公差实验课件.

目录•实验规则•实验报告的内容和要求•常用的长度计量器具•实验一量块的清洗、研合、组合与维护(实验代码131101)•实验二用内径百分表测量孔径(实验代码131102)下页•实验三杠杆比较仪测轴径(实验代码131103)•实验四在平台上测工件平面度误差(实验代码131104)•实验五圆跳动的测量(实验代码131105)•实验六用万能角度尺测角度(实验代码131106)•实验七用正弦规测量圆锥锥度偏差(实验代码131107)上页下页•实验八用三针法测量外螺纹中径(实验代码131108)•实验九用螺纹千分尺测量外螺纹中径(实验代码131109)•实验十齿轮齿圈径向跳动的测量(实验代码131110)上页下页•实验十一齿轮公法线长度变动和平均长度偏差的测量(实验代码131111)•实验十二齿轮齿厚偏差的测量(实验代码131112)上页返回首页•1．.实验前要认真复习课程有关内容和预习实验指导书。每次实验前，指导教师要对学生提问，检查了解学生对实验目的、内容、步骤的预习理解情况，不合要求者不得参加实验。•2．进入实验室时，除与本次实验有关的书籍和文具外，其他物品不得携入室内。•3．实验室内保持整洁、安静。严禁吸烟，不准乱扔纸屑和废棉花，不准随地吐痰。上页下页•4．作实验时，须经指导教师同意后方可使用量具量仪。在接通电源时，要特别注意量仪所要求的电压。实验中要严肃认真，仔细操作，爱护实验设备，节约消耗性用品。如果量仪发生故障，应立即报告指导教师进行处理，不得自行拆修。•5．凡与本次实验无关的量具量仪，均不得动用或触摸。上页下页•6．对量具量仪有关精密金属表面（如量块、量仪工作台、顶尖等）和被测工件，应先用汽油洗净，再用脱脂棉擦干后使用。测量结束后要再次清洁这些表面，并均匀涂上少量的防锈油。上页下页•7．实验完毕，要清理实验场地，将所用实验设备整理好，放还原处，认真书写实验报告，经指导教师同意后方能离开实验室。•8．凡不遵守实验规则经指出而不听者，指导教师有权停止其实验，如情节严重对国家财产造成损失者应负赔偿责任。上页返回首页•一．游标卡尺•二.外径千分尺•三．百分表返回首页•游标卡尺是一种利用游标读数原理制成的计量器具，如图1-1所示。游标卡尺的读数装置由主尺和游标两部分组成。游标3可沿主尺1移动，在主尺上将锁紧螺钉6拧紧后，旋转螺母2可使游标移动不大的距离。测量面4和5分别用于测量内尺寸。有的游标卡尺还带有深度尺。下页图1-1游标卡尺下页上页图1-2游标读数方法示例上页下页•游标分度值有0.1、0.05、0.02mm等几种，分度值是相邻两刻线之间所代表的最小示值。对于游标卡尺来说，实质上是指主尺一个或二个刻度间距与游标一个刻度间距的微小差值。参看图1-2a，主尺的刻度间距a为1mm，游标刻度格数n为10，其刻度间距a'为(2n-1)a/n=1.9mm。分度值i=2a-a'=0.1mm。两个测脚接触时主尺和游标的零线对齐，游标的第10条刻线与主尺的第19条刻线对齐。上页下页•当工件卡在两测脚之间时，游标相对于主尺的位置如图1-2b所示，游标的零刻度线在主尺的60mm与61mm刻线之间，也就是说，游标相对于主尺移动的距离等于60mm加上从主尺的60mm刻线至游标的零刻线之间的距离。•游标的第4条刻线与主尺的一条刻线(68mm刻线)对齐，因此工件尺寸等于60+(8-4×1.9)=60.4mm。上页下页•实际读数时，因为游标分度值为0.1mm，所以工件的尺寸等于60+4×0.1=60.4mm。•总之，读数时应首先确定在主尺零刻线与游标零刻线之间有多少毫米整数部分，其次看游标上哪一条刻线与主尺的刻线对齐，然后用分度值乘以游标上对准主尺刻线的那一条刻线的序号，就得到读数的小数部分。两者相加，就是工件的尺寸。上页返回•学生对每个实验应该做到测量原理清楚，掌握测量方法和操作步骤，测量数据比较准确，而且会处理测量数据，会查阅公差表格。实验报告要书写工整，其内容应包含下列各项：•1．