2009年05月18日

　　13. 孔的轴心线与底最简单的面的平行度检验方法

　　3 用杠杆百分表检验键槽的直线度时，在键槽上插入检验块，将工件放在V形铁上，百分表的测头触动到检验块表面进行调解，使检验块表面与轴心线平行。调解好平行度后，将测头接触B端最简单的面，调解指针至零位，将表座慢慢向B端移动，在全程上检验。百分表在全程上读数的{zd0}代数差值，就是水最简单的面内的直线度误差。

　　14. 键槽直线度的检验方法

　　4 检车检床主轴轴向窜动量时，在主轴锥孔内插入一根短锥检验棒，在检验棒中间孔放一颗钢珠，将千分表固定在车床

　　上，使千分表平测头顶在钢珠上，沿主轴轴线加一力F，扭转主轴

　　进行检验，千分表读数的{zd0}差值，就是

　　主轴轴向窜动的误差。

　　5 车床主轴轴肩支承面跳动的检验时，

　　将千分表固定在车床上使其测头顶在主轴轴

　　肩支承面靠近边缘处,沿主

　　轴轴线加一力F，扭转主轴检验。千分表的

　　{zd0}读数差值，就是主轴轴肩支承面的跳动

　　误差。 图5-15 主轴轴向窜动和轴肩支承面跳动检验

　　检验主轴的轴向窜动和轴肩支承面跳动时外加一轴向力F，是为了xx主轴轴承轴向间隙对测量结果的影响。其巨细一般等于1／2～1倍主轴重量。

　　6 内外圆同轴度的检验，在排除内外圆本身的形状误差时，可用圆跳动量的来计算。之内孔为基准时，可把工件装在两{dj1}的心轴上，用百分表或扛杆表检验。百分表（杠杆表）在工件转一周的读数，就是工件的圆跳动。以外圆为基准时，把工件放在V形铁上，用杠杆表检验。这种方法可测量不能安装在心轴上的工件。

　　15. 在心轴上检验圆跳动 图5-17在V形铁上检验圆跳动

　　7 齿向准确度检验，将锥齿轮套入测量心轴，心轴装夹于分度头上，勘正分度头主轴使其处于准确的水平位置，然后在游标高度尺上装一杠杆百分表，用百分表找出测量心轴上母线的{zg}点，并调解零位，将游标高度尺连同百分表降下一个心轴半径尺寸，此时百分表的测头零位正利益在锥齿轮的中间位置上。再用调好零位的百分表去测量齿轮处于水平方向的某一个齿面，使该齿巨细端的齿面{zg}点都处在百分表的零位上。此时，该齿面的延伸线与

　　齿轮轴线重合。以后，只须摇动分度盘依

　　次进行分齿，并测量巨细端读数是否相符，

　　若读数相符，说明该齿侧方向齿向精度是

　　合格的，不然，该项精度有误差。一侧齿

　　测量完毕后，将百分表测头改成反方向，

　　用同样的方法测量轮齿另一侧的齿向精度。

　　五 内径百分表

　　内径百分表是内量杠杆式测量架和百分表的组合，如图5-19所示。用以测量或检验零件的内孔、深孔直径及其形状精度。

　　内径百分表测量架的内部布局，由图5-19可见。在三通管3的一端装着活动测量头1,另一端装着可换测量头2，垂直管口一端，

　　通过连杆4装有百分表5。活动测头1的移动，

　　使传动杠杆7回转，通过活动杆6， 推动百分

　　表的测量杆，使百分表指针产生回转。因为杠

　　杆7的两侧触点是等距离的，当活动测头移动

　　1mm时，活动杆也移动1mm， 推动百分表指针

　　回转一圈。所以，活动测头的移动量，可以在

　　百分表上读出来。

　　两触点量具在测量内径时，不容易找正孔

　　的直径方向，定心护桥8和弹簧9就起了一个

　　帮助找正直径位置的效用，使内径百分表的两

　　个测量头正好在内孔直径的两端。活动测头的

　　测量压力由活动杆6上的弹簧控制，保证测量

　　压力相符。

　　内径百分表活动测头的移动量，小尺寸的

　　只有0～1mm，大尺寸的可有0～3mm，它的测

　　量范围是由更换或调解可换测头的长度来达到

　　的。因此，每个内径百分表都附有全套的可换

　　测头。国产内径百分表的读数据为0.01mm，测

　　量范围有 10～18；18～35；35～50；50～100；

　　100～160mm；160～250；250～450。 图5-19 内径百分表

　　用内径百分表测量内径是一种比较量法，测量前应根据被测孔径的巨细，在专用的环规或百分尺上调解好尺寸后才能使用。调解内径百分尺的尺寸时，选用可换测头的长度及其伸出的距离 (大尺寸内径百分表的可换测头，是用螺纹旋上去的，故可调解伸出的距离，小尺寸的不能调解 )，应使被测尺寸在活动测头总移动量的中间位置。

