9=量檢具培訓(xùn)資料

1、歡送您們！在講課開始之前，請把您的手機(jī)等通訊設(shè)備設(shè)為振動或靜音！謝謝！萬能量具基礎(chǔ)知識質(zhì)量保證部 計(jì)量管理科 何張麗第一局部 計(jì)量器具的基礎(chǔ)知識第二局部 萬能量具的分類、原理、構(gòu) 造以 及使用方法 一、計(jì)量器具的分類 計(jì)量器具是指用于測量工具(簡稱量具)、測量儀器(簡稱量儀)、以及其它測量裝置的總稱。 計(jì)量器具可根據(jù)測量原理、構(gòu)造和特點(diǎn)等分為三類： 1.通用量具 2.量規(guī) 3.計(jì)量儀器 1. 通用量具 通用量具是指測量時(shí)能表達(dá)計(jì)量單位的量具。通用性較強(qiáng)，一般沒有傳動放大系統(tǒng)。根據(jù)工作原理，通用量具可進(jìn)一步分為標(biāo)識不可移動量具和標(biāo)識可移動量具。 2.量規(guī) 量規(guī)是無刻度的專用量具。它只能用來檢驗(yàn)零

2、件是否合格，而不能測得被測零件的具體尺寸。 3.計(jì)量儀器 計(jì)量儀器是能將被測的量值轉(zhuǎn)換成可直接觀察的指示值或等效信息的儀器。一般都有指示放大系統(tǒng)，能測出工件的微小偏差。 度量指標(biāo)是指表征計(jì)量器具技術(shù)性能的重要標(biāo)志，是選擇計(jì)量器具的依據(jù)。 1.刻度值(又稱分度值 ) 刻度值指刻度尺(盤)上相鄰兩刻線間的距離所代表的被測量的量值，常用的有0.1mm、0.01mm、0.001mm、0.02mm、0.05mm等。 2.示值范圍 示值范圍指刻度尺(盤)上的全部刻度所代表的數(shù)值。 二、計(jì)量器具的根本度量指標(biāo) 3.測量范圍 測量范圍指計(jì)量器具所能測出的被測尺寸最大與最小值的范圍。 4. 靈敏度S 靈敏度指計(jì)

3、量器具對被測幾何量值變化的反應(yīng)能力。一般刻度值越小，靈敏度越高。 5.不確定度 計(jì)量器具不確定度是指在規(guī)定條件下測量時(shí)，由于存在誤差計(jì)量器具對被測量值不能肯定的程度 。三、常用計(jì)量器具的選擇 測量時(shí)選用計(jì)量器具即要考慮其精度，保證被測工件的質(zhì)量，也要考慮檢測的經(jīng)濟(jì)性，使其合理地反映工件的實(shí)際尺寸，即必須滿足以下兩個(gè)要求： 1)所選用的計(jì)量器具的測量范圍必須滿足工件尺寸的要求； 2)所選用計(jì)量器具的測量精度必須滿足工件尺寸精度的要求。 四、萬能量具的介紹萬能量具的分類： 游標(biāo)類、 測微類、 指示類一、游標(biāo)計(jì)量器具 1） 游標(biāo)計(jì)量器具的讀數(shù)原理 機(jī)械式儀器中，讀數(shù)形式有單指標(biāo)線讀數(shù)、游標(biāo)讀數(shù)等多種

4、方式。用單指標(biāo)線讀數(shù)時(shí)，與主尺刻度相對運(yùn)動的是單根指標(biāo)線。以主尺零線為起點(diǎn)，則移動的距離就是指標(biāo)線所指的主尺的刻度線。 如把單根指標(biāo)線改為具有若干條刻線的輔助讀數(shù)標(biāo)尺，就可以對主尺分度值進(jìn)行細(xì)分，而提高讀數(shù)準(zhǔn)確度。這種輔助標(biāo)尺，就稱之為游標(biāo)。 游標(biāo)讀數(shù)是利用主尺刻線間距與游標(biāo)刻線間距之差來進(jìn)行小數(shù)局部讀數(shù)的。所有游標(biāo)計(jì)量器具的讀數(shù)原理都是一樣的，它們均由主尺和沿主尺滑動的游標(biāo)尺所組成，主尺的刻度間距為a(一般測量長度的游標(biāo)計(jì)量器具a為1mm),游標(biāo)尺的刻度間距為b.如果主尺的n-1格的寬度等于游標(biāo)尺的n格的寬度，游標(biāo)尺的每一格的寬度為b=n-1/n*a,主尺一格的寬度與游標(biāo)尺一格的寬度之差，稱

