第13章 测量实例课件

1、第第13章章 零件测量实例零件测量实例n13.1 尺寸公差测量尺寸公差测量n13.2 形位公差的测量形位公差的测量n13.3 表面粗糙度测量表面粗糙度测量n13.4 典型零件测量典型零件测量n13.5 用三坐标测量机测量轮廓度误差用三坐标测量机测量轮廓度误差13.1尺寸公差测量尺寸公差测量n13.1.1 轴径和孔径的测量方法轴径和孔径的测量方法n(1)孔：通常是指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面孔：通常是指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面n(2)轴：通常是指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面孔轴：通常是指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面孔和轴又称为光滑圆柱工件和轴

2、又称为光滑圆柱工件n就结构特征而言，轴径量测属外尺寸量测，而孔径量测属内尺寸就结构特征而言，轴径量测属外尺寸量测，而孔径量测属内尺寸量测，在机械零件几何尺寸的量测中，轴径和孔径的量测占有很量测，在机械零件几何尺寸的量测中，轴径和孔径的量测占有很大的比例，其量测方法和器具较多大的比例，其量测方法和器具较多.根据生产批量多少，被测尺寸根据生产批量多少，被测尺寸的大小，精度高低等因素，可选择不同的量测器具和方法的大小，精度高低等因素，可选择不同的量测器具和方法.孔径的孔径的量测方法见表量测方法见表13-1，轴的量测方法见表，轴的量测方法见表13-2下一页 返回表表13-1 孔径的测量方法孔径的测量方

3、法(1)下一页 返回表表13-1 孔径的测量方法孔径的测量方法(2)上一页返回表表13-2 轴的测量方法轴的测量方法返回13.1尺寸公差测量尺寸公差测量n13.1.2 轴径和孔径量测的注意事项轴径和孔径量测的注意事项n(1)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量测量测n使用量规的注意事项使用量规的注意事项n1).使用时一定要使量规标记上的基本尺寸公差代号与工件相同使用时一定要使量规标记上的基本尺寸公差代号与工件相同n2).检验时，要保持量规工作部分轴线与工件同轴，保证量规与工检验时，要保持量规工作部分轴线与工件同轴，保证量

4、规与工件间均匀的接触力件间均匀的接触力n3).保持量规与被检工件表面洁净，以免影响检验结果保持量规与被检工件表面洁净，以免影响检验结果n4).量规使用时轻拿轻放，不要磕碰量规工作表面，使用后，应擦量规使用时轻拿轻放，不要磕碰量规工作表面，使用后，应擦净，涂油，妥善保管净，涂油，妥善保管上一页 下一页 返回13.1尺寸公差测量尺寸公差测量n(2)一般精度的孔，轴，生产数量较少时，可用杠杆千分尺，外径一般精度的孔，轴，生产数量较少时，可用杠杆千分尺，外径千分尺，内径千分尺，游标卡尺等进行绝对量测，也可用千分表，千分尺，内径千分尺，游标卡尺等进行绝对量测，也可用千分表，百分表，内径百分表等进行相对量

5、测百分表，内径百分表等进行相对量测n(3)对于较高精度的孔，轴，应采用机械式比较仪，光学比较仪，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量测进行量测n(4)检验光滑圆柱件应按国家标准检验光滑圆柱件应按国家标准GB/T 3177-1997 进行进行上一页返回13.2 形位公差的测量形位公差的测量n13.2.1 形位公差的评定形位公差的评定n在量测被测实际要素的形状和位置误差值时，首先应确定理想要在量测被测实际要素的形状和位置误差值时，首先应确定理想要素对被测实际要素的

6、具素对被测实际要素的具n体方位，因为不同方位的理想要素与被测实际要素上各点的距离体方位，因为不同方位的理想要素与被测实际要素上各点的距离是不相同的，因而量测所得是不相同的，因而量测所得n形位误差值也不相同形位误差值也不相同“确定理想要素方位的常用方法为最小包容确定理想要素方位的常用方法为最小包容区域法区域法n如图如图13-1所示，理想直线所示，理想直线(或平面或平面)的方位可取的方位可取l-l，l1-l1；l2-l2等，等，其中其中l-l之间的距离之间的距离(误差误差) 为最小，即为最小，即 120m)则用厚薄规则用厚薄规(塞规量测塞规量测)标准光隙由标准光隙由量块，刀口尺和平晶量块，刀口尺和

7、平晶(或精密平板或精密平板)组合而成，如图组合而成，如图13-4(b)所示所示.标标准光隙的大小借助于光线通过狭缝时呈现各种不同颜色的光来鉴准光隙的大小借助于光线通过狭缝时呈现各种不同颜色的光来鉴别别.见表见表13-3上一页 下一页 返回表表13-3 标准光隙颜色与间隙的关系标准光隙颜色与间隙的关系返回图图13-4 用贴切法量测直线度误差用贴切法量测直线度误差返回13.2 形位公差的量测形位公差的量测n(2)测微法测微法.测微法用于测量圆柱体素线或轴线的直线度测微法用于测量圆柱体素线或轴线的直线度n量测示意图如图量测示意图如图13-5所示所示.沿圆柱体的两条素线，分别在铅垂轴截沿圆柱体的两条素

8、线，分别在铅垂轴截面上按图面上按图13-5所示进行量测，记录两指示表在各自测点的读数所示进行量测，记录两指示表在各自测点的读数M1，M2取各截面上的取各截面上的(M1-M2)/2中最大值的差值作为该轴截面轴线的直中最大值的差值作为该轴截面轴线的直线度误差线度误差.上一页 下一页 返回图图13-5 用测微法测量直线度误差用测微法测量直线度误差返回13.2 形位公差的量测形位公差的量测n(3)节距法节距法.节距法适用于长零件的量测节距法适用于长零件的量测.将被量测长度分成若干小将被量测长度分成若干小段段.用仪器用仪器(如水平仪，自准直仪等如水平仪，自准直仪等)测出每一段的相对读数，最后测出每一段的

