外徑千分尺使用方法

應(yīng)用螺旋測微原理製成的量具，稱為螺旋測微量具。它們的測量精度比遊標(biāo)卡尺高，並且測量比較靈活，因此，當(dāng)加工精度要求較高時多被應(yīng)用。常用的螺旋讀數(shù)量具有百分尺和千分尺。百分尺的讀數(shù)值為0.01mm，千分尺的讀數(shù)值為0.001mm。工廠習(xí)慣上把百分尺和千分尺統(tǒng)稱為百分尺或分厘卡。目前車間裡大量用的是讀數(shù)值為0.01mm的百分尺，現(xiàn)介紹這種百分尺為主，並適當(dāng)介紹千分尺的使用知識

百分尺的種類很多，機械加工車間常用的有：外徑百分尺、內(nèi)徑百分尺、深度百分尺以及螺紋百分尺和公法線百分尺等，並分彆測量或檢驗零件的外徑、內(nèi)徑、深度、厚度以及螺紋的中徑和齒輪的公法線長度等。

一  外徑百分尺的結(jié)構(gòu)

各種百分尺的結(jié)構(gòu)大同小異，常用外徑百分尺是用以測量或檢驗零件的外徑、凸肩厚度以及板厚或壁厚等 (測量孔壁厚度的百分尺，其量麵呈球弧形 )。百分尺由尺架、測微頭、測力裝置和製動器等組成。圖3―1是測量範(fàn)圍為 0～25mm的外徑百分尺。 尺架1的一端裝著固定測砧2，另一端裝著測微頭。固定測砧和測微螺桿的測量麵上都鑲有硬質(zhì)合金，以提高測量麵的使用壽命。尺架的兩側(cè)麵覆蓋著絕熱板12, 使用百分尺時，手拿在絕熱板上,防止人體的熱量影響百分尺的測量精度。                             

圖 3-1  0～25mm外徑百分尺

1-尺架；2-固定測砧；3-測微螺桿；4-螺紋軸套；5-固定刻度套筒；6-微分筒；

7-調(diào)節(jié)螺母；8-接頭；9-墊片；10-測力裝置；11-鎖緊螺釘；12-絕熱板。

1    百分尺的測微頭 

圖3―1中的3～9是百分尺的測微頭部分。帶有刻度的固定刻度套筒5用螺釘固定在螺紋軸套4上，而螺紋軸套又與尺架緊配結(jié)合成一體。在固定套筒5的外麵有一帶刻度的活動微分筒6，它用錐孔通過接頭8的外圓錐麵再與測微螺桿3相連。測微螺桿3的一端是測量桿，並與螺紋軸套上的內(nèi)孔定心間隙配合；中間是精度很高的外螺紋，與螺紋軸套4上的內(nèi)螺紋精密配合，可使測微螺桿自如旋轉(zhuǎn)而其間隙極??；測微螺桿另一端的外圓錐與內(nèi)圓錐接頭8的內(nèi)圓錐相配，並通過頂端的內(nèi)螺紋與測力裝置10連接。當(dāng)測力裝置的外螺紋旋緊在測微螺桿的內(nèi)螺紋上時，測力裝置就通過墊片9緊壓接頭8，而接頭8上開有軸向槽，有一定的脹縮彈性，能沿著測微螺桿3上的外圓錐脹大，從而使微分筒6與測微螺桿和測力裝置結(jié)合成一體。當(dāng)我們用手旋轉(zhuǎn)測力裝置10時，就帶動測微螺桿3和微分筒6一起旋轉(zhuǎn)，並沿著精密螺紋的螺旋線方向運動，使百分尺兩個測量麵之間的距離發(fā)生變化。

2    百分尺的測力裝置 

百分尺測力裝置的結(jié)構(gòu)見圖3-2，主要依靠一對棘輪3和4的作用。棘輪4與轉(zhuǎn)帽5連結(jié)成一體，而棘輪3可壓縮彈簧2在輪軸1的軸線方向移動，但不能轉(zhuǎn)動。彈簧2的彈力是控製測量壓力的，螺釘6使彈簧