5、為游標(biāo)尺刻度值，即I=a-b=a/n,以L表示游標(biāo)尺刻線局部的總長，則得： L=nb=(n-1)a 2)游標(biāo)讀數(shù)方法 (1) 讀出游標(biāo)零線所指的尺身上左邊刻線的 毫米整數(shù)(游標(biāo)零線所走過的毫米數(shù)); (2) 觀察游標(biāo)上哪條刻線與主尺其中某刻線 對準(zhǔn),將該游標(biāo)刻線的序數(shù)乘以游標(biāo)分度值，即為毫米以下的小數(shù)局部。 (3) 毫米整數(shù)與小數(shù)局部之和即為被測尺寸。 1.游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu) 常用的游標(biāo)卡尺按結(jié)構(gòu)不同，有三用游標(biāo)卡尺、雙面游標(biāo)卡尺和單面游標(biāo)卡尺，此外，還有百分表式卡尺和電子數(shù)顯式游標(biāo)卡尺等。（1）三用游標(biāo)卡尺它可用外測量爪量外尺寸，用內(nèi)測量爪量內(nèi)尺寸，用深度尺的尺端和主尺尾端組成的臺階尺寸量深度。

6、其測量范圍一般有0125mm和0150mm兩種。 (2)雙面游標(biāo)卡尺 它的測量范圍一般有0200mm和0300mm兩種。它一般不帶深度尺，但在尺框上都裝有微動裝置。 (3)單面游標(biāo)卡尺 只有下量爪 ，大量程的都做成這種型式。其測量范圍有0200、0500甚至1000mm。 (4 )百分表式卡尺 它的測量范圍一般為0150mm,百分表的刻度值為0.02mm.它特點(diǎn)是讀數(shù)直觀，使用方便。 (5)電子數(shù)顯卡尺 它主要由尺體、傳感器、控制運(yùn)算局部和數(shù)字顯示局部組成。它根據(jù)傳感器的不同可分為光柵式和容柵式兩大類 。2、深度游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)它由尺框和主尺兩局部組成，它的測量范圍一般有0200、0300、05

7、00mm；游標(biāo)刻度值有0.02、0.05和0.1mm三種。3、 高度游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu) 它由底座、主尺和尺框三局部組成，主尺固定在底座上，并與底座底面垂直。它的量爪有測高量爪和劃線爪。它的測量范圍一般有0200、0300、0500、01000mm；游標(biāo)刻度值有0.02、0.05和0.1mm三種。 游標(biāo)卡尺的使用和保養(yǎng)常識 1.使用前，先把量爪和被測工件外表的塵埃和油污擦干凈，以免劃傷量爪的測量面和影響測量面結(jié)果的準(zhǔn)確。 2. 檢查游標(biāo)卡尺的零位，使游標(biāo)卡尺兩量爪緊密貼合，用眼睛觀察，應(yīng)無明顯的光隙，同時(shí)觀察游標(biāo)零刻線與主尺零刻線是否對準(zhǔn)，最好把游標(biāo)尺量爪閉合三次，觀察各次讀數(shù)是否一致。如果三次讀數(shù)

8、雖不是“零，但三次讀數(shù)完全一致，可把這數(shù)值記下來，以便在處理讀數(shù)時(shí)加以修正。 3.使用游標(biāo)卡尺時(shí)，要掌握好量爪面同工件外表接觸時(shí)的壓力，使測量面剛好與工件接觸，同時(shí)量爪還以沿著工件外表自由滑動，有微動裝置的，應(yīng)使用微動裝置來調(diào)節(jié)接觸的松緊程度。 4. 測量外尺寸時(shí)，應(yīng)先使游標(biāo)卡尺量爪間距略大于被測工件的尺寸，再使工件與固定量爪貼合，然后使活動量爪與被測工件外表接觸，稍微游動一下活動量爪，找出最小尺寸。同時(shí)須注意量爪的兩測量面與被測工件外表接觸點(diǎn)的聯(lián)線應(yīng)與被測工件外表相垂直，否則，將會造成測量誤差。 5.測量內(nèi)孔尺寸時(shí)，應(yīng)使游標(biāo)卡尺量爪間距略小于被測工件的尺寸，將量爪沿孔的中心線放入，使固定量爪

