互换性与测量基实验指导书.doc

湖南工学院机械系实验室 二00七年三月 目 录 实验一 技术测量基础（必做）…………………………………..3 实验二 合像水平仪测量直线度误差（必做）………………….12 实验三 表面粗糙度的测量（必做）…………………………….16 实验四 用立式光学比较仪测量轴径（选做）………………….20 实验五 用卧式测长仪测量轴径与内孔直径(选做) ……………………23 实验六 箱体零件的综合测量（选做）………………………….26 实验七 齿轮齿形齿距的综合测量（选做）……………………29 实验一 技术测量基础（必做） 一、 实验目的 1. 掌握内外尺寸测量的测量方法 掌握常用尺寸测量仪器的测量原理、操作使用。 二、 实验内容概述 机械零件的尺寸测量是一项很重要的技术指标。因此，尺寸的测量在技术测量中占有非常重要的地位。尺寸的测量可分为绝对测量和相对测量。绝对测量是指从测量器具的读数装置上可直接读得被测量的尺寸数值，例如用外径千分尺、游标卡尺和测长仪等测量长度尺寸。相对测量是指从测量器具的读数装置上得到的是被测量相对标准量的偏差值，例如用内径百分表测量内孔的直径。 三、实验设备及测量原理 3.1、游标尺 游标尺由主尺和游标组成。主尺的刻线间距为lmm，游标的刻线间距比主尺的刻线间距 小，其刻线差值(分度值)有0.1、0.02、0.05mm三种。在生产中直接用游标尺测量工件的外径、内径、宽度、深度及高度尺寸，应用相当广泛。 游标尺按用途分有，游标卡尺、游标深度尺和游标高度尺(附图l—1)三种。 附图l—1游标尺 (a)-游标卡尺 1-主尺；2框架；3-调节螺母；4-螺杠；5-游框；6-游标；7、8、9、10-量爪；11、12-锁紧螺母 （b）-游标深度尺 1-主尺；2-调节螺母；3-游框；4-横尺；5、7-锁紧螺母；6-游标 （c）-游标高度尺 1-底座；2-游框;3、4-锁紧螺母；5-主尺；6、9-量爪；7-调节螺母；8-游标 附图1—2和附图l—3所示的是数显卡尺和数显高度尺。 附图1-2 数显卡尺 附图1-3 数显高度尺 1．刻度原理 设游标的刻线间距数为n，刻线间距为b，主尺的刻线间距数为n-1，刻线间距为a(a=1mm),则游标长度 L=nb=(n-1)a 游标分度值 如分度值为0.1mm的游标尺。取主尺上的9格(9mm)长度，在游标上刻成10格，则游标 的刻线间距为mm，游标分度值i=1-=0.1mm。 为了使游标的刻线间距不致过小,读数时清晰方便，可把游标的刻线间距增大，如附图l-5(a)所示的分度值i=0.1mm的游标尺。游标的刻线间距数仍为n＝10格，主尺的刻线间距数为(2n—1)＝19格，游标的刻线间距mm=1.9mm,则游标分度值 游标长度 写成一般式： 式中，r——游标模数。 2．度数方法 游标尺是利用游标的一个刻线间距与主尺一或二个刻线间距的微小差值(游标分度值)及 其累积数来估计主尺上的小数读数的。若游标零线正好对准主尺刻线，则游标尺仅最未一根刻线与主尺刻线重合；若游标零线与主尺刻线错开，则游标尺的某一刻线将和主尺的某一根刻线重合。其读数方法如附图l-4的右边部分所示。先确定主尺零刻线(上)与游标零刻线(下)错开的格数，读出整数，然后在游标上找三根刻线，中间的一根应与主尺的某一刻线对齐、两旁的两刻线均偏向中间刻线，游标对齐刻线的序号乘上游标分度值，即为主尺上的小数读数(若游标上直接标出读数，则可直接读数而不必计算)。二者相加为所测尺寸。 附图1—4 游标尺的刻度原理与读数方法 3．选择与使用 1)按工件形状、各被测部位基本尺寸与公差大小选择游标尺。 2检查零位读数是否正确。将游标卡尺两测量面合拢，检查主尺和游标的零刻线是否对 齐，否则记下零位示值误差，测量时加以校正。至于游标深度尺和游标高度尺的检查，则要在使其测量面与平板(或校正块)接触的条件下才能进行。 3)进行测量。如附图1—1(a)所示，松开螺钉ll与12，调节两量爪距离。当量爪与工件表面接触时锁紧螺钉12。旋转螺母3，进行微调后读数。对指定部位测量三次，取其平均值作为测量结果。 4注意事项 1)被测工件尽可能靠近主尺安放。如附图l—5所示。若被测尺寸与刻线尺不在同一直线上，量爪就会因测量力P的作用及间隙的影响而歪斜，从而会产生测量误差。为减