公差实验指导书

公差配合与测量技术基础实训指导书前言检测是综合运用相关知识和技能，对产品的合格性作出判断的全过程。其一般步骤为：熟悉产品的相 关质量标准与技术规范；阅读产品图纸，明确检测项目；确定检测方案及检测仪器；对产品进行检测， 取得检测数据；进行数据处理，填写检测报告或有关单据并作出合格性判断；对不合格品进行处理（返 修或报废），对合格品作出安排（转下道工序或入库）。1.1 轴径和孔径的测量就结构持征而言，轴径测量属外尺寸测量，而孔径测量属内尺寸测量。在机械零件几何尺寸的检测中， 轴径和孔径的测量占有很大的比例，其测量方法和器具较多。根据生产批量多少、被测尺寸的大小、精度高 低等因素，可选择不同的测量器具和方法生产批量较大的产品，一般用光滑极限量规对外圆和内孔进行检测。光滑极限量规是一种无刻度的专用 测量工具，用它检测零件时，只能确定零件是否在允许的极限尺寸范围内，不能测量出零件的实际尺寸。一般精度的孔、轴，生产数量较少时，可用杠杆千分表、外径千分尺、内径千分尺、游标卡尺等进行绝 对测量，也可用千分表、百分表、内径百分表等进行相对测量对于较高精度的孔、轴，应采用机械式比较仪，光学比较仪，万能测长仪，电动测微仪，气动量仪，接 触式干涉仪等精密仪器进行测量。练习目标：1、加深对测量技术中常用术语及测量误差的认识和理解。2、正确、规范地使用游标卡尺和外径千分尺进行孔、轴尺寸的测量。3、了解产品检测的基本过程。4、初步掌握用内径百分表、内径千分尺测量孔径。5、初步掌握用立式光学比较仪测量轴径。实验前应掌握的知识：1、光滑圆柱体结合的公差与配合知识。2、测量技术的有关基本概念和常用名词、术语。3、误差理论及数据处理方法。4、游标卡尺、外径千分尺的工作原理及结构。5、立式光学比较仪的工作原理及结构。6、测量器具的选择原则与方法。练习项目：1、测量的认识。2、用内径百分表和内径千分尺测量孔径。3、用投影立式光学计测量轴径。实验一 测量的认识一、实验预习测问（未完成本部分内容者不得参加实验）1、填空：（1）产品几何精度主要包括、及其复合量的大小与精确程度。允许零件几何参数的变动量称为。零部件在装配时不需要挑选和辅助加工的称为互换。由设计给定的尺寸称为尺寸。通过测量所得的尺寸称为尺寸。2、选择：测量时的标准温度为CA 、 10 ；B、 15 ； C、 20 ；D、 25。量块不能用来。A、进行量值传递；B、用作等高块来垫被测件；C、直接用于精密测量。 若一游标卡尺的分度值为0.02mm，则其游标刻线间距为，主尺刻线间距为。A、 0.02mm；B、 0.1mm；C、 0.98mm；D、 1.0mm；E、 1.02mm；F、 2.0mm。Q 40h8所标注尺寸的上偏差为毫米，下偏差为毫米。A、0 ；B、 +0.033mm；C、 -0.033mm；D、 +0.039mm；E、-0.039mm。Q 25H9所标注尺寸的上偏差为毫米，下偏差为毫米。A、0 ；B、 +0.033mm；C、 -0.033mm；D、 +0.052mm；E、-0.052mm。3、判断：因一个封闭的圆周为360，所以不需要建立自然基准。（）游标卡尺和千分尺一样都符合阿贝原则。 （）仪器的示值误差即为测量误差。 （）为保证测量精度，不论测量什么样的零件，测量器具的精度应越高越好。（）外径千分尺使用前必须校对其零位。 （）二、游标卡尺和外径千分尺的结构、原理及使用1、游标卡尺：结构：主尺、游框、游标、外量爪、内量爪、测深尺、锁紧装置、微调装置等。 