9、相对读数，最后通过数据处理求出直线度误差通过数据处理求出直线度误差n数据处理见表数据处理见表13-4和图和图13-6.表表13-4中的相对高度中的相对高度ai是由原始读数是由原始读数经换算而得出的经换算而得出的.假设仪器的分度值为假设仪器的分度值为c (如如0.005/1000)，量测时，量测时的节距为的节距为l，从仪器读取的相对刻度，从仪器读取的相对刻度n数为数为ni(以格为单位以格为单位)则则nai=c*l*nin根据表根据表13-4作出误差曲线作出误差曲线(如图如图13-6所示所示)，按最小包容区域法求得，按最小包容区域法求得直线度误差直线度误差f=5m上一页 下一页 返回表表13-4

10、数据处理数据处理返回图图13-6 直线度误差曲线直线度误差曲线返回13.2 形位公差的测量形位公差的测量n2平面度误差的量测平面度误差的量测n(1)平晶量测法平晶量测法.此法是以平晶的工作面体现理想平面此法是以平晶的工作面体现理想平面.如图如图13-7(a)所示所示n当被测面亦为理想几何平面时，干涉条纹互相平行，如图当被测面亦为理想几何平面时，干涉条纹互相平行，如图13-7(b)所示；当平晶与被测面之间形成封闭的干涉条纹时，平面度误差所示；当平晶与被测面之间形成封闭的干涉条纹时，平面度误差为干涉条纹数乘以光波波长之半，如图为干涉条纹数乘以光波波长之半，如图13-7(c)所示，若干涉条纹所示，若

11、干涉条纹为不封闭的弯曲状，如图为不封闭的弯曲状，如图13-7(d)所示，其平面度误差所示，其平面度误差f为干涉条纹为干涉条纹的弯曲度的弯曲度a 与相邻两条纹间距与相邻两条纹间距b之比再乘以光波波长之半之比再乘以光波波长之半n(2)打表法打表法.量测示意如图量测示意如图13-8所示所示.调整被测表面最远的调整被测表面最远的3点，使它点，使它们与平板们与平板5等高，然后移动表架，用指示表等高，然后移动表架，用指示表6按一定的布点在整个按一定的布点在整个被测表面上量测，最后按最小条件对量测数据进行处理，可提出被测表面上量测，最后按最小条件对量测数据进行处理，可提出平面度误差平面度误差.平面度误差用两

12、理想平行平面包容实际表面的最小包平面度误差用两理想平行平面包容实际表面的最小包容区域的宽度表示容区域的宽度表示上一页 下一页 返回图图13-7 平晶法平晶法返回图图13-8 打表法测量平面度误差打表法测量平面度误差返回13.2 形位公差的测量形位公差的测量n按最小包容区域求平面度误差的方法是：经过数据处理后按最小包容区域求平面度误差的方法是：经过数据处理后!各量测各量测点点(一般设一般设9点点)取符合以下取符合以下3个准则之一者个准则之一者!其最大其最大#最小值之差为平最小值之差为平面度误差面度误差n1).三角形准则三角形准则.在平面度误差示意图中，各量测点中有在平面度误差示意图中，各量测点中

13、有3个等值最个等值最高点高点(或最低点或最低点)拼成三角形，且在三角形中，至少有一个最低点拼成三角形，且在三角形中，至少有一个最低点(或最高点或最高点)出现出现(见表见表13-5)n2). 交叉准则交叉准则.在平面度误差示意图中，各量测点有两个等值最高点在平面度误差示意图中，各量测点有两个等值最高点(或最低点或最低点)n分布在两等值最低点分布在两等值最低点(或最高点或最高点)的两侧，或有一点在另外两等高点的两侧，或有一点在另外两等高点的连线上的连线上n3). 直线准则直线准则.在平面度误差示意图中，有一最高点在平面度误差示意图中，有一最高点(或最低点或最低点)位于位于两等值最低点两等值最低点(

14、或最高点或最高点)的连线上的连线上n设测得平面上均匀分布的设测得平面上均匀分布的9个点，其数值如表个点，其数值如表13-6中中a图所示，其图所示，其数据处理见表数据处理见表13-6中中b，c，d图图上一页 下一页 返回表表13-5 按最小条件判断平面度误差的按最小条件判断平面度误差的3个准则个准则返回表表13-6 数据处理数据处理(1)下一页 返回表表13-6 数据处理数据处理(2)上一页返回13.2 形位公差的测量形位公差的测量n3 圆度误差的测量圆度误差的测量n最理想的量测方法是用圆度仪量测最理想的量测方法是用圆度仪量测.可通过记录装置将被测表面的可通过记录装置将被测表面的实际轮廓形象地描

15、绘实际轮廓形象地描绘n在坐标纸上，然后按最小包容区域法求出圆度误差在坐标纸上，然后按最小包容区域法求出圆度误差.实际量测中也实际量测中也可采用近似量测方法，如两点法，三点法，两点三点组合法等可采用近似量测方法，如两点法，三点法，两点三点组合法等n(1)两点法两点法.两点法量测是用游标卡尺，千分尺等通用量具测出同一两点法量测是用游标卡尺，千分尺等通用量具测出同一径向截面中的最大直径差，此差之半径向截面中的最大直径差，此差之半(dmax-dmin)/2就是该截面的圆就是该截面的圆度误差度误差n(2)三点法三点法n对于奇数棱形截面的圆度误差可用三点法量测，其量测装置如图对于奇数棱形截面的圆度误差可用

16、三点法量测，其量测装置如图13-9所示所示上一页 下一页 返回图图13-9 三点法测圆度误差三点法测圆度误差返回13.2 形位公差的测量形位公差的测量n13.2.4 位置误差的测量位置误差的测量n1 平行度误差的测量平行度误差的测量n量测面对面的平行度误差如图量测面对面的平行度误差如图13-10所示所示.量测时以平板体量测时以平板体 现基准，现基准，指示表在整个被测表面上的最大，最小读数之差即是平行度误差指示表在整个被测表面上的最大，最小读数之差即是平行度误差.量测线对面的平行度误差，如图量测线对面的平行度误差，如图13-11所示，量测时以心轴模拟被所示，量测时以心轴模拟被测孔轴线，在长度测孔

