第二章《套筒类零件检测》

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1、项目二项目二项目二项目二 套筒类零件测量套筒类零件测量套筒类零件测量套筒类零件测量重庆机电职业技术学院机械工程教研室陈海让套筒类机械零件的用途及为广泛 ，是机械加工制造及检测中常见的一 种结构类型。套类零件结构支承和导向及连接内表面 外表面 端面内孔尺寸 内孔圆度误差 圆柱度误差 内、外圆同轴度误差套类 零件用途主要 结构面主要检 测项 目课题一 套筒类零件内孔尺寸测量一、识读套类零件技术要求主要 内容内、外圆柱面的尺寸精度 内、外圆柱面的几何形状精度 内、外圆柱面的位置精度 内、外圆柱面的表面粗糙度套类零件图1、尺寸精度内孔的尺寸精度主要是以控制孔 径大小的上、下极限尺寸精度。常用内孔尺寸精

2、度可选择国家标准 ：IT7IT5 如前图中2、形状精度套类零件的形状精度主要是控制 内孔的圆度及圆柱度精度精度。常用的选择原则为 ：内孔公差值的1/21/3如前图中3、相互位置精度对于套类零件在位置上的精度控 制主要有以下几个方面；（1）内孔与外圆柱之间的同轴位置 要求。 （2）以零件外圆柱表面为基准，经 装配后再精加工内孔时的位置要求。（3）内、外圆柱轴线与端面垂直度 要求。该制造方式所能获得 的套类零件在位置精度上 相对较低。要想达到装配后较高 的位置精度，则需设计制造过程中的 精度必须要求很高。而装配后再加工内孔 时，则位置精度较高，加 工时也容易控制。但其套 类零件的互换性较差。4、表

3、面粗糙度对于套类零件表面粗糙度需根据 零件的实际所需给出要求。一般装配精密配合外圆表面Ra6.3Ra1.6内孔表面Ra3.2Ra0.8外圆表面Ra1.6Ra0.4内孔表面Ra0.4Ra0.04二、套类零件内孔直径的检测1、使用内径千分尺测量内孔尺寸内径千分尺寸 的结构内径千分尺0 5 10 15253035内径千分尺固定测头 接长杆锁紧螺钉固定套管微分筒活动测头校对量规内径千分尺寸 的使用（1）根据零件检测尺寸范围，选择 内径千分尺测量规格。（50mm以上 ）（2）校对内径千分尺“0”位（3）调整内径千分 尺。（将尺子置于被测零件内部测 量表面，在径向方向上找出最大尺 寸，而在轴向位置上找出最

4、小尺寸 ，为最终测量尺寸。）径向摆动测量轴向摆动测量2、使用内测千分尺测量内孔尺寸普通内测千分尺电显内测千分尺75706560 354030内测千分尺基本结构图活动量爪导向柱固定量爪微分筒棘轮锁紧螺栓内测千分尺主要用于内孔直 径的测量。其测量长度只局限于 孔口部位。如测头为长爪型，可 测量内孔槽壁处的直径尺寸。内测千分尺的工作原理及读 数方法与外测千分尺，深度千分 尺等基本相同。内测千分尺的使用 （1）确定测量方位（2）测量中应保证两测量爪面的平行 ，反复寻找最佳测量值（最大测量尺寸 ）RLL测量内孔时应 寻找最大尺寸。DLL测量槽宽时则应 寻找最小尺寸。3、使用三爪内径千分尺测量内孔尺寸机械

5、式三爪内径千分尺电显三爪内径千分尺三爪内径千分尺结构图弹性测头手柄测微套管微分筒棘轮三爪内径千分尺的使用方法（1）校对三爪内径千分尺根据检测零件尺寸选择三爪内 径千分尺的尺寸规格。由于三爪内径千分尺测量范围不 是零，所以该量具无“0”位线，只能校 对被测尺寸的上极限或下极限。三 爪 内 径 千 分 尺 的 校 对（2）选择标准环规，将 内孔及量具测头擦 干净。（3）将量具测头 调至小于环规尺寸， 然后将测头至于环规内孔，再通过微分 筒和棘轮调节至所需极限尺寸。（4）将校对后的三爪内径千分尺 置于被测工件内孔，与校对相同的 方法对内孔进行实际测量，最终得 出实际测量数据。注意事项 ： 在调整微分

