测量器具的使用.doc

Q/HNYDJLRLB162009燃料部技术讲课专 业燃料部检修专业班 组检修专业时 间2010年4月15日地 点燃料部一期会议室讲课人张国清讲课题目测量工具的分类及使用方法测量工具的分类及使用方法在生产过程中，用来测量各种工件尺寸、角度和形状的工具叫做量具。在制作零件、安装及检修设备时都需用量具。因此，必须熟练掌握它的结构、性能及其使用方法。钳工常用的量具种类很多，一般可分为普通量具和精密量具两大类。一、普通量具：1、钢尺。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。钢直尺用于测量零件的长度尺寸,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，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。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。2、直角尺直角尺是用来检查工件内外直角的量具。直角尺分为整体的和组合的两种，整体直角尺是用用整块金属钢板制成的。直角尺是有尺苗和尺座两部分组成，其两边长短不等，长的一边叫尺苗，短的一边叫尺座。有的组合直角尺为了直接查看尺寸，在尺苗上还标有尺寸刻度。直角尺的使用方法：将尺座一面靠紧工件基面，尺苗相工件另一面靠拢，观察尺苗与工件贴合处以透过的光线是否均匀，来判断工件两邻面是否垂直。3、卡钳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,再去检验零件的直径是否符合。（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，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。但不能直接敲击钳口。这会因卡钳的钳口损伤量面而引起测量误差。更不能在机床的导轨上敲击卡钳。（2）外卡钳的使用外卡钳在钢直尺上取下尺寸时，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，就是比较外卡钳与零件外圆接触的松紧程度。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。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。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（3）内卡钳的使用用内卡钳测量内径时，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，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。用巳在钢直尺上或在外卡钳上取好尺寸的内卡钳去测量内径。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，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。（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，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分尺上读取准确的尺寸，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，由于它的孔内有轴而使用精密的内径量具有困难，则应用内卡钳搭外径百分尺测量内径方法，就能解决问题。二、精密量具：1、游标卡尺游标卡尺是一种测量精度较高、使用方便、应用广泛的量具，可直接测量工件的外径，内径、宽度、长度、深度尺寸等（图77），其读数准确度有0.1mm、0.05mm和0.02mm三种。下面以0.02mm（即1/50）游标卡尺为例，说明其刻线原理、读数方法、测量方法及注意事项。（1）刻线原理如图78 a）所示，当主尺和副尺的卡脚始合时，主尺上的零线对准副尺上的零线对准副尺上的每一小格为1mm，取主尺49mm长度在刻尺上等分为50个格。即：副尺每格长度主、副尺每格之差1mm0.98mm=0.02mm 读数方法如图78 b）所示，游标卡尺的读数可分为三步：第一步：根据副尺零线以左的主尺上的最近刻度读出整数； 第二步：根据副尺零线以右与主尺某一刻线对准刻线数乘以0.02读出小数； 第三步：将上面的整数和小数两部份相加，即得总尺寸。如图78b）中的读数为：23120.02=23.4（mm） （2）测量方法：a）为测量工件外径的方法，b）为测量工件内径的方法，c）为测量工件宽度的方法，d）为测量工件深度的方法。（3）注意事项：（a）使用前先擦尽卡脚，然后合拢两卡脚使之贴合，检查主、副尺零线是否对齐。若未对齐，应在测量后根据原始误差修正读数。 （b）测量时，方法要正确，读数时要垂直于尺面，否则测量不正确。 （c）当卡脚与被测工件接触后，用力不能过大，以免卡脚变形或磨损，降低测量的准确度。 （d）不得用卡尺测量毛坯表面。使用完毕后须擦拭干净，放入盒内。 游标卡尺的种类很多，除了上述普通游标卡尺外，还有专门用于测量深度和高度的深度游标卡尺和高度游标卡尺。高度游标卡尺还可以用于钳工精密划线。2、游标深度尺游标深度尺由主尺、副尺与活动底座、制动螺钉组成。主要用突是测量深度、台阶高度等；测量精度分为：0.1mm、0.05mm、0.02mm三种；测量范围为0150mm、0250mm、0300mm等多种。