各种器具的使用方法

检测是综合运用相关知识和技能，对产品的合格性作出判断的全过程。其一般步骤为：①熟悉产品的相关质量标准与技术规范；②阅读产品图纸，明确检测项目；③确定检测方案及检测仪器；④对产品进行检测，取得检测数据；⑤进行数据处理，填写检测报告或有关单据并作出合格性判断；⑥对不合格品进行处理（返修或报废），对合格品作出安排（转下道工序或入库）。

3.1 轴径和孔径的测量

就结构持征而言，轴径测量属外尺寸测量，而孔径测量属内尺寸测量。在机械零件几何尺寸的检测中，轴径和孔径的测量占有很大的比例，其测量方法和器具较多。根据生产批量多少、被测尺寸的大小、精度高低等因素，可选择不同的测量器具和方法．

生产批量较大的产品，一般用光滑极限量规对外圆和内孔进行检测。光滑极限量规是一种无刻度的专用测量工具，用它检测零件时，只能确定零件是否在允许的极限尺寸范围内，不能测量出零件的实际尺寸。

一般精度的孔、轴，生产数量较少时，可用杠杆千分尺、外径千分尺、内径千分尺、游标卡尺等进行绝对测量，也可用千分表、百分表、内径百分表等进行相对测量．

对于较高精度的孔、轴，应采用机械式比较仪，光学比较仪，万能测长仪，电动测微仪，气动量仪，接触式干涉仪等精密仪器进行测量。

练习目标：

1、 加深对测量技术中常用术语及测量误差的认识和理解。

2、 正确、规范地使用游标卡尺和外径千分尺进行孔、轴尺寸的测量。

3、 了解产品检测的基本过程。

4、 初步掌握用内径百分表、内径千分尺测量孔径。

5、 初步掌握用立式光学比较仪测量轴径。

实验前应掌握的知识：

1、 光滑圆柱体结合的公差与配合知识。

2、 测量技术的有关基本概念和常用名词、术语。

3、 误差理论及数据处理方法。

4、 游标卡尺、外径千分尺的工作原理及结构。

5、 立式光学比较仪的工作原理及结构。

6、 测量器具的选择原则与方法。

练习项目：

1、 测量的认识。

2、 用内径百分表和内径千分尺测量孔径。

3、 用立式光学比较仪测量轴径。

实验一 测量的认识

一、实验预习测问（未完成本部分内容者不得参加实验）

1、填空：

⑴产品几何精度主要包括 、 及其复合量的大小与精确程度。

⑵允许零件几何参数的变动量称为 。

⑶零部件在装配时不需要挑选和辅助加工的称为 互换。

⑷由设计给定的尺寸称为 尺寸。

⑸通过测量所得的尺寸称为 尺寸。

2、选择：

⑴测量时的标准温度为 ℃

A 、10 ； B、15 ； C、 20 ； D、 25。

⑵量块不能用来 。

A、进行量值传递； B、用作等高块来垫被测件； C、直接用于精密测量。

⑶若一游标卡尺的分度值为0.02mm，则其游标刻线间距为 ，主尺刻线间距为 。

A、0.02mm； B、0.1mm； C、0.98mm； D、1.0mm； E、1.02mm； F、2.0mm。

⑷φ40h8所标注尺寸的上偏差为 毫米，下偏差为 毫米。

A、0 ； B、+0.033mm； C、-0.033mm； D、+0.039mm； E、-0.039mm。 ⑸φ25H9所标注尺寸的上偏差为

毫米，下偏差为 毫米。

A、0 ； B、+0.033mm； C、-0.033mm； D、+0.052mm； E、-0.052mm。

3、判断：

⑴因一个封闭的圆周为360°，所以不需要建立自然基准。 （ ）

⑵游标卡尺和千分尺一样都符合阿贝原则。 （ ）

⑶仪器的示值误差即为测量误差。 （ ）

⑷为保证测量精度，不论测量什么样的零件，测量器具的精度应越高越好。 （ ）

⑸外径千分尺使用前必须校对其零位。

（ ）

二、游标卡尺和外径千分尺的结构、原理及使用

1、游标卡尺：

⑴结构：主尺、游框、游标、外量爪、内量爪、测深尺、锁紧装置、微调装置等。

⑵读数原理：利用主尺刻线间距与游标刻线部距之差，提高人眼对主尺毫米刻线的细分能力。

⑶使用注意事项：

① 使用前应将测量面擦干净，检查两测量爪间不能存在显著的间隙，并校对零位。

② 移动游框时力量要适度，测量力不易过大。

③ 注意防止温度对测量精度的影响，特别是测量器具与被测件不等温产生的测量误差。

④ 读数时其视线要与标尺刻线方向一致，以免造成视差。

⑤ 尽量减少阿贝误差对测量的影响。

⑥ 测量时量爪的位置要正确，避免图3-1所示的错误。

图3-1 游标卡尺量爪错误的测量位置

⑷测量练习：用游标卡尺测量一轴套类零件，并在图3-2中标出相应的实际尺寸及游标卡尺的主要度量指标。

游标卡尺：

测量范围 mm

分度值 mm

外径千分尺：

测量范围 mm

分度值 mm

图3-2 被测零件图

2、外径千分尺：

⑴结构：尺架、测量面、微分筒、固定套筒、测力装置、锁紧装置、隔热垫等。

⑵工作原理：通过螺旋付传动，将被测尺寸的直线位移（即丝杆的轴向位移），转换成微分筒的角位移。

⑶使用注意事项：

① 使用前必须校对零位。

② 手应握在隔热垫处，测量器具与被测件必须等温，以减少温度对测量精度的影响。

③ 当测量面与被件表面将接触时，必须使用测量力装置。

④ 测量读数时要特别注意半毫米刻度的读取。

⑷测量练习：选用适当测量范围的外径千分尺对以上轴套零件的外尺寸进行测量，将实测值标注在相应尺寸线上（外径千分尺测量的尺寸打上括弧），并注明所用外径千分尺的主要度量指标。 3、量具的维护与保养：