9、與孔外表貼合，然后使活動量爪與被測工件內(nèi)外表接觸，并稍微游動一下量爪，找出最大尺寸。6 .使用深度尺測量工件深度時(shí)，要使卡尺端面與被測工件的頂端平面貼合，同時(shí)保持深度尺與該平面垂直。 7.測量溝槽寬時(shí)，應(yīng)使用兩量爪端部的刀口形測量刃進(jìn)行測量，同時(shí)使測量軸線垂直于溝槽中心線，不能歪斜，不能用量爪內(nèi)端的平測量面。 8. 讀數(shù)時(shí)，應(yīng)水平地拿著游標(biāo)卡尺，并應(yīng)使視線盡可能地和主尺所讀刻線垂直，以免由于視線的歪斜而引起讀數(shù)誤差。 9. 測量外尺寸讀數(shù)后，不可從被測工件上猛力抽下游標(biāo)卡尺，否則會使量爪的測量面磨損，測量內(nèi)尺寸讀數(shù)后，要使量爪沿著孔的中心線方向滑出，否則將使用量爪扭傷、變形或使尺框走動，產(chǎn)生測

10、量誤差。 10. 不能用游標(biāo)卡尺測量運(yùn)動著的工件，否則容易使游標(biāo)卡尺受到嚴(yán)重磨損，也容易發(fā)生事故。 11.游標(biāo)卡尺不要放在強(qiáng)磁場附近，以免被磁化，影響使用。 12 使用后，應(yīng)使游標(biāo)卡尺平放，以免主尺彎曲變形，用畢后，應(yīng)安放在專用拿內(nèi)。二、測微計(jì)量器具 它的測微原理就是利用精密絲桿與螺套配合的傳動原理，將絲桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動。其直線移動與旋轉(zhuǎn)角之間有正比關(guān)系為：L=(/2)* P 其中：L-測微絲桿軸向移動(mm),P-測微絲桿螺距(mm)，-測微絲桿旋轉(zhuǎn)角 設(shè)測微絲桿的螺距為P，微分筒一周的分度數(shù)(即微分筒圓周上等分刻線的條數(shù))為n,則儀器的分度值為=P/n, 一般微分絲桿的螺距為0.

11、5mm，微分筒分度數(shù)為50，因此一般千分尺的分度值0.01 mm。 目前還有一種帶有游標(biāo)的螺旋副儀器，加游標(biāo)刻度，其分度值可以到達(dá)0.001mm。這種機(jī)構(gòu)把游標(biāo)原理應(yīng)用到微分筒的讀數(shù)上，游標(biāo)格數(shù)n=0.01mm,因此這種螺旋副游標(biāo)微分機(jī)構(gòu)的最小分度值為0.001mm。讀數(shù)方法： 1)讀數(shù)時(shí)，被測量值的整數(shù)和0.5mm數(shù)根據(jù)主標(biāo)尺套筒上露出的刻線讀出； 2)小數(shù)局部由刻度套筒上與主標(biāo)尺套筒縱刻線對準(zhǔn)的刻線值(百分之幾毫米)讀出； 3)將整數(shù)與小數(shù)局部相加即為被測量值。分類：1）按用途的不同測微計(jì)量器具可分為：外徑千分尺、內(nèi)徑千分尺、內(nèi)測千分尺、測深千分尺、公法線千分線和螺紋千分尺等。 2）按讀數(shù)

12、方式的不同還有杠桿千分尺和數(shù)字顯示式千分尺。 1.外徑千分尺 外徑千分尺用來測量各種外尺寸，如外徑、厚度，是生產(chǎn)中使用最廣泛的螺旋副儀器。 千分尺的測力控制機(jī)構(gòu)，常見的有棘輪柱銷式、雙棘輪式和彈簧摩擦式等三種機(jī)構(gòu)。 外徑千分尺按測量范圍分成許多段：在0300mm范圍內(nèi)以25mm為一段，即025、2550.，在 3001000mm范圍內(nèi)以100mm為一段，即300400、400500mm.此外還有10001200 、12001400mm等。 1).尖頭外徑千分尺 它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是兩測量面為45錐體形的尖頭，它適用于測量小溝槽等。 2).壁厚千分尺 它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是固定測砧測量面為鼓形或球狀的測量，其

