机械测量培训教材-机械测量培训教材

机械测量课程内容第一章常用量具使用第二章量具综合实操第三章齿厚测量及螺纹三针测量第四章形状部品测量方法及计算（2级以上）常用量具使用第一章·游标卡尺·高度游标卡尺·外径千分尺·内径千分尺·百千分表·内径器（缸径规）·角度尺1游标卡尺内径测量面固定螺钉主尺主尺刻度深度尺基准面深度尺外径测量面推把游标尺刻度游尺2、游标卡尺的外观结构内径测量爪：用来测量孔的内径、槽的宽度等尺寸外径测量爪：用来测量工件的外径、厚度、高度等尺寸深度尺：用来测量孔、台阶高度、深度尺寸原理：通过往复移动游标尺,从主尺与游标尺刻度读取测量面之间的距离(包括外部尺寸、内部尺寸、深度尺寸）3、游标卡尺的工作原理及用途计测器使用遵循的原则：计测器的精度比被物测的精度高5~10倍（一般情况）游标卡尺的应用举例4、游标卡尺测量精度的应用范围：最常用类型ab主尺游尺a主尺刻度值b游尺刻度值ni游尺刻线数游标分度值刻度原理:i当主尺（N一1）格的长度正好等于游标N格时，游标的分度值I为主尺每格的宽度与游标尺每格的宽度之差。即I=a-b

i5、游标卡尺刻度原理2mmab1.95mm主尺游尺a主尺刻度值b游尺刻度值ni游尺刻线数游标分度值当主尺（2N一1）格的长度正好等于游标N格时，游标的分度值为主尺2格的宽度与游标尺1格的完之差。即I=2a-b

i刻度原理:iI=a-b=1mm-0.98mm=0.02mm（读取刻度间隔）0.98mm1mmab设主尺的每格宽度为a,游尺的每格宽度为b,I为分度值,n为游标的刻线格数。当主尺（N一1）格的长度正好等于游标N格时，游标的分度值I为主尺每格的宽度与游标尺每格的宽度之差。即I=a-b

49mm50格把49mm，50等分，每等分是0.98mm主尺游尺6、游标卡尺读数原理050752539mm20格格0o1设主尺尺的每每格宽宽度为为a,游尺尺的每每格宽宽度为为b,I为为分度度值,n为为游标标的刻刻线格格数。。当主主尺（（2N一1）格格的长长度正正好等等于游游标N格时时，游游标的的分度度值I为主主尺2格的的宽度度与游游标尺尺1格格的完完之差差。即即I=2a-b2mmab1.95mmI=2a-b=2*1mm––1.95mm=0.05mm把39mm，20等分，，每等等分是是1.95mm主尺游尺先读取取通过过游标标尺刻刻度上上“0”刻刻度线线对上上左边边的主主尺整整数刻刻度值值（即即主尺尺刻度度值））；再再找到到游标标尺和和主尺尺刻度度重合合的刻刻度线线，数数刻度度线左左边的的游标标尺刻刻度格格数，，用格格数乘乘卡尺尺的分分度值值，即即为游游标尺尺刻度度值；；将主主尺刻刻度值值加上上游标标尺刻刻度值值，即即为测测量值值。6mm17格格17××0.02mm＝0.34mm主尺刻度值6.0mm游标尺刻度值＋0.34mm测量值6.34mm0.02mm主尺刻刻线游尺刻刻线主尺刻度值5.0mm游标尺刻度值＋0.90mm测量值5.90mm01020304050012345678090.05mm5mm18×0.05mm＝0.90mm18格7、游标卡卡尺读数例例8、游标卡卡尺使用方方法[卡尺的检检查]①使用用前，检查查卡尺是否否清洁，测测定面和刻刻度之间滑滑动是否顺顺畅；②对齐齐尺身和游游标零位，，间隙应小小于0.006mm；③本尺尺和游标间间配合紧密密但卡尺仍仍能顺利滑滑动，各测测定面完好好无损[测量正误误]1、游标卡卡尺的构造造2高度游游标卡卡尺底座游尺紧固螺钉微调游尺紧固螺钉划线针量爪划线夹紧压块右图为标准准的高度游游标卡尺的结构示意意图。