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1、量具的使用方法,第一章 钢直尺、塞尺 第二章 游标读数量具 第三章 螺旋测微量具 第四章 量具的维护和保养,第一章,一 钢直尺 钢直尺是最简单的长度量具，它的长度有150，300，500和1000 mm四种规格。图1-1是常用的150 mm钢直尺。,图1-1 150 mm钢直尺,钢直尺用于测量零件的长度尺寸(图1-2)，它的测量结果不太准确。这是由于钢直尺的刻线间距为1mm，而刻线本身的宽度就有0.10.2mm，所以测量时读数误差比较大，只能读出毫米数，即它的最小读数值为1mm，比1mm小的数值，只能估计而得。,图1-2 钢直尺的使用方法 a)量长度 b)量螺距 c)量宽度 d)量内孔 e)量
2、深度 f)划线,注意：如果用钢直尺直接去测量零件的直径尺寸(轴径或孔径)，则测量精度更差。其原因是：除了钢直尺本身的读数误差比较大以外，还由于钢直尺无法正好放在零件直径的正确位置,二 塞尺 塞尺又称厚薄规或间隙片。主要用来检验机床特别紧固面和紧固面、活塞与气缸、活塞环槽和活塞环、十字头滑板和导板、进排气阀顶端和摇臂、齿轮啮合间隙等两个结合面之间的间隙大小。塞尺是由许多层厚薄不一的薄钢片组成（图1-10）按照塞尺的组别制成一把一把的塞尺，每把塞尺中的每片具有两个平行的测量平面，且都有厚度标记，以供组合使用。,测量时，根据结合面间隙的大小，用一片或数片重迭在一起塞进间隙内。例如用0.03mm的一片
3、能插 入间隙，而0.04mm的一片不能插入间隙，这说明间隙 在0.030.04mm之间，所以塞尺也是一种界限量规。塞尺的规格见表1-10。,图1-10 塞尺,第二章 游标读数量具,一 游标卡尺的结构型式 二 游标卡尺的读数原理和读数方法 三 游标卡尺的测量精度 四 游标卡尺的使用方法 五 游标卡尺应用举例 六 高度游标卡尺 七 深度游标卡尺 八、其他游标卡尺,一 游标卡尺的结构形式 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)测量范围为0125mm和0200mm的游标卡
4、尺，制成带有刀口形的上下量爪和带有深度尺的型式，如图21。,1 游标卡尺有三种结构型式,图2-1 游标卡尺的结构型式之一 1-尺身；2-上量爪；3-尺框；4-紧固螺钉；5-深度尺；6-游标；7-下量爪,(2)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22,图 2-2 游标卡尺的结构型式之二 1一尺身；2一上量爪、3一尺框；4一紧固螺钉；5一微动装置； 6一主尺；7一微动螺母；8一游标；9下量爪,(3)测量范围为0200mm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2-3。而测量范围大于300mm的游标
5、卡尺，只制成这种仅带有下量爪的型式。,图2-3 游标卡尺的结构型式之三,2 游标卡尺主要由下列几部分组成 (1)具有固定量爪的尺身，如图2-2中的1。尺身上有类似钢尺一样的主尺刻度，如图22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。 (2)具有活动量爪的尺框，如图2-2中的3。尺框上有游标，如图22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。游标读数值，就是指使用这种游标卡尺测量零件尺寸时，卡尺上能够读出的最小数值。 (3)在0125mm的游标卡尺上，还带有测量深度的深度尺，如图21中的5。深度尺固定在尺框的背面，能随着尺框在尺身的导向
6、凹槽中移动。测量深度时，应把尺身尾部的端面靠紧在零件的测量基准平面上 (4)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22中的5。使用时，先用固定螺钉4把微动装置5固定在尺身上，再转动微动螺母7，活动量爪就能随同尺框3作微量的前进或后退。微动装置的作用，是使游标卡尺在测量时用力均匀，便于调整测量压力，减少测量误差。,二 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22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”，见图22。当尺框向右移动到某一位
7、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。,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=1-0.98=0.02(mm) 0.02mm即为此种游标卡尺的最小读数值,三 游标卡尺的测量精度,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
