互换性与技术测量实验报告

实验一量块的使用一、 实验目的1、 能正确进行量块组合，并掌握量块的正确使用方法；2、 加深对量值传递系统的理解；3、 进一步理解不同等级量块的区别；二、 实验仪器设备量块；千分表；测量平板；千分尺校正棒。三、 实验原理1量块的测量平面十分光洁和平整，当用力推合两块量块使它们的测量平面互相紧密接触时，两块量块便能粘合在一起，量块的这种特性称为研合性。利用量块的研合性，就可以把各种尺寸不同的量块组合成量块组。四、 实验内容与步骤（一） 实验内容采用合理的量块组合，测量千分尺校正棒。（二） 实验步骤1用千分表测量千分尺校正棒2据所需要的测量尺寸，自量块盒中挑选出最少块数的量块。（每一个尺寸所拼凑的量块数目不得超过4~5块，因为量块本身也具有一定程度的误差，量块的块数越多，便会积累成较大的误差。）3量块使用时应研合，将量块沿着它的测量面的长度反向，先将端缘部分测量面接触，使初步产生粘合力，然后将任一量块沿着另一个量块的测量面按平行方向推滑前进，最后达到两测量面彼此全部研合在一起。4正常情况下，在研合过程中，手指能感到研合力，两量块不必用力就能贴附在一起。如研合立力不大，可在推进研合时稍加一些力使其研合。推合时用力要适当，不得使用强力特别在使用小尺寸的量块时更应该注意，以免使量块扭弯和变形。5如果量块的研合性不好，以致研合有困难时，可以将任意一量块的测量面上滴一点汽油，使量块测量面上沾有一层油膜，来加强它的黏结力，但不可使用汗手擦拭量块测量面，量块使用完毕后应立即用煤油清洗。6量块研合的顺序是：先将小尺寸量块研合，再将研合好的量块与中等尺寸量块研合，最后与大尺寸量块研合。7.记录数据；六思考题量块按“等”测量与按“级”测量哪个精度比较高?实验二常用量具的使用一、实验日的1、 正确掌握千分尺、内径百分表、游标卡尺的正确使用方法；2、 掌握对测量数据的处理方法；3、 对比不同量具之间测量精度的区别。二、 实验仪器设备外径千分尺；内径百分表；游标卡尺；轴承等。三、 实验原理分度值的大小反映仪器的精密程度。一般来说，分度值越小，仪器越精密，仪器本身的“允许误差”（尺寸偏差）相应也越小。学习使用这些仪器，要注意掌握它们的构造特点、规格性能、读数原理、使用方法以及维护知识等，并注意要以后的实验中恰当地选择使用。1游标卡尺图2-1游标卡尺2螺旋测微器（千分尺）

图2-2 螺旋测微计3内经百分表表母；2大指针；3小折乩；•套简“测岫6如E

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图J'-杞杆♦动式内玲白分表四、实验内容及实验步骤1、熟悉仪器的结构原理及操作使用方法。2、 用外径千分尺、内径百分表、游标卡尺测量轴承内、外径。3、 对所测数据进行误差处理，得出最终测量结果。实验四 用万能测长仪测量圆内径-、实验日的了解万能测长仪的结构原理。掌握仪器的基本调整和使用方法。掌握内孔的精度评定方法。:、实验仪器设备万能测长仪的主要技术规格：刻度值0.001mm，示值范围土100“m测量范围外尺寸0〜500mm，内尺寸10〜200mm。三、实验原理万能测长仪可以用来测量平行平面，球形及圆柱形零件的外形尺寸，也可以使用仪器的附件测量平行平面的内尺寸，内孔尺寸，内、外螺纹的中径以及用电眼装置测量小孔尺寸等。仪器工作台可以升降，前后移动，在水平和垂直方向摆动及沿测量轴线方向自由浮动等，因而测量时，可以利用工作台的相对运动将工件调整到正确位置。