壓縮到百分尺所規(guī)定的測量壓力。當(dāng)我們

手握轉(zhuǎn)帽5順時針旋轉(zhuǎn)測力裝置時，若測

量壓力小於彈簧2的彈力，轉(zhuǎn)帽的運動就

通過棘輪傳給輪軸1(帶動測微螺桿旋轉(zhuǎn))，

使百分尺兩測量麵之間的距離繼續(xù)縮短，

即繼續(xù)卡緊零件；當(dāng)測量壓力達(dá)到或略微

超過彈簧的彈力時，棘輪3與4在其齧合

斜麵的作用下，壓縮彈簧2，使棘輪4沿            

著棘輪3的齧合斜麵滑動，轉(zhuǎn)帽的轉(zhuǎn)動就           

不能帶動測微螺桿旋轉(zhuǎn)，同時發(fā)出嘎嘎的          

棘輪跳動聲，表示巳達(dá)到了額定測量壓力，

從而達(dá)到控製測量壓力的目的。                       圖3-2  百分尺的測力裝置

當(dāng)轉(zhuǎn)帽逆時針旋轉(zhuǎn)時，棘輪4是用垂直麵帶動棘輪3，不會產(chǎn)生壓縮彈簧的壓力，始終能帶動測微螺桿退出被測零件。

3  百分尺的製動器 

百分尺的製動器，就是測微螺桿的鎖緊裝置，其

結(jié)構(gòu)如圖3-3所示。製動軸4的圓周上，有一個開著

深淺不均的偏心缺口，對著測微螺桿2。當(dāng)製動軸以

缺口的較深部分對著測量桿時，測量桿2就能在軸套

3內(nèi)自由活動，當(dāng)製動軸轉(zhuǎn)過一個角度，以缺口的較

淺部分對著測量桿時，測量桿就被製動軸壓緊在軸套

內(nèi)不能運動，達(dá)到製動的目的。                         圖3-3  百分尺的製動器

4  百分尺的測量範(fàn)圍                     

百分尺測微螺桿的移動量為25mm，所以百分尺的測量範(fàn)圍一般為25mm。為了使百分尺能測量更大範(fàn)圍的長度尺寸，以滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要，百分尺的尺架做成各種尺寸，形成不同測量範(fàn)圍的百分尺。目前，國產(chǎn)百分尺測量範(fàn)圍的尺寸分段為：

0～25；25～50；50～75；75～100；100～125；125～150；150～175；175～200；200～225；225～250；250～275；275～300；300～325；325～350；350～375；375～400；400～425；425～450；450～475；475～500；500～600；600～700；700～800；800～900；900～1000。

測量上限大於300mm的百分尺，也可把固定測砧做成可調(diào)式的或可換測砧，從而使此百分尺的測量範(fàn)圍為100mm。

    測量上限大於1000mm的百分尺，也可將測量範(fàn)圍製成為500毫米，目前國產(chǎn)*大的百分尺為2500～3000mm的百分尺。

    二  百分尺的工作原理和讀數(shù)方法

    1  百分尺的工作原理  如外徑百分尺的工作原理就是應(yīng)用螺旋讀數(shù)機構(gòu)，它包括一對精密的螺紋——測微螺桿與螺紋軸套，如圖3-1中的3和4，和一對讀數(shù)套筒——固定套筒與微分筒，如圖3-1中的5和6。

用百分尺測量零件的尺寸，就是把被測零件置於百分尺的兩個測量麵之間。所以兩測砧麵之間的距離，就是零件的測量尺寸。當(dāng)測微螺桿在螺紋軸套中旋轉(zhuǎn)時，由於螺旋線的作用，測量螺桿就有軸向移動，使兩測砧麵之間的距離發(fā)生變化。如測微螺桿按順時針的方向旋轉(zhuǎn)一周，兩測砧麵之間的距離就縮小一個螺距。同理，若按逆時針方向旋轉(zhuǎn)一周，則兩砧麵的距離就增大一個螺距。常用百分尺測微螺桿的螺距為0.5mm。因此，當(dāng)測微螺桿順時針旋轉(zhuǎn)一周時，兩測砧麵之間的距離就縮小0.5mm。當(dāng)測微螺桿順時針旋轉(zhuǎn)不到一周時，縮小的距離就小於一個螺距，它的具體數(shù)值，可從與測微螺桿結(jié)成一體的微分筒的圓周刻度上讀出。微分筒的圓周上刻有50個等分線，當(dāng)微分筒轉(zhuǎn)一周時，測微螺桿就推進或後退0.5mm，微分筒轉(zhuǎn)過它本身圓周刻度的一小格時，兩測砧麵之間轉(zhuǎn)動的距離為：   

                      0.5÷50=0.01(mm)。

由此可知：百分尺上的螺旋讀數(shù)機構(gòu)，可以正確的讀出0.01mm，也就是百分尺的讀數(shù)值為0.01mm。

2  百分尺的讀數(shù)方法  在百分尺的固定套筒上刻有軸向中線，作為微分筒讀數(shù)的基準(zhǔn)線。另外，為了計算測微螺桿旋轉(zhuǎn)的整數(shù)轉(zhuǎn)，在固定套筒中線的兩側(cè)，刻有兩排刻線，刻線間距均為1mm，上下兩排相互錯開0.5mm。

