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1、钳工工艺学,李 莉 制作 逯 萍 主编,第二章 常用量具,了解技术测量的一般概念；掌握钳工常用量具的结构种类、读数方法及其应用，并掌握其维护和保养的方法。,第一节 技术测量的基本概念,一、测量标准和长度单位,1、米制长度单位基准,表21 长度计量单位,第一节 技术测量的基本概念,2. 英制长度单位,1英尺（ft）=12英寸（in） 1英寸（in）=8英分,3. 米制与英制长度单位换算 米制与英制长度单位换算的关系： 1英寸=25.4毫米 即 1in=25.4mm,二、技术测量的概念,1. 量具的分类：,用来测量、检验零件和产品尺寸、形状的工具称为量具,（1）标准量具,（2）专用量具,（3）万能
2、量具,第一节 技术测量的基本概念,2. 测量误差,按测量误差的性质可分为以下三种：,（1）系统误差 在相同的条件下，重复测量同一量时，误差的 大小和方向（正或负）保持不变，或当条件改 变时，误差按一定的规律变化，这种测量误差 称为系统误差。,（2）随机误差 在相同条件下，重复测量同一量时，误差的大小和 方向都是变化的，且没有确定的规律，这种测量误 差称为随机误差。,（3）粗大误差 明显歪曲测量结果，测出的数值有明显的差错的误 差称为粗大误差。,第二节 游标卡尺,游标卡尺是钳工最为常用的一种量具，它能直接测量出工件的长度、宽度、高度、外径、内径和孔的中心距等的尺寸。,一、游标卡尺的结构,游标卡尺
3、的结构，常见的有两种形式：,1-上量爪 2、4-紧固螺钉 3-游标 5-微调装置 6-尺身 7-微调螺母 8-螺杆 9-下量爪,第二节 游标卡尺,1-下量爪 2-上量爪 3-尺身 4-紧固螺钉 5-游标 6-深度尺 a）可微动调节的游标卡尺 b）带测深杆的游标卡尺 图21 游标卡尺,第二节 游标卡尺,二、游标卡尺的刻线原理及读数方法,1. 刻线原理,1/50（0.02）mm游标卡尺，尺身每小格为1mm，游标上把49mm分成50格，当两量爪合并时，游标上50格刚好与尺身的49mm对正（图22）。因此，游标上每小格为49mm/50=0.98mm,尺身与游标每格之差为1mm-0.98mm=0.02m
4、m，这就是1/50mm游标卡尺的读数值。,图22 1/50mm游标卡尺刻线原理,第二节 游标卡尺,2. 游标卡尺的读数方法,（1）读出游标卡尺0刻线左面尺身的毫米整数。,（2）读出游标卡尺上第几格的刻线与尺身刻线对齐。,（3）把尺身上读出的毫米整数和游标尺上读出的毫米小数相加 。,三、其他游标卡尺,1. 深度游标卡尺,2. 高度游标卡尺,3. 齿厚游标卡尺,4. 电子数显游标卡尺,尺身 尺框 螺钉 图23 深度游标卡尺,第二节 游标卡尺,四、使用游标卡尺的注意事项,1. 按工件的尺寸大小和精度要求，选择合适的游标卡尺。,2. 使用前对游标卡尺要擦净量爪。,3.测量外尺寸时，两量爪应张开到略大于
5、被测尺寸，以固定量爪贴 住工件。,4.测量内尺寸时，两量爪应张开到略小于被测尺寸，使量爪可自由 放入孔内。,5.读数时，要将游标卡尺置于水平位置，使人的视线垂直于刻线表 面。,图24 测量内尺寸的方法,第三节 千分尺,千分尺（又称为螺旋测微计）,其测量精度比游标卡尺高，且较 灵敏，广泛用于加工精度要求较高工件的测量。,一、千分尺的结构与读数原理,1. 千分尺的结构,图25 外径千分尺的外形和结构,第三节 千分尺,2. 千分尺的读数原理及方法,外径千分尺与其它千分尺一样，测微螺杆螺纹的螺距为0.5mm，与衬套上内螺纹相配合，当活动套管每转一周时，与测微螺杆一起沿轴线移动0.5mm。活动套管左端的
6、外锥面分为50格，所以当活动套管每转过1小格时，测微螺杆便沿轴线移动0.5mm/50=0.01mm，即为千分尺的读数值。,用外径千分尺测量工件时，其读数方法可分三个步骤：,（1）读出活动套管边缘左面，固定套管上显露出的刻线数值,（2）读出活动套管与固定套管上基准线对齐的那条刻线的数值,（3）把以上两个读数相加,3、千分尺的测量范围和精度,第三节 千分尺,千分尺按制造精度分为0级、1级和2级，0级精度较高，1级次之，2级精度一般。,二、其他千分尺,1. 内径千分尺,图26 用杆式内径千分尺测量孔径,第三节 千分尺,2. 深度千分尺,图27 深度千分尺,3. 螺纹千分尺,图28 螺纹千分尺,第三节
