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第三章 螺旋测微量具,一 外径百分尺 二 内测百分尺 三 三爪内径千分尺 四 公法线长度百分尺 五 叶片千分尺 六 数显千分尺,螺旋测微量具介绍,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千尺 或分厘卡。目前车间里大量用的是读数值为0.001mm的千分尺,现介绍 这种千分尺为主,并适当介绍千分尺的使用知识。 千分尺的种类很多,我司在用的有:外径千分尺、内测千分尺、叶片百 分尺和公法线千分尺等,并分别测量或检验零件的外径、孔径、线径、 和齿轮的公法线长度等。,一 外径百分尺,1、外径百分尺的构造 各种百分尺的结构大同小异,常用外径百分尺是用以测量或检验零件的外 径、凸肩厚度以及板厚或壁厚等 (测量孔壁厚度的百分尺,其量面呈球弧 形 )。百分尺由尺架、测微头、测力装置和制动器等组成。图3-1是测量范 围为 025mm的外径百分尺。 尺架1的一端装着固定测砧2,另一端装着 测微头。固定测砧和测微螺杆的测量面上都镶有硬质合金,以提高测量面 的使用寿命。尺架的两侧面覆盖着绝热板12, 使用百分尺时,手拿在绝热板 上,防止人体的热量影响百分尺的测量精度。,1-尺架;2-固定测砧;3-测微螺杆;4-螺纹轴套;5-固定刻度套筒;6-微分筒; 7-调节螺母;8-接头;9-垫片;10-测力装置;11-锁紧螺钉;12-绝热板。,图3-1,2、百分尺的工作原理和读数方法,(1)百分尺的工作原理 如外径百分尺的工作原理就是应用螺旋读数机 构,它包括一对精密的螺纹测微螺杆与螺纹轴套,如图3-1中的3和 4,和一对读数套筒固定套筒与微分筒,如图3-1中的5和6。 (2)百分尺上刻度值大小 百分尺上的螺旋读数机构上刻度每一格为 0.01mm百分尺的固定套筒上刻线间距均为1mm,上下两排相互错开0.5mm 。 (3)百分尺的读数方法 百分尺的具体读数方法可分为三步: 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。 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。 将上面两个数相加,即为百分尺上测得尺寸。 注意:我司部分外径千分尺精度为0.001mm, 其读书由固定套筒刻度上读整毫米数得其尺寸a,由微分筒刻度读格数,再乘以0.01mm即得微分筒上的尺寸b;由固定套管刻度与微分筒刻度对齐的读格数,再乘以0.001mm得其尺寸c, 待测长度为三者之和。,如图3-2(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(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3-2,3、 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,员工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,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)对于超常温的工件,不要进行测量,以免产生读数误差。,(9)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。 (10)用单手使用外径百分尺时,如图3-3(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3-3(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,比如图3-4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,握着微分筒来挥转等,这同碰撞那样,也会破坏百分尺的内部 结构。,(a)单手使用,(b)双手使用,图3-3,图3-4,错误使用,二 内测百分尺,内测百分尺是测量小尺寸内径和内侧面槽的宽度。其特点是容易找正内孔直径,测量方便。国产内测百分尺的读数值为0.01mm,测量范围有530和25 50mm的两种,图3-5所示的是530mm的内测百分尺。内测百分尺的读数方法与外径百分尺相同,只是套筒上的刻线尺寸与外径百分尺相反,另外它的测量方向和读数方向也都与外径百分尺相反。,图3-5,三 三爪内径千分尺,三爪内径千分尺,适用于测量中小直径的精密内孔,尤其适于测量深孔的直径。测量范围(mm):68,810,1012,1114,1417,1720,2025,2530,3035,3540,4050,5060,6070,7080,8090,90100。三爪内径千分尺的零位,必须在标准孔内进行校对。,三爪内径千分尺的工作原理,图3-5为测量范围1114mm的三爪内径千分尺,当 顺时针旋转测力装置6时,就带动测微螺杆3旋转,并使它沿着螺纹轴套4的螺旋线 方向移动,于是测微螺杆端部的方形圆锥螺纹就推动三个测量爪1作径向移动。扭 簧2的弹力使测量爪紧紧地贴合在方形圆锥螺纹上,并随着测微螺杆的进退而伸缩。,图3-5,四 公法线长度千分尺,公法线长度千分尺如图3-6所示。主要用于测量外啮合圆柱齿轮的两个不同齿面公法线长度,也可以在检验切齿机床精度时,按被切齿轮的公法线检查其原始外形尺寸。它的结构与外径百分尺相同,所不同的是在测量面上装有两个带精确平面的量钳(测量面)来代替原来的测砧面。,图3-6,公法线长度千分尺测量范围(mm):025,2550,5075,75100,100125,125150。读数值(mm)0.01。测量模数m(mm)1。,五 叶片千分尺,叶片千分尺(图3-7)是利用精密螺纹副原理测长的手携式通用长度测量工具 ,亦习惯称刀口千分尺。 叶片千分尺特点: 1、测砧和心轴的端面为薄片型,可用于测量花键轴、键槽等不易测量位置的凹槽尺寸 。 2、直进式测微螺杆(非旋转型) 3、激光刻线及标志 4、镀铬尺架。,图3-7,六 数显千分尺,数字外径千分尺(图3-8),用数字表示读数,使用更为方便。还有在固定套筒上刻有游标,利用游标可读出0.002或0.001mm的读数值。 功能键使用方法 mm ABS/INC键:测量制式键和绝对测量与相对测量转换键。 1)每次按住此键2秒以上,使出现“mm”字样时,方可进行正确的测量;2)点按此键,实现绝对测量与相对测量转换; ON/OFF SET键:开关键和设定初始值键。 1)点按此键开关机; 2)当按住此键2秒以上 显示初始值,此值对应校对量杆的值,应为0或25或50或75; 3)如果初始值不正确,应重新设置。按住此键不放,使“SET”提示符和数字闪烁,寻找要更改的数字位置,立即松开按键,点按此键,将数值预置到期望值,直至最后一位数字设置完成,此时再重新按住此键2秒,当“SET”闪烁时,立即松开,然后再点按此键一次,使“SET”消失,即完成设置。,图3-8,
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