螺旋測(cè)微量具

應(yīng)用螺旋測(cè)微原理制成的量具，稱為螺旋測(cè)微量具。它們的測(cè)量精度比游標(biāo)卡尺高，并且測(cè)量比較靈活，因此，當(dāng)加工精度要求較高時(shí)多被應(yīng)用。常用的螺旋讀數(shù)量具有百分尺和千分尺。百分尺的讀數(shù)值為0.01mm千分尺的讀數(shù)值為0.001mm,工廠習(xí)慣上把百分尺和千分尺統(tǒng)稱為百分尺或分厘卡。目前車間里大量用的是讀數(shù)值為0.01mm的百分尺，現(xiàn)介紹這種百分尺為主，并適當(dāng)介紹千分尺的使用知識(shí)。百分尺的種類很多，機(jī)械加工車間常用的有：外徑百分尺、內(nèi)徑百分尺深度百分尺以及螺紋百分尺和公法線百分尺等，并分別測(cè)量或檢驗(yàn)零件的外徑、內(nèi)徑、深度、厚度以及螺紋的中徑和齒輪的公法線長(zhǎng)度等。一外徑百分尺的結(jié)構(gòu)

各種百分尺的結(jié)構(gòu)大同小異，常用外徑百分尺是用以測(cè)量或檢驗(yàn)零件的外徑、凸肩厚度以及板厚或壁厚等(測(cè)量孔壁厚度的百分尺，其量面呈球弧形)。百分尺由尺架、測(cè)微頭、測(cè)力裝置和制動(dòng)器等組成。圖3―1是測(cè)量范圍為0～25mm的外徑百分尺。尺架1的一端裝著固定測(cè)砧2，另一端裝著測(cè)微頭。固定測(cè)砧和測(cè)微螺桿的測(cè)量面上都鑲有硬質(zhì)合金，以提高測(cè)量面的使用壽命。尺架的兩側(cè)面覆蓋著絕熱板12,使用百分尺時(shí)，手拿在絕熱板上,防止人體的熱量影響百分尺的測(cè)量精度。1-尺架；2-固定測(cè)砧；3-測(cè)微螺桿；4-螺紋軸套；5-固定刻度套筒；6-微分筒；7-調(diào)節(jié)螺母；8-接頭；9-墊片；10-測(cè)力裝置；11-鎖緊螺釘；12-絕熱板。二百分尺的工作原理和讀數(shù)方法

1百分尺的工作原理如外徑百分尺的工作原理就是應(yīng)用螺旋讀數(shù)機(jī)構(gòu)，它包括一對(duì)精密的螺紋——測(cè)微螺桿與螺紋軸套，如圖3-1中的3和4，和一對(duì)讀數(shù)套筒——固定套筒與微分筒，如圖3-1中的5和6。

2百分尺上刻度值大小百分尺上的螺旋讀數(shù)機(jī)構(gòu)上刻度每一格為0.01mm百分尺的固定套筒上刻線間距均為1mm,上下兩排相互錯(cuò)開0.5mm。

3百分尺的讀數(shù)方法

百分尺的具體讀數(shù)方法可分為三步：1）讀出固定套筒上露出的刻線尺寸，一定要注意不能遺漏應(yīng)讀出的0.5mm的刻線值。2）讀出微分筒上的尺寸，要看清微分筒圓周上哪一格與固定套筒的中線基準(zhǔn)對(duì)齊，將格數(shù)乘0.01mm即得微分筒上的尺寸3）將上面兩個(gè)數(shù)相加，即為百分尺上測(cè)得尺寸。如圖（a），在固定套筒上讀出的尺寸為8mm，微分筒上讀出的尺寸為27（格）×0.01mm=0.27mm，上兩數(shù)相加即得被測(cè)零件的尺寸為8.27mm圖（b），在固定套筒上讀出的尺寸為8.5mm，在微分筒上讀出的尺寸為27（格）×0.01mm=0.27mm，上兩數(shù)相加即得被測(cè)零件的尺寸為8.77mm。三百分尺的使用方法