高度度尺的主要要用途有：测量高度和划线，测量高度时使用的的是划针的的下端面，，使其紧靠测量量部品顶端端，读出高高度值，划线时时使用的是是划线针的的一角，先调整整好所需的的划线高度度，紧固螺钉划划线高度游游标卡尺根根据测量范围不不同分为150、200、250、300、600、1000mm等，2、高度游游标卡尺的的使用使用前，检检查卡尺是是否清洁，，测定面和和刻度之间间上下滑动动是否顺畅畅；②确认认划线的前前端是否已已磨损或破破损；放在平台上上，移动游游尺接触平平台，检查查量爪是否否与平台的的平面密切切结合，检检查量爪下下端的平面面是否磨损损④用划线线针测定物物品高度时时，用力要要适当，避避免用力过过大损伤量量爪，用力力过小未紧紧密接触测测定面产生生误差⑤目视读读取读数时时，为避免免产生视觉觉误差，视线线要与读数数面垂直平平齐。①规格（（外径千分分尺)0~25mm25~50mm50~75mm75~100mm外径千分尺尺:用来测测量外径与与形位误差差公法线千分分尺:用来来测量外合合齿轮的公公法线长度度数显千分尺尺:用来测测量外径与与形位误差差,读数方方便②种类3外径千千分尺尺1、规格及及种类测杆固定套筒微分套筒测力装置套筒刻度基准线锁紧装置尺架测砧微分套筒刻度2、外观结结构通过螺旋传传动，将被被测尺寸转转换为丝杆杆的轴向位位移和微分分套筒的圆圆周位移，，从固定套套筒刻度和和微分套筒筒刻度上读读取测量头头和测杆测测量面间的的距离。测杆测量尺寸读取数据3、工作原原理刻度：①固固定套套筒最小刻刻度间隔：：1格=0.5mm②微分分套筒最小小刻度间隔隔：1格=0.01mm（微分套筒筒旋转一周周，测杆轴轴向位移为为0.5mm，即：：固定套筒筒刻度1格格）4、刻度原原理以微分套筒的的基准线为基准读取取左边固定套筒刻度值值，再以固固定套筒基准线线读取微分套套筒刻度线线上与基准准线对齐的刻度，即即为微分套套筒刻度值值，将固定定套筒刻度度值与微分分套筒刻度度值相加，，即为测量量值。套筒刻度值6.0mm微分套筒刻度值0.450mm＋测量值6.450mm5、读数方方法尺架测头工作原理:通过螺旋传传动，将被被测尺寸转转换为丝杆杆的轴向位位移和微分分套筒的圆圆周位移，，从固定套套筒刻度和和微分套筒筒刻度上读读取测量头头和测杆测测量面间的的距离。测力装置微分筒固定套筒4内径千千分尺尺1、外观结结构和工作作原理刻度：①固固定套套筒最小刻刻度间隔：：1格=0.5mm②微分分套筒最小小刻度间隔隔：1格=0.005mm（微分套筒筒旋转一周周，测杆轴轴向位移为为0.5mm，即：：固定套筒筒刻度1格格）1mm0.5mm1mm1050.005mm54502、刻度原原理以微分套筒的的基准线为基准读取取左边固定套筒毫米数数和半毫米米数，再以以固定套筒基准线线读取微分套套筒刻度线线上与基准准线对齐的刻度，即即为微分套套筒刻度值值，将固定定套筒刻度度值与微分分套筒刻度度值相加，，即为测量量值。3.5mm=0.350mm套筒刻度值3.5mm微分套筒刻度值0.350mm＋测量值3.850mm70格×0.005mm4030351053、读数方方法短指针大刻度盘外壳保护帽轴杆测杆测头限位指针限位螺钉长指针小刻度盘5百分表表1、外观结结构通过测杆上上齿条与齿齿轮的传动动配合，将将测杆的直直线运动转转换成指针针的角度偏偏移，根据据指针偏移移的角度，，从刻度盘盘上读取测测量值。