1、 量具的使用方法目 录第一章 钢直尺、内外卡钳及塞尺 .1一 钢直尺 .1二 内外卡钳 .1三 塞尺 .4第二章 游标读数量具 .6一 游标卡尺的结构型式 .6二 游标卡尺的读数原理和读数方法 .7三 游标卡尺的测量精度 .9四 游标卡尺的使用方法 .10五 游标卡尺应用举例 .12六 高度游标卡尺 .14七 深度游标卡尺 .14八 齿厚游标卡尺 .15第三章 螺旋测微量具 .17一 外径百分尺的结构 .17二 百分尺的工作原理和读数方法 .19三 百分尺的精度及其调整 .20四 百分尺的使用方法 .21五 百分尺的应用举例 .22六 杠杆千分尺 .23七 内径百分尺 .23八 内测百分尺 .
2、25九 三爪内径千分尺 .25十 公法线长度千分尺 .25十一 壁厚千分尺 .26十二 板厚百分尺 .26十三 尖头千分尺 .26十四 螺纹千分尺 .27十五 深度百分尺 .27十六 数字外径百分尺 .27第四章 量 块 .28一 量块的用途和精度 .28二 成套量块和量块尺寸的组合 .28三 量块附件 .29第五章 指示式量具 .31一 百分表的结构 .31二 百分表和千分表的使用方法 .31三 杠杆百分表 .35四 杠杆百分表和千分表的使用方法 .35五 内径百分表 .38六 内径百分表的使用方法 .39第六章 角度量具 .40一 万能角度尺 .40二 游标量角器 .41三 万能角尺 .4
3、2四 带表角度尺 .42五 中心规 .43六 正弦规 .43七 车刀量角台 .45第七章 水 平 仪 .47一 条式水平仪 .47二 框式水平仪 .48三 光学合像水平仪 .51第八章 量具的维护和保养 .53参考文献 .54第一章 钢直尺、内外卡钳及塞尺一 钢直尺钢直尺是最简单的长度量具,它的长度有 150,300,500 和 1000 mm 四种规格。图 1-1 是常用的 150 mm 钢直尺。图 1-1 150 mm 钢直尺钢直尺用于测量零件的长度尺寸(图 1-2),它的测量结果不太准确。这是由于钢直尺的刻线间距为 1mm,而刻线本身的宽度就有 0.10.2mm,所以测量时读数误差比较大
4、,只能读出毫米数,即它的最小读数值为 1mm,比 1mm 小的数值,只能估计而得。(a) (b) (c) (d) (e) (f) 图 1-2 钢直尺的使用方法a)量长度 b)量螺距 c)量宽度 d)量内孔 e)量深度 f)划线 如果用钢直尺直接去测量零件的直径尺寸(轴径或孔径),则测量精度更差。其原因是:除了钢直尺本身的读数误差比较大以外,还由于钢直尺无法正好放在零件直径的正确位置。所以,零件直径尺寸的测量,也可以利用钢直尺和内外卡钳配合起来进行。二 内外卡钳图 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
5、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,图 1-4 所示为卡钳钳口形状好与坏的对比。调节卡钳的开度时,应轻轻敲击卡钳脚的两侧面。先用两手把卡钳调整到和工件尺寸相近的开口,然后轻敲卡钳的外侧来减小卡钳的开口,敲击卡钳内侧来增大卡钳的开口。如图 1-5(a) 所示。但不能直接敲击钳口,图 1-5(b) 所示。这会因卡钳的钳口损伤量面而引起测量误差。更不能在机
6、床的导轨上敲击卡钳。如图 1-5(c) 所 图 1-4 卡钳钳口形状好与坏的对比示。 正确(a)错误 错误(b) (c)图 1-5 卡钳开度的调节2 外卡钳的使用 外卡钳在钢直尺上取下尺寸时,如图 1-6(a),一个钳脚的测量面靠在钢直尺的端面上,另一个钳脚的测量面对准所需尺寸刻线的中间,且两个测量面的联线应与钢直尺平行,人的视线要垂直于钢直尺。用巳在钢直尺上取好尺寸的外卡钳去测量外径时,要使两个测量面的联线垂直零件的轴线,靠外卡钳的自重滑过零件外圆时,我们手中的感觉应该是外卡钳与零件外圆正好是点接触,此时外卡钳两个测量面之间的距离,就是被测零件的外径。所以,用外卡钳测量外径,就是比较外卡钳与
7、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。如当卡钳滑过外圆时,我们手中没有接触感觉,就说明外卡钳比零件外径尺寸大,如靠外卡钳的自重不能滑过零件外圆,就说明外卡钳比零件外径尺寸小。切不可将卡钳歪斜地放上工件测量,这样有误差。图 1-6(c) 所示。由于卡钳有弹性,把外卡钳用力压过外圆是错误的,更不能把卡钳横着卡上去,图 1-6(d) 所示。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 用内卡钳