读数原理：利用主尺刻线间距与游标刻线部距之差，提高人眼对主尺毫米刻线的细分能力。 使用注意事项： 使用前应将测量面擦干净，检查两测量爪间不能存在显著的间隙，并校对零位。 移动游框时力量要适度，测量力不易过大。 注意防止温度对测量精度的影响，特别是测量器具与被测件不等温产生的测量误差。 读数时其视线要与标尺刻线方向一致，以免造成视差。 尽量减少阿贝误差对测量的影响。 测量时量爪的位置要正确，避免图1-1 所示的错误。图 1-1 游标卡尺量爪错误的测量位置测量练习：用游标卡尺测量一轴套类零件，并在图1-2中标出相应的实际尺寸及游标卡尺的主要度量指标。游标卡尺：测量范围mm分度 mm外径千分尺：测量范围mm分度 mm图 1-2 被测零件图2、外径千分尺：（1）结构：尺架、测量面、微分筒、固定套筒、测力装置、锁紧装置、隔热垫等。工作原理：通过螺旋付传动，将被测尺寸的直线位移（即丝杆的轴向位移），转换成微分筒的角位移。使用注意事项： 使用前必须校对零位。 手应握在隔热垫处，测量器具与被测件必须等温，以减少温度对测量精度的影响。 当测量面与被件表面将接触时，必须使用测量力装置。 测量读数时要特别注意半毫米刻度的读取。测量练习：选用适当测量范围的外径千分尺对以上轴套零件的外尺寸进行测量，将实测值标注在相应 尺寸线上（外径千分尺测量的尺寸打上括弧），并注明所用外径千分尺的主要度量指标。3、量具的维护与保养：1应与腐蚀性物质隔离，防止表面锈蚀。不得作工具使用。不能将游标卡尺和外径千分尺的锁紧装置锁紧后作卡规使用。不要测量运动着的工件。使用完毕要擦净测量面并涂上专用防锈油后置于盒内保管。使用有效期满后，要及时送计量部门检修。三、测量误差的认识1、用游标卡尺测量轴套外径的同一部位5次（等精度测量），将测量值记入下表中，并完成后面的计算： 1平均值：将 5 次测量值相加后除以 5，作为该测量点的实际值。变化量：测量值中的最大值与最小值之差。测量结果：按规范的测量结果表达式写出测量结果。测量器具测量值（毫米）平均值（毫米）变化量 （毫米）12345游标卡尺外径千分尺2、用外径千分尺测量轴套外径的同一部位5 次（等精度测量），将测量值记入上表中，并完成后面的计 1平均值：将 5 次测量值相加后除以 5，作为该测量点的实际值。变化量：测量值中的最大值与最小值之差。测量结果：按规范的测量结果表达式写出测量结果。3、分析比较： 用两种不同的测量器具对同一尺寸的测量后，分析比较测量结果。四、实验小结1、填空：外径千分尺可估计读数到毫米。温度对测量将产生很大影响。假设用外径千分尺测量一铁制的I米长的工件，若工件温度从oc升至 30C，外径千分尺温度保持0C不变，已知铁的线膨胀系数为O.Ollmm/mC，则由此而产生的测量误差为 毫米。若外径千分尺校对零位时其读数为+0.005mm，测量轴径时的读数为21.003mm，则轴径的实际尺寸 为。2、选择：由实验的测量结果可见游标卡尺的测量精外径千分尺的测量精度。A、高于；B、等于；C、低于。测量外尺寸时，为减少阿贝误差被测件在游标卡尺测量面的位置在最佳。A、刀口部分；B、靠近主尺部分；C、任意位置。外径千分尺零位不准时可采取以下措施：。A、测量读数时修正零位偏差值；B、自己将差值调整过来；C、送计量部门修理。3、判断：当以上被测轴套的全部轴径的基本偏差为h,精度等级为IT8时,其实际尺寸全部符合要求。（）你所使用的游标卡尺的零位是正确的。 （）外径千分尺的示值范围即测量范围。 （）实验二 用内径百分表和内径千分尺测量孔径一、实验预习测问（实验前请完成下列练习）1 、填空测量器具的分度值越小，其测量精度越。使用内径百分表时，百分表装入量杆内需预毫米左右，以保证测量的稳定性。所选的内径千分尺接长杆，应 到依次连接在测微头上。2、选择内径百分表校对零位时不能使用的方法是：。A、量块及其附件；B、外径千分尺；C、游标卡尺； D、标准环规。从内径百分表上读出的读数值 。A、极限偏差；B、实际偏差；C、公差； D、上偏差；E、下偏差。内径千分尺测量孔径需在孔内操作，故一般适于测 的孔径。A、较小； B、较大；C、任何。3、判断内径千分尺使用前必须用精度与其相适应的其它量具校对零位。 （）验收极限尺寸为图纸给定的最大极限尺寸和最小极限尺寸。 （）为防止人体温度对测量的影响，使用内径百分表时，手应握在隔热垫上。（）二、测量器具名称1、内径百分表2、内径千分尺3、量块及其附件4、外径千分尺三、测量器具结构及工作原理介绍1、内径百分表:内径百分表是用相对法测量孔径的通用量 具，适用于测量一般精度的深孔零件，其原理如 图 1-3 所示。图 1-3 内径百分表工作原理内径百分表主要由百分表 1、接长杆 2、活 动测头 3、等臂杠杆 4、可换测量头 5、定心及锁 紧装置等组成。工件的尺寸变化通过活动测头3， 传递给等臂转向杠杆4 及接长杆2，然后由分度值 为 0 01 毫米的百分表指示出来。为使内径百分 表的测量轴线通过被测孔的圆心，内径百分表一 般均设有定心装置，以保证测量的快捷与准确。内径百分表的分度值为0.01mm，测量范围有610mm、1018mm、1835mm、3550mm、50160mm、 100250mm、250450mm等多种规格。根据不同的被测孔直径可选择相应测量范围的内径百分表及适当的可 换测量头，通过比其精度高的量具调整零位后进行测量。2、内径千分尺：内径于分尺是用绝对法测量孔径的计量器具。它主要由测微头，接长杆、零位校对规等组成。测微头的 工作原理、读数方法与外径千分尺基本相同，但因无测力装置，测量误差相应增大。测量时先根据被测件的 基本尺寸按照其所附的接长杆连接顺序表进行连接组合，再将其放入被孔内找到测量点，通过测微头读取其偏差值。由于测量时是双手拿着仪器在孔内操作，故一般只适合于测量较大孔径。 三、测量步骤1、用内径百分表测量孔径：预调整： 将百分表装入量杆内，预压缩1毫米左右（百分表的小指针指在1的附近）后锁紧。 根据被测零件基本尺寸选择适当的可换测头装入量杆的头部，用专用扳手扳紧锁紧螺母。此时应特别 注意可换测量头与活动测量头之间的长度须大于被测尺寸0.81 毫米左右，以便测量时活动测量头能在基 本尺寸的正、负一定范围内自由运动。对零位： 因内径百分表是相对法测量的器具，故在使用前必须用其它量具根据被测件的基本尺寸校对内径百分表 的零位。校对零位的常用方法有以下三种：用量块和量块附件校对零位按被测零件的基本尺寸组合量块，并装夹在量块的附件中，将内径百分表的两测头放在量块附件两量脚 之间，摆动量杆使百分表读数最小，此时可转动百分表的滚花环，将刻度盘的零刻线转到与百分表的长指针 对齐。这样的零位校对方法能保证校对零位的准确度及内径百分表 的测量精度，但其操作比较麻烦，且对量块的使用环境要求较高 用标准环规校对零位 按被测件的基本尺寸选择名义尺寸相同的标准环规，按标准环规的实际尺寸校对内径百分表的零位。