13、半徑為50.35mm,它適用于測量管形工件壁厚尺寸。3).測板千分尺 它具有加長的弓形尺架，尺架深一般不小于40mm，也有懸伸距離為100mm和200mm的。它適用于測量板狀工件或工件上的板狀凸緣尺寸。 2. 杠桿千分尺 杠桿千分尺用途與外徑千分尺相同，但準(zhǔn)確度比外徑千分尺高。杠桿千分尺可象外徑千分尺一樣作絕對測量，但為提高測量準(zhǔn)確度，還可作相對測量。 它主要由螺旋測微機(jī)構(gòu)及杠桿齒輪測微機(jī)構(gòu)組成。 杠桿千分尺的讀數(shù)是在微分頭上按外徑千分尺的讀數(shù)方法讀數(shù)，再加上表盤上的指示值，即為杠桿千分尺的完整讀數(shù)值。 杠桿千分尺表盤的分度值有0.001和0.002mm兩種。 它的測量范圍有025、2550、

14、5075、75100；表盤刻度值有0.001和0.002mm,表盤的示值范圍為0.02mm，測量力為58N，測力變化不大于1N。 3.內(nèi)徑千分尺 它由微分頭和成套接長桿組成，可用來測量50mm以上的孔徑和其他內(nèi)尺，測量范圍一般是505000mm,最大可達(dá)10m。 4.其他類型千分尺 1)三爪內(nèi)徑千分尺 它是用來測量內(nèi)徑的。它的測量范圍有612、1120、2040、40100mm,其分度值有0.001和0.005mm。 三爪內(nèi)徑千分尺的工作原理是利用量桿端部的錐形螺紋的旋轉(zhuǎn)，推動量爪作徑向直線位移，從而到達(dá)測量孔徑的目的。 2).內(nèi)測千分尺它由兩個(gè)柱面形量爪與微分頭組成，它用來測量內(nèi)尺寸，其測量

15、范圍一般有530、2550、5075mm,刻度值為0.01mm。3).深度千分尺 它有測量桿固定式和可換式兩種, 它可用于測量孔、盲孔或階梯孔的深度，也用于測量臺階高度或工件中兩平面間的距離。使用外徑千分尺時(shí)的重點(diǎn)事項(xiàng) 1.測量前，應(yīng)去除被測工件外表、千分尺的兩測量面上的塵埃和油污，以免影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確。 2.測量前，必須校對零位，對于測量范圍0-25mm的千分尺,應(yīng)使兩測量面接觸直接進(jìn)行校正;對于25mm以上的千分尺，應(yīng)在兩測量面間安放尺寸為其測量下限的校對棒來校正零位，如零位不準(zhǔn)，應(yīng)及時(shí)送往計(jì)量室。 3.使用時(shí)，手應(yīng)握住隔熱墊，否則就會使千分尺和被測工件溫度不一致而產(chǎn)生測量誤差，在可能的

16、情況下，應(yīng)使千分尺和被測工件具有相同溫度。 4.當(dāng)千分尺兩測量面即將與被測工件接觸時(shí)，應(yīng)使用測力裝置，不要轉(zhuǎn)動微分筒，以免由于測量力過大而引起測量誤差。 5.測量時(shí)，千分尺測量桿的中心線要與工件被測長度方向一致，不要歪斜。 6.測量工件要在靜態(tài)下測量，不要在工件轉(zhuǎn)動或加工時(shí)測量，否則易使測量面磨損、測桿扭彎、甚至折斷。 三、指示類計(jì)量器具 表類儀器在泛指以杠桿、齒輪、扭簧等機(jī)械零件構(gòu)成傳動部件、把測桿的直線位移轉(zhuǎn)變?yōu)橹羔樈俏灰频挠?jì)量器具。工作原理：表類儀器按傳動機(jī)構(gòu)的特征可分為杠桿傳動式、齒輪傳動式、杠桿齒輪傳動式及扭簧傳動式。（1）杠桿傳動式 杠桿傳動式儀器的工作原理主要是利用不等臂杠桿的傳