万能测长仪的结构外形如图1所示。1-读数目镜2-读数回转手轮3-测座4-测轴5-工作台6-尾管7-后座8-底座图1万能测长仪结构9-工作台水平回转手柄10-工作台垂直摆动手柄11-工作台升降手柄图1万能测长仪结构万能测长仪是按照阿贝原理设计的。既被测尺寸线在毫米刻度尺轴线的延长线上。刻度尺与测量轴一起移动。四、实验内容与步骤实验内容用万能测长仪的双侧钩测量孔径。实验步骤：接通电源，使光源照亮。松开螺钉，转动手轮，使工作台下降到较低的位置，然后在工作台上安放标准环。将一对测钩分别安装在测轴和尾管上，沿轴向移动测轴和尾管，使两个测钩头部的楔槽对齐，然后旋紧测钩上的螺钉，将测钩固定。转动手轮使工作台上升，同时把两个测钩放入标准环内孔，将螺钉拧紧，移动尾管，转动手轮，使工作台横向移动，从而使测钩头在标准环端面上刻有标准线的直线方向上的标准环内孔接触，再用螺钉锁紧尾管，然后用手扶稳测轴，挂上重锤，使测轴上的测钩测头缓慢地与标准内孔接触。调整量仪零位（即示值为标准环尺寸）。用手扶稳测轴，使它向右移动一个距离，拧紧螺钉，取下标准环，然后安装被测圆环，松开螺钉，使测钩与该圆环接触，转动手柄找出最小值，进行第二次读数。沿被测内径的轴线方向，测几个截面，每个截面要在相互垂直的两个部位各测一次，根据测量结果和被测内径的公差要求，判断内径是否合理。1-固紧螺钉2-测钩3-标准环4-楔槽5-弹簧压片图2测钩安装六、思考题用卧式测长仪测量内径时，为什么工件要进行移动和摆动?本实验所用标准环规与量块组的尺寸、作用有何异同？实验七圆度仪测量圆度一、 实验目的：1、 了解圆度仪的结构原理。2、 掌握圆度仪的基本调整和使用方法。3、 掌握圆度评定方法。二、 实验仪器设备：DQR-1B圆度仪由圆度仪本机、电脑、精密电箱、空气压缩机、空气过滤装置等组成，可以测圆度、平面度、垂直度、同心度等。三、 实验基本原理：利用精密轴系中的轴回转一周所形成的圆轨迹（理想圆）与被测圆比较，两圆半径上的差值由电学式长度传感器转换为电信号，经电路处理和电子计算机计算后由显示仪表指示出圆度误差，或由记录器记录出被测圆轮廓图形。四、 实验步骤：用圆度仪测量轴承圆度1、 仪器使用前，首先打开气的电源，等空气压缩机振动停止后，打开压缩机上的送气阀门，再打开空气过滤装置的进气阀门。压力到0.4Mpa—0.6Mpa之间方可正常使用。2、 接通电源220v（AC），依次接通计算机主机、显示器电源开关。3、 根据被测工件尺寸和形状选择测量工作台或附件，并装在主轴上。将工件放在测量工作台上，使其大致上与主轴同心。4、 按下主轴电机开关，这时主轴启动并带动工作台转动。5、 进入计算机操作系统，双击“DQR”图标，进入调整测量状态。再打开精密电箱电源开关，对测量工件调整、找正。6、 粗调使调心装置的顶杆调到与工件有1.5mm〜2mm左右的距离并锁紧，粗调使传感器的测头调到与工件有1mm〜1.5mm左右的距离后锁紧；7、 用微调使传感器接触工件，一直到传感器全部接触工件即计算机屏幕上把工件的轮廓完全显示出来为止，然后把调心装置的顶杆退开使其脱离工件，再微调传感器前进2~3小格（相当于加测量力为0.6〜1N）。到此调整过程结束。8、 之后按屏幕提示按“空格”键开始测量，工件旋转一周，测量完毕。按“F3”或“F4”键可根据屏幕需要选择滤波范围，按“ENTER”键确认。