实验名称；•2．所用量具量仪的名称、测量范围、示值范围和分度值；•3．调整量仪零位所选用量块的尺寸；下页•4．被测工件的名称、基本尺寸、极限偏差或公差、测量草图（注明被测部位）5．测量数据（列表，并注明数据的单位和符号）和数据处理结果；•6．测量结论。•必要时，应画出工件尺寸公差带图，确定安全裕度和计量器具不确定度的允许值，以及书写误差分析和实验心得。上页返回首页•外径千分尺是一种利用螺旋微动原理制成的计量器具，如图1-3所示。测量时应用螺旋副将微分筒5的角位移转变为测微螺杆2的直线位移。测微螺杆的螺距为0.5mm，固定刻度套筒4上的刻度间距也为0.5mm。微分筒上有等分50格的圆周刻度，当微分筒旋转一圈时，测微螺杆的轴向位移为0.5mm；当微分筒旋转一格时，测微螺杆的轴向位移为0.5÷50＝0.01mm，此即千分尺的分度值。下页•当旋转微分筒而测微螺杆和量砧1快要接触工件时，应缓慢旋转棘轮6，直到发出喀喀的响声，则表示工件已与它们接触。••图1-3外径千分尺上页下页•图1-4千分尺读数方法示例下页上页•读数时，先从固定刻度套筒上读出毫米的整数部分及0.5mm部分(即半刻度线)，然后从微分筒上读出小于0.5mm部分，三者相加就是工件的尺寸，如图1-4所示。上页返回•百分表是应用最多的一种机械量仪，图1-5是它的外形图和传动原理图。下页图1-5百分表下页上页•从图1-5可知，当切有齿条的测量杆5上下移动时，带动与齿条啮合的小齿轮1转动，此时与小齿轮固定在同一轴上的大齿轮2也随着转动。通过大齿轮2即可带动中间齿轮3及与中间齿轮固定在同一轴上的指针6。这样通过齿轮传动系统可将测量杆的微小位移经放大并转变为指针的偏转，并由指针在刻度盘上指示出相应的示值。上页下页•为了消除齿轮传动系统中由于齿侧间隙而引起的测量误差，在百分表内装有游丝8，由游丝产生的扭转力矩作用在大齿轮7上，大齿轮7也与中间齿轮3啮合，这样可以保证齿轮在正反转时都在同一齿侧面啮合，弹簧4是控制百分表测量力的。•百分表分度值为0.01mm，表盘沿圆周刻有100条等分刻线。下页上页•因此百分表的齿轮传动系统是测量杆移动1mm，大指针旋转一圈，小指针旋转一格。•百分表的示值范围通常有：0-3mm、0-5mm和0-10mm三种。•测量时，先将测杆向上压缩0.5~1mm(长指针按顺时针方向转0.5~1圈)，然后旋转表盘，使表盘的零刻线对准长指针。上页下页•长指针旋转一周，短指针旋转一格，根据短指针所在位置，可以知道长指针相对于零刻线的旋转方向和旋转圈数。•此外，量块也是最常用的长度计量器具。《测量技术》教材及其它的《互换性与测量技术基础》教材对它均已阐述。因此这里不再赘述。上页返回返回首页•一.实验目的•二.实验内容•三.实验仪器•四.实验原理•五.实验步骤•六.实验报告要求•七.实验过程中注意事项•八.思考题返回首页•认识并熟悉量块，测量基本功训练返回•1．按量块选择原则选择组合量块；•2．清洗并擦干量块表面；•3．按要求的手法将各个量块组合在一起；•4．将研合好的量块组拆开，进行量块的维护保养。返回•量块一套•专用清洗油（或用汽油代替）•大绸（或脱脂棉）返回•量块亦称块规，是截面为矩形的平面平行端面量具。除作为工作基准外，还作为标准器用于检定和校准计量器具，调整机床，精密划线，有时也用于精密测量。量块的测量平面十分光洁、平整，它具有粘合性，即量块的一个测量面与另一量块的测量面（或其它精密加工的类似的平面），通过分子吸力作用而粘合。下页返回•利用这个粘合性，我们将清洗好的量块用手给予少许压力推合两块量块，使它们的测量平面互相紧密接触，这样就粘合好了，用同样的方法将所选的量块全部粘合在一起，组成所需要的尺寸。上页返回•1．组合：GB6093-85《量块》标准共规定了十七套量块，每套具有一定数量不同尺寸的量块，装在特制木盒内以供选用。组合量块时，为了迅速选择量块，应从所给定的尺寸的最后一位数字考虑，每选一块应至少使尺寸位数减少一位，其余依次类推。