6、筒尺寸时应注意上、下摆动尺身，找出测量的最小 尺寸以确保量具轴线与被测零件轴 线垂直。4、用内孔量规检测 内孔尺寸对于批量检测中，为适应生产效 率和生产成本要求，通常检测内孔时 均采用专用量具。（塞规或量规）该量具是按零件的上、下极限 所特制的专用量具，与前面所讲的 卡规一样，分为通端和止端，使用 中为；通端必过整个内孔，而止端 则不允许进入检测内孔。内孔塞规结构图通端通端止端止端塞规检测示意图同轴度检测塞规盲孔塞规排气槽方型塞规结构大孔内径百分表三、用内径百分表测量 套筒类零件的内孔直径钟表式百分表内径百分表结构小孔内径百分表1、百分表的结构及读数原理表壳表盘转轮表盘转数表盘指针套筒测量杆测

7、头挡帽、耳环百分表的结构组成百分表的结构原理百分表是一种利用齿轮、 齿条作传动，将直线位移放 大变成指针角位移而实 现读数原理。齿轮结构图百分表传动结构图大齿轮大齿轮小齿轮指针齿轮油丝百分表的正确使用百分表 的检验检查百分表指针的灵 活性。百分表在自 由状态下，搏动测 杆作上下移动，查 看指针是否转动灵 活。（13周）在查看指针转动灵活性的同时，须 注意指针转动结束时，（测杆向下运动 止终点位置）指针能否回到起点位置。注意指针转动的方向。（顺时针 与逆时针）注意百分表的测量范围（指测杆 的最大直线移动尺寸）03mm 05mm 010mm为便于计数，建 议最好将被测尺寸的 某一极限尺寸通过 调整

8、表盘，使指针对 准“0”位，然后再进 行对工件进行测量， 根据指针所指表盘的 位置与“0”的差值。百分表的读数方法 ：百分表的表盘圆周边 缘均分有100条等分刻 线。当测量杆移动1mm时 ，其表盘指针则转动一 周，此移动量为百分表 的一个移动单位。按表盘刻线数进行分配 ，则每小格刻线测量距离 为0.01mm。2、内径百分表内径百分表是在通用百分表前端安 装一专用测量机构（测量杆），通过百 分表的读数值监视测量内孔直径。百分表测杆手柄传动杆压簧压簧固定测头锁紧螺母直角杠杆活动测头定位装置表头螺栓内径百分表的操作方法（1）根据被测零件的质量精度要求 选择好百分表。（或千分表）（2）将百分表安装于表

9、架上，注意 一定要让百分表测头压上表架内的传 动杆，（指针转动12转）锁紧百分 表。（3）用手轻轻压活动测 头，查看百分表指是不有 所反映。（4）根据测量尺寸范围安 装固定测头。固定测头活动测头锁紧螺母标准套规校对 内径百分表（5）用标准套规或千分尺寸对内径 百分表进行校对测量尺寸，（极限尺 寸）锁紧固定测头，将表盘与指针调 到“0”位。千分尺寸固定夹具千分尺寸校对 内径百分表（6）将校对好的内径百分表置于被测 零件内孔中，与套规校对的方法一样对 内孔进行测量，读出被测数据，查对与 校对极限尺寸之差，判定内孔尺寸。 注意：由于该检测方法属点位测量，故 应注意在径向和轴向方向的选位检测 ，最后综

10、合评定内孔尺寸。径向方向 轴向方向均分三点位 根据长度确定四、用投影万能测长仪测量内孔投影万能测长仪又称为阿贝测长仪。因该量仪设计原理符合阿贝原理， 既被测轴线与标准轴线重合或在其延长 线上，其测量具有很高的准确性。阿贝原理被测零件与基准件，在测量方 向上应处于同一直线上。投影万能测长仪投影万能投影万能测长仪测长仪 的的组组成成结结构构底座电源开关锁紧 螺栓主轴微 动手轮测座尾座影屏测微旋钮主轴固 定螺钉工作台尾管测量主轴工作台垂直 转动手柄工作台水平 转动手柄工作台横向 移动手轮工作台 升降手轮固定手柄投影读数光学系统示意图特点采用投影屏读 取数据，成像清晰， 使用方便。双线 套单线读数 系

11、统，瞄准 精度高，同 时配备有多 种附件，能 满足各种测 量所需。刻线窗口用途该量仪是一种集精密机械、光 学系统和电气部分相结合的长度计量 仪器。外形尺寸平行平面球形平面柱形平面内形尺寸 平行平面内的测量箱 体 零 件 内 部 测 量内、外螺纹中径测量螺纹检测 ：三角形外螺纹梯形丝杆螺纹三 角 形 内 螺 纹比较测量可对被测零件进行比较测量或 微差比较测量。（此项检测较适合于零件内 部沟槽结构及投影光学计量管之 类的形态精度和尺寸进行测量。 ）内部沟槽结构器皿计量管仪器规 格参数根据量仪操作 说明书及附件配置规定而定如：MC008JD18投影万能测长仪 测量范围 直接测量：0100mm外尺寸：

