安徽万安汽车零部件有限公司通用量具培训—实验室李庆东通用量具量具的基本概念1、量具的定义:是以固定形式复现量值的计量器具。2、通用量具:除专用量具外的长度计量器具均为通用量具。3、专用量具:光滑极限量规、螺纹量规、专用检具。4、量具的分度值:相邻的两刻线所代表的量值之差,称为分度值。5、示值范围:由计量器具所显示或指示的最低值到最高值的范围。称为示值范围。例:(25-50)mm的千分尺。6、测量力:是测量过程中发生在量具测头和被测工件表面的接触力。通用量具分三大类:游标类(包括游标卡尺、高度尺、角度尺)、测微类、指示类。常用的五种量具为:游标卡尺(深度卡尺)、千分尺、高度游标卡尺、角度尺、指示表。一、游标卡尺游标卡尺是最常用的量具之一。它的主体是一个带有刻度的尺身,称主尺;沿着主尺滑动的尺框上装有游标;游标卡尺它可以直接测量各种工件的内径、外径、中心距、宽度、长度和深度尺寸等。游标原理(游标原理适用所有的游标类量具)1)主尺刻线间距与游标刻线间距之差等于游标的分度值。2)主尺刻线(n-1)格的长度与游标刻线n格的长度相等。游标卡尺的主要结构是由主尺1、游标尺6、外量爪7、内量爪2{刀口形、圆柱形}、紧固螺钉4、测深尺5、微调装量所组成。游标卡尺的主要用途:可测量工件的各种外形尺寸、宽度、厚度,三用游标卡尺可测量深度和高度。外尺寸用游标卡尺的下量爪测量外径、长度、宽度。内尺寸用游标卡尺刀口内量爪(上量爪)测量内径、孔距、槽宽。深度或高度用游标卡尺的测深尺。游标卡尺结构型式有四种:1、带深度的卡尺。2、不带深度游标卡尺(带微调装置)。3、带表卡尺。4、电子数显卡尺。游标卡尺的分度值有三种。0.02mm、0.05mm、0.1mm,三种卡尺的尺身刻度是相同的,即每一小格为1mm,每大格为10mm,只是不同分度值的游标与尺身刻线宽度的相对应的关系不同。游标卡尺的读数原理和读数方法:读数原理:游标量具是利用尺身(主尺)与游标的刻线间距差进行分度的。0.02mm的卡尺读数原理:尺身刻线间距为1mm,当游标的零刻线与尺身的零刻线对准时,游标的50格刻线与主尺49格对齐,则游标的每格间距为:49mm/50=0.98mm。主尺刻线间距与游标刻线间距之差是1-0.98=0.02mm.0.05mm的卡尺读数原理:游标的20格刻线与主尺的第19格对齐,则游标的每格间距为:19mm/20=0.95mm,主尺刻线间距与游标刻线间距之差是1-0.95=0.05mm.0.1mm的卡尺读数原理:0.1mm的卡尺游标的第10格刻线与主尺9格对齐,则游标的每格间距为9mm/10=0.9mm,主尺刻线间距与游标刻线间距之差是1-0.9=0.1mm。0.1mm的卡尺精度较低一般不用。读数方法:可分三步:1、先读整数部分。看游标零刻线的左边,主尺上与游标零线最近的一条刻线的数值,即整数。2、再读小数部分。看游标零线的右边,游标第几条刻线与主尺某条刻线对齐。小数部分为n乘以游标分度值。3、把整数部分与小数部分相加即为被测尺寸测量值。被测尺寸=整数部分+小数部分=22+5x0.05=22.25mm被测尺寸=整数部分+小数部分=45+4x0.02=45.08mm深度游标卡尺深度游标卡尺的原理和普通游标卡尺相同。深度游标卡尺的使用方法:当把尺身测量面和尺框测量面调到一个平面时(利用平板),深度游标卡尺的读数为零,改变尺身测量面和尺框测量面的相对位置,就可实现测量高度或深度;读数方法和普通游标卡尺相同。使用游标类量具的注意事项:读数时,应使视线垂直于卡尺的刻度线,且不要在光线不好的地方进行测量。测量内孔直径时,应使量爪的测量线通过孔心,取其最大值。测内槽时应使测量线垂直槽壁,取其最小值。用带深度的卡尺测孔深和高度时,深度尺需垂直不能倾斜,测力要适当,力过大过小均会增大测量误差。卡尺的正确使用及日常保养1、该卡尺是否有计量部门的合格标识,量具是否在有效期内。2、检查量具的各部分相互作用是否灵活。