百分尺使用得是否正確，對(duì)保持精密量具的精度和保證產(chǎn)品質(zhì)量的影響很大，指導(dǎo)人員和實(shí)習(xí)的學(xué)生必須重視量具的正確使用，使測(cè)量技術(shù)精益求精，務(wù)使獲得正確的測(cè)量結(jié)果，確保產(chǎn)品質(zhì)量。使用百分尺測(cè)量零件尺寸時(shí)，必須注意下列幾點(diǎn)：（1）使用前，應(yīng)把百分尺的兩個(gè)測(cè)砧面揩干凈，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)力裝置，使兩測(cè)砧面接觸(若測(cè)量上限大于25mm時(shí)，在兩測(cè)砧面之間放入校對(duì)量桿或相應(yīng)尺寸的量塊)，接觸面上應(yīng)沒(méi)有間隙和漏光現(xiàn)象，同時(shí)微分筒和固定套簡(jiǎn)要對(duì)準(zhǔn)零位。（2）轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)力裝置時(shí)，微分筒應(yīng)能自由靈活地沿著固定套筒活動(dòng)，沒(méi)有任何軋卡和不靈活的現(xiàn)象。如有活動(dòng)不靈活的現(xiàn)象，應(yīng)送計(jì)量站及時(shí)檢修。（3）測(cè)量前，應(yīng)把零件的被測(cè)量表面揩干凈，以免有臟物存在時(shí)影響測(cè)量精度。絕對(duì)不允許用百分尺測(cè)量帶有研磨劑的表面，以免損傷測(cè)量面的精度。用百分尺測(cè)量表面粗糙的零件亦是錯(cuò)誤的，這樣易使測(cè)砧面過(guò)早磨損。（4）用百分尺測(cè)量零件時(shí)，應(yīng)當(dāng)手握測(cè)力裝置的轉(zhuǎn)帽來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微螺桿，使測(cè)砧表面保持標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量壓力，即聽到嘎嘎的聲音，表示壓力合適，并可開始讀數(shù)。要避免因測(cè)量壓力不等而產(chǎn)生測(cè)量誤差。絕對(duì)不允許用力旋轉(zhuǎn)微分筒來(lái)增加測(cè)量壓力，使測(cè)微螺桿過(guò)分壓緊零件表面，致使精密螺紋因受力過(guò)大而發(fā)生變形,損壞百分尺的精度。有時(shí)用力旋轉(zhuǎn)微分筒后，雖因微分筒與測(cè)微螺桿間的連接不牢固，對(duì)精密螺紋的損壞不嚴(yán)重，但是微分筒打滑后，百分尺的零位走動(dòng)了，就會(huì)造成質(zhì)量事故。（5）使用百分尺測(cè)量零件時(shí)(圖3-5)，要使測(cè)微螺桿與零件被測(cè)量的尺寸方向一致。如測(cè)量外徑時(shí)，測(cè)微螺桿要與零件的軸線垂直，不要歪斜。測(cè)量時(shí)，可在旋轉(zhuǎn)測(cè)力裝置的同時(shí)，輕輕地晃動(dòng)尺架，使測(cè)砧面與零件表面接觸良好。（6）用百分尺測(cè)量零件時(shí)，最好在零件上進(jìn)行讀數(shù)，放松后取出百分尺，這樣可減少測(cè)砧面的磨損。如果必須取下讀數(shù)時(shí)，應(yīng)用制動(dòng)器鎖緊測(cè)微螺桿后，再輕輕滑出零件，把百分尺當(dāng)卡規(guī)使用是錯(cuò)誤的，因這樣做不但易使測(cè)量面過(guò)早磨損，甚至?xí)箿y(cè)微螺桿或尺架發(fā)生變形而失去精度。五、杠桿千分尺杠桿千分尺又稱指示千分尺，它是由外徑千分尺的微分筒部分和杠桿卡規(guī)中指示機(jī)構(gòu)組合而成的一種精密量具，見(jiàn)圖3-9。杠桿千分尺的放大原理見(jiàn)圖3-9a，其指示值為0.002mm，指示范圍為±0.06mm，r1=2.54mm，r2=12.195mm，r3=3.195mm，指針長(zhǎng)R=18.5mm，z1=312，z2=12，則其傳動(dòng)放大比k為：即活動(dòng)測(cè)砧移動(dòng)0.002mm時(shí)，指針轉(zhuǎn)過(guò)一格。讀數(shù)值b為：