12、0500mm比较测量：内尺寸：根据测钩大小深度45mm10200mm使用电眼测量装置：120mm外螺纹中径测量：0180mm内螺纹中径测量深：1050mm最小划分值 0.001mm 测量力 1.52.5N如使用电眼装置测量时，测量力为 “0”仪器示值稳定性能外尺寸测量 ：0.3m 内尺寸测量 ：0.5m直接测量时的准确性外尺寸测量： （1+L/200）m 内尺寸测量：（1.5+L/200）m万能工作台 测微鼓分度值：0.01mm 横向长度： 25mm 垂直行程： 100mm 荷重： 10kg 工作台运动方式： 旋转手轮工作台可作升降运动 旋转微分筒工作台可横向运动 摆动手轮工作台水平回转4 板

13、动手柄工作台可作3的摆动 在测量轴线上工作台可自由滑动5mm顶针架最大夹持直径 ：当被测长度小于85mm时，其 可夹持直径为180mm。当被测长度等于200mm时，其 可夹持直径为20mm。主要配置附件 ：电眼测孔装置测帽顶 针 架内测装置内螺纹中 径测量装置测头浮 动 工 作 台投影万能投影万能测长仪测长仪 的操作与使用方法的操作与使用方法（1）测帽的选择与调整 测帽应成对选择，不能单一使用。测帽与被测面的接触点要小， 成点接触。 平面测量：选用R20的球形测帽。 圆柱测量：选用1.5X8的刃口测帽。 曲面测量：选用2、8的平面测帽。 三针测量螺纹中径：选用14平面测 帽。将选择好的测帽分别

14、安装在测量 轴和尾管上，使两测帽相互接触。挂 上测锤，通过调整测量座、尾座、同 时在观察窗口中观察标尺示值的变化 ，分别在两个方向中找到仪器示值的 折返点。当测帽为刃口或平面测帽时，其 示值的折返点是示值变化中的最小 值。当测帽为球面测帽时，其示值的 折返点是示值的最大值。（2）被测零件的安装利用万能工作台各向可能的运 动寻找被测件在测量时的正确位 置。（寻找“转折点”）轴类零件：采用两顶尖安装。 平面零件：将零件固定工作台平面。（3）零位的调整调零是指将仪器读数窗口中的刻线 与测量位置刻线相互重合，以便测量 后能准确读出所测数据的一种方式。在投影万能测长仪的测量主轴和 尾管上分别安装上所需的

15、测帽，移动 测座尾座，让两测帽接触。此时所看见的测试窗口读数刻线 可能不在零线位置上，这就需要进行 调整。0调整前窗口零线位置 通过调整尾管使主标尺零线 被双刻线零位套住。（4）读数原理投影万能测长仪的读数显微镜是 安装在测量座壳体上。其读数原理是 采用光学游标读取数据。在读数显微镜窗口可观察到三种 不同的刻线分别在二个视窗中。在大窗口中存在二种刻线，一 是固定双刻线（从左至右“010”） ，其间距为0.1mm。另一条长刻线是在整个固定双刻 线间可游动，其上方所标注的数字代 表毫米刻线。35362727.4mm686968mm在小视口窗中的活动分划板刻 线为0100数字，其刻度值为0.001

16、毫米。活动分划微分板测量值的最终确定58第一步测量数据 58.3mm第二步调整测微 旋钮，使影屏移 动，调至固定双 刻线之间，最终 读出测量数据。 58.317mm58（5）调整被测工件的正确位置必须保证测量轴线垂直于圆柱体 轴线。（利用万能工作台可移动范围 进行调整）对于内孔测量时，应调整好测量 高度，选择好测量位置。通过调整工作台横向移动和摆动 ，观察屏动测微器中的数值变化，以 读数最小值为转折点，确定读数。测量步骤选 择测 帽 用标准器具 调整初始值 安装工件置工作台 对工件进行测量 读出测量数据，确定零件质量课题二，套筒类零件形位误差测量1、用影像仪测 量套类零件影像仪是利用自身硬件将捕捉到 的图像通过数据线传输给计算机的数 据采集卡中，由软件在计算机显示器 上成像，并用鼠标在计算机上进行快 速测量。（硬件包括CCD、目镜、物镜数据线）焦距 调节 旋钮顶灯扫描平台平台前后 移动旋钮平台水平 移动旋钮探头影像仪配