17、轴线，在长度L1两端用指示表量测两端用指示表量测.设测得的最大，最小读数设测得的最大，最小读数之差为之差为a，则在给定长度，则在给定长度L1内的平行度误差内的平行度误差f为为 f=La/L1上一页 下一页 返回图图13-10 测量面对面的平行度误差测量面对面的平行度误差返回图图13-11 测量线对面的平行度误差测量线对面的平行度误差返回13.2 形位公差的测量形位公差的测量n 量测线对线的平行度误差如图量测线对线的平行度误差如图13-12.所示，量测时以心轴模拟所示，量测时以心轴模拟被测轴线与基准轴线，量测两个互相垂直方向上的平行度误差被测轴线与基准轴线，量测两个互相垂直方向上的平行度误差f1

18、，f2n2 同轴度误差的量测同轴度误差的量测n 量测轴对轴的同轴度误差如图量测轴对轴的同轴度误差如图13-13所示所示.同轴度误差为各径向同轴度误差为各径向截面测得的最大读数差中的最大值截面测得的最大读数差中的最大值上一页 下一页 返回图图13-12测量线对线的平行度误差测量线对线的平行度误差返回图图13-13 测量轴对轴的同轴度误差测量轴对轴的同轴度误差返回13.2 形位公差的测量形位公差的测量n量测孔对孔的同轴度误差如图量测孔对孔的同轴度误差如图13-14所示所示.心轴与两孔为无间隙配心轴与两孔为无间隙配合，调整基准孔心轴与平板平行，在靠近被测孔心轴合，调整基准孔心轴与平板平行，在靠近被测

19、孔心轴A，B 两点量两点量测，求出两点与高度测，求出两点与高度L+(d2+2)的差值的差值fAX，fBX然后将被测件旋转然后将被测件旋转90C，再测，再测fAY，fBYn3 对称度误差的量测对称度误差的量测n量测轴键槽量测轴键槽(图图13-15(a) )的对称度误差如图的对称度误差如图13-15(b)所示，量测时所示，量测时基准线由基准线由V形块模拟，被测中心平面由定位块模拟，量测分如下两形块模拟，被测中心平面由定位块模拟，量测分如下两步步上一页 下一页 返回图图13-14 测量孔对孔的同轴度误差测量孔对孔的同轴度误差返回图图13-15 测量键槽的对称度误差测量键槽的对称度误差返回13.2 形

20、位公差的测量形位公差的测量n(1)截面量测截面量测.调整定位块，使其沿径向与平板，平行测出定位块到调整定位块，使其沿径向与平板，平行测出定位块到平板的距离；再将被测轴旋转平板的距离；再将被测轴旋转180重复量测，得到该截面上，下两重复量测，得到该截面上，下两对应点的读数差对应点的读数差a，则该截面的对称度误差，则该截面的对称度误差f截截n(2)长度量测长度量测.沿键槽长度方向量测，取长度方向两点的最大读数差沿键槽长度方向量测，取长度方向两点的最大读数差为长度方向的对称度误差为长度方向的对称度误差f长长n4 跳动的量测跳动的量测n(1) 圆跳动的量测圆跳动的量测.被测件绕基准轴线作无轴向移动的旋

21、转，在回被测件绕基准轴线作无轴向移动的旋转，在回转一周过程中，指示转一周过程中，指示n表的最大和最小读数之差，即为该量测截面上的径向圆跳动或量表的最大和最小读数之差，即为该量测截面上的径向圆跳动或量测圆柱面上的端面圆跳动测圆柱面上的端面圆跳动.分别将在端面各直径上测出的跳动量中分别将在端面各直径上测出的跳动量中的最大值作为端面圆跳动，如图的最大值作为端面圆跳动，如图13-16所示所示上一页 下一页 返回13.2 形位公差的测量形位公差的测量n(2)全跳动的量测全跳动的量测.被测零件在绕基准轴线作无轴向移动的连续回转被测零件在绕基准轴线作无轴向移动的连续回转过程中，指示表缓慢地沿基准轴线方向平移

22、，量测整个圆柱面，过程中，指示表缓慢地沿基准轴线方向平移，量测整个圆柱面，其最大读数差为径向全跳动，如图其最大读数差为径向全跳动，如图13-16所示所示n若指示表沿着与基准轴线的垂直方向缓慢移动时，量测整个端面，若指示表沿着与基准轴线的垂直方向缓慢移动时，量测整个端面，则最大读数差为端面全跳动，如图则最大读数差为端面全跳动，如图13-17所示所示上一页返回图图13-16 圆跳动和径向全跳动的圆跳动和径向全跳动的测量测量返回图图13-17 端面全跳动的量测端面全跳动的量测返回13.3 表面粗糙度测量表面粗糙度测量n1表面粗糙度的测量方法表面粗糙度的测量方法n(1)比较法比较法n比较法就是将被测零

23、件表面与表面粗糙度样板比较法就是将被测零件表面与表面粗糙度样板(图图13-18(a) )通过视通过视觉，触感或其他方法进行比较后，对被检表面的粗糙度作出评定觉，触感或其他方法进行比较后，对被检表面的粗糙度作出评定的方法的方法n(2)光切法光切法n光切法就是利用光切法就是利用”光切原理光切原理”量测零件表面的粗糙度，工厂计量量测零件表面的粗糙度，工厂计量部门用的光切显微镜部门用的光切显微镜(又称双管显微镜，图又称双管显微镜，图13-18(b)就是应用这一就是应用这一原理设计而成的原理设计而成的n(3)干涉法干涉法n干涉法就是利用光波干涉原理量测表面粗糙度，使用的仪器叫做干涉法就是利用光波干涉原理

24、量测表面粗糙度，使用的仪器叫做干涉显微镜图干涉显微镜图13-18(c)下一页 返回13.3 表面粗糙度测量表面粗糙度测量n(4)针描法针描法n针描法又称感触法，它是利用金刚石针尖与被测表面相接触，当针描法又称感触法，它是利用金刚石针尖与被测表面相接触，当针尖以一定速度沿着被测表面移动时，被测表面的微观不平将使针尖以一定速度沿着被测表面移动时，被测表面的微观不平将使触针在垂直于表面轮廓方向上产生上下移动，将这种上下移动转触针在垂直于表面轮廓方向上产生上下移动，将这种上下移动转换为电量并加以处理换为电量并加以处理n采用针描法量测表面粗糙度的仪器叫做电动轮廓仪它可以直接指采用针描法量测表面粗糙度的仪