　　内径百分表的示值误差比较大，如测量范围为35～50mm的，示值误差为±0.015mm。为此，使用时该当经常的在专用环规或百分尺上校对尺寸(习惯上称校对零位)，必要时可在如图4-3所示的由块规附件装夹好的块规组上校对零位，并增加测量次数，以便提高测量精度。

　　内径百分表的指针摆动读数，刻度盘上每一格为0.01mm，盘上刻有100格，即指针每转一圈为1mm。

　　六 内径百分表的使用方法

　　内径百分表用来测量圆柱孔，它附有全套的可调测量头，使用前必须先进行组合和校对零位，如图5-19所示。

　　组合时，将百分表装入连杆

　　内，使小指针指在0～1 的位置

　　上，长针和连杆轴线重合，刻度

　　盘上的字应垂直向下，以易于测

　　量时观察，装好后应予紧固。

　　粗略的加工时，{zh0}先用游标卡

　　尺或内卡钳测量。因内径百分表

　　同其它精密量具一样属珍贵仪器，

　　其优劣与xx直接影响到工件的 图5-19 内径百分表 图5-20 用外径百分尺调解尺寸

　　加工精度和其使用寿命。粗略的加工时工件加工表面粗拙不平而测量不准确，也使测头易磨损。因此，须加以爱护和保养，精加工时再进行测量。

　　测量前应根据被测孔径巨细用外径百分尺调解好尺寸后才能使用，如图5-20所示。在调解尺寸时，不错选用可换测头的长度及其伸出距离，应使被测尺寸在活动测头总移动量的中间位置。

　　测量时，连杆中间线应与工件中间线平行，不得歪斜，同时应在圆周上多测几个点，找出孔径的实际尺寸，看是否在公役范围之内。

　　16. 内径百分表的使用方法

　　第六章 角度量具

　　一 {wn}角度尺

　　{wn}角度尺是用来测量精密零件内外角度或进行角度划线的角度量具，它有以下几种，如游标量角器、{wn}角度尺等。

　　{wn}角度尺的读数机构，如图6-1所示。是由刻

　　有基本角度刻线的尺座1，和固定在扇形板6上的游

　　标3构成。扇形板可在尺座上回转移动（有制动器5），

　　形成了和游标卡尺相仿的游标读数机构。

　　{wn}角度尺尺座上的刻度线每格1º。因为游标上

　　刻有30格，所占的总角度为29º，因此，两者每格刻

　　线的度数差是

　　即{wn}角度尺的精度为2′。

　　{wn}角度尺的读数方法，和游标卡尺相同，先读出游标零线前的角度是几度，再从游标上读出角度“分”的数据，两者相加就是被测零件的角度数据。

　　在{wn}角度上，基尺4是固定在尺座上的，角尺2是用卡块7固定在扇形板上，可移动尺8是用卡块固定在角尺上。若把角尺2拆下，也可把直尺8固定在扇形板上。因为角尺2和直尺8可以移动和拆换，使{wn}角度尺可以测量0º～320º的任何角度。

　　图6-2 {wn}+量角尺的应用

　　由图6-2可见，角尺和直尺全装上时，可测量0º～50的外角度，仅装上直尺时，可测量50º～140º的角度，仅装上角尺时，可测量140º～230’的角度，把角尺和直尺全拆下时，可测量230º～320º的角度(即可测量40º～130º的内角度)。

　　{wn}+量角尺的尺座上，基本角度的刻线只有0～90º,如果测量的零件角度大于90º，则在读数时，应加上一个基数（90º；180º；270º；）。当零件角度为：>90º～180º，被测角度=90º+量角尺读数，>180º～270º，被测角度=180º+量角尺读数，>270º～320º被