游标深度尺的刻度原理及读数方法与游标卡尺相同。3、游标高度尺游标高度尺，用于划线和测量放在平台上的零件高度。它由主尺、副尺、划线爪、测量爪、制动螺钉等组成，这些立装在底座上。游标高度尺的刻度原理及读数方法与游标卡尺相同。4、外径百分尺外径百分尺是常用的测量工具，主要用于测量工件的长、宽、高（厚）和外径。测量时能准确地读出尺寸，精度可达到0.01mm。外径百分尺如图710所示。螺杆和活动套筒连在一起，当转动活动套筒时，螺杆和活动套筒一起向左或向右移动。 刻线原理：百分尺的读数机构由固定套筒和活动套筒组成（相当于游标卡尺的主尺和副尺），如图78所示。固定套筒在轴线方向上刻有一条中线，中线的上、下方各刻有一排刻线，刻线每一小格为1mm，上、下刻线相互错开0.5mm；在活动套筒左端圆周上有50等分的刻度线。因测量螺杆的螺距为0.5mm，即螺杆每转一周，轴向移动0.5mm，故活动套筒上每一小格的读数为0.5/50=0.01mm。当百分尺的螺杆左端面与砧座表面接触时，活动套筒左端的边缘与轴向刻度的零线重合；同时圆周上的零线应与中线对准。 读数方法：百分尺的读数方法见图711，可分为三步：第一步：读出固定套筒上露出刻线的毫米数和半毫米数；第二步：读出活动套筒上小于0.5mm的小数部份；第三步：将上面两部份读数相加即为总尺寸。使用百分尺的注意事项基本上与使用游标卡尺相同，只有一点特别要注意：当测量螺杆快要接触工件时，必须使用其端部棘轮（此时严禁使用活动套筒，以防用力测量不准），当棘轮发出“嘎嘎”打滑声时，表示压力合适，停止拧动，即可读数。5、内径百分尺内径百分尺是用来测量工件内径尺寸的量具，分普通式和杠杆式两种。测量小孔径时，用普通式内径百分尺。这种百分尺的刻线方向与外径百分尺和杠杆式内径百分尺均相反，当活动套顺时针旋转时，活动套连同左侧卡脚一起向左移动，测距越来越大。测量较大孔径时，用杠杆式内径百分尺，它由两部分组成，它由两部分组成，一是尺头部分，二是加长杆；它的刻线原理和螺杆螺距与外径百分尺相同。6、深度百分尺深度百分尺是用来测量精度要求比较高的孔深、槽深和台阶高度。它由底座、棘轮和测轴三部分组成，它的刻线原理和刻线方向与普通内径百分尺相同。它的规格有025mm、050mm、075mm、0100mm等多种。7、块规块规是一种十分精密的量具。它可以检查工具和量具，还可以直接测量工件。各种不同尺寸的块规可以叠接成组使用，但组合的块数越少越好。为了减少块规的磨损，每套块规中都备有若干块保护块规的护块，在使用时可放在块规的两端，起保护其他块规的作用。8、塞尺塞尺是有一些不同厚度的薄钢片组成的测量工具，如图2-23。每一片上标有厚度。在设备的安装和检修中，塞尺用于测量结合面的间隙。塞尺的长度有50、100和200mm等三种。其厚度是0.030.1mm，中间每篇间隔0.01mm；厚度是0.11mm是，中间每片间隔为0.05mm。使用时，根据零件间隙的大小，选一片或数片（一般不超过3片），重叠一起塞入间隙内，以钢片在间隙内既能活动，又使钢片两面稍有轻微的摩擦为宜。如测量时，用0.06mm厚度的钢片塞入间隙，活动量较大，而0.09mm的钢片又塞不进，则间隙在0.070.08mm之间。所以塞尺也是一种极限尺。9、万能量角器万能角度尺是用来测量工件内、外角度是量具，其结构如图715所示。万能角度尺的读数机构是根据游标原理制成的。主尺刻线每格为1。游标的刻线是取主尺的29等分为30格，因此游标刻线角格为29/30，即主尺与游标一格的差值为，也就是说万能角度尺读数准确度为2。其读数方法与游标卡尺完全相同。 测量时应先校准零位，万能角度尺的零位，是当角尺与直尺均装上，而角尺的底边及基尺与直尺无间隙接触，此时主尺与游标的“0”线对准。调整好零位后，通过改变基尺、角尺、直尺的相互位置可测试0320范围内的任意角。 应用万能角度尺测量工件时，要根据所测角度适当组合量尺，其应用举例如图716所示。10、百分表百分表是一种精度较高的比较量具，它只能测出相对数值，不能测出绝对值，主要用于检测工件的形状和位置误差（如圆度、平面度、垂直度、跳动等），也可在机床上于工件的安装找正。百分表的测量准确度为0.01mm。 百分表的结构原理如图713所示。当测量杆1向上或向下移动1mm时，通过齿轮传动系统带动大指针5转一圈，同时小指针7转一格。大指针每转一格读数值0.01mm，小指针每转一格读数为1mm。小指针处的刻度范围为百分表的测量范围。测量的大小指针读数之和即为测量尺寸的变动量。刻度盘可以转动，供测量时大指针对零用。百分表常装在常用的普通表架或磁性表架上使用，测量时要注意百分表测量杆应与被测表面垂直。测量的应用举例见图714所示。其中：a) 是检查外圆对孔的圆跳动、端面对孔的圆跳动。 b) 是检查工件两平面的平行度。 c) 内圆磨床上四爪卡盘安装工件时找正外圆。11、水平仪水平仪是用来检验机械和工件的平面度、平行度、垂直度和设备安装时相对的水平位置。常用水平仪有普通水平仪、框式水平仪和合像水平仪（1）普通水平仪普通水平仪是由V形的工作底面与工作底面平行的水准器两部分组成。当水平仪放在标准的水平面位置时，水平仪的气泡正好在中间位置；当被测平面稍有倾斜，水平仪的气泡就向高处移动，在水平仪的刻度上面可读出两端高低相差值。刻度为0.02mm/1000mm,即表示气泡移动一格，被测长度长度1米两端高低差相差就是0.02mm。（2）框式水平仪框式水平仪呈正方形，有四个相互垂直的平面，还有纵向、横向两个水准器，它除了具有具有普通水平仪的功能外，还能检验工件的垂直度、平行度。刻度值为0.02