《互换性与技术测量》实验指导书.doc

1、实验一直线度误差的测量、实验目的掌握按“节距法”测量直线度误差的方法。二、测量原理及数据处理对于很小表面的直线度误差的测量常按“节距法”，应是将被测平面分为若干段，用小角度度量仪（水平仪、自准直仪）测出各段对水平线的倾斜角度，然后通过计算或图解来求得轮廓线的直线度误差。本实验用合像水平仪。具体测量方法如下：$徑二二八 rvr0?/777777777将被测表面全长分为 n段，每段长l=L/N应是桥板的跨距。 将桥板置于第一段， 桥板的 两支承点放在分段点处，并把水平仪放在桥板上，使两者相对固定（用橡皮泥粘住）记下读 数ai （单位为格）。然后将桥板沿放测表面移动，逐段测量下去，直至最后一段（第n

2、段）。ai、a?、a*。最后Ahi，并取最大负偏差l=250mm，用分度值如图1每次移I，并要使支承点首尾相接，记下每段读数（单位为格） 按下列步骤（见例）列表计算出各测量点对两端点连线的直线度偏差 的绝对值之和作为所求之直线度误差。例设有一机床导轨，长 2米（L=2000mm ）,采用桥板跨距 c=0.02 mm/m的水平仪，按节距法测得各点的读数ai （格）如表1。表1(1)测量段i12345678(2)测量点AiA0A1A2A3A4A5A6A7A8(3)各点读数ai （格）0+1+1+0.5+ 0.5-0.5-0.50-1(4)i各点读数累积送aii=10+1+2+2.5+ 3+2.5+

3、2+2+ 1(5)1 n平均值一送ain i =t18(6);n倾斜修正量一送ai1131537+1n i a0+亠十_+一十_+ _+_十_8482848(7)各点直线度偏差Ahi （格）7717525590+ _+ _+ 一+ _+_+_0i n8482848(送 3i -Z 3i )i 4n y(8)各点直线度偏差Ahi（Am）0+ 4.+ 5.+ 10.+ 12.+9.4+6.3+5.048656导轨的直线度误差：h =12.5m也可用作图法求出直线度误差，如图2。以两端点连线作为评定基准，取最2 ,即为所求之直线度误差。（图3）作图法是在坐标纸上，以导轨长度为微坐标，各点读数累积为纵

4、坐标，将测量得到的 各点读数累积后标在坐标上，并将这些坐标点连成折线，大正偏差与最大负偏差的绝对值之和，再换算为线值（ 测量导轨直线度误差时，数据处理的根据，可由下图看出：Ai 导轨实际轮廓上的被测量点（i=0、1、2、 、n）;ai 各段上水平仪的读数（格）； Yi 前后两测量点（i-1, i）的高度差；hi 各测点（Ai）至U水平线（通过首点 Ao）的距离（2,显然h在测量点Ai处，导轨的倾斜量（Q；小测量点Ai对导轨首末两端点连线（A。，An）的直线度误差（Q （显然 ho=0 , hn=0）；l 桥板跨距，即各测量段长度l=L/n（mm）, L导轨全长（mm）, n测量段数；c水平仪的

5、分度值 0.01mm/米格。由图可以看出：各点的直线度误差:in纳=h-hi=迟 w -S yy n y三、思考题按两端点连线和按最小条件评定的直线度误差值是否一致?实验二孔和轴配合的测量、实验目的1. 牢固掌握游标卡尺的原理和使用方法；2. 从测量孔和轴的三种配合尺寸中，认识测量误差。、实验仪器1. 游标卡尺。2. 具有间隙配合、过盈配合和过渡配合的孔、轴测量试件。三、实验原理I. 游标卡尺：游标卡尺的刻度值有 0.1、0.05及0.02mm三种。如图为读数示例，读数时先根据游标 零线所指主尺刻度是多少读出mm的整数值。再看游标上第几条刻度线与主尺刻线重合，以此游标上重合的线数乘以游标之刻度

6、值即得被测尺寸（mm）之小数部分。2. 孔、轴配合：加工好的套和轴，其直径的尺寸误差应在规定的公差之内。根据其公差带分布的不同, 基本尺寸相同的孔和轴配合时，存在三种配合状态。（1）间隙配合：孔公差带在轴公差带之上，即最小孔和最大轴配合时，亦应有间隙 括零间隙）。（2）过盈配合：孔公差带在轴公差带之下，即最大孔和最小轴配合时，办应有过盈 括零过盈）。（3）过渡配合：孔公差带和轴公差带相互交迭，任取其中对孔、轴相配合，可能有不 大的过盈，也可能有不大的间隙。对于加工好的孔和轴，所测量出的尺寸误差，应满足规定配合的孔、轴公差带间的关 系。（详见“互换性与技术测量”教材 ）。四、实验步骤：1. 用游

7、标卡尺测量孔内径和轴外径各9次。2. 计算分析各数据。五、实验误差分析六、思考题若游标卡尺的游标框和主尺之间因有间隙而在测量时产生倾斜，将会造成什么样的误 差？实验三“三针法”测量外螺纹中径、实验目的1. 掌握用三针法测量螺纹中径的原理方法；2. 掌握杠杆千分尺的正确使用方法及三针的选择方法。、测量原理和方法用三针测量是一种间接测量法，即将三根直径相同的量针， 如图1那样放在螺纹牙中可以用下列公式求得被测螺纹的实际中径。用接触式仪器，或测微量具测出检验尺寸M值。M “22(a-b) do式中:do/2 a =Ctsin2Pab ctg42代入上式得：d2 = M式中：M 测得值; 对公制螺纹/

8、2=30 ，则PLctg -221丄si n. 2丿do 量针直径（毫米）；P 螺距;-doa2 牙形半角。3do + 0.866 Pd2 = M为了避免牙形角误差影响中径的测量结果，应选择适当直径的量针, 侧面的接触点恰好在中径位置上，这样的量针直径，称为最佳直径量针的最佳直径可按下式求得：Pa2cos2使其与螺纹牙形 do （见图2）。对公制螺纹：a= 60 ,do （最佳）=0.57735 P三、实验步骤1. 根据被测螺纹的螺距， 直径dm。2. 在尺座上安装好杠杆千分尺和三针。3. 擦净仪器和被测螺纹，校正仪器零位。计算并选择最佳量针C :图4将三针放入螺纹牙中，旋转杠杆千分尺的微分筒，使两端测