8、测量内径时,应使两个钳脚的测量面的联线正好垂直相交于内孔的轴线,即钳脚的两个测量面应是内孔直径的两端点。因此,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,当沿孔壁圆周方向能摆动的距离为最小时,则表示内卡钳脚的两个测量面已处于内孔直径的两端点了。再将卡钳由外至里慢慢移动,可检验孔的圆度公差,图 1-7b 所示。用巳在钢直尺上或在外卡钳上取好尺寸的内卡钳去(a) (b) 图 1-7 内卡钳测量方法测量内径,图 1-8a 所示。就是比较内卡钳在零件孔内的松紧程度。如内卡钳在孔内有较大的自由摆动时,就表示卡钳尺寸比孔
9、径内小了;如内卡钳放不进,或放进孔内后紧得不能自由摆动,就表示内卡钳尺寸比孔径大了,如内卡钳放入孔内,按照上述的测量方法能有 12mm 的自由摆动距离,这时孔径与内卡钳尺寸正好相等。测量时不要用手抓住卡钳测量,图 1-8b 所示,这样手感就没有了,难以比较内卡钳在零件孔内的松紧程度,并使卡钳变形而产生测量误差。(a) 错误(b)图 1-8 卡钳取尺寸和测量方法4 卡钳的适用范围 卡钳是一种简单的量具,由于它具有结构简单,制造方便、价格低廉、维护和使用方便等特点,广泛应用于要求不高的零件尺寸的测量和检验,尤其是对锻铸件毛坯尺寸的测量和检验,卡钳是最合适的测量工具。卡钳虽然是简单量具,只要我们掌握
10、得好,也可获得较高的测量精度。例如用外卡钳比较两根轴的直径大小时,就是轴径相差只有 0.01mm,有经验的老师傅也能分辨得出。又如用内卡钳与 外径百分尺联合测量内孔尺寸时,有经验的老师傅完全有把握用这种方法测量高精度的内孔。这种内径测量方法,称为“内卡搭百分尺” ,是利用内卡钳在外径百 图 1-9 内卡搭外径百分尺测量内径分尺上读取准确的尺寸,如图 1-9 所示,再去测量零件的内径;或内卡在孔内调整好与孔接触的松紧程度,再在外径百分尺上读出具体尺寸。这种测量方法,不仅在缺少精密的内径量具时,是测量内径的好办法,而且,对于某零件的内径,如图 1-9 所示的零件,由于它的孔内有轴而使用精密的内径量
11、具有困难,则应用内卡钳搭外径百分尺测量内径方法,就能解决问题。三 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0.030.04mm 之间,所以塞尺也是一种界限量规
12、。塞尺的规格见表 1-1。图 1-11 是主机与轴系法兰定位检测,将直尺贴附 图 1-10 塞尺在以轴系推力轴或第一中间轴为基准的法兰外圆的素线上,用塞尺测量直尺与之连接的柴油机曲轴或减速器输出轴法兰外圆的间隙 ZX 、 ZS,并依次在法兰外圆的上、下、左、右四个位置上进行测量。图 1-12 是检验机床尾座紧固面的间隙(0.04mm) 。1-直尺 2-法兰 图 1-11 用直尺和塞尺测量轴的偏移和曲折 图 1-12 用塞尺检验车床尾座紧固面间隙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
13、度较高的工件。表 1-1 塞尺的规格A 型 B 型组别标记 塞尺片长度/mm 片数 塞尺的厚度及组装顺序75A13 75B13 75100A13 100B13 100150A13 150B13 150200A13 200B13 200300A13 300B13 300130.02;0.02;0.03;0.03;0.04;0.04;0.05;0.05;0.06;0.07;0.08;0.09;0.1075A14 75B14 75100A14 100B14 100150A14 150B14 150200A14 200B14 200300A14 300B14 300141.00;0.05;0.06;0
14、.07;0.08;0.09;0.19;0.15;0.20;0.25;0.30;0.40;0.50;0.7575A17 75B17 75100A17 100B17 100150A17 150B17 150170.50;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;200A17 200B17 200300A17 300B17 3000.40;0.45第二章 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、
15、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。1 游标卡尺有三种结构型式 (1)测量范围为 0125mm 的游标卡尺,制成带有刀口形的上下量爪和带有深度尺的型式,如图 21。 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 0200mm 和 0300mm 的游标卡尺,可制成带有内外测量面的下量爪和带有刀口