此方法操作简便，并能保证校对零位的准确度。因校对零位 需制造专用的标准环规，固此方法只适合检测生产批量较大的零 件。 用外径千分尺校对零位 按被测零件的基本尺寸选择适当测量范围的外径千分尺，将外径千尺对在被测基本尺寸外，内径百分表的两测头放在外径千 分尺两量块之间校对零位。图 1-4 测量示意图因受外径干分尺精度的影响，用其校对零位的 准则度和稳定性均不高，从而降了内径百分表的测量精确度。但 此方法易于操作和实现，在生产现场对精度要求不高的单件或小批量零件的检测，仍得到较广泛时应用。测量 手握内径百分表的隔热手柄，先将内径百分表的活动量头和定心护桥轻轻压入 被测孔径中，然后再将固定量头放人。当测头达到指定的测量部位时，将表微微在轴 向截面内摆动（如图1-5），读出指示表最小读数，即为该测量点孔径的实际偏差。测量时要特别注意该实际偏差的正、负符号：当表针按顺时针方向未达到零点的 读数是正值，当表针按顺时针方向超过零点的读数是负值。 按图1-5 所示，在孔轴向的三个截面及每个截面相互垂直的两个方向上，共测 六个点，将数据记入实验报告单内，按孔的验收极限判解其合格与否。2、用内径千分尺测量孔径：根据被测零件的基本尺寸，按内径干分尺接长杆连接顺序表选择相应的接长图1-5测量位置杆，并按顺序要求连接可靠。因内径千分尺没有定心装置，为保证能测到真正的实际孔径，在径向要左右摆动找到最大值，在轴向图 1-6 内径千分尺测量位置在前后摆动找到最小值，然后从测微头上读出该测量点 孔径的实际偏差（如图 1-6）。在孔轴向的三个截面及每个截面相互垂直的两 个方向上，并测六个点，将数据记入测量报单内，按孔 的验收极限判断其合格与否。四、零件合格性的评定考虑到测量误差的存在，为保证不误收废品，应先 根据被测孔径的公差大小，查表得到相应的安全裕度 A， 然后确定其验收极限，若全部实际尺寸都在验收极限范 围内，则可判此孔径合格。即：Es-A 三 Ea 三 Ei+A式中：Es零件的上偏差Ei零件的下偏差Ea局部实际尺寸A安全裕度五、填写实验报告单1、用内径百分表测量孔径 按要求将被测件的相关信息、测量结果及测量条件填入实验报告单（1）中。实验报告单（1）被测件名称班级学生学号测量结果（毫米）测量部位实际偏差值基本尺寸、上下偏差、测量简图上剖面A-AB-B中剖面A-AB-B下剖面A-AB-B测量器具结论测量日期年月日指导教师2、用内径千分尺测量孔径按要求将被测件的相关信息、测量结果及测量条件填入实验报告单（2）中。实验报告单（2）被测件名称班级学生学号测量结果（毫米）测量部位实际偏差值基本尺寸、上下偏差、测量简图上剖面A-AB-B中剖面A-AB-B下剖面A-AB-B测量器具结论测量日期年月日指导教师六、实验小结1、填空：用内径百分表测量孔径时所使用的测量器具的测量范围。用内径千分尺测量孔径时所使用的测量器具的测量范围。因外径千分尺与内径百分表的分度值都是0.01mm，为提高对零精度应选择级的外径千分尺。2、选择：用内径百分表测量孔径时在径向要。A、找最大值；B、找最小值；C、不需要找最大值或最小值。内径百分表与内径千分尺相比其。A、测量精度相当；B、工作原理相似；C、使用范围相同。被测孔径的实验偏差全部小于上偏差且全部或部分小于下偏差时，在判断合格性时该零件孔径 为。A、合格品；B、废品；C、返修品。3、判断：孔径测量时被测直径应在径向的最小值处，轴向的最大值处。（）内径百分表因其有定心护桥，所以在被测孔的径向不需要找最大值。