8、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。游标读数值：0.02 视值总误差：0.02。 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。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（ ）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
9、，显然是无法保证轴径的精度要求的。,四 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
10、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 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，否则，量爪若在如图所示的错误位置上，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。,测
11、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。,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,错误,正确,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
12、，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,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
13、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)。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)。 7 为了获得正确的测量结果，可以多测量几次。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。,五 游标卡尺应用举例,用游标卡尺测量两孔的中心距 用游标卡尺测量两孔的中心距有两种方法
14、：,一种是先用游标卡尺分别量出两孔的内径D1和D2，再量出两孔内表面之间的最大距离A，如图2-13所示，则两孔的中心距 ：,另一种测量方法，也是先分别量出两孔的内径D1和D2，然后用刀口形量爪量出两孔内表面之间的最小距离B，则两孔的中心距,六 深度游标卡尺,深度游标卡尺如图2-16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。
15、 它的读数方法和游标卡尺完全一样。,图2-16 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,测量时，先把测量基座轻轻压在工件的基准面上，两个端面必须接触工件的基准面，图2-17(a) 所示。测量轴类等台阶时，测量基座的端面一定要压紧在基准面，图2-17(b)(c) 所示，再移动尺身，直到尺身的端面接触到工件的量面（台阶面）上，然后用紧固螺钉固定尺框，提起卡尺，读出深度尺寸。多台阶小直径的内孔深度测量，要注意尺身的端面是否在要测量的台阶上,图2-17(d) 。当基准面是曲线时，图2-17(e) ，测量基座的端面必须放在曲线的最高点上，测量出的深度尺寸才是工件的实际尺
16、寸，否则会出现测量误差。,图2-17 深度游标卡尺的使用方法,(a),(b),(c),(d),(e),八 其他游标卡尺,带表卡尺,数字显示游标卡尺,第三章 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，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
17、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。,一 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
18、响百分尺的测量精度。,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。,二 百分尺的工作原理和读数方法,1 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3-1中的3和4，和一对 读数套筒固定套筒与微分筒，如图3-1中的5和6。 2 百分尺上刻度值大小 百分尺上的螺旋读数机构上刻度每一格为0.01mm 百分尺的固定套筒上刻线间距均为1mm,上下两排相互错开0.5mm 。 3 百分尺的读数方法 百分尺的具体读数方法可分为
19、三步： 1）读出固定套筒上露出的刻线尺寸，一定要注意不能遗漏应读出的0.5mm 的刻线值。 2）读出微分筒上的尺寸，要看清微分筒圆周上哪一格与固定套筒的中线基 准对齐，将格数乘0.01mm即得微分筒上的尺寸 3）将上面两个数相加，即为百分尺上测得尺寸。,如图（a），在固定套筒上读出的尺寸为8mm，微分筒上读出的尺寸为27（ 格）0.01mm =0.27mm，上两数相加即得被测零件的尺寸为8.27mm图 （b），在固定套筒上读出的尺寸为8.5mm，在微分筒上读出的尺寸为27 （格）0.01mm =0.27mm，上两数相加即得被测零件的尺寸为8.77mm。,三 百分尺的使用方法,百分尺使用得是否正