　　测角度=270º+量角尺读数。

　　用{wn}角度尺测量零件角度时，应使基尺与零件角度的母线方向相符，且零件应与量角尺的两个测量面的全长上接触杰出，以免产生测量误差。

　　第七章水平仪

　　水平仪是测量角度变化的一种常用量具，主要用于测量机件彼此位置的水平位置和设备安装时的最简单的面度、直线度和垂直度，也可测量零件的微小倾角。

　　常用的水平仪有条式水平仪、框式水平仪和数字式光学合象水平仪等。

　　一 条式水平仪

　　图7-1是钳工常用的条式水平仪。条式

　　水平仪由作为事情最简单的面的V型底最简单的面和与工

　　作最简单的面平行的水准器 (俗称气泡)两部分组

　　成。事情最简单的面的平直度和水准器与事情最简单的面

　　的平行度都做得很xx。当水平仪的底最简单的面

　　放在准确的水平位置时，水准器内的气泡正

　　好在中间位置 (即水平位置)。 在水准器玻

　　璃管内气泡两端刻线为零线的两边，刻有不

　　少于8格的刻度，刻线间距为2mm。当水平 图7-1 条式水平仪

　　仪的底最简单的面与水平位置有微小的差别时，也就是水平仪底最简单的面两端有高低时，水准器内的气泡因为地心引力的效用总是往水准器的{zg}一侧移动，这就是水平仪的使用原理。两端高低相差未几时，气泡移动也未几，两端高低相差较大时，气泡移动也较大，在水准器的刻度上就可读出两端高低的差值。

　　表7-1 水平仪的规格

　　品种 外形尺寸（mm） 分度值

　　长阔高 组别 (mm/m)

　　框式 100 25～35 100 Ⅰ 0.02

　　150 30～40 150

　　200 35～40 200

　　250 40～50 250 Ⅱ 0.03～0.05

　　300 300

　　条式 100 30～35 35～40

　　150 35～40 35～45

　　200 40～45 40～50 Ⅲ 0.06～0.15

　　250

　　300

　　条式水平仪的规格见表7-1。条式水平仪分度值的说明，如分度值0.03mm／m，即表示气泡移动一格时，被测量长度为1m的两端上，高低相差0.03mm。再如，用200mm长，分度值为0.05mm／m的水平仪，测量400mm长的最简单的面的水平度。先把水平仪放在最简单的面的左侧，此时若气泡向右移动二格，再把水平仪放在最简单的面的右侧，此时若气泡向左移动三格，则说明这个最简单的面是中间高两侧低的凸最简单的面。中间高出几多毫米呢？从左侧看上间比左端高二格，即在被测量长度为1m时，中间高2×0.05=0.10mm，现实际测量长度为200mm，是1m的，所以，实际上中间比左端高0.10× = 0.02mm。从右侧看：中间比右端高三格，即在被测量长度为1m时，中间高3×0.05=0.15mm，现实际测量长度为200mm，是1m的，所以，实际上中间比右端高0.15× =0.03mm。由此可知，中间比左端高0.02mm，中间比右端高0.03mm，则中间比两端高出的数据为(0.02+0.03)÷2=0.025mm。

　　二 框式水平仪

　　图7-2是常用的框式水平仪，主要由框架1和弧形玻璃管主水准器2、调解水准3构成。利用水平仪上水准泡的移动来测量被测部位角度

　　的变化。

　　框架的测量面有最简单的面和V形槽，V形槽易于在圆柱

　　面上测量。弧形玻璃管的表面上有刻线，内装乙醚(或

　　酒精) ,并留有一个水准泡，水准泡总是停留在玻璃管

　　内的{zg}处。若水平仪倾斜一个角度，气泡就向左或向

　　右移动，根据移动的距离(格数) ,直接或通过计算即可

　　知道被测工件的直线度，最简单的面度或垂直度误差。

　　水平仪事情原理(图7-3),精度为0.02mm/1000mm的

　　水平仪玻璃管，曲率半径R=103132mm，当最简单的面在1000mm 图7-2 框式水平仪

　　长度中倾斜0.02mm，则倾斜角 为： 1-框架 2-主水准器 3-调解水准

　　水准泡转过的角度应与最简单的面转过的角度

　　相等，则水准泡移动的距离(1格) 为：

　　图7-3 框式水平仪事情原理

　　水平仪的读数方法有直接读数法和均等读数法两种。

　　1)直接读数法 以气泡两端的长刻线作为零线，气泡相对零线移动格数作为读数，这种读数方法最为常用，见图7-4。

　　(a) (b) (c)

　　图7-4 直接读数法

　　图7-4a表示水平仪处于水平位置，气泡两端位于长线上，读数为“0”；图7-4b表示水平仪逆时针方向倾斜，气泡向右移动，图示位置读数为“+2”；图7-4c表示水平仪顺时针方向倾斜，气泡向左移动，图示位置读数为“-3”。

