公差实验指导书

厦门海洋职业技术学院机电系实验室-1-目录前言----------------------------------------------------31.1轴径和孔径的测量-----------------------------------3实验一测量的认识-----------------------------------3-实验二用内径百分表和内径千分尺测量孔径--------------6-实验报告单（1）---------------------------------8-实验报告单（2）---------------------------------9-实险三用立式光学计测量轴径-------------------------10-实验报告单（3）--------------------------------14-1.2形状和位置误差的测量-----------------------------15-实验四箱体类零件位置误差的测量---------------------15-实验报告单（4）--------------------------------17-实验五支架类零件的尺寸及形位误差的测量-------------18-实验报告单（5）--------------------------------20-实验六径向圆跳动和端面圆跳动的测量-----------------21-实验七用框式水平仪测量直线度误差-------------------22-实验报告单（6）--------------------------------23-实验八平面度误差的测量-----------------------------24-1.3表面粗糙度的测量---------------------------------25-实验九表面粗糙度的测量-----------------------------25-1.4角度和锥度测量-----------------------------------28-厦门海洋职业技术学院机电系实验室-2-实验十角度和锥度的测量-----------------------------28-1.5螺纹测量----------------------------------------29-实验十一用螺纹千分尺测量外螺纹中径-----------------29-实验十二用工具显微镜测量螺纹中径、螺距、牙形半角---30-1.6直齿圆柱齿轮的测量-------------------------------32-实验十三齿轮分度厚偏差的测量-----------------------33-实验十四齿轮公法线长度变动和公法线平均长度偏差的测量-33-实验十五齿轮齿图径向跳动的测量---------------------34-实验十六齿轮齿距偏差及齿距累积误差的测量-----------35-实验十七齿轮基节偏差的测量-------------------------36-1.7综合练习-----------------------------------------37-测量报告单（7）--------------------------------40-测量报告单（8）--------------------------------41-测量报告单（9）--------------------------------42-测量报告单（10）-------------------------------43-测量报告单（11）-------------------------------44-测量报告单（12）-------------------------------45-测量报告单（13）-------------------------------46-测量报告单（14）-------------------------------47-测量报告单（15）-------------------------------48-测量报告单（16）-------------------------------49-测量报告单（17）-------------------------------50-厦门海洋职业技术学院机电系实验室-3-前言检测是综合运用相关知识和技能，对产品的合格性作出判断的全过程。其一般步骤为：①熟悉产品的相关质量标准与技术规范；②阅读产品图纸，明确检测项目；③确定检测方案及检测仪器；④对产品进行检测，取得检测数据；⑤进行数据处理，填写检测报告或有关单据并作出合格性判断；⑥对不合格品进行处理（返修或报废），对合格品作出安排（转下道工序或入库）。1.1轴径和孔径的测量就结构持征而言，轴径测量属外尺寸测量，而孔径测量属内尺寸测量。在机械零件几何尺寸的检测中，轴径和孔径的测量占有很大的比例，其测量方法和器具较多。根据生产批量多少、被测尺寸的大小、精度高低等因素，可选择不同的测量器具和方法．生产批量较大的产品，一般用光滑极限量规对外圆和内孔进行检测。光滑极限量规是一种无刻度的专用测量工具，用它检测零件时，只能确定零件是否在允许的极限尺寸范围内，不能测量出零件的实际尺寸。一般精度的孔、轴，生产数量较少时，可用杠杆千分表、外径千分尺、内径千分尺、游标卡尺等进行绝对测量，也可用千分表、百分表、内径百分表等进行相对测量．对于较高精度的孔、轴，应采用机械式比较仪，光学比较仪，万能测长仪，电动测微仪，气动量仪，接触式干涉仪等精密仪器进行测量。练习目标：1、加深对测量技术中常用术语及测量误差的认识和理解。2、正确、规范地使用游标卡尺和外径千分尺进行孔、轴尺寸的测量。3、了解产品检测的基本过程。4、初步掌握用内径百分表、内径千分尺测量孔径。5、初步掌握用立式光学比较仪测量轴径。实验前应掌握的知识：1、光滑圆柱体结合的公差与配合知识。