25、器叫做电动轮廓仪它可以直接指示示nRa 值，也可以经放大器记录出图形，作为值，也可以经放大器记录出图形，作为Ra，Rz与与Ry等多种参数等多种参数的评定依据的评定依据上一页 下一页 返回图图13-18 表面粗糙度常用量测仪器表面粗糙度常用量测仪器返回13.3 表面粗糙度测量表面粗糙度测量n2测量表面粗糙度的注意事项测量表面粗糙度的注意事项n(1)量测方向量测方向n1).当图样上未规定量测方向时，应在高度参数当图样上未规定量测方向时，应在高度参数(Ra，Rz，Ry)最大最大值的方向上进行量测，即对于一般切削加工表面，应在垂直于加值的方向上进行量测，即对于一般切削加工表面，应在垂直于加工痕迹的方向

26、上量测工痕迹的方向上量测n2).当图样上明确规定量测方向的特定要求时，则应按要求量测当图样上明确规定量测方向的特定要求时，则应按要求量测n3).当无法确定表面加工纹理方向时当无法确定表面加工纹理方向时(如经研磨的加工表面如经研磨的加工表面)，应通，应通过选定的几个不同方向量测，然后取其中的最大值作为被测表面过选定的几个不同方向量测，然后取其中的最大值作为被测表面的粗糙度参数值的粗糙度参数值上一页 下一页 返回13.3 表面粗糙度测量表面粗糙度测量n(2) 量测部位量测部位n1).被测工件的实际表面由于各种原因总存在不均匀性问题，为了被测工件的实际表面由于各种原因总存在不均匀性问题，为了比较完整

27、地反映被测表面的实际状况，应选定几个部位进行量测比较完整地反映被测表面的实际状况，应选定几个部位进行量测.量测结果的确定，可按照国家标准的有关规定进行量测结果的确定，可按照国家标准的有关规定进行n2).当图样上明确规定量测方向的特定要求时，则应按要求量测当图样上明确规定量测方向的特定要求时，则应按要求量测.n3)当无法确定表面加工纹理方向时当无法确定表面加工纹理方向时(如经研磨的加工表面如经研磨的加工表面)，应通过，应通过选定的几个不同方向量测，然后取其中的最大值作为被测表面的选定的几个不同方向量测，然后取其中的最大值作为被测表面的粗糙度参数值粗糙度参数值n(3)表面缺陷表面缺陷n零件的表面缺

28、陷，例如，气孔，裂纹，砂眼，划痕等，一般比加零件的表面缺陷，例如，气孔，裂纹，砂眼，划痕等，一般比加工痕迹的深度或宽度大得多，不属于表面粗糙度的评定范围，必工痕迹的深度或宽度大得多，不属于表面粗糙度的评定范围，必要时，应单独规定对表面缺陷的要求要时，应单独规定对表面缺陷的要求上一页返回13.4 典型零件测量典型零件测量n13.4.1 圆锥角和锥度的测量圆锥角和锥度的测量n1 锥度和角度的相对量法锥度和角度的相对量法n锥度和角度的相对量法是指用锥度或角度的定值量具与被测的锥锥度和角度的相对量法是指用锥度或角度的定值量具与被测的锥度和角度相比较，用涂色法或光隙法估计被测锥度或角度的偏差度和角度相比

29、较，用涂色法或光隙法估计被测锥度或角度的偏差n在成批生产中常用圆锥量规检验圆锥工件的锥度和基面距偏差在成批生产中常用圆锥量规检验圆锥工件的锥度和基面距偏差.圆圆锥量规分为圆锥塞规和套规，其结构如图锥量规分为圆锥塞规和套规，其结构如图13-19所示所示n图图13-19(a)系不带扁尾的圆锥量规，图系不带扁尾的圆锥量规，图13-19(b)系带扁尾的圆锥量系带扁尾的圆锥量规规下一页 返回图图13-19 圆锥量规圆锥量规返回13.4 典型零件测量典型零件测量n如前所述，圆锥工件的直径偏差和角度偏差都将影响基面距变化如前所述，圆锥工件的直径偏差和角度偏差都将影响基面距变化.因此，用圆锥量规检验圆锥工件时

30、，是按照圆锥量规相对于被检因此，用圆锥量规检验圆锥工件时，是按照圆锥量规相对于被检验的圆锥工件端面的轴向移动验的圆锥工件端面的轴向移动(基面距偏差基面距偏差)来判断是否合格，为此来判断是否合格，为此在圆锥量规的大端或小端刻有两条相距为在圆锥量规的大端或小端刻有两条相距为m 的刻线或作距离为的刻线或作距离为m 值的小台阶，如图值的小台阶，如图13-20所示，而所示，而m 值等于圆锥工件的基面距公差值等于圆锥工件的基面距公差上一页 下一页 返回图图13-20 圆锥量规检验示意圆锥量规检验示意返回13.4 典型零件测量典型零件测量n除圆锥量规外，对于外圆锥还可以用锥度样板除圆锥量规外，对于外圆锥还可

31、以用锥度样板(如图如图13-21)所示检所示检验，合格的外圆锥最小圆锥直径应处在样板上两条刻线之间，锥验，合格的外圆锥最小圆锥直径应处在样板上两条刻线之间，锥度的正确性利用光隙判断度的正确性利用光隙判断n2 锥度和角度的绝对量法锥度和角度的绝对量法n锥度和角度的绝对量法是指用分度量锥度和角度的绝对量法是指用分度量n图图13-22万能角度尺具，量仪直接量测工件的角度，被测角度的具万能角度尺具，量仪直接量测工件的角度，被测角度的具体数值可以从量具，量仪上读出来体数值可以从量具，量仪上读出来.生产车间常用万能角度尺直接生产车间常用万能角度尺直接量测被测工件的角度量测被测工件的角度n万能角度尺的类型很