16、形的上量爪的型式,如图 22。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(3)测量范围为 0200mm 和 0300mm 的游标卡尺,也可制成只带有内外测量面的下量爪的型式,如图 2-3。而测量范围大于 300mm 的游标卡尺,只制成这种仅带有下量爪的型式。 图 2-3 游标卡尺的结构型式之三2 游标卡尺主要由下列几部分组成(1)具有固定量爪的尺身,如图 2-2 中的 1。尺身上有类似钢尺一样的主尺刻度,如图 22 中的 6。主尺上的刻线间距为 1mm。主尺的长度决定于游标卡尺的测量范
17、围。(2)具有活动量爪的尺框,如图 2-2 中的 3。尺框上有游标,如图 22 中的 8,游标卡尺的游标读数值可制成为 0.1;0.05 和 0.02mm 的三种。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。(3)在 0125mm 的游标卡尺上,还带有测量深度的深度尺,如图 21 中的 5。深度尺固定在尺框的背面,能随着尺框在尺身的导向凹槽中移动。测量深度时,应把尺身尾部的端面靠紧在零件的测量基准平面上。(4)测量范围等于和大于 200mm 的游标卡尺,带有随尺框作微动调整的微动装置,如图 22 中的 5。使用时,先用固定螺钉 4 把微动装置 5 固定在尺身上,
18、再转动微动螺母 7,活动量爪就能随同尺框 3 作微量的前进或后退。微动装置的作用,是使游标卡尺在测量时用力均匀,便于调整测量压力,减少测量误差。 目前我国生产的游标卡尺的测量范围及其游标读数值见表 2-1。表 21 游标卡尺的测量范围和游标卡尺读数值 mm测量范围 游标读数值 测量范围 游标读数值025 0.02;0.05;0.10 300800 0.05;0.100200 0.02;0.05;0.10 4001000 0.05;0.100300 0.02;0.05;0.10 6001500 0.05;0.100500 0.05;0.10 8002000 0.10二 游标卡尺的读数原理和读数方
19、法 游标卡尺的读数机构,是由主尺和游标(如图 22 中的 6 和 8)两部分组成。当活动量爪与固定量爪贴合时,游标上的“0”刻线(简称游标零线)对准主尺上的“0”刻线,此时量爪间的距离为“0” ,见图 22。当尺框向右移动到某一位置时,固定量爪与活动量爪之间的距离,就是零件的测量尺寸,见图 21。此时零件尺寸的整数部分,可在游标零线左边的主尺刻线上读出来,而比 1mm 小的小数部分,可借助游标读数机构来读出,现把三种游标卡尺的读数原理和读数方法介绍如下。 1 游标读数值为 0.1mm 的游标卡尺如图 24(a)所示,主尺刻线间距(每格)为 1mm,当游标零线与主尺零线对准(两爪合并)时,游标上
20、的第 10 刻线正好指向等于主尺上的 9mm,而游标上的其他刻线都不会与主尺上任何一条刻线对准。游标每格间距=9mm10=0.9mm主尺每格间距与游标每格间距相差=1mm-0.9mm=0.1mm0.1mm 即为此游标卡尺上游标所读出的最小数值,再也不能读出比 0.1mm 小的数值。当游标向右移动 0.1mm 时,则游标零线后的第 1 根刻线与主尺刻线对准。当游标向右移动 0.2mm 时,则游标零线后的第 2 根刻线与主尺刻线对准,依次类推。若游标向右移动 0.5mm,如图 2-4(b),则游标上的第 5 根刻线与主尺刻线对准。由此可知,游标向右移动不足 1mm 的距离,虽不能直接从主尺读出,但
21、可以由游标的某一根刻线与主尺刻线对准时,该游标刻线的次序数乘其读数值而读出其小数值。例如,图24(b)的尺寸即为:50.1=0.5(mm)。图 2-4 游标读数原理另有 1 种读数值为 0.1mm 的游标卡尺,图 2-5(a) 所示,是将游标上的 10 格对准主尺的 19mm,则游标每格=19mm10=1.9mm,使主尺 2 格与游标 1 格相差=2-1,9=0.1mm。这种增大游标间距的方法,其读数原理并未改变,但使游标线条清晰,更容易看准读数。在游标卡尺上读数时,首先要看游标零线的左边,读出主尺上尺寸的整数是多少毫米,其次是找出游标上第几根刻线与主尺刻线对准,该游标刻线的次序数乘其游标读数值,读出尺寸的小数,整数和小数相加的总值,就是被测零件尺寸的数值。在图 2-5(b)中,游标零线在 2 与 3mm 之间,其左边的主尺刻线是 2mm,所以被测尺寸的整数部分是 2mm,再观察游标刻线,这时游标上的第 3 根刻线与主尺刻线对准。