2、工作原原理刻度：①大刻度度盘最小刻刻度间隔：：1格=0.01mm②小刻度度盘最小刻刻度间隔：：1格=1.0mm（长指针旋旋转一周，，短指针旋旋转一格，，即：1mm）0.01mm1.0mm3、刻度原原理①绝对测测量法以基准平面面为基点，，测量物体体的实际尺尺寸，从刻刻度盘上直直接读取测测量值。0步骤1、将百分表固固定在表座座上使测杆杆受力，调调整表筐使使指针与““0”刻度度线对齐。。（如图））步骤2、将被测物放放入测杆下下端，刻度度盘指针发发生偏移，，从指针偏偏移量在刻刻度盘上读读取测量值值。（如图图）即：4格×0.01mm/格＝0.04mm04、测量及及读数方法法②相对测测量法(工件比基基准大)将已知尺寸寸的基准规规放入测量量头下端，，设定基准准刻度“A”再将被被测物放入入测量头下下端读取数数值“B””，测量值值C=“A+B”。。0步骤1、将百分表固固定在表座座上，将基基准规放入入测头下端端使测杆受受力，调整整表筐使指指针与“0”刻度线线对齐。（（如图）步骤2、将被测物放放入测杆下下端，刻度度盘指针发发生偏移，，从指针偏偏移量在刻刻度盘上读读取测量值值，将读取取的数值加加上基准规规的尺寸，，即为测量量值。（如如图）即：10mm+（4格××0.01mm/格格）＝10.04mm010.0mm(A)BC②相对测测量法(工件比基准准值小)将已知尺寸寸的基准规规放入测量量头下端，，设定基准准刻度“A”再将被被测物放入入测量头下下端读取数数值“B””，测量值值C“=A-B””。10.0mm(A)0步骤1、将百分表固固定在表座座上，将基基准规放入入测头下端端使测杆受受力，使大大指针为““0”小指指针在小刻刻度盘的中中央(小指指针的位置置根据工作作的尺寸而而定)（如如图）步骤2、将被测物放放入测杆下下端，刻度度盘指针发发生偏移，，从指针偏偏移量在刻刻度盘上读读取测量值值，将读取取的数值与与基准规的的比较，即即为测量值值。（如图图）即：10mm-（1+96格×0.01mm/格））＝8.04mm0大指针位置置小指针位置置12202189大指针位置置02189小指针位置置BC大刻度盘测头测杆轴杆外壳长指针小指针小刻度盘保护帽分度值量程6千分表表1、外观结结构通过测杆上上齿条与齿齿轮的传动动配合，将将测杆的直直线运动转转换成指针针的角度偏偏移，根据据指针偏移移的角度，，从刻度盘盘上读取测测量值。2、工作原原理刻度：①大刻度度盘最小刻刻度间隔：：1格=0.001mm②小刻度度盘最小刻刻度间隔：：0.2格格（长指针旋旋转一周，，短指针旋旋转0.2格，即：：0.2mm）0.001mm0.2mm3、刻度原原理①绝对测测量法:以以基准平面面为基点，，测量物体体的实际尺尺寸，从刻刻度盘上直直接读取测测量值。0步骤1、将千分表固固定在表座座上并接触触基准面使使测杆受力力，将大、、小针指为为零。（如如图）步骤2、将被测物放放入测杆下下端，刻度度盘指针发发生偏移，，从指针偏偏移量在刻刻度盘上读读取测量值值。（如图图）●即：155格××0.001mm/格＝0.155mm4、测量及及读数方法法②相对测测量法(工件比基基准块大的的测量)将已知尺寸寸的基准规规放入测量量头下端，，设定基准准刻度“A”再将被被测物放入入测量头下下端读取数数值“B””，测量值值Ｃ＝“A+B”。。步骤1、将千分表固固定在表座座上，将基基准规放入入测头下端端使测杆受受力，使大大小使指针针与“0””刻度线对对齐。