32、多，使用最广泛万能角度尺的类型很多，使用最广泛.其结构如下：基尺，固定在其结构如下：基尺，固定在尺座；上，游标，和扇形板尺座；上，游标，和扇形板6可以沿着尺座移动，用制动头可以沿着尺座移动，用制动头5制动制动.在扇形板上有卡块在扇形板上有卡块10装着角尺装着角尺7，角尺上又有卡块，角尺上又有卡块9装着直尺装着直尺8，2是微动装置是微动装置上一页 下一页 返回图图13-21 锥度样板锥度样板返回图图13-22 万能角度尺万能角度尺返回1-9见第12章之12-15图13.4 典型零件测量典型零件测量n 利用基尺，角尺，直尺的不同组合，可以量测利用基尺，角尺，直尺的不同组合，可以量测0320范围内的

33、范围内的任意角度，如图任意角度，如图13-23所示所示n3 锥度和角度的间接量法锥度和角度的间接量法n 锥度和角度的间接量法是指用正弦规，钢球，圆柱量规等量测锥度和角度的间接量法是指用正弦规，钢球，圆柱量规等量测器具，量测与被测工件的锥度或角度有一定函数关系的线值尺寸，器具，量测与被测工件的锥度或角度有一定函数关系的线值尺寸，然后通过函数关系计算出被测工件的锥度值或角度值机然后通过函数关系计算出被测工件的锥度值或角度值机 床，工具床，工具中广泛采用的特殊用途圆锥，常用正弦规检验其锥度或角度偏差中广泛采用的特殊用途圆锥，常用正弦规检验其锥度或角度偏差.在缺少正弦规的场合，可用钢球或圆柱量规量测圆

34、锥角在缺少正弦规的场合，可用钢球或圆柱量规量测圆锥角上一页 下一页 返回图图13-23 万能角度尺的各种组合万能角度尺的各种组合返回13.4 典型零件测量典型零件测量n13.4.2 平键的检测平键的检测n对于平键连接，需要检测的项目有键宽，轴键槽和轮毂键槽的宽对于平键连接，需要检测的项目有键宽，轴键槽和轮毂键槽的宽度，深度及槽的对称度度，深度及槽的对称度n1 键和键宽键和键宽n在单件小批量生产时，一般采用通用计量器具在单件小批量生产时，一般采用通用计量器具(如千分尺，游标卡如千分尺，游标卡尺等尺等)量测；在大批量生产时，用极限量规控制，如图量测；在大批量生产时，用极限量规控制，如图13-24(

35、a)所所示示n2 轴槽和轮毂槽深轴槽和轮毂槽深n在单件小批量生产时，一般用游标卡尺或外径千分尺在单件小批量生产时，一般用游标卡尺或外径千分尺(d-t)，用游，用游标卡尺或内径千分尺量测轮毂尺寸标卡尺或内径千分尺量测轮毂尺寸(d+t1).在大批量生产时，用专在大批量生产时，用专用量规，如轮毂槽深度极限量规和轴槽深极限量规控制，如图用量规，如轮毂槽深度极限量规和轴槽深极限量规控制，如图13-24(b)，(c)所示所示上一页 下一页 返回图图13-24 键槽尺寸量规键槽尺寸量规返回13.4 典型零件测量典型零件测量n3 键槽对称度键槽对称度n在单件小批量生产时，可用分度头，在单件小批量生产时，可用分

36、度头，V型块和百分表量测，在大批型块和百分表量测，在大批量生产时一般用综合量规检测，如对称度极限量规，只要量规通量生产时一般用综合量规检测，如对称度极限量规，只要量规通过即为合格过即为合格.如图如图13-25所示，图所示，图13-25(a)为轮毂槽对称度量规，图为轮毂槽对称度量规，图13-25(b)为轴槽对称度量规为轴槽对称度量规上一页 下一页 返回图图13-25 键槽对称量规键槽对称量规返回13.4 典型零件测量典型零件测量n13.4.3 矩形花键的检测矩形花键的检测n矩形花键的检测包括尺寸检验和形位误差检验矩形花键的检测包括尺寸检验和形位误差检验n在大批量生产中，内在大批量生产中，内(外外

37、)花键用花键综合塞花键用花键综合塞(环环)规同时检验内规同时检验内(外外)花键的小径，大径，各键槽宽花键的小径，大径，各键槽宽(键宽键宽)，大径对小径的同轴度和键，大径对小径的同轴度和键(键宽键宽)的位置度等项目检测内，外花键时，如果花键综合量规能通的位置度等项目检测内，外花键时，如果花键综合量规能通过，而单项止端量规不能通过，则表示被测内，外花键合格过，而单项止端量规不能通过，则表示被测内，外花键合格.反之，反之，即为不合格即为不合格.内外花键综合量规的形状如图内外花键综合量规的形状如图13-26所示，图所示，图13-26(a)，(b) 为花键塞规，图为花键塞规，图13-26(c)为花键环规

38、为花键环规上一页 下一页 返回图图13-26 矩形花键综合量规矩形花键综合量规返回13.4 典型零件测量典型零件测量n13.4.4 螺纹的检测螺纹的检测n螺纹的量测方法可分为综合检验和单项量测两类螺纹的量测方法可分为综合检验和单项量测两类n1 综合检验综合检验n对螺纹进行综合检验使用的是螺纹量规和光滑极限量规，它们都对螺纹进行综合检验使用的是螺纹量规和光滑极限量规，它们都由通规由通规(通端通端)和止规和止规(止端止端)组成组成.光滑极限量规用于检测内，外螺纹光滑极限量规用于检测内，外螺纹顶径尺寸的合格性，螺纹量规的通规用来检测内，外螺纹的作用顶径尺寸的合格性，螺纹量规的通规用来检测内，外螺纹的

