第四版《极限配合与测量技术基础》第二章

第二章技术测量的基本知识及常用计量器具§2－1技术测量的基本知识§2－2测量长度尺寸的常用量具§2－3常用机械式量仪§2－4测量角度的常用计量器具§2－5其他计量器具简介§2－6光滑极限量规§2－7计量器具的维护和保养§2－1技术测量的基本知识测量四要素：测量——将被测的几何量与一个作为测量单位的标准量进行比较的实验过程。测量对象（长度、角度、表面粗糙度等）计量单位测量方法（指计量器具和测量条件的综合）测量精度（指测量结果与真值的符合程度）一、计量的单位二、计量器具的分类三、测量方法的分类四、计量器具的基本计量参数五、测量误差一、计量的单位二、计量器具的分类量具量规量仪计量装置标准量具通用量具1．量具量具圆锥量规光滑极限量规螺纹量规2．量规量规3．量仪量仪数控检测中心4．计量装置1．直接测量和间接测量2．绝对测量和相对测量3．单项测量和综合测量三、测量方法的分类直接测量间接测量1．直接测量和间接测量直接测量——直接用量具或量仪测出被测几何量值的方法。间接测量——先测出与被测几何量相关的其他几何参数，再通过计算获得被测几何量值的方法。绝对测量2．绝对测量和相对测量绝对测量——从量具或量仪上直接读出被测几何量数值的方法。相对测量（比较测量或微差测量）——通过读取被测几何量与标准量的偏差来确定被测几何量数值的方法。相对测量3．单项测量和综合测量单项测量——一次测量中只测量一个几何量的量值。综合测量——一次检测中可得到几个相关几何量的综合结果，以判断工件是否合格。四、计量器具的基本计量参数1．刻度间距ｃ2．分度值i（刻度值）3．示值范围4．测量范围5．示值误差6．校正值（修正值）五、测量误差1．计量器具误差2．方法误差3．环境误差4．人员误差§2－2测量长度尺寸的常用量具一、通用量具二、量块1．游标量具一、通用量具2．测微螺旋量具常用的长度游标量具有游标卡尺、游标深度尺和游标高度尺等。利用螺旋副的运动原理进行测量和读数的一种测微量具。按用途可分为外径千分尺、内径千分尺、深度千分尺、螺纹千分尺、公法线千分尺等。1．游标量具常用游标卡尺的结构三用卡尺（Ⅰ型）双面卡尺（Ⅱ型）单面卡尺（Ⅳ型）游标卡尺的使用注意事项游标卡尺刻线原理及读数示例2．测微螺旋量具（1）外径千分尺（2）其他类型千分尺（1）外径千分尺外径千分尺的使用注意事项【例2－1】读出图中外径千分尺所示的读数。解题过程（a）（2）其他类型千分尺二、量块1．量块的形状、用途及尺寸系列量块及其研合性2．量块的尺寸组合及使用方法【例2－2】要组成38.935mm的尺寸，试选择组合的量块。解题过程§2－3常用机械式量仪一、百分表二、内径百分表三、杠杆百分表四、杠杆千分尺机械式量仪（指示式量仪）——借助杠杆、齿轮、齿条或扭簧的传动，将测量杆的微小直线移动经传动和放大机构转变为表盘上指针的角位移，从而指示相应的数值。小齿轮大齿轮中间齿轮弹簧测量杆指针游丝大齿轮一、百分表百分表的分度值为0.01mm。二、内径百分表1－活动测头2－可换测头3－表架头4－表架套杆5－传动杆6－测力弹簧7－百分表8－杠杆9－定位装置10－定位弹簧三、杠杆百分表1－游丝2－齿轮3－指针4－扇形齿轮5－杠杆测头1－测砧2－测微螺杆3－锁紧装置4－固定套管5－微分筒6－尺架7－盖板8－指针9－刻度盘10－按钮四、杠杆千分尺§2－4测量角度的常用计量器具一、万能角度尺二、正弦规1－尺身2－角尺3－游标4－制动器5－基尺6－直尺7－夹块8－扇形板一、万能角度尺1．