2、测量技术的有关基本概念和常用名词、术语。3、误差理论及数据处理方法。4、游标卡尺、外径千分尺的工作原理及结构。5、立式光学比较仪的工作原理及结构。6、测量器具的选择原则与方法。练习项目：1、测量的认识。2、用内径百分表和内径千分尺测量孔径。3、用投影立式光学计测量轴径。实验一测量的认识一、实验预习测问（未完成本部分内容者不得参加实验）1、填空：⑴产品几何精度主要包括、及其复合量的大小与精确程度。⑵允许零件几何参数的变动量称为。⑶零部件在装配时不需要挑选和辅助加工的称为互换。⑷由设计给定的尺寸称为尺寸。⑸通过测量所得的尺寸称为尺寸。2、选择：厦门海洋职业技术学院机电系实验室-4-⑴测量时的标准温度为℃A、10；B、15；C、20；D、25。⑵量块不能用来。A、进行量值传递；B、用作等高块来垫被测件；C、直接用于精密测量。⑶若一游标卡尺的分度值为0.02mm，则其游标刻线间距为，主尺刻线间距为。A、0.02mm；B、0.1mm；C、0.98mm；D、1.0mm；E、1.02mm；F、2.0mm。⑷φ40h8所标注尺寸的上偏差为毫米，下偏差为毫米。A、0；B、+0.033mm；C、-0.033mm；D、+0.039mm；E、-0.039mm。⑸φ25H9所标注尺寸的上偏差为毫米，下偏差为毫米。A、0；B、+0.033mm；C、-0.033mm；D、+0.052mm；E、-0.052mm。3、判断：⑴因一个封闭的圆周为360°，所以不需要建立自然基准。（）⑵游标卡尺和千分尺一样都符合阿贝原则。（）⑶仪器的示值误差即为测量误差。（）⑷为保证测量精度，不论测量什么样的零件，测量器具的精度应越高越好。（）⑸外径千分尺使用前必须校对其零位。（）二、游标卡尺和外径千分尺的结构、原理及使用1、游标卡尺：⑴结构：主尺、游框、游标、外量爪、内量爪、测深尺、锁紧装置、微调装置等。⑵读数原理：利用主尺刻线间距与游标刻线部距之差，提高人眼对主尺毫米刻线的细分能力。⑶使用注意事项：①使用前应将测量面擦干净，检查两测量爪间不能存在显著的间隙，并校对零位。②移动游框时力量要适度，测量力不易过大。③注意防止温度对测量精度的影响，特别是测量器具与被测件不等温产生的测量误差。④读数时其视线要与标尺刻线方向一致，以免造成视差。⑤尽量减少阿贝误差对测量的影响。⑥测量时量爪的位置要正确，避免图1-1所示的错误。图1-1游标卡尺量爪错误的测量位置⑷测量练习：用游标卡尺测量一轴套类零件，并在图1-2中标出相应的实际尺寸及游标卡尺的主要度量指标。游标卡尺：测量范围mm分度值mm外径千分尺：测量范围mm分度值mm厦门海洋职业技术学院机电系实验室-5-图1-2被测零件图2、外径千分尺：⑴结构：尺架、测量面、微分筒、固定套筒、测力装置、锁紧装置、隔热垫等。⑵工作原理：通过螺旋付传动，将被测尺寸的直线位移（即丝杆的轴向位移），转换成微分筒的角位移。⑶使用注意事项：①使用前必须校对零位。②手应握在隔热垫处，测量器具与被测件必须等温，以减少温度对测量精度的影响。③当测量面与被件表面将接触时，必须使用测量力装置。④测量读数时要特别注意半毫米刻度的读取。⑷测量练习：选用适当测量范围的外径千分尺对以上轴套零件的外尺寸进行测量，将实测值标注在相应尺寸线上（外径千分尺测量的尺寸打上括弧），并注明所用外径千分尺的主要度量指标。3、量具的维护与保养：⑴应与腐蚀性物质隔离，防止表面锈蚀。⑵不得作工具使用。⑶不能将游标卡尺和外径千分尺的锁紧装置锁紧后作卡规使用。⑷不要测量运动着的工件。⑸使用完毕要擦净测量面并涂上专用防锈油后置于盒内保管。⑹使用有效期满后，要及时送计量部门检修。三、测量误差的认识1、用游标卡尺测量轴套外径的同一部位5次（等精度测量），将测量值记入下表中，并完成后面的计算：⑴平均值：将5次测量值相加后除以5，作为该测量点的实际值。⑵变化量：测量值中的最大值与最小值之差。⑶测量结果：按规范的测量结果表达式写出测量结果。测量器具测量值（毫米）平均值变化量12345（毫米）（毫米）游标卡尺外径千分尺2、用外径千分尺测量轴套外径的同一部位5次（等精度测量），将测量值记入上表中，并完成后面的计算：⑴平均值：将5次测量值相加后除以5，作为该测量点的实际值。⑵变化量：测量值中的最大值与最小值之差。⑶测量结果：按规范的测量结果表达式写出测量结果。3、分析比较：用两种不同的测量器具对同一尺寸的测量后，分析比较测量结果。厦门海洋职业技术学院机电系实验室-6-四、实验小结1、填空：⑴外径千分尺可估计读数到毫米。⑵温度对测量将产生很大影响。假设用外径千分尺测量一铁制的1米长的工件，若工件温度从0℃升至30℃，外径千分尺温度保持0℃不变，已知铁的线膨胀系数为0.011mm/m℃，则由此而产生的测量误差为毫米。⑶若外径千分尺校对零位时其读数为+0.005mm，测量轴径时的读数为21.003mm，则轴径的实际尺寸为。2、选择：⑴由实验的测量结果可见游标卡尺的测量精度外径千分尺的测量精度。A、高于；B、等于；C、低于。⑵测量外尺寸时，为减少阿贝误差被测件在游标卡尺测量面的位置在最佳。A、刀口部分；B、靠近主尺部分；C、任意位置。⑶外径千分尺零位不准时可采取以下措施：。A、测量读数时修正零位偏差值；B、自己将差值调整过来；C、送计量部门修理。3、判断：⑴当以上被测轴套的全部轴径的基本偏差为h，精度等级为IT8时，其实际尺寸全部符合要求。（）⑵你所使用的游标卡尺的零位是正确的。（）⑶外径千分尺的示值范围即测量范围。（）实验二用内径百分表和内径千分尺测量孔径一、实验预习测问（实验前请完成下列练习）1、填空⑴测量器具的分度值越小，其测量精度越。⑵使用内径百分表时，百分表装入量杆内需预压毫米左右，以保证测量的稳定性。⑶所选的内径千分尺接长杆，应从到依次连接在测微头上。2、选择⑴内径百分表校对零位时不能使用的方法是：。A、量块及其附件；B、外径千分尺；C、游标卡尺；D、标准环规。⑵从内径百分表上读出的读数值是。A、极限偏差；B、实际偏差；