计算机屏幕按圆的运动轨迹实时显示传感器测得的工件轮廓数据，操作员根据被测工件的圆度值大小，按屏幕提示用“F1”和“F2”调整放大倍数（一般测量范围采用10mm--4mm之间）。9、 测量完毕，依次关闭精密电箱开关、计算机和打印机电源开关及空气过滤器装置气源开关。10、记录数据五、思考题：圆度公差与圆柱度公差的区别是什么？一、实验目的1、 了解粗糙度仪的结构并熟悉使用方法2、 加深对表面粗糙度特征参数的理解二、 实验仪器与设备粗糙度仪三、 实验原理粗糙度仪测量表面粗糙度的参数说明：入C：取样长度，Ln：为测量长度。Ra为算术平均粗糙度；Ry：轮廓最大值；R；din:平均峰谷高度；Rp： 中线以上最大峰高RZiso：十点高度R3Z:平均的中等峰谷高度R：：在测量长度内，最大的峰顶线和谷底线之间的距离。R；x：最大的单个峰谷间的高度。S：• 轮廓的单峰平均间距。SM： 轮廓围观不平度的平均间距。四、 实验内容与步骤1、 按下电源键，上顶的二极管亮了，表示仪器已经通电，显示屏有显示；2、按测量长度键，选择入c的值，然后按启动置入键。2、 按测量长度键，选择Ln的值，，给定，Ln应为取样长度的3到7倍。屏幕显示几个数据供选择， n n3、 调整传感器与被测件的位置，旋转旋钮和升降手轮，，使黑个数为5-6格。4、 按启动置入键，仪器开始工作，得出数据记录数据。五、 思考题1、 表面粗糙度的常用测量方式有几种？2、 表面粗糙度对零件的工作性能有哪些影响？实验十光切法显微镜测量表面粗糙度一、 实验目的：掌握常用表面粗糙度的检测方法及主要仪器的结构、工作原理和测量方法；加深对表面粗糙度各高度评定参数Ra.Ry和Rz的理解。二、实验仪器设备：9J型光切法显微镜光切法显微镜是有基座、立柱、横臂、物镜组，微调手轮等组成，三、 实验基本原理：测量仪器及测量原理光切显微镜的外形如图所示，它是采用光切法原理测量工件表面的微观不平度R值的。其测量范围取决于选用的物镜的放大倍数，通常适用于测量夫z=0.880Mm的表面粗糙度（有时也可用来测量零件刻线的槽深等）。光切显微镜的工作原理如图3-21.工作台2.立柱3.横臂4.上下调节环5.固紧螺钉6.微调手轮7.手柄8.照明灯9.10.13,摄影装置11,测微目镜12,物镜组光切法显微镜外形四、实验内容和实验步骤：用法光切法显微镜测量表面粗糙度（1） 根据图纸的人z值或被测工件粗糙度选一合适的物镜组安装在镜管下面。安装物镜时，应先按下手柄7,插入所需物镜后，放松手柄即可。（2） 按照^人值查表3-2确定取样长度/与评定长度nl。（3） 通过变压器接通电源。（4） 将被测件放在工作台上,若被测件不在物镜的正下方，可调整工作台或松开固紧螺钉5,转动支臂3进行对准。（5） 松开固紧螺钉5,转动支臂调节环4,上下调整，直到在被测面上能看到扁平的绿色光带，光带方向要与表面的加工痕迹垂直，这时锁紧固紧螺钉5,转动微调手轮6,直到视场中出现最清晰的亮带为止。（6） 按取样长度l移动工作台千分尺，从目镜中数出取样长度大约包含的峰谷数目。旋松测微目镜的固紧螺钉，转动测微目镜，使其中的十字线的水平线与光带轮廓中线（估计方向）平行，锁紧螺钉，然后转动测微目镜测微器上的刻度套筒，使十字线的水平线在光带最清晰的一边。在取样长度1范围内，，找出5个最高峰点和5个最低谷点，并分别用十字线的水平线与之相切，如图3-4所示。