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1、课题6 零件精度检验,1.熟悉常用量具的分类和使用。 2.掌握量具的维护和保养。 3.会运用常用量具进行零件的检测。,一、常用量具的分类,在工业生产测量中，为了确保零部件的加工质量，需要对加工出来的零部件按照要求进行表面粗糙度、尺寸精度、形状精度、位置精度等进行测量，这也就是我们常常需要使用的称为量具的工具。 量具按其用途可分为三大类。 1标准量具 标准量具指用作测量或检定标准的量具。如量块、多面棱体、表面粗糙度比较样块等。 2通用量具（或称万能量具） 通用量具一般指由量具厂统一制造的通用性量具。如直尺、平板、角度块、卡尺仪表等。,3专用量具（或称非标量具） 专用量具指专门为检测工件某一技术参
2、数而设计制造的量具。如内外沟槽卡尺、钢丝绳卡尺、步距规等量具是以固定形式复现量值的测量器具。它的特点如下：（1）本身直接复现了单位量值，即量具的标称值就是单位量值的实际大小，如量块本身就复现了长度量的单位。 （2）在结构上一般没有测量机构，没有指示器或运动着的元部件。如量块只是复现单位量值的一个实物。 （3）由于没有测量机构，如不依赖其他配用的测量器具，就不能直接测出被测量值。例如量块要配用干涉仪、光学计。因此它是一种被动式测量器具。 刃具使用来进行切削加工的工具，主要指车刀，铰刀，刨刀，钻头等。,二、常用量具的使用,1.游标读数量具 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
3、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。,（1）游标卡尺 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。 1）游标卡尺的三种结构形式 测量范围为0125mm的游标卡尺，制成带有刀口形的上下量爪和带有深度尺的型式，如图3-6-1。 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3-6-2。 测量范围为0200mm
4、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3-6-3。,图3-6-1 游标卡尺的结构型式之一,图 4-6-2 游标卡尺的结构型式之二,图3-6-3 游标卡尺的结构型式之三,2）游标卡尺的主要组成部分 具有固定量爪的尺身，如图3-6-2中的1。尺身上有类似钢尺一样的主尺刻度，如图3-6-2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。 具有活动量爪的尺框，如图3-6-2中的3。尺框上有游标，如图3-6-2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。 在0125mm的游标卡尺上，还带有测量深度的深度尺，如图3-6-1
5、中的5。 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3-6-2中的5。 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3-6-1。,表3-6-1 游标卡尺的测量范围和游标卡尺读数值,3）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（如图3-6-2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，此时量爪间的距离为“0”，如图3-6-2所示。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，如图3-6-1所示。此时零件尺寸的整数部分，可在游标零线左边
6、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。,4）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3-6-2。,表3-6-2 游标卡尺的示值误差,5）游标卡尺的使用方法。 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，对国家造成不必要的损失。所以，我们必须重视量具的正
7、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。 为了使读者便于记忆，更好的掌握游标卡尺的使用方法，把上述提到的几个主要问题，整理成顺口溜，供读者参考。 量爪贴合无间隙，主尺游标两对零。 尺框活动能自如，不松不紧不摇晃。 测力松紧细调整，不当卡规用力卡。 量轴防歪斜，量孔防偏歪， 测量内尺寸，爪厚勿忘加。 面对光亮处，读数垂直看。,（2）游标高度尺 高度游标卡尺如图3-6-11所示，用于测量零件的高度和精密划线。它的结构特点是用质量较大的基座4代替固定量爪5，而动的尺框3则通过横臂装有测量高度和划线用的量爪，量爪的测量面上镶有硬质合金，提高量爪使用寿命。高度游标卡尺的测量工作
8、，应在平台上进行。当量爪的测量面与基座的底平面位于同一平面时，如在同一平台平面上，主尺1与游标6的零线相互对准。所以在测量高度时，量爪测量面的高度，就是被测量零件的高度尺寸,它的具体数值，与游标卡尺一样可在主尺（整数部分）和游标 （小数部分）上读出。应用高度游标卡尺划线时，调好划线高度，用紧固螺钉2把尺框锁紧后，也应在平台上进行先调整再进行划线。图3-6-12为高度游标卡尺的应用。,（2）游标高度尺,图3-6-11 高度游标卡尺 1-主尺；2-紧固螺钉；3-尺框；4-基座；5-量爪；6-游标；7-微动装置。,a）划偏心线 b） 划拨叉轴 c） 划箱体 图3-6-12 高度游标卡尺的应用,（3）
9、游标深度尺 深度游标卡尺如图3-6-13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。,（3）游标深度尺,图3-6-13 深度游标卡尺 1-测量基座；2-紧固螺钉；3-尺框；4-尺身；5-游标。,a） b）,c） d） e） 图3-6-14 深度游标卡尺的使用方法,a） b）,（4）厚齿游标卡尺 齿厚游标卡尺
10、（图3-6-15）是用来测量齿轮（或蜗杆）的弦齿厚和弦齿顶。这种游标卡尺由两互相垂直的主尺组成，因此它就有两个游标。A的尺寸由垂直主尺上的游标调整；B的尺寸由水平主尺上的游标调整。刻线原理和读法与一般游标卡尺相同。,图3-6-15 齿厚游标卡尺测量齿轮与蜗杆,2.螺旋测微量具 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
11、，现介绍这种百分尺为主，并适当介绍千分尺的使用知识。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法线长度等。,（1）外径百分尺 1）外径百分尺结构。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。所示3-6-18图是测量范围为 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
12、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3-6-18 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）外径百分尺 2）百分尺的测微头。图3-6-18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
13、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，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。,（1）外径百分尺 3）百分尺的测力装置。百分尺测力装置的结构如图3-6-19所示，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
14、方向移动，但不能转动。弹簧2的弹力是控制测量压力的，螺钉6使弹簧压缩到百分尺所规定的测量压力。,图3-6-19 百分尺的测力装置,（1）外径百分尺 5）百分尺的测量范围。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，百分尺的尺架做成各种尺寸，形成不同测量范围的百分尺。 6）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测微螺杆与螺纹轴套，如图3-6-18中的3和4，和一对读数套筒固定套筒与微分筒，如图3-6-18中的5和6。 7）百分尺的读数方法。在百分尺的固定套筒上刻有轴向
15、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。,（1）外径百分尺 8）百分尺的精度及其调整。百分尺是一种应用很广的精密量具，按它的制造精度，可分0级和1级的两种，0级精度较高，1级次之。百分尺的制造精度，主要由它的示值误差和测砧面的平面平行度公差的大小来决定，小尺寸百分尺的精度要求，见表3-6-5所示。,表3-6-5 百分尺的精度要求,（1）外径百分尺 9）百分尺的使用方法。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
16、技术精益求精，务使获得正确的测量结果，确保产品质量。,（2）内径百分尺 内径百分尺如图3-6-25a所示，其读数方法与外径百分尺相同。内径百分尺主要用于测量大孔径，为适应不同孔径尺寸的测量，可以接上接长杆（如图3-6-25b）。连接时，只须将保护帽5旋去，将接长杆的右端（具有内螺纹）旋在百分尺的左端即可。接长杆可以一个接一个地连接起来，测量范围最大可达到5000mm。内径百分尺与接长杆是成套供应的。,a）内径百分尺 b）接长杆 图3-6-25 内径百分尺,1-测微螺杆 2-微分筒 3-固定套筒 4-制动螺钉 5-保护螺帽,（3）三爪内径千分尺 三爪内径千分尺，适用于测量中小直径的精密内孔，尤其适于测量深孔的直径。测量范围（mm）：68,810,1012,1114,1