b≈0.002k=0.002×723mm=1.446mm。

杠桿千分尺既可以進(jìn)行相對(duì)測(cè)量，也可以像千分尺那樣用作絕對(duì)測(cè)量。其分度值有0.001mm和0.002mm兩種。杠桿千分尺不僅讀數(shù)精度較高，而且因弓形架的剛度較大，測(cè)量力由小彈簧產(chǎn)生，比普通千分尺的棘輪裝置所產(chǎn)生的測(cè)量力穩(wěn)定，因此，它的實(shí)際測(cè)量精度也較高。圖3-9扛桿千分尺1-壓簧；2-撥叉；3-杠桿；4、14-指針；5-扇形齒輪z1=312；6-小齒輪z2=12；7-微動(dòng)測(cè)桿；8-活動(dòng)測(cè)桿；9-止動(dòng)器；10-固定套筒；11-微分筒；12-蓋板；13-表盤。3．使用注意事項(xiàng)1用杠桿卡規(guī)或杠桿千分尺作相對(duì)測(cè)量前，應(yīng)按被測(cè)工件的尺寸，用量塊調(diào)整好零位。2測(cè)量時(shí)，按動(dòng)退讓按鈕，讓測(cè)量桿面輕輕接觸工件，不可硬卡，以免測(cè)量面磨損而影響精度。3測(cè)量工件直徑時(shí)，應(yīng)擺動(dòng)量具，以指針的轉(zhuǎn)折點(diǎn)讀數(shù)為正確測(cè)量值。六、內(nèi)徑千分尺內(nèi)徑百分尺如圖3-10a所示，其讀數(shù)方法與外徑百分尺相同。內(nèi)徑百分尺主要用于測(cè)量大孔徑，為適應(yīng)不同孔徑尺寸的測(cè)量，可以接上接長(zhǎng)桿(如圖3-10b)。連接時(shí)，只須將保護(hù)帽5旋去，將接長(zhǎng)桿的右端(具有內(nèi)螺紋)旋在百分尺的左端即可。接長(zhǎng)桿可以一個(gè)接一個(gè)地連接起來(lái)，測(cè)量范圍最大可達(dá)到5000mm。內(nèi)徑百分尺與接長(zhǎng)桿是成套供應(yīng)的。目前，國(guó)產(chǎn)內(nèi)徑百分尺的測(cè)量范圍（mm）50～250；50～600；100～1225；100～1500；100～5000；150～1250；150～1400；150～2000；150～3000；150～4000；150～5000；250～2000；250～4000；250～5000；1000～3000；1000～4000；1000～5000；2500～5000。讀數(shù)值（mm）：0.01。圖3-10內(nèi)徑百分尺1-測(cè)微螺桿

2-微分筒

3-固定套筒

4-制動(dòng)螺釘

5-保護(hù)螺帽a)-內(nèi)徑百分尺b)-接長(zhǎng)桿內(nèi)徑百分尺上，沒(méi)有測(cè)力裝置，測(cè)量壓力的大小完全靠手中的感覺(jué)。測(cè)量時(shí)，是把它調(diào)整到所測(cè)量的尺寸后(圖3-11)，輕輕放入孔內(nèi)試測(cè)其接觸的松緊程度是否合適。一端不動(dòng)，另一端作左、右、前、后擺動(dòng)。左右擺動(dòng)，必須細(xì)心地放在被測(cè)孔的直徑方向，以點(diǎn)接觸，即測(cè)量孔徑的最大尺寸處（最大讀數(shù)處），要防止如圖3-12所示的錯(cuò)誤位置。前后擺動(dòng)應(yīng)在測(cè)量孔徑的最小尺寸處（即最小讀數(shù)處）。按照這兩個(gè)要求與孔壁輕輕接觸，才能讀出直徑的正確數(shù)值。測(cè)量時(shí)，用力把內(nèi)徑百分尺壓過(guò)孔徑是錯(cuò)誤的。這樣做不但使測(cè)量面過(guò)早磨損，且由于細(xì)長(zhǎng)的測(cè)量桿彎曲變形后，既損傷量具精度，又使測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。圖3-11內(nèi)徑百分尺的使用內(nèi)徑百分尺的示值誤差比較大，如測(cè)0～600mm的內(nèi)徑百分尺，示值誤差就有±0.01～0.02mm。因此，在測(cè)量精度較高的內(nèi)徑時(shí)，應(yīng)把內(nèi)徑百分尺調(diào)整到測(cè)量尺寸后，放在由量塊組成的相等尺寸上進(jìn)行校準(zhǔn)，或把測(cè)量?jī)?nèi)尺寸時(shí)的松緊程度與測(cè)量量塊組尺寸時(shí)的松緊程度進(jìn)行比較，克服其示值誤差較大的缺點(diǎn)。

圖3-12內(nèi)徑百分尺的錯(cuò)誤位置內(nèi)徑百分尺，除可用來(lái)測(cè)量?jī)?nèi)徑外，也可用來(lái)測(cè)量槽寬和機(jī)體兩個(gè)內(nèi)端面之間的距離等內(nèi)尺寸。但50mm以下的尺寸不能測(cè)量，需用內(nèi)測(cè)百分尺。錯(cuò)誤正確錯(cuò)誤正確

七內(nèi)測(cè)百分尺內(nèi)測(cè)百分尺如圖3-13所示，是測(cè)量小尺寸內(nèi)徑和內(nèi)側(cè)面槽的寬度。其特點(diǎn)是容易找正內(nèi)孔直徑，測(cè)量方便。國(guó)產(chǎn)內(nèi)測(cè)百分尺的讀數(shù)值為0.01mm，測(cè)量范圍有5～30和25～50mm的兩種，圖3-13所示的是5～30mm的內(nèi)測(cè)百分尺。內(nèi)測(cè)百分尺的讀數(shù)方法與外徑百分尺相同，只是套筒上的刻線尺寸與外徑百分尺相反，另外它的測(cè)量方向和讀數(shù)方向也都與外徑百分尺相反。圖3-13內(nèi)測(cè)百分尺