17、動放大，將儀器量桿的微小直線位移量轉(zhuǎn)變?yōu)橹羔樀慕俏灰?。?）齒輪傳動式 齒輪傳動式儀器是采用一系列齒輪副，測桿的直線位移首先通過齒條和齒輪的傳動，再通過齒輪組的傳動而變?yōu)橹赋值慕俏灰啤?(3)杠桿齒輪傳動式是吸取了以上二者的優(yōu)點(diǎn)，把杠桿機(jī)構(gòu)和齒輪系統(tǒng)巧妙地結(jié)合在一起，組成杠桿-齒輪傳動的機(jī)構(gòu)。因此，對于量程不大的比較都采用杠桿傳動式原理。 表類計(jì)量器具的工作原理是： 將測量桿的微小直線位移，通過適當(dāng)?shù)膫鲃訖C(jī)構(gòu)的傳動與放大后，轉(zhuǎn)變?yōu)橹羔樀慕俏灰?，從而由指針在刻度盤上指示出相應(yīng)的示值。 表類計(jì)量器具可分為：百分表、千分表、杠桿百分表、杠桿千分表等。一、百分表 百分表的傳動機(jī)構(gòu)有齒輪齒條式、杠桿齒輪

18、式和蝸輪蝸桿式三種。 百分表的分度值為0.01mm,表盤為圓周刻度，表針能作360的多圈回轉(zhuǎn)，其測量范圍有0-3，0-5，0-10mm,甚至最大可做到20-50mm。百分表的準(zhǔn)確度級別分為0級和1級，測量力最大不超過1.5N 。二、千分表傳動機(jī)構(gòu)多數(shù)采用純齒輪傳動式，也有采用杠桿齒輪式或杠桿螺桿式。千分表它的刻度值有0.001、0.002、0.005mm三種,測量范圍有00.1、00.2、00.5、01、02、05mm，表盤刻線形式有0100、01000、0200。 百分表和千分表應(yīng)用 1.用來測量工件的尺寸 2. 用來測量工件的形狀誤差 3. 用來測量工件的位置誤差 4. 用來檢驗(yàn)機(jī)床的幾何

19、精度 5. 用來調(diào)整加工工件裝夾位置 百分表的使用和常識 1.百分表的精度和靈敏度都很高，要細(xì)心地使用，輕拿輕放，不要過多撥動測頭。測量時(shí)，不要使測桿移動距離太大，超出測量范圍，不要使表受到劇烈震動，不要讓測頭突然撞落到被測件上，也不能敲擊被測工位。 2.不要拆卸表的后蓋，嚴(yán)禁水、油或其它液 體浸入表內(nèi)。 3.不許在測桿涂油類，用完后表要擦干凈放 入 拿內(nèi)，并讓測桿處于自由狀態(tài)。 4.當(dāng)測頭通過凹凸面或溝槽時(shí)，要輕輕提起測桿，以免把表撞壞。 5.測量前，要檢查表的外觀、靈敏度和穩(wěn)定性，若撥動幾次測頭后，指針仍不能回到原位，則不能使用。 6. 測量前，先對零位，指針要轉(zhuǎn)動一圈為宜，并且測桿要與被測面垂直。 7.車床頭不應(yīng)堆放各種量具。三、杠桿百分表和杠桿千分表 杠桿百（千）分表是一種借助于杠桿、齒輪傳動機(jī)構(gòu)或杠桿、螺旋傳動將測桿的擺動轉(zhuǎn)變?yōu)橹羔樆剞D(zhuǎn)運(yùn)動的指示式計(jì)量器具。杠桿百分表的刻度值為0.01mm,測量范圍為00.8mm或01mm。杠桿千分表的刻度值為0.002mm,測量范圍為00.2mm。 杠桿百分表與杠桿千分表的應(yīng)用： 1.測量小孔直徑 2. 測量工件的對稱度誤差 3. 測量導(dǎo)軌的直線度誤差 4.調(diào)整工件與機(jī)床工件臺同軸度 5.測量坐標(biāo)尺寸及位置度誤差 四、內(nèi)徑表 作為內(nèi)尺寸測量的測微表類的型式和種類很多。它主要