7、 千分尺,4. 公法线千分尺,图29 公法线千分尺,第四节 百分表,百分表主要用来检验机床精度和测量工件的尺寸、形状和位置误差等。,一、百分表的构造与读数原理,1. 百分表的结构,图210 百分表,第四节 百分表,2. 百分表的读数原理,百分表的测量杆上有齿条，测量杆上10mm长度齿条上是16个齿，齿条的齿距为10mm/16=0.625mm。测量杆齿条与小齿轮啮合，小齿轮的齿数Z=16。当测量杆上升10mm时，小齿轮转一周，同时齿数为Z=100的大齿轮也转一周，并带动齿数Z=10的中间小齿轮和主指针转动10周。由于齿轮的齿数Z=100，这时齿轮也转一周，带动转数指针转一周，当测量杆移动1mm时
8、，主指针转1周，由于表盘上共有100格，所以主指针每转1格表示测量杆移动0.01mm，即为百分表的读数值。,二、其他百分表,1. 内径百分表,图211 内径百分表,第四节 百分表,2. 杠杆百分表,图212 杠杆百分表,第五节 量块,量块属于一种标准量具，它是机械制造工业中长度尺寸的标准。可以用来检验和校对量具、量仪，也可以用于精密机床的调整。,常用的量块有83块一套、46块一套等多种,图213 成套量块,第五节 量块,表22 成套量块,第五节 量块,使用量块时，常需要由几块不同尺寸的量块组合在一起，组成所需要的尺寸。,选用量块，应尽量选用最少的块数，使38块一套的不超过5块。,图214 量块
9、附件使用,第六节 游标万能角度尺,一、游标万能角度尺的结构,图215 游标万能角度尺,第六节 游标万能角度尺,二、游标万能角度尺的读数原理,游标万能角度尺的尺身刻线每格10，读数值为2的游标刻线是尺身上290所占的弧长等分为30格，这样游标每格刻线的角度是,=,=58,尺身与游标每格相差为158=6058=2，即游标万能角度尺的读数值为2。,第七节 水平仪,水平仪是用来测量微小角度的精密量仪。主要用于测量平面相对于水平面或竖直面的位置偏差，是机械设备安装、调试和精度检验的常用量仪。,一、框式水平仪,1. 框式水平仪的结构与刻线原理,h=n i l,式中：h被测平面两端的高低差（mm）； n主水
10、准气泡移动的格数； i水平仪的读数值； l被测平面的长度（mm）。,第七节 水平仪,1、框架 2、主水准器 3、调整水准器 图216 框式水平仪,图217 框式水平仪的工作原理,第七节 水平仪,2. 框式水平仪的读数方法,（1）绝对读数法：,绝对读数法是以气泡在中间位置时读作0，以零线为基准，气泡向任意一端偏移的格数，即读数。偏离起端时读正，偏向起端时读负。,（2）平均值读数法：,测量时当主水准器的气泡稳定后，读出气泡两端自偏离零线的格数，然后将两端格数相加，再除以2，即取其平均值为读数。,第八节 量规与塞尺,量规与塞尺属于专用量具，它们不能读出被测零件实际尺寸的具体数值，但是能判断被测零件的
11、形状及尺寸是否合格。,一 、量规,塞规与卡规统称为量规。,图218 量规,第八节 量规与塞尺,1. 塞规,小端尺寸按工件内径的最小极限尺寸制作，在测量内孔时应能通过，称为通规，标有“通”的字样；大端尺寸按工件内径的最大极限尺寸制作，在测量内孔时不允许通过，称为止规 。,2 .卡规,大端尺寸按轴的最大极限尺寸制作，在测量时，轴径应从测量之间通过，是卡规的通规；小端尺寸按轴的最小极限尺寸制作，在测量时，轴径不能从测量面之间通过，是卡规的止规。,二 、塞尺,塞尺是用来检验两个贴合面之间间隙大小的片状定值量规。,本章简单叙述了关于技术测量的一些基础知识，重点介绍钳工常用的游标卡尺、千分尺、百分表、游标
12、万能角度尺等万能量具。对它们的结构，读数原理及使用方法都进行了系统的叙述。对标准量具和专用量具只作简单介绍。本章内容自成一体，相对独立，是钳工工艺学的重点之一，并且在生产实践中具有实用性，学员读者应予以掌握和应用。,1.什么是测量？什么是测量精度？ 2.测量误差有哪几种？各种测量误差产生的因素是什么？,3.用毫米表示下列尺寸：,18.8cm、1.2m、2600um、,in、,in、,in、1,in,4.什么是量具？量具有哪些类型？各类量具有何特征？ 5.试述0.02mm游标卡尺的刻线原理和读数方法。 6.试述0.05mm游标卡尺的刻线原理和读数方法。,7.根据下列尺寸画出游标卡尺的示意图：17
13、.35mm、26.24mm、 109.85mm、80.12mm。,8.试述千分尺的读数原理和读数方法。 9.除外径千分尺以外还有哪些其他用途的千分尺？ 10.使用千分尺应注意哪些事项？ 11.百分表有什么用途？,12.为什么百分表的测量杆移动0.01mm，主指针在表盘上转过一格？,13.试述读数值为2的游标万能角度尺的刻线原理。 14.量块有什么用途？何谓量块的研合性？ 15.为什么说按等使用量块，比按级使用测量精度较高？,16.怎样用量块组合尺寸？试用83块的成套量块组合以下尺寸： 36.43mm；62.315mm；87.875mm；48.235mm。,17.框式水平仪有什么用途？它的结构如何？ 18.与框式水平仪相比，合像水平仪有哪些优点？,