39、作用中径及底径的合格性，螺纹量规的止规用于检测内，外螺纹单一中径及底径的合格性，螺纹量规的止规用于检测内，外螺纹单一中径的合格性中径的合格性n螺纹量规是按极限尺寸判断原则而设计的，螺纹通规体现的是最螺纹量规是按极限尺寸判断原则而设计的，螺纹通规体现的是最大实体牙型边界，具有完整的牙型，并且其长度应等于被检测螺大实体牙型边界，具有完整的牙型，并且其长度应等于被检测螺纹的旋合长度，以用于正确的检测作用中径纹的旋合长度，以用于正确的检测作用中径上一页 下一页 返回13.4 典型零件测量典型零件测量n 图图13-27所示为检验外螺纹的示例，用卡规先检验外螺纹顶径所示为检验外螺纹的示例，用卡规先检验外螺

40、纹顶径的合格性，再用螺纹量规的合格性，再用螺纹量规(检验外螺纹的称为螺纹环规检验外螺纹的称为螺纹环规)的通端检验，的通端检验，若外螺纹的作用中径合格，且底径若外螺纹的作用中径合格，且底径(外螺纹小径外螺纹小径)没有大于其最大极没有大于其最大极限尺寸，通端应能在旋台长度内与被检螺纹旋合限尺寸，通端应能在旋台长度内与被检螺纹旋合 若被检螺纹的单若被检螺纹的单一中径合格，螺纹环规的止端不应通过被检螺纹，但最多允许旋一中径合格，螺纹环规的止端不应通过被检螺纹，但最多允许旋进进23牙牙n 图图13-28所示为检验内螺纹的示意图所示为检验内螺纹的示意图.用光滑极限量规用光滑极限量规(塞规塞规)检检验内螺纹

41、顶径的合格性验内螺纹顶径的合格性.再用螺纹量规再用螺纹量规(螺纹塞规螺纹塞规)的通端检验内螺的通端检验内螺纹的作用中径和底径，若作用中径合格，且内螺纹的大径不小于纹的作用中径和底径，若作用中径合格，且内螺纹的大径不小于其最小极限尺寸，通规应在旋合长度内与内螺纹旋合其最小极限尺寸，通规应在旋合长度内与内螺纹旋合.若内螺纹的若内螺纹的单一中径合格，螺纹塞规的止端就不通过，但允许旋进最多单一中径合格，螺纹塞规的止端就不通过，但允许旋进最多23牙牙上一页 下一页 返回图图13-27 用螺纹量规检验外螺纹用螺纹量规检验外螺纹返回图图13-28 用螺纹量规检验内螺纹用螺纹量规检验内螺纹返回13.4 典型零

42、件测量典型零件测量n2 单项量测单项量测n螺纹的单项量测是指分别量测螺纹的各项几何参数，主要是中径，螺纹的单项量测是指分别量测螺纹的各项几何参数，主要是中径，螺距和牙型半角螺距和牙型半角n(1)三针法三针法n三针法主要用于量测精密外螺纹的单一中径三针法主要用于量测精密外螺纹的单一中径(如螺纹塞规，丝杠螺如螺纹塞规，丝杠螺纹等纹等).量测时，将量测时，将3根直径相同的精密量针分别放在被测螺纹的沟根直径相同的精密量针分别放在被测螺纹的沟槽中，然后用光学或机械量仪测出针距槽中，然后用光学或机械量仪测出针距M，如图，如图13-29(a)所示所示上一页 下一页 返回13.4 典型零件测量典型零件测量n

43、为了消除牙型半角误差对量测结果的影响，应使量针在中径线为了消除牙型半角误差对量测结果的影响，应使量针在中径线上与牙侧接触，必须选择量针的最佳直径，使量针与被测螺纹沟上与牙侧接触，必须选择量针的最佳直径，使量针与被测螺纹沟槽接触的两个切点间的轴向距离等于槽接触的两个切点间的轴向距离等于P/2n(2)影像法影像法n 影像法量测螺纹是用工具显微镜将被测螺纹的牙型轮廓放大成影像法量测螺纹是用工具显微镜将被测螺纹的牙型轮廓放大成像，按被测螺纹的影像量测其螺距，牙型半角和中径，各种精密像，按被测螺纹的影像量测其螺距，牙型半角和中径，各种精密螺纹，如螺纹量规，丝杠等，均可在工具显微镜上量测螺纹，如螺纹量规，

44、丝杠等，均可在工具显微镜上量测上一页 下一页 返回图图13-29 用三针法量测外螺纹用三针法量测外螺纹返回13.4 典型零件量测典型零件量测n13.4.5 齿轮量测齿轮量测n1 齿轮齿圈径向跳动量测齿轮齿圈径向跳动量测n用齿圈径向跳动检查仪，量测齿轮齿圈径向跳动用齿圈径向跳动检查仪，量测齿轮齿圈径向跳动n(1)计量器具及量测原理计量器具及量测原理n齿圈径向跳动误差齿圈径向跳动误差Fr是指在齿轮一转范围内，测头在齿槽内或是指在齿轮一转范围内，测头在齿槽内或在轮齿上，与齿高中部双面接触，测头相对于齿轮轴线的最大变在轮齿上，与齿高中部双面接触，测头相对于齿轮轴线的最大变动量，如图动量，如图13-30

45、所示所示.齿圈径向跳动误差可用齿圈径向跳动检查齿圈径向跳动误差可用齿圈径向跳动检查仪，万能测齿仪或普通的偏摆检查仪等仪器量测仪，万能测齿仪或普通的偏摆检查仪等仪器量测.本实验采用齿圈本实验采用齿圈径向跳动检查仪来量测，该仪器的外形如图径向跳动检查仪来量测，该仪器的外形如图13-31所示所示上一页 下一页 返回图图13-30 齿圈径向跳动误差齿圈径向跳动误差返回13.4 典型零件测量典型零件测量n(2)量测步骤量测步骤n1). 根据被测齿轮的模数，选择合适的球形量测头，装入指示表根据被测齿轮的模数，选择合适的球形量测头，装入指示表10量测杆的下端，如图量测杆的下端，如图13-31所示所示n2).