3、测量前,需用软净布将内外量爪的工作面擦干净,然后轻轻将内量爪的工作面贴合并观察游标零刻线是否与主尺零刻线对齐,对齐后才可以使用。(也就是检查量具的零位是否正确)4、当内量爪为圆柱形测量面时,在测量内尺寸时,读数值应加上量爪厚度作为测量结果。5、量具不能拿来作为其它的工具使用。6、测量完毕,应将量具擦干净放在量具盒中,存放的地点需注意防潮、防磁。二、千分尺:(测微螺旋量具)千分尺按用途和结构可分为:外径千分尺、内径千分尺,内测千分尺、深度千分尺、壁厚千分尺、杠杆千分尺、螺纹千分尺、公法线千分尺等。千分尺的用途:可测量工件的各种外形尺寸,如长度、外径、厚度等。千分尺的主要结构:由尺架1、固定测砧2、测微螺杆3、固定套筒5、微分筒6、测力装置9、锁紧装置10、隔热装置11。千分尺的测量范围:在500mm以内为25mm一档。如(0~25)mm,(25~50)mm¨¨在500mm以上至1000mm,每100mm为一档,如(500~600)mm,(600~700)mm。千分尺按制造精度可分为0级和1级两种,0级最高。测微量具的工作原理:测微量具应用了螺纹传动原理,借助测微螺杆与测微螺母的精密配合,将测微螺杆的旋转运动变成直线位移进行测量的。外径千分尺的读数原理:外径千分尺是利用螺旋传动原理,将角位移转变成直线位移来进行长度测量的,在微分筒的斜面上面刻有50个等分刻度,通常测微螺杆的螺距为0.5mm,因此,当微分筒转动一周时,测微螺杆的轴向移动是0.5mm。那么微分筒每转过一格,测微螺杆的轴向移动距离为:0.5/50=0.01mm,所以常用测微量具的分度值=螺距/微分筒一圈格数=0.5/50=0.01mm。外径千分尺的精度比游标卡尺高。千分尺读数为了读出被测工件的毫米和半毫米部分,在固定套管上刻有两排刻线间距为1mm的刻线,上、下排刻线各有25个格,上、下排刻线的起始位置错开0.5mm,一排为毫米刻线,另一排刻线为半毫米刻线,再加上微分筒上的小数部分,就可以在测量范围内读出被测尺寸。测微量具的读数值由三部分组成,有毫米整数部分,半毫米部分,不大于半毫米的小数部分。先读毫米和半毫米部分:读毫米和半毫米时,看微分筒锥面的端面左边,固定套管上露出的刻线值,就是被测尺寸的毫米和半毫米部分。读不大于半毫米的小数部分。固定套管上的中刻线是微分筒读数的指示线。读数时,从固定套管中刻线,所对准的微分筒锥面的刻线,读出被测工件的小数部分,若固定套管中刻线,在微分筒锥面上的两条刻线之间,即千分之几毫米(微米),可估读法确定。千分尺的读数方法:读数时,从活动套管(微分筒)的边缘向左看固定套管上距离活动套管(微分筒)边缘最近的刻线。从固定套管中线以上读出整数;从中线以下读出0.5mm的小数(也有少数千分尺中线以下是毫米整数部分,中线以上是半毫米部分);再从活动套管上找到与固定套管中线对齐的圆锥面刻线,将此刻线的序号乘以0.01mm,就是小于0.5mm的小数部分的读数。最后把以上几部分相加即可。外径千分尺读数=7+0.5+35x0.01=7.85mm外径千分尺读数=5+27x0.01=5.27mm外径千分尺正确使用及日常保养:1、该千分尺是否有计量部门的合格标识,是否在有效期内。2、检查各部分相互作用是否灵活。3、0-25mm的千分尺使用前应将测砧与测微螺杆的工作面擦干净,然后轻轻地旋转测力装置,使其两工作面贴合并观察固定套管上零线是否与微分筒的零线对齐,(25-50)mm以上的千分尺要用校对棒进行校零。(用校对棒校零后,检测结果应加上校对棒的修正量)即:某千分尺的校对棒的实际尺寸为(25+0.001)mm,如果测量工件为ф30.22mm,则实际尺寸为(30.22+0.001)=30.221mm。4、测量时测微螺杆轴线与被测工件,不要在倾斜状态时转动微分筒,当测量面将与工作表面接触时应改为转动测力装置,当发出‘‘咔咔’’声后方可读数,最好在工件上读出。