例一 圆柱形工件直径的测量

尺寸检测

1． 轴类尺寸的检测方法

方法一：量规法

用量规检测轴径，不能得到具体数值，只能检测轴径尺寸合格与否。其优点是精度高、检验效率高，在成批生产中广泛使用。

方法二：钢尺法

直接用钢直尺进行测量，或者使用卡钳将工件尺寸与钢直尺进行比较。

方法三：卡尺法

使用游标卡尺、千分尺、杠杆千分尺等对轴径进行直接测量。

方法四：测微仪法

用各种测微仪、测微表与量块进行比较测量。常用的测微仪（表）有百分表、千分表、扭簧比较仪、电感比较仪等。

方法五：仪器测量法

可以用光学计、测长仪、工具显微镜等对轴径进行精密测量。在工具显微镜上又分为影像法、轴切法、干涉法、灵敏杠杆法等。在光学计、测长仪上测量可以分为绝对测量和相对测量。

立式光学计测量：

用立式光学计测量工件外径，是按照相对测量法进行测量的。先用组合好的尺寸L的量块组，将仪器的刻度尺调到零位。再将被测工件放到测头与工作台面之间。从目镜或投影屏中可以读出被测工件外径相对于量块组尺寸的差值L，那么被测工件的外径尺寸LLd。

⑴测头的选择

测头有球形、平面形和刀口形三种。根据被测零件的几何形状来选择，使测头与被测表面尽量满足点接触。因此，测量平面或圆柱面时，选用球形测头；测量球面工件时，选用平面形测头；测量小于10mm的圆柱形工件时，选用刀口形测头。

⑵按被测工件外径的基本尺寸组合量块

为了减少量块组合的累积误差，应力求使用最小的量块数，一般不超过4块。每选择一块量块，至少要消去所需尺寸的最末一位数。

量块的正确使用：

① 选择量块，用竹夹子从量块盒里夹出所需用的量块；

② 清洗，首先用干净棉花擦洗，再用蘸上汽油的棉花擦洗，最后用绸布把汽油擦干；

③ 组合，首先要搞清量块的测量面。

组合量块时要注意：大尺寸量块在中间，小尺寸量块放在两边，这样的量块组较稳固，而且变形较小。

⑶调整仪器零位

①将量块组放置于工作台的中央，并使测头对准量块测量面的中央；

实验一、用投影立式光学计测量圆柱体直径

一、 实验目的：

1、 了解投影立式光学计的测量原理。

2、 掌握用投影立式光学计测量外径的方法。

二、 实验内容：

1、 用投影立式光学计测量圆柱体直径；

2、 判断圆柱体是否合格（圆柱体公差要求为h8）。

三、 计量器具说明：

投影立式光学计是一种精密而结构简单的常用光学量仪，用量块作为基准，按比较测量法来测量各种工作的外尺寸。

仪器的基本参数如下：

分度值： 0．001㎜

分度范围： ±0．1㎜

最大测量高度：180㎜

示值误差： ±0．25um

仪器外观见图1-1

1、光源部分地区 2、拔块

3、零位调节螺丝 4、测量管微动手轮

5、横臂 6、横臂固紧螺丝

7、横臂托卷 8、立柱

9、底座 10、测帽提升器

11、工作台 12、工作台调整螺丝（共四个）

13、变压器 14、测帽

15、测量管 16、测量管坚固螺丝

17、读数窗方位紧固螺丝 18、读数窗

四、 测量步骤：

1、选择测帽：测帽有球形，平面形和刀口形三种，选择测帽的原则，是使测帽与被测表面尽量满足点接触。

2、 按被测圆柱体的基本尺寸组合量块。

3、 调整仪器零位。

（1） 松开横臂固紧螺丝6，转动横臂托卷7，使横臂6上升；直至测帽14-6工作台11之间的距离大于被测圆柱体的基本尺寸为止。

（2） 将组合好的量块放在工作台11 与测帽14之间，并使测帽对准量块上测量面中央。

圆柱体工作表面形状检测 圆柱体工作表面形状测量主要包括：椭圆度、棱圆度、不柱度及弯曲度，工

作原理是以测件半径之差来择定。

一． 圆柱体工作形状偏差的测量主要如下：

① 不圆度测量：

（1）半径法是测量最合理方式有顶尖法和回转轴法（圆度仪法）两种

（2）三点法：可以用V形体测量不圆度

② 棱圆度的测量：

棱圆是圆度的特例、棱圆度等径多弧形圆。也可理解为横剖面的

内处接圆（同心）的半径差，测量方法：用V形体测量，圆度仪进行测

量

③ 椭圆度的测量：

圆柱面在侧剖面最大与最小直径之差 基本上属于直径测量法

④ 不柱度的测量：

圆柱面在纵剖面内最大与最小直径之差 可用直径测量法

二． 圆度测量方法有几种。

① 顶针绕转加指示仪（表类）

② 用V体基座加指示仪

③ 用圆度仪（基准比较法精度高）

三． 圆度仪测量是对另件调圆心及调平面过程。

圆度测量是微观高精度集合的测量，在测量过程中由于测件调心调平面

不正确并造成圆度严重失真如椭圆轨迹，因此另件轴线与圆度仪轴线平行（简称调平）并且尽可能使轴线重合（简称调心）

四． 圆度择定四种方法

① 最小二乘圆WSC

② 最小区域圆 MZC

③ 最大内接圆 MIC

④ 最小外接圆 MCC

五． 圆度仪测中滤波功能作用、常用滤波频段几种

零件在切削加工过程中由于刀具 机床环境（振动）因影响到零件表面产

生频率幅度都有不同波度，根据零件精度适用性功能等选择滤波参数来达到减

弱影响程度。

常用滤波单位称upr意思每一转波峰数一般有：

1-15IPR 1-50 1-500 15-500

低频率分析低频分量，高频段分析高频分量，低频段用于抑制高频分量，重

点分析低频分量。

为了减弱表面粗糙度及波度对测量圆度影响，必须进行滤波来减弱其他形

状误差对测量圆度精度影响。

六 圆度仪操作规则

① 启动电源开启电脑，进入圆度仪主视窗

② 做好工作台、测件、清洁工作

③ 仪器精度标定

圆柱体的直径的测量方法

测量圆柱体的直径有几种常见的方法，下面我会逐一介绍这些方法。

第一种方法是使用直尺或者卷尺。首先，将直尺或卷尺平放在圆柱体的底部，然后在直尺或卷尺的刻度上读取直径的长度。这种方法适用于较小的圆柱体，而且需要确保直尺或卷尺与圆柱体底部的接触是平整的，以确保测量的准确性。

第二种方法是使用游标卡尺。游标卡尺是一种精密测量工具，可以用来测量直径。将游标卡尺的两只钩子放在圆柱体直径的两侧，然后读取游标卡尺上的刻度值，即可得到直径的长度。这种方法适用于较小直径的圆柱体，且可以得到比直尺更精确的测量结果。

第三种方法是使用测微计。测微计是一种高精度的测量工具，可以用来测量小直径的圆柱体。将测微计的测头放置在圆柱体直径的两侧，然后通过测微计上的刻度读数来得到直径的长度。这种方法适用于需要极高精度的直径测量。

除了这些常见的方法外，还有一些特殊情况下的测量方法，比如利用光学测量仪器进行非接触式测量，或者利用激光测距仪进行远距离的直径测量等。

总的来说，测量圆柱体直径的方法有多种多样，可以根据具体情况选择合适的测量工具和方法进行测量。在进行测量时，需要注意保持测量工具与圆柱体的接触平整，并选择合适的测量精度以确保测量结果的准确性。