量具的使用教程.docx
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量具的使用教程.docx
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量具的使用教程
量具的使用方法
一内外卡钳
卡钳是机械加工现场重最常用大的量具之一。
在测量工作中,凡是不宜用游标卡尺、钢直尺、钢卷尺测量的,或者用上述工具测量不方便的,均可用卡钳测量。
图1-3是常见的两种内外卡钳。
内外卡钳是最简单的比较量具。
外卡
钳是用来测量外径和平面的,内卡钳
是用来测量内径和凹槽的。
它们本身
都不能直接读出测量结果,而是把测
量得的长度尺寸(直径也属于长度尺
寸),在钢直尺上进行读数,或在钢
直尺上先取下所需尺寸,再去检验零件a)内卡钳b)外卡钳
的直径是否符合。
图1-3内外卡钳
1卡钳开度的调节首先检查钳口的形
状,钳口形状对测量精确性影响很大,应注
意经常修整钳口的形状,
(a)
错误错误
(b)(c)
图1-5卡钳开度的调节
用外卡钳测量外径,就是比较外卡钳与零件外圆接触的松紧程度,如图1-6(b)以卡钳的自重能刚好滑下为合适。
切不可将卡钳歪斜地放上工件测量。
更不能把卡钳横着卡上去,对于大尺寸的外卡钳,靠它自重滑过零件外圆的测量压力已经太大了,此时应托住卡钳进行测量,图1-6(e)所示。
正确错误
(a)(b)(c)
错误
(d)(e)
图1-6外卡钳在钢直尺上取尺寸和测量方法
3内卡钳的使用测量时应将下面的钳脚的测量面停在孔壁上作为支点(图1-7a),上面的钳脚由孔口略往里面一些逐渐向外试探,并沿孔壁圆周方向摆动,
(a)(b)
图1-7内卡钳测量方法
比较内卡钳在零件孔内的松紧程度。
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的一片能插入
间隙,而0.04mm的一片不能插入间隙,这说明间隙在
0.03~0.04mm之间,所以塞尺也是一种界限量规。
塞
尺的规格见表1-1。
表1-1塞尺的规格
A型
B型
塞尺片长度/mm
片数
塞尺的厚度及组装顺序
组别标记
75A13
75B13
75
13
0.02;0.02;0.03;0.03;0.04;
0.04;0.05;0.05;0.06;0.07;
0.08;0.09;0.10
100A13
100B13
100
150A13
150B13
150
200A13
200B13
200
300A13
300B13
300
75A14
75B14
75
14
1.00;0.05;0.06;0.07;0.08;
0.09;0.19;0.15;0.20;0.25;
0.30;0.40;0.50;0.75
100A14
100B14
100
150A14
150B14
150
200A14
200B14
200
300A14
300B14
300
75A17
75B17
75
17
0.50;0.02;0.03;0.04;0.05;
0.06;0.07;0.08;0.09;0.10;
0.15;0.20;0.25;0.30;0.35;
0.40;0.45
100A17
100B17
100
150A17
150B17
150
200A17
200B17
200
300A17
300B17
300
使用塞尺时必须注意下列几点:
1.根据结合面的间隙情况选用塞尺片数,但片数愈少愈好;
2.测量时不能用力太大,以免塞尺遭受弯曲和折断;
3.不能测量温度较高的工件。
4.使用后必须将尺片擦干净存放,擦尺片时要顺着尺片擦,不要逆着擦,以防折断尺片。
5.要及时检定塞尺,如果尺片上标注的尺片厚度的数字不清,无法判定厚度时,不要使用,应该送到计量部门去检定。
塞尺型号:
塞尺片分为A型和B型。
A型是两端圆弧,B型是一端圆弧,另一端尖角。
游标读数量具
应用游标读数原理制成的量具有;游标卡尺,高度游标卡尺、深度游标卡尺、游标量角尺(如万能量角尺)和齿厚游标卡尺等,用以测量零件的外径、内径、长度、宽度,厚度、高度、深度、角度以及齿轮的齿厚等,应用范围非常广泛。
一游标卡尺的结构型式
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。
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0~200mm和0~300mm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2―2。
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
测量范围大于300mm的游标卡尺,只制成这种仅带有下量爪的型式。
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。
常见的一般有0.1、0.05、0.02三种。
测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,游标卡尺的示值误差见表2-2。
表2-2游标卡尺的示值误差mm
游标读数值
示值总误差
0.02
±0.02
0.05
±0.05
0.10
±0.10
游标卡尺的示值误差,就是游标卡尺本身的制造精度,不论你使用得怎样正确,卡尺本身就可能产生这些误差。
例如,用游标读数值为0.02mm的0~125mm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IT5级精度的基准轴则轴的制造公差为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,显然是无法保证轴径的精度要求的。
注意:
游标卡尺测量时的松紧程度(即测量压力的大小)和读数误差(即看准是那一根刻线对准),对测量精度影响亦很大。
所以,当必须用游标卡尺测量精度要求较高的尺寸时,最好采用和测量相等尺寸的块规相比较的办法。
四游标卡尺的使用方法
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,图2-6所示。