读出十个读数"匚"^"3......"12，填入表3-3,并按下式计算出10点平均高度人z值： ''RZ=1/5（Ea峰-Ea谷）*（1/2v）注：v是综合物镜放大倍数二8（7）由于零件加工表面的粗糙度不一定均匀一致，为了充分反映表面粗糙度的特性，需在评定长度nl范围内取几个取样长度进行测量并取其平均值。测量记录表峰ala3a5a7a9实测R:谷a2a4a6a8a10峰谷五、思考题：什么是zR参数和°R参数，用光切显微镜能否测量°R参数?为什么测量时只测亮带一个边缘（最清晰的）的诸峰高度？,实验十一万能工具显微镜测量外螺纹参数一、 实验目的：1了解工具显微镜的结构特点和工作原理：2、初步掌握万能工具显微镜的操作方法。3熟悉用工具显微镜测量外螺纹主要几何参数的方法。二、 实验仪器设备：19JC型、19J-A型万能工具显微镜有四部分组成1，底座2,工作台，3,显微镜系统4,立柱。在三、 实验基本原理：在测量过程中，用影像法测量外螺纹是利用光线投影将被测螺纹牙型轮廓放大投影成像于目镜中。用目镜中的虚线来瞄准轮廓影响。并通过该量仪的纵向、横向千分尺和角度示值目镜来实现螺纹中经、螺距和牙型半角的测量。四、实验步骤：万能工具显微镜1接通电源，将被测螺纹牢牢定在两个顶尖之间。扳动立柱，当光线垂直于被测螺纹时，，牙型轮廓就会出现一侧模糊，，为了获得较清晰的影像，转动首轮使立柱向左或向右倾斜一个角度◎，其值等于螺纹升角，中=arctan(p/nd2),p为公称螺纹，d2为公称中径，由标准件，立柱倾斜角度为中=2°.调节目镜，转动目镜上方的适度调节环，使市场中的米子线清晰，松开螺钉旋转手轮，调整量仪的焦距，使被测轮廓影像清晰,，然后拧紧螺钉。瞄准米子线的中虚线A-A与牙型轮廓影像的一个侧边重合。测量单线螺纹中径是指在螺纹轴的界面内，沿垂直轴线的方向上，两个相对牙型侧面间的距离，测量方法，转动X向或Y向千分尺，移动工作台转动手轮，，使米子线的分化板转动，把中虚线瞄准牙型轮廓影像的一个侧边，记下Y向千分尺的第一次示值，然后把立柱反向转一个中角，转动Y向千分尺，把中虚线瞄准对面的牙型轮廓影像的一个侧边，，记下横向千分尺的第二次示值,这两次只差为被测螺纹的实际中径。为了消除螺纹安装的误差对测量结果的影响，左右两侧分别测出中径，取两者的平均值为实际中径尺寸。测量螺距，螺距是指相邻两侧牙面在中径线上的轴向距离，这个距离用压线法进行测量，把米子线的中虚线A-A瞄准牙型轮廓影像的一个侧边记下X轴的第一次示值，然后转动横向测微螺栓移动几个螺距的距离，把中虚线A-A瞄准牙型轮廓影像的同向侧边，记下X轴的第二次示值。这两次示值只差绝对值即为n个螺距的实际长度。为了消除被测螺纹塞规安装误差对测量结果的影响，应该左右侧面分别测出，取两者的平均值作为实际尺寸。即：nP实际=（nP左+nP右）/2测量牙型半角，牙型半角是指在螺纹牙型上牙侧与螺纹轴线的垂线间夹角。牙型半角对线法测量；当角度示值目镜中示值为0时，则表示米子线的中虚线A-A垂直于工作台X轴线，把中虚线瞄准牙型轮廓影像的一个侧边，此时角度示值目镜中的示值即为该侧的牙型半角值。8；，记录数据五、思考题：1，在测量外螺纹参数时，要将立柱倾斜一个螺纹升角，为什么？实验十二三坐标测量机测量工件的形位公差一、 实验目的：1、 了解三坐标的结构原理。2、 熟悉三坐标测量机的基本调整和使用方法。3、 了解数据导出的一般过程。二、 实验仪器设备：JS544N型的