（）实验报告单不得用铅笔填写。 （）实验三 径向圆跳动和端面圆跳动的测量一、测量器具：1、齿圈径向跳动检查仪2、百分表或千分表3、杠杆千分表二、齿圈径向跳动检查仪的主要技术指标：型号：DD300被测齿轮模数范围：116 mm测量最大直径： 300 mm顶针最大高度： 150 mm齿圈径向跳动误差 Fr是在齿轮一转范围内，将量头依次插入齿槽中，测得量头相对于齿轮旋转轴线 径向位置的最大变动量。三、测量步骤：1、径向圆跳动的测量：安装齿轮：将齿轮套在检验心轴上，用仪器的两顶尖顶在检验心轴的两顶尖孔内，心轴与顶尖之间的 松紧应适度，即保证心轴灵活转动而又无轴向窜动。选择测量头：测量头有两种形状，一种是球形测量头，另一种是锥形或V形测量头。若采用球形测量 头时，应根据被测齿轮模数按下表选择适当直径的测量头。也可用试选法使量头大致在分度圆附近与齿廓接 触。被测量齿轮模数（mm）11.251.51.752345测量头直径（mm）1.72.12.52.93.356.7&3图1-16圆跳动测量零位调整：搬动手柄6放下表架，根据被测零 件直径转动螺母 4，使测量头插入齿槽内与齿轮的两 侧面相接触，并使千分表具有一定的压缩量。转动表 盘，使指针对零。测量：测量头与齿廓相接触后，由千分表进行 读数，用手柄 6 抬起测量头，用手将齿轮转过一齿， 再重复放下测量头，进行读数如此进行一周，若千分 表指针仍能回到零位，则测量数据有效，千分表示值 中的最大值与最小值之差，即为齿圈径向跳动误差 Fr。否则应重新测量。2、端面圆跳动的测量：将杠杆千分表夹持在齿圈径向跳动检查仪的表架上，缓慢移动表架，使杠杆千分表的测量头与被测端面接触，并予压0.4mm测杆的正确位置如图1 16所示。转动工件一周，记下百分表读数的最大值和最小值，该最大值与最小值之差，即为直径处的端面跳动误差。在被测端面上均匀分布的三个直径处测量，取其三个中的最大值为该零件端面圆跳动误差。1、根据图纸所给定的公差值，判断零件是否合格。 四、填写实验报告单 按步骤完成测量并将被测件的相关信息、测量结果及测量条件填入实验报告单（3 ）中。实验四 用框式水平仪测量直线度误差一、实验器具：1 框式水平仪2 桥板二、测量原理与器具简介为了控制机床、仪器导轨及长轴的直线度误差，常在给定平面（垂直平面或水平平面）内进行检测，常 用的测量器具有框式水平仪、合象水平仪、电子水平仪和自准直仪等测定微小角度变化的精密量仪。由于被测表面存在直线度误差，测量器具置于不同的被测部位上时，其倾斜角将发生变化，若节距（相 邻两点的距离）一经确定，这个微小倾角与被测两点的高度差就有明确的函数关系，通过逐个节距的测量， 得出每一变化的倾斜度，经过作图或计算，即可求出被测表面的直线度误差值。合象水平仪因具有测量准确、 效率高、价格便宜、携带方便等特点，在直线度误差的检测工作中得到广泛采用。框式水平仪分度值有0.1mm/m,0.05mm/m, 0.02mm/m三种。如果水平仪分度值为0.02mm/m，则气泡每移动一格，表示导轨面在1m长度上两测量点高度差为0.02mm（或倾斜角为4）。框式水平仪的主要零件由 作测量基准用的金属体，读数用的主水准器和定位用的水准器等组成。框式水平仪具有二个V形面，二个水 平面工作面，其框架为铸造结构,并且经过精加工处理，在框架上镶有读数水准器和定位水准器，它的各个 边相互准确地交成90角，所以它不但能检验平面对水平位置的偏差，还可以检验平面对竖直位置的偏差。