否则,量爪若在如图2-6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。
正确错误
图2-6测量外尺寸时正确与错误的位置
测量沟槽时,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。
正确错误
图2-7测量沟槽时正确与错误的位置
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
图2-8测量沟糟宽度时正确与错误的位置
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,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。
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)。
在游标卡尺上读数时,应把卡尺水平的拿着,朝着亮光的方向,使人的视线尽可能和卡尺的刻线表面垂直,以免由于视线的歪斜造成读数误差。
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。
六高度游标卡尺
高度游标卡尺如图2-14所示,用于测
量零件的高度和精密划线。
图2-15为高度游标卡尺的应用。
(a)(b)(c)
(a)划偏心线(b)划拨叉轴(c)划箱体
图2-15高度游标卡尺的应用
七深度游标卡尺
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。
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)。
(c)(d)(e)
图2-17深度游标卡尺的使用方法
八齿厚游标卡尺
齿厚游标卡尺(图2-18)是用来测量齿轮(或蜗杆)的弦齿厚和弦齿顶。
这种游标卡尺由两互相垂直的主尺组成,因此它就有两个游标。
A的尺寸由垂直主尺上的游标调
整;B的尺寸由水平主尺上的游标调整。
刻线原理和读法与一般游标卡尺相同。
图2-18齿厚游标卡尺测量齿轮与蜗杆
有的卡尺装有测微表成为带表卡尺(图2-19),便于读数准确,提高了测量精度;更有一种带有数字显示装置的游标卡尺(图2-20),这种游标卡尺在零件表面上量得尺寸时,就直接用数字显示出来,其使用极为方便。
图2-19带表卡尺
图2-20数字显示游标卡尺
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,分度值0.001mm的称为微米千分尺。
百分尺的种类很多,机械加工车间常用的有:
外径百分尺、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。
4百分尺的测量范围
百分尺测微螺杆的移动量为25mm,所以百分尺的测量范围一般为25mm。
为了使百分尺能测量更大范围的长度尺寸,以满足工业生产的需要,百分尺的尺架做成各种尺寸,形成不同测量范围的百分尺。
目前,国产百分尺测量范围的尺寸分段为:
0~25;25~50;50~75;75~100;100~125;125~150;150~175;175~200;200~225;225~250;250~275;275~300;300~325;325~350;350~375;375~400;400~425;425~450;450~475;475~500;500~600;600~700;700~800;800~900;900~1000。
二百分尺的读数方法
百分尺的具体读数方法可分为三步:
(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3-4(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3-4(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。
图3-4百分尺的读数
三百分尺的精度及其调整
百分尺在使用过程中,由于磨损,特别是使用不妥当时,会使百分尺的示值误差超差,所以应定期进行检查,进行必要的拆洗或调整,以便保持百分尺的测量精度。
1校正百分尺的零位百分尺如果使用不妥,零位就要走动,使测量结果不正确,容易造成产品质量事故。
所以,在使用百分尺的过程中,应当校对百分尺的零位。
所谓“校对百分尺的零位”,就是把百分尺的两个测砧面揩干净,转动测微螺杆使它们贴合在一起(这是指0~25mm的百分尺而言,若测量范围大于0~25mm时,应该在两测砧面间放上校对样棒),检查微分筒圆周上的“0”刻线,是否对准固定套筒的中线,微分筒的端面是否正好使固定套筒上的“0”刻线露出来。
如果两者位置都是正确的,就认为百分尺的零位是对的,否则就要进行校正,使之对准零位。
四百分尺的使用方法
百分尺使用得是否正确,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,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3-6(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3-6(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(图3-7)等,这同碰撞那样,也会破坏百分尺的内部结构。
(a)(b)
(a)单手使用(b)双手使用
图3-6正确使用图3-7错误使用
五百分尺的应用举例
如要检验图3-7所示夹具的三个孔(14、15、16)在150圆周上的等分精度。
检验前,先在孔14、15、16和20内配入圆柱销(圆柱销应与孔定心间隙配合)。
等分精度的测量,可分三步做:
1用0~25mm的外径百分尺,分别量出四个圆柱销的外径D;D1;D2和D3。
2用75~100mm的外径百分尺,分别量出D与D1;D与D2;D与D3两圆柱销外表面的最大距A1、A2和A3。
则三孔与中心孔的中心距分别为:
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