　　2)均等读数法 因为环境温度变化较大，使气泡变长或缩短，引起读数误差而影响测量的不错性，可采用均等读数法，以xx读数误差。

　　均等读数法读数是别离从两条长刻线起，向气泡移动方向读至气泡端点止，然后取这两个读数的均等值作为这次测量的读数据。

　　图7-5a表示，因为环境温度较高，气泡变长，测量位置使气泡左移。读数时，从左边长刻线起，向左读数“-3”；从右边长刻线起，向左读数“—2”。取这两个读数的均等值，作为这次测量的读数据：

　　图7-5 均等读数法

　　图7-5b表示，因为环境温度较低，气泡缩短，测量位置使气泡右移，按上述读数方法，读数别离为“+2”和“+1”，则测量的读数据是：

　　框架水平仪的使用方法：

　　1 框架水平仪的两个V形测量面是测量精度的基准，在测量中不能与事情的粗拙面接触或摩擦。安放时必须警惕轻放，避免因测量面划伤而损坏水平仪和造成不应有的测量误差。

　　2 用框架水平仪测量工件的垂直面时，不能握住与副侧面相对的部位，而使劲向工件垂直最简单的面推压，这样会因水平仪的受力变型，影响测量的准确性。不错的测量方法是手握持副测面内侧，使水平仪平稳、垂直地（调解气泡位于中间位置）贴在工件的垂直最简单的面上，然后从纵向水准读出气泡移动的格数。

　　3 使用水平仪时，要保证水 不错 错误

　　平仪事情面和工件表面的清洁，以

　　防止脏物影响测量的准确性。测量

　　水最简单的面时，在统一个测量位置上，

　　应将水平仪调过相反的方向再进行

　　测量。当移动水平仪时，不允许水

　　平仪事情面与工件表面发生摩擦，

　　应该提起来放置。如图7-6所示。 图7-6 水平仪的使用方法

　　4 当测量长度较大工件时，可将工件均等分若干尺寸段，用分段测量法，然后根据各段的测量读数，绘出误差坐标图，以确定其误差的{zd0}格数。如图7-7所示。床身导轨在纵向垂直最简单的面内直线度的检验时，将方框水平仪纵向放置在刀架上靠近前导轨处(图7-7中位置B)，从刀架处于主轴箱一端的极限位置开始，从左向右移动刀架，每次移动距离应类似等于水平仪的边框尺寸(200mm)。依次记录刀架在每一测量长度位置时的水平仪读数。将这些个读数依次排列，用适当的比例画出导轨在垂直最简单的面内的直线度误差曲线。水平仪读数为纵坐标，刀架在肇始位置时的水平仪读数为起点，由坐标原点

　　起作一折线段，其后每次读数都以前折线段的终点为起点，画出应折线段，各折线段构成的曲线，即为导轨在垂直最简单的面内直线度曲线。曲线相对其两端连线的{zd0}坐标值，就是导轨全长的直线度误差，曲线官吏就职一局部测量长度内的两端点相对曲线两端点的连线坐标差值，也就是导轨的局部误差。

　　B、B水平仪

　　图7-7 纵向导轨在垂直最简单的面内的直线度检验

　　例一台床身导轨长度为1600mm的卧式车床，用尺寸为200mm×200mm、精度为0.02mm／lOOOmm的方框水平仪检验其直线度误差。

　　将导轨分成8段，使每段长度为水平仪边框尺寸(200mm)，分段测得水平仪的读数为：+1、+2、+1、0、-1、0、-1、-0.5。根据这些个读数画出误差曲线图(图7-8)。作图的坐标为：纵轴方向每一格表示水平仪气泡移动一格的数据；横轴方向表示水平仪的每段测量长度。作出曲线后再将曲线的首尾(两端点)连线I-I。并经曲线的{zg}点作垂直于水平轴方向的垂线与连线相交的那段距离n，即为导轨的直线度误差的格数。从误差曲线图可以看到，导轨在全长范围内呈现出中间凸的状况，且凸起值{zd0}在导轨600mm-800mm长度处。