20、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。 使用百分尺测量零件尺寸时，必须注意下列几点： （1）使用前，应把百分尺的两个测砧面揩干净，转动测力装置，使两 测砧面接触(若测量上限大于25mm时，在两测砧面之间放入校对量杆 或相应尺寸的量块)，接触面上应没有间隙和漏光现象，同时微分筒和 固定套简要对准零位 。 （2）转动测力装置时，微分筒应能自由灵活地沿着固定套筒活动，没 有任何轧卡和不灵活的现象。如有活动不灵活的现象，应送计量站及时 检修。 （3）测量前，应把零件的被测量表面揩干净，
21、以免有脏物存在时影响 测量精度。绝对不允许用百分尺测量带有研磨剂的表面，以免损伤测量 面的精度。用百分尺测量表面粗糙的零件亦是错误的，这样易使测砧面 过早磨损。,（4）用百分尺测量零件时，应当手握测力装置的转帽来转动测微螺杆，使 测砧表面保持标准的测量压力，即听到嘎嘎的声音，表示压力合适，并可 开始读数。要避免因测量压力不等而产生测量误差。 绝对不允许用力旋转微分筒来增加测量压力，使测微螺杆过分压紧零 件表面，致使精密螺纹因受力过大而发生变形,损坏百分尺的精度。有时用 力旋转微分筒后，虽因微分筒与测微螺杆间的连接不牢固，对精密螺纹的 损坏不严重，但是微分筒打滑后，百分尺的零位走动了，就会造成质
22、量事 故。 （5） 使用百分尺测量零件时(图3-5)，要使测微螺杆与零件被测量的尺寸方向一致。如测量外径时，测微螺杆要与零件的轴线垂直，不要歪斜。测量时，可在旋转测力装置的同时，轻轻地晃动尺架，使测砧面与零件表面接触良好 。 （6） 用百分尺测量零件时，最好在零件上进行读数，放松后取出百分尺， 这样可减少测砧面的磨损。如果必须取下读数时，应用制动器锁紧测微螺 杆后，再轻轻滑出零件，把百分尺当卡规使用是错误的，因这样做不但易 使测量面过早磨损，甚至会使测微螺杆或尺架发生变形而失去精度。,（7）在读取百分尺上的测量数值时，要特别留心不要读错0.5mm。 （8）为了获得正确的测量结果，可在同一位置上
23、再测量一次。尤其是测量 圆柱形零件时，应在同一圆周的不同方向测量几次，检查零件外圆有没有 圆度误差，再在全长的各个部位测量几次，检查零件外圆有没有圆柱度误 差等。 （9）对于超常温的工件，不要进行测量，以免产生读数误差。 （10）用单手使用外径百分尺时，如图（a）所示，可用大拇指和食指或中 指捏住活动套筒，小指勾住尺架并压向手掌上，大拇指和食指转动测力装 置就可测量。用双手测量时，可按图（b）所示的方法进行。 值得提出的是几种使用外径百分尺的错误方法，比如用百分尺测量旋转运 动中的工件，很容易使百分尺磨损，而且测量也不准确；又如贪图快一点 得出读数，握着微分筒来挥转等，这同碰撞那样，也会破坏百
24、分尺 的内部结构,(a)单手使用,(b)双手使用,错误使用,第四章 量具的维护和保养,正确地使用精密量具是保证产品质量的重要条件之一。要保持量具的精度 和它工作的可靠性，除了在使用中要按照合理的使用方法进行操作以外， 还必须做好量具的维护和保养工作。 （1）测量前应把量具的测量面和零件的被测量表面都要揩干净，以免因有 脏物存在而影响测量精度。用精密量具如游标卡尺、百分尺和百分表等， 去测量锻铸件毛坯，或带有研磨剂(如金刚砂等)的表面是错误的，这样易使 测量面很快磨损而失去精度。 （2）量具在使用过程中，不要和工具、刀具如锉刀、榔头、车刀和钻头等 堆放在一起，免碰伤量具。也不要随便放在机床上，免
25、因机床振动而使量 具掉下来损坏。尤其是游标卡尺等，应平放在专用盒子里，免使尺身变形。 （3）量具是测量工具，绝对不能作为其他工具的代用品。例如拿游标卡尺 划线，拿百分尺当小榔头，拿钢直尺当起子旋螺钉，以及用钢直尺清理切屑 等都是错误的。把量具当玩具，如把百分尺等拿在手中任意挥动或摇转等也 是错误的，都是易使量具失去精度的。,（4）温度对测量结果影响很大，零件的精密测量一定要使零件和量具都在 20的情况下进行测量。一般可在室温下进行测量，但必须使工件与量具 的温度一致，否则，由于金属材料的热胀冷缩的特性，使测量结果不准确。 （5）温度对量具精度的影响亦很大，量具不应放在阳光下或床头箱上，因为 量
26、具温度升高后，也量不出正确尺寸。更不要把精密量具放在热源(如电炉， 热交换器等)附近，以免使量具受热变形而失去精度。 （6）不要把精密量具放在磁场附近，例如磨床的磁性工作台上，以免使量具 感磁。 （7） 发现精密量具有不正常现象时，如量具表面不平、有毛刺、有锈斑以及 刻度不准、尺身弯曲变形、活动不灵活等等，使用者不应当自行拆修，更不允 许自行用榔头敲、锉刀锉、砂布打光等粗糙办法修理，以免反而增大量具误差。发现 上述情况，使用者应当主动送计量站检修，并经检定量具精度后再继续使用。 （8） 量具使用后，应及时揩干净，除不锈钢量具或有保护镀层者外，金属表 面应涂上 一层防锈油，放在专用的盒子里，保存在干燥的地方，以免生锈。 （9）精密量具应实行定期检定和保养，长期使用的精密量具，要定期送计量 站进行保养和检定精度，以免因量具的示值误差超差而造成产品质量事故。,