八三爪內(nèi)徑千分尺三爪內(nèi)徑千分尺，適用于測(cè)量中小直徑的精密內(nèi)孔，尤其適于測(cè)量深孔的直徑。測(cè)量范圍(mm)：6～8,8～10,10～12,11～14,14～17,17～20,20～25,25～30,30～35,35～40,40～50,50～60,60～70,70～80,80～90,90～100。三爪內(nèi)徑千分尺的零位，必須在標(biāo)準(zhǔn)孔內(nèi)進(jìn)行校對(duì)。三爪內(nèi)徑千分尺的工作原理，圖3-14為測(cè)量范圍11～14mm的三爪內(nèi)徑千分尺，當(dāng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)測(cè)力裝置6時(shí)，就帶動(dòng)測(cè)微螺桿3旋轉(zhuǎn)，并使它沿著螺紋軸套4的螺旋線方向移動(dòng)，于是測(cè)微螺桿端部的方形圓錐螺紋就推動(dòng)三個(gè)測(cè)量爪1作徑向移動(dòng)。扭簧2的彈力使測(cè)量爪緊緊地貼合在方形圓錐螺紋上，并隨著測(cè)微螺桿的進(jìn)退而伸縮。三爪內(nèi)徑千分尺的方形圓錐螺紋的徑向螺距為0.25mm。即當(dāng)測(cè)力裝置順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一周時(shí)測(cè)量爪1就向外移動(dòng)(半徑方向)0.25mm，三個(gè)測(cè)量爪組成的圓周直徑就要增加0.5mm。即微分筒旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，測(cè)量直徑增大0.5mm而微分筒的圓周上刻著100個(gè)等分格，所以它的讀數(shù)值為0.5mm÷100=0.005mm。圖3-14三爪內(nèi)徑千分尺

九公法線長(zhǎng)度千分尺公法線長(zhǎng)度千分尺如圖3-15所示。主要用于測(cè)量外嚙合圓柱齒輪的兩個(gè)不同齒面公法線長(zhǎng)度，也可以在檢驗(yàn)切齒機(jī)床精度時(shí)，按被切齒輪的公法線檢查其原始外形尺寸。它的結(jié)構(gòu)與外徑百分尺相同，所不同的是在測(cè)量面上裝有兩個(gè)帶精確平面的量鉗（測(cè)量面）來(lái)代替原來(lái)的測(cè)砧面。圖3-15公法線長(zhǎng)度測(cè)量測(cè)量范圍（mm）：0～25，25～50，50～75，75～100，100～125，125～150。讀數(shù)值（mm）0.01。測(cè)量模數(shù)m（mm）≥1。

十壁厚千分尺壁厚千分尺如圖3-16所示。主要用于測(cè)量精密管形零件的壁厚。壁厚千分尺的測(cè)量面鑲有硬質(zhì)合金，以提高使用壽命。圖3-16壁厚千分尺測(cè)量范圍（mm）：0～10，0～15，0～25，25～50，50～75，75～100。讀數(shù)值(mm)0.01。

十一尖頭千分尺尖頭千分尺如圖3-17所示，主要用來(lái)測(cè)量零件的厚度、長(zhǎng)度、直徑及小溝槽。如鉆頭和偶數(shù)槽絲錐的溝槽直徑等。

測(cè)量范圍(mm)：0～25,25～50,50～75,75～100。讀數(shù)值(mm)0.01。圖3-17尖頭千分尺

十二板厚百分尺板厚百分尺如圖3-18所示。主要適用于測(cè)量板料的厚度尺寸。其規(guī)格見(jiàn)表3-2。圖3-18板厚千分尺

十三螺紋千分尺螺紋千分尺如圖3-19所示。主要用于測(cè)量普通螺紋的中徑。螺紋千分尺的結(jié)構(gòu)與外徑百分尺相似，所不同的是它有兩個(gè)特殊的可調(diào)換的量頭1和2，其角度與螺紋牙形角相同的。測(cè)量范圍與測(cè)量螺距的范圍見(jiàn)表3-3圖3-18板厚千分尺1、2-量頭

3-校正規(guī)

十四深度百分尺深度百分尺如圖3-20所示，用以測(cè)量孔深、槽深和臺(tái)階高度等。它的結(jié)構(gòu)，除用基座代替尺架和測(cè)砧外，與外徑百分尺沒(méi)有什么區(qū)別。深度百分尺的讀數(shù)范圍（mm）：0～25,25～100,100～150,讀數(shù)