46、 将被测齿轮和心轴装在仪器的两顶尖上，拧紧固紧螺钉将被测齿轮和心轴装在仪器的两顶尖上，拧紧固紧螺钉4和和5n3) 旋转手柄旋转手柄3，调整滑板，调整滑板2位置，使指示表量测头位于齿宽的中部位置，使指示表量测头位于齿宽的中部.借升降调节螺母借升降调节螺母7和提升手把和提升手把9，使量测头位于齿槽内，调整指示，使量测头位于齿槽内，调整指示10的零位，并使其指针压缩的零位，并使其指针压缩12圈圈n2 齿轮径向综合误差量测齿轮径向综合误差量测n用双面啮合综合检查仪量测齿轮径向综合误差和径向用双面啮合综合检查仪量测齿轮径向综合误差和径向_齿综合误齿综合误差差n(1)计量器具及量测原理计量器具及量测原理n

47、双面啮合综合检查仪的外形如图双面啮合综合检查仪的外形如图12-32所示所示.它能量测圆柱齿轮，它能量测圆柱齿轮，圆锥齿轮和蜗轮副圆锥齿轮和蜗轮副上一页 下一页 返回图图13-31 齿轮齿圈径向跳动检查仪齿轮齿圈径向跳动检查仪返回图图13-32 双面啮合综合检查仪双面啮合综合检查仪返回13.4 典型零件测量典型零件测量n(2)量测步骤量测步骤n1). 旋转凸轮旋转凸轮10，将浮动滑板，大约调整在浮动范围的中间，将浮动滑板，大约调整在浮动范围的中间，n2). 在浮动滑板在浮动滑板2和固定滑板和固定滑板3的心轴上分别装上被测齿轮和理想精的心轴上分别装上被测齿轮和理想精确的量测齿轮确的量测齿轮.旋转手

48、轮旋转手轮6，使两齿轮双面啮合，使两齿轮双面啮合.然后，锁紧固定滑然后，锁紧固定滑板板3n3).调节指示表调节指示表11的位置，使指针压缩的位置，使指针压缩12圈并对准零位圈并对准零位n4).在记录滚轮在记录滚轮14上包扎坐标纸上包扎坐标纸n5). 调整记录笔的位置，将记录笔尖调到记录纸的中间，并使笔尖调整记录笔的位置，将记录笔尖调到记录纸的中间，并使笔尖与记录纸接触与记录纸接触n6). 放松凸轮放松凸轮10，由弹簧力作用使两个齿轮双面啮合，由弹簧力作用使两个齿轮双面啮合n7). 进行量测进行量测.缓慢转动量测齿轮，由于被测齿轮的加工误差，双啮缓慢转动量测齿轮，由于被测齿轮的加工误差，双啮中心

49、距就产生变动，其变动情况从指示表或记录曲线图中反映出中心距就产生变动，其变动情况从指示表或记录曲线图中反映出来来上一页 下一页 返回13.4 典型零件测量典型零件测量n3 齿轮齿距偏差与齿距累积误差的量测齿轮齿距偏差与齿距累积误差的量测n用齿距仪或万能测齿仪量测圆柱齿轮齿距相对偏差用齿距仪或万能测齿仪量测圆柱齿轮齿距相对偏差n1)计量器具及量测原理计量器具及量测原理n齿距偏差齿距偏差fpt是指在分度圆上，实际齿距与公称齿距之差是指在分度圆上，实际齿距与公称齿距之差(用相对用相对法量测时，公称齿法量测时，公称齿n距是指所有实际齿距的平均值距是指所有实际齿距的平均值)，齿距累积误差，齿距累积误差F

50、p是指在分度圆是指在分度圆上，任意两个同侧齿面间的实际弧长与公称弧长之差的最大绝对上，任意两个同侧齿面间的实际弧长与公称弧长之差的最大绝对值值n用用 相对法量测齿距相对偏差的仪器有齿距仪和万能测齿仪相对法量测齿距相对偏差的仪器有齿距仪和万能测齿仪n(1)手持式齿距仪的构成及量测原理手持式齿距仪的构成及量测原理手持式齿手持式齿n距仪的外形如图距仪的外形如图13-33所示所示上一页 下一页 返回图图13-33 手持式齿距仪手持式齿距仪返回13.4 典型零件测量典型零件测量n(2) 万能测齿仪的构成及量测原理万能测齿仪的构成及量测原理n万能测齿仪是应用比较广泛的齿轮量测仪器，除测量圆柱齿轮的万能测齿

51、仪是应用比较广泛的齿轮量测仪器，除测量圆柱齿轮的齿距，基节，齿圈径向圆跳动和齿厚外，还可以量测圆锥齿轮和齿距，基节，齿圈径向圆跳动和齿厚外，还可以量测圆锥齿轮和蜗轮，其量测基准是齿轮的内孔蜗轮，其量测基准是齿轮的内孔n万能测齿仪的外形如图万能测齿仪的外形如图13-34所示所示上一页 下一页 返回13.4 典型零件测量典型零件测量n仪器的弧形支架仪器的弧形支架7可绕基座可绕基座1的垂直轴心线旋转，的垂直轴心线旋转，n安装被测齿轮心轴的顶尖装在弧形架上，支架安装被测齿轮心轴的顶尖装在弧形架上，支架2可以在水平面内作可以在水平面内作纵向和横向移动，工作台装在支架纵向和横向移动，工作台装在支架2上，工

52、作台上装有能够作径向上，工作台上装有能够作径向移动的滑板移动的滑板4，借锁紧装置，借锁紧装置3可将滑板可将滑板4固定在任意位置上，当松开固定在任意位置上，当松开锁紧装置锁紧装置3，靠弹簧的作用，滑板，靠弹簧的作用，滑板4能匀速地移到量测位置，这样能匀速地移到量测位置，这样就能进行逐齿量测就能进行逐齿量测.量测装置量测装置5上有指示表上有指示表6，其分度值为，其分度值为0.001mm用这种仪器量齿轮齿距时，其量测力是靠装在齿轮心轴上的重锤用这种仪器量齿轮齿距时，其量测力是靠装在齿轮心轴上的重锤来保证，如图来保证，如图13-35所示所示上一页 下一页 返回图图13-34 万能测齿仪万能测齿仪返回图