（如如图）步骤2、将被测物放放入测杆下下端，刻度度盘指针发发生偏移，，从指针偏偏移量在刻刻度盘上读读取测量值值，将读取取的数值加加上基准规规的尺寸，，即为测量量值。（如如图）10.0mm(A)即：10mm（0.2+155×0.001mm/格））＝10.355mm0BC(3)相相对测测量法法(工件比比基准块块小的的的测量)将已知尺尺寸的基基准规放放入测量量头下端端，设定定基准刻刻度“A”再将将被测物物放入测测量头下下端读取取数值““B”，，测量值值C=““A-B”。15.0mm(A)假定此工工件比基基准小步骤1、、将千分表表固定在在表座上上，将基基准规放放入测头头下端使使测杆受受力，使使大指针针与“0”刻度度线对齐齐,小指指针在量量程的中中央(根根据工件件的实际际值设小小指针的的位置)。（（如图））步骤2、、将被测物物放入测测杆下端端，刻度度盘指针针发生偏偏移，从从指针偏偏移量在在刻度盘盘上读取取测量值值，将读读取的数数值与基基准规的的比较尺尺寸，即即为测量量值。（（如图））即：15mm-（0.2+99×0.001mm/格））＝14.701mmBC7内径器（（缸径规规）1、外观观结构百千分表表紧固螺钉钉导向杆活动测头头内径器主主要用于于测量圆圆柱形内内孔尺寸和几何何形状误误差，测测量方法法为比较测量法法，所以以配合内内径器使使用的还有各种种标准内内径块，，各种规规格的内径表均均有整套套的可换换测头，，主要的规格有有：10~18mm、、18~35mm、35~50mm、50~100mm、100~160mm、160~250mm等等等2、测量量方法①在测量量前，先先校正零零位，将将活动测测头放入入环规内，，再放入入可换测测头，使使测杆与与孔壁垂垂直，找出出指针的的“拐点点”，转转动百分分表，使使零线与指针针的“拐拐点”处处重合，，再摆动动几次，，检查零位是是否稳定定。②测量孔孔径时操操作方法法相同，，读数时时，如果果正好指在在零位，，说明被被测孔与与环规尺尺寸一致致。若小小于于环环规规孔孔径径，，指指针针顺顺时时针针方方向向转转动动，，反反之，，逆逆时时针针方方向向转转动动，，偏偏离离值值及及两两者者之之差差，，读数数方方法法与与百百分分表表相相同同。。7角度度尺尺1、、90度度角角度度尺尺透光光间间隙隙与与垂垂直直度度平平面面度度刀口口角角尺尺宽座座角角尺尺2、、游游标标万万能能角角度度尺尺游标标万万能能角角度度尺尺是是由由主主尺尺和和游游标标两两部部分分组成成，，其其读读数数原原理理与与游游标标卡卡尺尺相相似似，，不不同的的是是角角度度尺尺的的读读数数是是角角度度单单位位值值如上上图图所所示示，，主主尺尺两两条条刻刻度度间的的角角度度值值为为1°°，，主主尺尺两两格格和游游标标尺尺1格格的的差差值值为为5′′先读读出出度度值值，，主主尺尺上上可可见见为为26°°，，再再读读分分值值，，对对准准的的线线为30′′，，相相加加得得到到26°°30′′万能能角角度度尺尺的的测量量与与使使用用：：测量量范范围围0~320度度左图图分分别别为为（1））0~50度度（2））50~140度度（3））140~230度度（4））230~320度度的测测量量调调整整方方法法（1））（2））（3））（4））量具具综综合合实实操操第二二章章·测测量量部部品品1·测测量量部部品品2·测测量量与与计计算算·千千分分尺尺器器差差（（误误差差测测量量））·千千分