　　导轨长/mm

　　图7-8 导轨在垂直最简单的面内直线度误差曲线图

　　将水平仪测量的偏差格数换算成标准的直线度误差值δ

　　式中 ——误差曲线中的{zd0}误差格数；

　　——水平仪的精度(0.02mm／lOOOmm)；

　　——每段测量长度(mm)。

　　按误差曲线图各数据计算得

　　δ=3.5×0.02mm/1000mm×200mm=0.014mm

　　5 机床事情台面的最简单的面度检验方法如图7-9所

　　示，事情台及床鞍别离置于行程的中间位置，在事情

　　台面上放一桥板，其上放水平仪，别离沿图示各测量

　　方向移动桥板，每隔桥板跨距d记录一次水平仪读数。

　　通过事情台面上B、B、D三点建立基准最简单的面，根据水

　　平仪读数求得各测点最简单的面的坐标值。

　　误差以任意300mm测量长度上的{zd0}坐标值计。

　　标准规定允差见表7-2。 图7-9 检验事情台面的最简单的面度

　　表7-2 事情台面的最简单的面度允差 mm

　　事情台直径 ≧500 Ｒ50;500～630 Ｒ50;630～1250 Ｒ50;1250～2000

　　在任意300mm测量 0.02 0.025 0.03 0.035

　　长度长允差值

　　4 测量大型零件的垂直度时，如图7-10a

　　所示，用水平仪粗调基准表面到水平。别离在基

　　准表面和被测表面上用水平仪分段慢慢测量并用

　　图解法（图7-8）确定基准方位，然后求出被测

　　表面相对于基准的垂直度误差。

　　测量小型零件时，如图7-10b所示，先将水

　　平仪放在基准表面上，读气泡一端的数据，然后

　　用水平仪的一侧紧贴垂直被测表面，气泡偏离第

　　一次（基准表面）读数据，即为被测表面的垂直 (a) (b)

　　度误差。 图7-10 水平仪垂直度测量

　　7 水平仪使用完后，应涂上防锈油并妥帖保管好。

　　第八章 量具的维护和保养

　　不错地使用精密量具是保证产品位量的重要前提之一。要保持量具的精度和它事情的靠得住性，除了在使用中要按照合理的使用方法进行操作以外，还必须做好量具的维护和保养事情。

　　1 在机床上测量零件时，要等零件xx停稳后进行，不然不但使量具的测量面过早磨损而失去精度，且会造成变乱。尤其是车工使用外卡时，不要以为卡钳简略，磨损一点无所说的，要注意铸件内常有气孔和缩孔，一旦钳脚落入气孔内，可把操作者的手也拉进去，造成严重变乱。

　　2 测量前应把量具的测量面和零件的被测量表面都要揩干净，以免因有脏物存在而影响测量精度。用精密量具如游标卡尺、百分尺和百分表等，去测量锻铸件坯料，或带有研磨剂(如金刚砂等)的表面是错误的，这样易使测量面很快磨损而失去精度。

　　3 量具在使用过程中，不要和工具、刀具如锉刀、榔头、车刀和钻头等堆放在一起，免碰伤量具。也不要轻率放在机床上，免因机床振荡而使量具掉下来损坏。尤其是游标卡尺等，应平放在专用盒子里，免使尺身变型。

　　4 量具是测量工具，{jd1}不能作为其他工具的代用品。例如拿游标卡尺划线，拿百分尺当小榔头，拿钢直尺当起子旋螺钉，以及用钢直尺清理切屑等都是错误的。把量具当玩具，如把百分尺等拿在手中任意挥动或摇转等也是错误的，都是易使量具失去精度的。

　　5 温度对测量结果影响很大，零件的精密测量肯定是要使零件和量具都在20℃的情况下进行测量。一般可在室温下进行测量，但必须使工件与量具的温度相符，不然，因为金属材料的热胀冷缩的特性，使测量结果不准确。

　　温度对量具精度的影响亦很大，量具不应放在阳光下或床头箱上，因为量具温度升高后，也量不出不错尺寸。更不要把精密量具放在热源(如电炉，热交换器等)相近，以免使量具受热变型而失去精度。

　　6 不要把精密量具放在磁场相近，例如磨床的磁性事情台上，以免使量具感磁。

　　7 发现精密量具有不正常现象时，如量具表面不平、有毛刺、有锈斑以及刻度不准、尺身弯曲变型、活动不灵活等等，使用者不该当自行拆修，更不允许自行用榔头敲、锉刀锉、砂布打光等粗拙措施补缀，以免反而增大量具误差。发现上述情况，使用者该当主动送计量站检修，并经检定量具精度后再继续使用。

　　8 量具使用后，应及时揩干净，除不锈钢量具或有保护镀层者外，金属表面应涂上一层防锈油，放在专用的盒子里，保存在干燥的地方，以免生锈。

　　9 精密量具应实行定期检定和保养，长期使用的精密量具，要定期送计量站进行保养和检定精度，以免因量具的示值误差超差而造成产品位量变乱。