框式水平仪是一种测量偏离水平面的微小角度变化量的常用量仪，它的主要工作部分是水准器。水准器 是一个封闭的玻璃管，内表面的纵剖面具有一定的曲率半径，管内装乙醚或酒精，并留有一定长度的气泡。 由于地心引力作用，玻璃管内的液面总是保持水平，即气泡总是在圆弧玻璃管的最上方。当水准器的下平面 处于水平时，气泡处于玻璃管外壁刻度的正中间，在读数水准器上刻有红线小格，其间距约为2mm。当被测 量面不平时，气泡就向高的方向移动，视气泡移动格数多少，就计算出被测表面水平偏差的大小。若水准器 倾斜一个角度a，则气泡就要偏离最高点，移动的格数与倾斜的角度a成正比。由此，可根据气泡偏离中间 位置的大小来确定水准器下平面偏离水平的角度。三、测量步骤；1、量出零件被测表面总长，将总长分为若干等分段（一般为612段）确定每一段的长度（跨距）L,并按 L 调整可调桥板两圆柱的中心距。2、将水平仪放于桥板上，然后将桥板从首点依次放在各等分点位置上进行测量。到终点后，自终点再 进行一次回测，回测时桥板不能调头，同一测点两次读过的平均值为该点的测量数据。如某测点两次读数相 差较大，说明测量情况不正常，应查明原因并加以消除后重测。 测量时要注意每次移动桥板都要将后支点放在原来前支点处（桥板首尾衔接），测量过程中不允许移动水平仪 与桥板之间的相对位置。3、从框式水平仪读数时，待气泡稳定后，从气泡边缘所在刻线读出气泡偏离的格数。4、把测得的值依次填入实验报告中，并用计算法按最小条件进行数据处理，求出被测表面的直线度误 差。四、数据处理1、为了作图的方便，最好将各测点的读数平均值同减一个数而得出相对差。2、根据各测点的相对差，在坐标纸上描点。作图时不要漏掉首点（零点），且后一点的坐标位置是在前 一点座标位置的基础上累加。用直线依次连接各点，得出误差折线。3、两条平行直线包容误差折线，其中一条直线必须与误差折线两个最高（或最低）点相切，在两切点 之间有一个最低（或最高）点与另一条平行线相切。这两条平行直线之间的区域就是最小包容区域。两平行 线在纵坐标上的截距即为被测表面的直线度误差值&（角度格值）。4、差值Af（p m）按下式折算成线性值，并按国家标准GB11841996确定被测表面直线度的公差等级。 f 二iLAa式中：i框式水平仪的分度值L桥板跨距a 一被测件的直线度误差值（格）例：用合象水平仪测量一长平面的直线度误差，仪器的分度值为0.01mm,选用的桥板节距L=200mm,测 量直线度的记录数据见下表。若被测面的直线度公差为5级，试用作图法评定该的直线度误差是否合格。解：数据处理的步骤如下：先将各点的顺测值与回测值取平均简化测量数据：a值可取任意数值，但要有利于相对差数字的简化，本例取a = 274格。测量数据测点序号i012345仪器 读数 ai顺测273278285283270回测275280287285272平均274279286284271相对差Aai00+5+12+103坐标值yi00+5+7+17+14将相对差中的各点读数格值在直角坐标系中逐一累加描点（如图1 14）。求最小包容区：先过0点和第4点作一直线，再过第3点作一平行线。则两条平行线在纵坐标上的载 距7格，即为该被测件的直线度误差值（格值）。求直线度误差的线值： f=0.01X200X7=14（p m）按GB11841996，直线度5级公差值为25p m。其测量出的误差值小于公差值，所以被测零件直线度 误差合格。Yi17五、填写.实.验报 按步骤完.