如必须取下,应当用锁紧装置锁紧后再轻轻滑出千分尺进行读数。5、测量时应把工件的被测表面擦干净,以免脏物影响测量精度。6、测量中注意温度(应等温)的影响。7、不允许测量带有研磨剂的表面、粗糙表面和带毛刺的边缘表面;更不允许测量运动着的工件。8、不要把千分尺放在机床的滑动部分,以免疏忽而受到不应有的损伤。9、千分尺要保持清洁,保存在干燥的地方。三、万能角度尺万能角度尺是用来测量工件内外角度的量具。按测量精度分为Ⅰ型和Ⅱ型两种型号,分度值为2′和5′两种;Ⅰ型的角度尺测量范围为0°~320°,Ⅱ型的角度尺测量范围0°~360°。Ⅰ型角度尺的结构:主尺1、扇形板2、游标3、支架4、直角尺5、直尺6。万能角度尺的原理:与游标卡尺读数原理相似。不同的是游标卡尺的读数值是长度单位数“mm”,而万能角度尺的读数值是角度值,角度尺刻线单位是“°”或“′”,分度值有2′和5′两种。2′角度尺的刻线原理:主尺刻线每格1°,副尺游标刻线将主尺上29°所占弧长等分为30格,即每格所对的角度为60′*29/30=58′,因此主尺1格与副尺1格相差1°-58′=2′5′角度尺的刻线原理:主尺两条刻线间的角度值为1°,主尺的23格与游标上的12格相等。即游标每一格(两条刻线间)的角度值为23°/12=60′*23/12=115′即主尺两格与游标一格的差值为2°-115′=120′-115′=5′角度尺用途:1、测量角度;2、对精密角度进行划线。例:从主尺上可见为32°,再读分值,图中所示游标与主尺对准的刻度线为28′,整个读数值即位32°+28′=32°28′读数步骤:先读度,再读分,最后得到整个读数值0~320°角度尺测量范围(组合)0~50°主尺+直尺+直角尺50°~140°主尺+直尺140°~230°主尺+直角尺230°~320°主尺角度尺的正确使用及日常保养:万能角度尺应有计量部门的合格标识,标识应在有效期内。量具的各个组成部件应完整无缺,测量面应无明显划痕。游标与主尺在相对移动时,应灵活平稳,制动器必须能将主尺紧固在任意位置,卡块紧固可靠。正确选用Ⅰ型游标万能角度尺的直尺、直角尺,测量角度大于90°时,测得的读数应加上基数(90°,180°,270°)才是被测的角度值。测量完毕后,松开各紧固件,取下直尺、角尺、然后擦净,上防锈油装入专用盒内,存放地点注意防潮、防磁。四、表类量具常见的表类量具:按用途和结构可分为:百分表、千分表、内径百分表、内径千分表、杠杆百分表、杠杆千分表。表类量具的工作原理,是借助齿轮齿条、杠杆或扭簧等传动,将测杆的微小直线位移变为指针的角位移,从而使指针在表盘上指示出相应的示值。百分表的用途:百分表主要用于测量工件的形位误差。装夹零部件时,经常用百分表找正,也可以用来测量长度尺寸等。千分表的外形与百分表相似,它比百分表多一组齿轮,所以放大比更大,分度值更小,测量的精确度更高。千分表的表盘上刻有200个等分格,当测杆移动0.2mm时,大指针转一周。所以千分表的分度值为0.001mm.其测量范围一般为(0-1)mm,用途和百分表相同。千分表的测量范围比百分表小,使用时更要小心,以免顶坏千分表。杠杆百分表:主要由测头、表体、换向器、指示部分和表体内的传动系统所组成,分度值为0.01mm,由于它的测量范围小于1mm,所以没有转数指示装置。有的杠杆百分表的表盘安装在表体的侧面或顶面,分别称作侧面式杠杆百分表和端面式杠杆百分表;需要反向测量时,扳动换向器可以改变测量方向180°;杠杆百分表的测量范围一般为±0.4mm及±0.5mm;用途:可测量工件的形位误差,也可以测量长度尺寸。经常用于百分表无法测量的小孔、凹槽、孔距、坐标尺寸等。注意事项:在使用前应对外观、相互作用进行检查,不应有影响使用的缺陷,并注意球面测头是否磨损。内径百分表是只能用于比较测量的量具,可测量孔的直径、槽宽等内尺寸。使用内径百分表之前,应根据被测尺寸选好