53、图13-35 万能测齿仪测齿轮齿距时的装置万能测齿仪测齿轮齿距时的装置返回13.4 典型零件测量典型零件测量n2) 量测步骤量测步骤n(1)用手持式齿距仪量测的步骤用手持式齿距仪量测的步骤n1). 调整量测爪的位置调整量测爪的位置.将固定量测爪将固定量测爪.按被测齿轮的模数调整到模按被测齿轮的模数调整到模数标尺的相应刻线上，然后用螺钉数标尺的相应刻线上，然后用螺钉9固紧固紧n2).调整定位脚的相对位置调整定位脚的相对位置.调整定位脚调整定位脚4和和5的位置，使量测爪的位置，使量测爪2和和3在齿轮分度圆附近与两相邻同侧齿面接触，并使两接触点分别与在齿轮分度圆附近与两相邻同侧齿面接触，并使两接触点

54、分别与两齿顶距离接近相等两齿顶距离接近相等!然后用螺钉然后用螺钉6固紧固紧.最后调整辅助定位脚最后调整辅助定位脚8，并，并用螺钉固紧用螺钉固紧n3). 调节指示表零位调节指示表零位.以任一齿距作为基准齿距以任一齿距作为基准齿距(注上标记注上标记)，将指示，将指示表表7对准零位对准零位!然后将仪器量测爪稍微移开轮齿，再重新使它们接然后将仪器量测爪稍微移开轮齿，再重新使它们接触，以检查指示表示值的稳定性触，以检查指示表示值的稳定性上一页 下一页 返回13.4 典型零件测量典型零件测量n4).逐齿量测各齿距的相对偏差，并将量测结果记入表中逐齿量测各齿距的相对偏差，并将量测结果记入表中n5). 量测数

55、据的处理量测数据的处理n(2)用万能测齿仪量测的步骤用万能测齿仪量测的步骤n1).擦净被测齿轮，然后把它安装在仪器的两顶尖上擦净被测齿轮，然后把它安装在仪器的两顶尖上n2). 调整仪器，使量测装置上的两个量测爪进入齿间，在分度圆附调整仪器，使量测装置上的两个量测爪进入齿间，在分度圆附近与相邻两个同侧齿面接触近与相邻两个同侧齿面接触n3).在齿轮心轴上挂上重锤，使齿轮紧靠在定位爪上在齿轮心轴上挂上重锤，使齿轮紧靠在定位爪上n4)，量测时，先以任一齿距为基准齿距，调整指示表的零位，然，量测时，先以任一齿距为基准齿距，调整指示表的零位，然后将量测爪反复退出与进入被测齿面，以检查指示表值的稳定性后将量

56、测爪反复退出与进入被测齿面，以检查指示表值的稳定性上一页 下一页 返回13.4 典型零件量测典型零件量测n5).退出量测爪，将齿轮转动一齿，使两个量测爪与另一对齿面接退出量测爪，将齿轮转动一齿，使两个量测爪与另一对齿面接触触.逐齿量测各齿距，从指示表读出齿距相对偏差逐齿量测各齿距，从指示表读出齿距相对偏差(fpt相对相对)n6). 处理量测数据处理量测数据n7). 从从GB/T1009596-1988查出齿轮齿距累积公差查出齿轮齿距累积公差Fp和齿距极限和齿距极限偏差偏差fpt与测得的误差值相比较，判断被测齿轮的适用性与测得的误差值相比较，判断被测齿轮的适用性上一页 下一页 返回13.4 典型

57、零件测量典型零件测量n4 齿轮齿形误差的量测齿轮齿形误差的量测n用单盘式渐开线检查仪量测渐开线齿形误差用单盘式渐开线检查仪量测渐开线齿形误差n(1)量测原理及计量器具量测原理及计量器具n齿形误差齿形误差ff是指在齿形的工作部分内，包容实际齿形的两条设计是指在齿形的工作部分内，包容实际齿形的两条设计齿形间的法向距离齿形间的法向距离.n单盘式渐开线检查仪的量测原理如图单盘式渐开线检查仪的量测原理如图13-36所示所示n单盘式渐开线检查仪外形如图单盘式渐开线检查仪外形如图13-37所示所示上一页 下一页 返回图图13-36 单盘式渐开线检查仪的测量原理单盘式渐开线检查仪的测量原理返回图图13-37

58、单盘式渐开线检查仪的外形图单盘式渐开线检查仪的外形图返回13.4 典型零件测量典型零件测量n(2)量测步骤量测步骤n1).旋转手轮，来移动拖板旋转手轮，来移动拖板6，使杠杆，使杠杆4的摆动中心对准底座背面的的摆动中心对准底座背面的标记标记3n2). 调整量测头调整量测头16的端点，使其恰好位于直尺和基圆盘相切的平面的端点，使其恰好位于直尺和基圆盘相切的平面上上.调整时，在仪器的直尺和基圆盘之间夹紧一平面样板或长量块，调整时，在仪器的直尺和基圆盘之间夹紧一平面样板或长量块，调节量测头的端点使它正好与平面样板接触，并使刃口侧面大致调节量测头的端点使它正好与平面样板接触，并使刃口侧面大致处于垂直方向

59、，然后拧紧锁紧螺母处于垂直方向，然后拧紧锁紧螺母7如图如图13-38(a)所示所示n3) 调整量测头的端点，使它正好位于直尺的工作面与垂直于直尺调整量测头的端点，使它正好位于直尺的工作面与垂直于直尺工作面并通过基圆盘中心的法平面的交线上工作面并通过基圆盘中心的法平面的交线上.调整时，如图调整时，如图13-38(b)所示所示上一页 下一页 返回图图13-38 用单盘式渐开线检查仪量测渐开线齿形误差用单盘式渐开线检查仪量测渐开线齿形误差返回13.4 典型零件量测典型零件量测n将仪器上的展开角指针用夹子将仪器上的展开角指针用夹子7固定在刻度盘的零位上固定在刻度盘的零位上.将缺口样将缺口样板装在仪器心轴上，使量测头的端点与缺口样板的缺口表面接触，板装在仪器心轴上，使量测头的端点与缺口样板的缺口表面接触，旋转手轮旋转手轮12 (参见图参见图13-37)纵向移动缺口样板，若指示表的示值不纵向移动缺口样板，若指示表的示值不变，即表示量测头位于要求的位置变，即表示量测头位于要求的