下页•为减少量块组合的累积误差，应尽量用最少的量块组成所需的尺寸，通常应不多于4~5块。具体选择尺寸请参考表2-1。下页上页表2-1成套量块尺寸表套别总块数级别尺寸系列间隔/mm块数18730.511.0051.01，1.02，…………1.491.51.5，1.6，…………1.92，2.5，3，…………9.510，20，…………1000.010.10.5101314925161028310.511.0051.01，1.02，…………1.491.5，1.6，…………1.92，2.5，…………9.510，20，…………1000.010.10.5101114951610346211.001，1.002，…………1.0091.01，1.02，…………1.091.1，1.2，…………………1.92，3，………………………910，20，……………………1000.0010.010.111019998104920.991，0.992…………0.9990.0019上页下页•2．清洗：将选好的每一组合量块各个量块表面用脱脂棉花、汽油清洗干净，再用干的脱脂棉花擦干待用。•3．研合：将量块各个工作表面之间的空气用压力给予挤出，使其紧密接触。•4．维护保养：当测量结束后，再将用过的量块组拆开用汽油将各个量块表面清洗干净，用干的脱脂棉花擦干，并均匀涂上少量的防锈油，放入特制木盒内。上页返回•1.叙诉怎样进行维护保养的，应重点在维护过程；•2.维护保养过程中应注意的问题重点应叙诉为什么应当这么做。返回•1.用镊子夹取量块时应尽量夹取量块的非工作面；•2.除研合时必须用手推合量块以外，实验过程中应尽量不用手直接摸量块而用镊子夹取，特别是维护保养过程中切忌用手触摸量块。即维护保养前可以用手触摸量块，维护保养过程中不能用手触摸量块；下页•3.清洗时应在容器底面铺一层棉花以免量块测量面直接与容器底面接触而损坏量块的精度。•4.量块放回盒子时，应字头朝上字面向着开启方向，并放在规定位置。上页返回•为什么量块的维护保养过程中，不能用手触摸量块？返回返回首页一.实验目的二.实验内容三.实验仪器、设备及材料四.实验原理五.实验步骤六.实验报告要求七.注意事项八.思考题返回首页•1．加深理解相对测量与绝对测量的概念；•2．巩固课堂理论知识：基本尺寸、实际尺寸、偏差、实际偏差、合格性的判定原则等；•3．学会内径百分表的测量操作；返回•1.按基本尺寸选择量块组尺寸并按实验一的要求组合好量块；•2.校对量仪零位；•3.测量工件孔的实际偏差；•4.练习查阅公差表格。•5.清洗、维护保养需要防锈的物品。返回•1．内径百分表一套、量块夹持器一套、量块一套、被测工件一件；•2．汽油、脱脂棉等。•3．学生自备记录纸、笔、三角板、铅笔。带上与查表有关的书籍。返回•内径百分表是一种相对测量法测量孔径的常用量仪，它可测量6~1000mm的内尺寸，特别适宜测量深孔直径。它的规格有：18~35mm，35~50m等多种。量仪由百分表和装有杠杆系统的测量装置组成，其结构如图2-1所示。下页图2-1内径百分表上页下页•活动测头1的位移经杠杆系统传递到百分表4的指针，从百分表的表盘读出位移。量仪附有一套各种长度的固定测头2，根据被测孔径的大小，选用长度适当的固定测头。把调好零位的量仪放入被测孔中，则固定测头和活动测头都与孔壁接触。下页上页•由于定心弦片借弹簧力始终与孔壁接触，其接触点的连线和被测孔的直径线互相垂直，使两个测头位于该孔直径方向上。•但测头在被测孔的轴向截面内可能倾斜，因此量仪在被测孔中还要左右轻微摆动，如图2-3所示。找出百分表指针所指的最小数值，该示值即为孔径实际尺寸对量块尺寸（或标准环尺寸）的偏差。上页返回•1．根据被测工件被测部位的基本尺寸选择量块。将被测工件、选好的量块清洗干净并擦干。根据被测孔的基本尺寸，选择固定测头，把它旋入量仪的下端（如图2-1中2的位置）。把量块研合置于量块夹中。然后，调整量仪零位。下页•调零方法：•把量仪的