成测量告并将被测件的相Z:.直线度误差折线图入实验.报告 单.血）中。关信息、.”测量结果及测量条件填,实验报告，数 ai平均相对差Aai坐标值yiYi误 差 曲 线 图测量结果 f 二iL A a=测量器具结论测量日期年月日指导教师实验五 平面度误差的测量一、测量器具1、测量平板2、千分表3、磁力表座4、可调支掌二、测量原理如图1-17所示，将被测平板放在测量平板上，以测量平板为基准，从千分表上读出被测平板上各点的 读数值，通过计算求出其平面度误差。三、测量步骤1、将被测平板用可调支承置于测量平板上，将千分表装夹在磁力表座上。2、千分表测头与被测表面接触，使小指针指到1左右， 为了读数方便，可转动表盘，使大指针为零，移动百分表，调 节可调支承，使被测表面的其中三个角相对于测量平板等高。3、在被测表面上均匀取9点，移动百分表，记下在每点 的读数，测量三次并作好记录。四、数据处理1、三点法：以三等高点为基准平面，作平行于基准平面且过最高点和最低点两平行平面，则其平面度误差为上、下 两平行平面之间的距离，即：最高点读数值减去最低读值。2、对角线法：图 1-17 平面度误差测量采集数据前先分别将被测平面的两对角线调整为与测量平板等高，然后在被测表面上均匀取9 点用千分 表采集数据，作平行于两对角线且过最高点和最低点两平行平面，则其平面度误差为上、下两平行平面之间 的距离，即：最高点读数值减去最低读值。3、最小区域法： 通过基面转换，按最小区域原则求出平面度误差值。对三组数据分别进行数据处理，以最大的平面度误 差值作为测量结果。是否符合最小区域法的判别方法是：由两平行平面包容被测实际表面时，至少有三点或四点相接触，相 接触的高低点分如有下列三种形式之一者，即属最小区域。（1）三个相等最高点与一个最低点（或相反）：最低（或高）点垂直投影位于三个相等最高（或低）点 组成的三角形之内。（2）两个相等最高点与两个相等最低点：两相等最高点垂直投影位于两相等最低点连线之两侧。（3）两个相等最高点与一个最低点（或相反）：最低（或高）点垂直投影位于两相等最高（或低）点连 线之上。五、填写实验报告单 按步骤完成测量并将被测件的相关信息、测量结果及测量条件填入实验报告单（5）中。1.4 角度和锥度测量角度和锥度的测量方法可分为直接测量与间接测量。直接测量是从通用量具（如万能角度尺、光学量角 器）和仪器（如测角仪，光学分度头、光学倾斜仪等）的刻度盘上直接读出被测角度。也可通过被测角度与 标准角度（角度块规）或定值角度量具（如直角尺、角度样板、锥度量规等）进行比较测量。间接测量是先 通过测量一些相关尺寸再根据确定的函数关系，计算出被测角度。如利用正弦规或用精密钢球、钢柱测量锥 度、角度等。练习目标：1、学会用万能角度尺测量角度。2、学会用正弦规测量锥度。3、巩固角度公差的有关概念。 练习项目：1、用万能角度尺测量角度。2、用正弦规测量锥度。实验六 角度和锥度的测量图 1 21 万能角度尺一、测量器具：1、万能角度尺：是一种结构简单的通用角度量具，其读数原理为游 标读数原理。结构如图 1-21 所示由主尺 1、游标尺 2、基尺 3、压板 4、 角尺5、直尺6组成。利用基尺、角尺、直尺的不同组合，可进行0320 范围内角度的测量。主要技术指标：测量范围：0320 测量外角：0180 测量内角：40180分度值：2Z直尺长度：150毫米示值误差：2，2、正弦规：是利用直角三角形正弦函数的关系，以间接法测量角度的常用量具之一。