分尺尺平平行行度度及及平平面面度度测测定定1测量量部部品品1测量量尺尺寸寸共共13个个所用用量量具具：：1~10M：：外外径径千千分分尺尺按测测量量范范围围0~25mm25~50mm50~75mm11~13H：：高高度度游游标标卡卡尺尺外径径千千分分尺尺结果果与与偏偏差差±0.001mm=1.8分分±0.002mm=1.5分分±0.003mm=1.2分分±0.003mm以上上=0分高度度游游标标卡卡尺尺结果果与与偏偏差差±0.02mm=1.8分分±0.04mm=1.5分分±0.06mm=1.2分分±0.06mm以上上=0分测量量评评定定标标准准2测量量部部品品2测量量尺尺寸寸共共10个个所用用量量具具：：1~5N：：游游标标卡卡尺尺6~7M：：外外径径千千分分尺尺8~9H：：高高度度游游标标卡卡尺尺10C：：内内径径器器游标标卡卡尺尺结果果与与偏偏差差±0.02mm=1.8分分±0.04mm=1.5分分±0.06mm=1.2分分±0.06mm以上上=0分内径径器器结果果与与偏偏差差±0.002mm=1.8分分±0.003mm=1.5分分±0.003mm以上上=0分测量量评评定定标标准准3测量量部部品品32M1M3H4H5计计计算算中中心心距距离离测量量尺尺寸寸共共4个个需计计算算尺尺寸寸1个个所用用量量具具：：1~2M：：外外径径千千分分尺尺0~25mm3~4H：：高高度度游游标标卡卡尺尺5计计：：计计算算中中心心距距离离计算算方方法法：：5计计=4H-3H-（（2M/2））+（（1M/2））由于于千千分分尺尺读读数数为为0.001，，而而游游标标卡卡尺尺读读数数为为0.01，，故故计计算算的的结结果果四四舍舍五五入入例：：测量量1M为为10.556，，2M为为9.9983H为为21.03，，4H为为102.14，，则则5计计=102.14-21.03-（（9.998/2））+（（10.556/2））=81.389≈≈81.394外径径千千分分尺尺器器差差测测定定器差差量量具具：：外径径千千分分尺尺0~25mm所给给标标准准量量块块：：5mm、、10mm、、15mm、、20mm、、25mm要求求：：根根据据标标准准量量块块校校对对千千分分尺尺的的误误差差校对对方方法法：：左左手手握握住住量量块块使使标标准准面面对对准准千分分尺尺测测砧砧，，然然后后旋旋动动测测杆杆，，使使其其紧紧贴贴量块块，，切切忌忌用用力力过过猛猛，，读读取取此此时时的的测测量量值，，误差差=测测量量值值-标标准准值值例：：测量量5mm的的标标准准量量块块，，读读数数为为5.003则误误差差为为=5.003-5=+0.0030.0035平面面度度及及平平行行度度测测定定测量量平平面面度度工工具具：：平平晶晶此种种平平晶晶的的规规格格有有：：0.1μμ和和0.2μμ两两种种说明明：：如如干干涉涉条纹为圆圈圈的，如图2，说明被测面平面度度良好；如出现现一条条纹，如图1，则通过计算算条纹数计算平面面度图1图2测量平行度度工具：平平晶此种平晶成成套的，一一套4个：：说明：平行行度的测量量计算干涉涉条纹数，，如左图，该千分尺尺的平行度度为两面平平面度之和和，测杆面面3条，测测砧面1条条，合计4条，平行度为1.28μμm（4××0.32μm）齿厚测量及及螺纹三针针测量第三章章·齿轮的的基础知识识·齿厚测测量方法及及计算·螺纹的的基本知识识·螺纹三三针测量法法1齿轮的基础础知识基本尺寸的的名称和符符号