线的歪斜造成读数误差。7 为了获得正确的测量结果，可以多测量几次。
15、即在零件的同一截面上的不同方向进行测量。对于较长零件，则应当在全长的各个部位进行测量，务使获得一个比较正确的测量结果。外径百分尺的结构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。 图 3-1 025mm 外径百分尺1-尺架；2-固定测砧；3-测微螺杆；4-螺纹轴套；5-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。1 百分尺的测微头 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，