⑴应与腐蚀性物质隔离，防止表面锈蚀。

⑵不得作工具使用。

⑶不能将游标卡尺和外径千分尺的锁紧装置锁紧后作卡规使用。

⑷不要测量运动着的工件。

⑸使用完毕要擦净测量面并涂上专用防锈油后置于盒内保管。

⑹使用有效期满后，要及时送计量部门检修。

三、测量误差的认识

1、用游标卡尺测量轴套外径的同一部位5次（等精度测量），将测量值记入下表中，并完成后面的计算：

⑴平均值：将5次测量值相加后除以5，作为该测量点的实际值。

⑵变化量：测量值中的最大值与最小值之差。

⑶测量结果：按规范的测量结果表达式写出测量结果。

测量器具 测 量 值 （毫米） 平均值 变化量

1 2 3 4 5 （毫米） （毫米）

游标卡尺

外径千分尺

2、用外径千分尺测量轴套外径的同一部位5次（等精度测量），将测量值记入上表中，并完成后面的计算：

⑴平均值：将5次测量值相加后除以5，作为该测量点的实际值。

⑵变化量：测量值中的最大值与最小值之差。

⑶测量结果：按规范的测量结果表达式写出测量结果。

3、分析比较：

用两种不同的测量器具对同一尺寸的测量后，分析比较测量结果。

四、实验小结

1、填空：

⑴外径千分尺可估计读数到 毫米。

⑵温度对测量将产生很大影响。假设用外径千分尺测量一铁制的1米长的工件，若工件温度从0℃升至30℃，外径千分尺温度保持0℃不变，已知铁的线膨胀系数为0.011mm/m℃，则由此而产生的测量误差为

毫米。

⑶若外径千分尺校对零位时其读数为+0.005mm，测量轴径时的读数为21.003mm，则轴径的实际尺寸为 。

2、选择：

⑴由实验的测量结果可见游标卡尺的测量精度 外径千分尺的测量精度。

A、高于； B、等于； C、低于。

⑵测量外尺寸时，为减少阿贝误差被测件在游标卡尺测量面的位置在 最佳。

A、刀口部分； B、靠近主尺部分； C、任意位置。

⑶外径千分尺零位不准时可采取以下措施： 。

A、测量读数时修正零位偏差值； B、自己将差值调整过来；C、送计量部门修理。

3、判断：

⑴当以上被测轴套的全部轴径的基本偏差为h，精度等级为IT8时，其实际尺寸全部符合要求。 （ ）

⑵你所使用的游标卡尺的零位是正确的。 （ ）

⑶外径千分尺的示值范围即测量范围。 （ ）

实验二 用内径百分表和内径千分尺测量孔径

一、实验预习测问（实验前请完成下列练习）

1、填空

⑴测量器具的分度值越小，其测量精度越 。

⑵使用内径百分表时，百分表装入量杆内需预压 毫米左右，以保证测量的稳定性。

⑶所选的内径千分尺接长杆，应从 到 依次连接在测微头上。 2、选择

⑴内径百分表校对零位时不能使用的方法是：

。

A、量块及其附件； B、外径千分尺； C、游标卡尺； D、标准环规。

⑵从内径百分表上读出的读数值是 。

A、极限偏差； B、实际偏差； C、公差； D、上偏差； E、下偏差。

⑶内径千分尺测量孔径需在孔内操作，故一般适于测量 的孔径。

A、较小； B、较大； C、任何。

3、判断

⑴内径千分尺使用前必须用精度与其相适应的其它量具校对零位。 （ ）

⑵验收极限尺寸为图纸给定的最大极限尺寸和最小极限尺寸。 （ ）

⑶为防止人体温度对测量的影响，使用内径百分表时，手应握在隔热垫上。 （ ）

二、测量器具名称

l、内径百分表

2、内径千分尺

3、量块及其附件

4、外径千分尺

三、测量器具结构及工作原理介绍

l、内径百分表：

内径百分表是用相对法测量孔径的通用量具，适用于测量一般精度的深孔零件，其原理如图3-3所示。

内径百分表主要由百分表1、接长杆2、活动测头3、等臂杠杆4、可换测量头5、定心及锁紧装置等组成。工件的尺寸变化通过活动测头3，传递给等臂转向杠杆4及接长杆2，然

后由分度值为0．01毫米的百分表指示出来。为使内径百分表的测量轴线通过被测孔的圆心，内径百分表一般均设有定心装置，以保证测量的快捷与准确。 图3-3 内径百分表工作原理