其结构如图 1-22 所示主要由测量板1、测量柱 2、 前档板 3、侧档板 4 等组成。测量测量时需要与量块、指示表等配 合使用，原理如图1-24所示，测量时，根据被测把件的公称锥角a 组合量块，量块高度h为：h=Lsina(L为正弦尺两圆柱的中心距)二、测量步骤：1、 万能角度尺测量角度：根据被测角度的大小按图 1-23 所示的四种组合方式之一选 择附件后，调整好万能角度尺。图1-23(a )所示组合可测角度范围 a为050；图1-23(b)所示组合可测角度范围a为50140； 图1-23(c)所示组合可测角度范围a为140230 ；图1-23 (d) 所示组合可测角度范围a为230320, B为40130。图 1 22 正弦规松开万能角度尺锁紧装置，使万能角度尺两测量边与被测角度贴紧，目测观察应封锁可见光隙，锁紧 后即可读数。测量时须注意保持万能角度尺与被测件之间的正 确位置。2、用正弦尺测量锥度 根据被测零件的基本圆锥角按 h=Lsina 算出量块组高 度 h。组合量块。在正弦尺的一个圆柱下面垫入组合好的量块组(如图 1-23 所示)。将零件放在正弦规的工作平台上，其前端靠在正弦尺的 前挡板上。用千分表分别测量a、b两点数值，用钢皮尺或游标卡 尺量出a、b点之间的距离1。图 1-23 万能角度尺测量组合方式计算锥度误差： = (a-b) /1 (弧度)换算后：Aa =ACX 2X105 (秒)当厶C0时则锥角小于公称锥角，反之则大于公称 锥角。三、填写测量报告单 按要求将被测件的相关信息、测量结果及测量条件 填入测量报告单(6)中。实验七 用螺纹千分尺测量外螺纹中径一、测量器具及原理1、螺纹千分尺的规格：量程：025mm；精度： 0.01mm。2、用螺纹千分尺测量外螺纹中径：螺纹千分尺的结构与外径千分尺基本相同，只是在固定测砧和活动测量头上装有按理论牙形角做成的特 殊测量头，用它可直接测量外螺纹中径。因测量头的角度是按理论的牙形角制造，所以测量中被测螺纹的半 角误差对中径出量将产生较大影响。二、测量步骤：1、用螺纹千分尺测量螺纹中径：根据被测螺纹的公称螺距，选择一对合适的测量头。测量时，根据被测螺纹螺距大小按螺纹千分尺附表选择1、2的测头型号,依图所示的方式装入螺纹千 分尺, 并读取零位值；选取两个截面，每截面相互垂直的两个方向进行测量，记下读数。根据被测螺纹的公称直径、螺距和公差代号，从有关表格中查出中径的极限偏差，并计算被测中径的极限尺寸。评定被测量螺纹中径是否合格。图 1 25 螺纹千分尺测量示意图2、利用三针量法检测梯形螺纹的测量步骤（如图126） 根据图纸中梯形螺纹的M值选择合适规格的公法线千分尺;图 1 26 三针量法检测梯形螺纹 擦净零件的被测表面和量具的测量面，按图将三针放入螺旋槽中，用公法线千分尺测量值记录读数; 重复步骤，在螺纹的不同截面、不同方向多次测量，逐次记录数据； 判断零件的合格性四、填写测量报告单：按要求将被测件的相关信息、测量结果及测量条件填入测量报告单（7）中。被测件名称班级学生学号测量结果（毫米）测量方法结论测量日期年月日指导教师被测件名称班级学生学号测量结果（毫米）测量方法结论测量日期年月日指导教师被测件名称班级学生学号测量结果（毫米）测量方法结论测量日期年月日指导教师被测件名称班级学生学号测量结果（毫米）测量方法结论测量日期年月日指导教师被测件名称班级学生学号测量结果（毫米）测量方法结论测量日期年月日指导教师- 21 -