结构2．刻线原理及读数方法69°42′34°8′3．测量范围（1）0°~50°角万能角度尺及其测量范围（2）50°~140°角（3）140°~230°角（4）230°~320°角二．正弦规锥度偏差lnc圆锥角偏差5102c检测示意LHsin——正弦规放置的角度H——量块组的尺寸L——正弦规两圆柱的中心距【例2－3】用中心距L=l00mm的正弦规测量莫氏2号锥度塞规，其基本圆锥角为2°51′40.8(2.861332°)，试确定量块组的尺寸。若测量时千分表两测量点a，b相距为l=60mm，两点处的读数差n=0.010mm，且a点比b高（即a点的读数比b点大），试确定该锥度塞规的锥度误差，并确定实际锥角的大小。解题过程§2－5其他计量器具简介一、塞尺二、直角尺三、检验平尺四、水平仪五、检验平板六、偏摆仪一、塞尺塞尺——又叫厚薄规，是用于检验两表面间缝隙大小的量具。二、直角尺直角尺（90°角尺）——用来检测直角和垂直度误差的定值量具。制造精度有00级、0级、1级和2级四个精度等级，00级的精度最高。直角尺的应用样板平尺三、检验平尺检验平尺——用来检验工件的直线度和平面度的量具。三、检验平尺检验平尺——用来检验工件的直线度和平面度的量具。样板平尺：刀口尺（刀型样板平尺）、三棱样板平尺和四棱样板平尺。宽工作面平尺：矩形平尺、工字形平尺和桥形平尺。样板平尺工字形平尺和桥形平尺四、水平仪水平仪——用来测量被测平面相对水平面的微小角度的计量器具。电子水平仪水准式水平仪：条式、框式和合像水平仪条式水平仪框式水平仪水准器原理相对倾角：α=4″×n【例2－4】用一分度值为0.02mm／1000m(4″)的水平仪测量一长度为600mm的导轨工作面的倾斜程度，测量时水平仪的气泡移动了3格，问该的导轨工作面相对水平倾斜了多少？解题过程五、检验平板一般用铸铁或花岗岩制成，有非常精确的工作平面，其平面度误差极小，在检验平板上，利用指示表和方箱、V形架等辅助工具，可以进行多种检测。六、偏摆仪一般用铸铁制成，带有可调整的前后顶尖座和高精度的纵向、横向导轨，并配有专用表架。利用百分表、千分表可对回转体零件进行各种跳动量的检测。§2－6光滑极限量规一、量规的功用及分类二、轴用量规三、孔用量规一、量规的功用及分类量规——一种没有刻度的专用计量器具。分为光滑极限量规（轴用量规和孔用量规）、直线尺寸量规（高度量规、深度量规）、圆锥量规、综合量规（同轴度量规、位置度量规等）、螺纹量规和花键量规等。按使用性质分：工作量规验收量规轴用量规的校对量规二、轴用量规尺寸小于100mm时，通规应为全形环规。尺寸大于l00mm时，通规可为不全形卡规。止规型式均为卡规。1．卡规的工作原理如通规能够通过，表示轴径小于最大极限尺寸。止规不能通过，则表示轴径大于最小极限尺寸。2．卡规的使用方法三、孔用量规尺寸小于或等于100mm时，通规应为全形塞规。尺寸大于100mm时，通规可为不全形塞规。止规类型：尺寸小于18mm时为全形塞规，尺寸大于18mm时为不全形塞规。1．塞规的工作原理如通规能够通过，表示孔径大于最小极限尺寸。止规不能通过，则表示孔径小于最大极限尺寸。2．塞规的使用方法用全形塞规检测垂直位置的被测孔，应从上面检验。用手拿住塞规的柄部，凭塞规本身的重量，让通规滑进孔中。对于水平位置的被测孔，要顺着孔的轴线，把通规轻轻地送入孔中。不允许把塞规用力往孔里推或一边旋转一边往里推。§2－7计量器具的维护和保养