 百分尺的具體讀數(shù)方法可分為三步：

（1）讀出固定套筒上露出的刻線尺寸，一定要注意不能遺漏應(yīng)讀出的0.5mm的刻線值。

（2）讀出微分筒上的尺寸，要看清微分筒圓周上哪一格與固定套筒的中線基準(zhǔn)對齊，將格數(shù)乘0.01mm即得微分筒上的尺寸。

（3）將上麵兩個數(shù)相加，即為百分尺上測得尺寸。

如圖3-4（a），在固定套筒上讀出的尺寸為8mm，微分筒上讀出的尺寸為27（格）×0.01mm =0.27mm，上兩數(shù)相加即得被測零件的尺寸為8.27mm；圖3-4（b），在固定套筒上讀出的尺寸為8.5mm，在微分筒上讀出的尺寸為27（格）×0.01mm =0.27mm，上兩數(shù)相加即得被測零件的尺寸為8.77mm。

圖3-4  百分尺的讀數(shù)

三  百分尺的精度及其調(diào)整

百分尺是一種應(yīng)用很廣的精密量具，按它的製造精度，可分0級和1級的兩種，0級精度較高，1級次之。百分尺的製造精度，主要由它的示值誤差和測砧麵的平麵平行度公差的大小來決定，小尺寸百分尺的精度要求，見表3-1。從百分尺的精度要求可知，用百分尺測量IT6～IT10級精度的零件尺寸較為合適。

表3-1   百分尺的精度要求            mm

百分尺在使用過程中，由於磨損，特彆是使用不妥當(dāng)時，會使百分尺的示值誤差超差，所以應(yīng)定期進行檢查，進行必要的拆洗或調(diào)整，以便保持百分尺的測量精度。

1  校正百分尺的零位  百分尺如果使用不妥，零位就要走動，使測量結(jié)果不正確，容易造成產(chǎn)品質(zhì)量事故。所以，在使用百分尺的過程中，應(yīng)當(dāng)校對百分尺的零位。所謂“校對百分尺的零位”，就是把百分尺的兩個測砧麵揩乾淨(jìng)，轉(zhuǎn)動測微螺桿使它們貼合在一起(這是指0～25mm的百分尺而言，若測量範(fàn)圍大於0～25mm時，應(yīng)該在兩測砧麵間放上校對樣棒)，檢查微分筒圓周上的“0”刻線，是否對準(zhǔn)固定套筒的中線，微分筒的端麵是否正好使固定套筒上的“0”刻線露出來。如果兩者位置都是正確的，就認(rèn)為百分尺的零位是對的，否則就要進行校正，使之對準(zhǔn)零位。

如果零位是由於微分筒的軸向位置不對，如微分筒的端部蓋住固定套筒上的“0”刻線，或“0”刻線露出太多，0.5的刻線搞錯，必須進行校正。此時，可用製動器把測微螺桿鎖住，再用百分尺的專用扳手，插入測力裝置輪軸的小孔內(nèi)，把測力裝置鬆開(逆時針旋轉(zhuǎn))，微分筒就能進行調(diào)整，即軸向移動一點。使固定套筒上的“0”線正好露出來，同時使微分筒的零線對準(zhǔn)固定套筒的中線，然後把測力裝置旋緊。   

如果零位是由於微分筒的零線冇有對準(zhǔn)固定套筒的中線，也必須進行校正。此時，可用百分尺的專用扳手，插入固定套筒的小孔內(nèi)，把固定套筒轉(zhuǎn)過一點，使之對準(zhǔn)零線。

但當(dāng)微分筒的零線相差較大時，不應(yīng)當(dāng)采用此法調(diào)整，而應(yīng)該采用鬆開測力裝置轉(zhuǎn)動微分筒的方法來校正。

2  調(diào)整百分尺的間隙  百分尺在使用過程中，由於磨損等原因，會使精密螺紋的配合間隙增大，從而使示值誤差超差，必須及時進行調(diào)整，以便保持百分尺的精度。

要調(diào)整精密螺紋的配合間隙，應(yīng)先用製動器把測微螺桿鎖住，再用專用扳手把測力裝置鬆開，拉出微分筒後再進行調(diào)整。由圖3-1可以看出，在螺紋軸套上，接近精密螺紋一段的壁厚比較薄，且連同螺紋部分一起開有軸向直槽，使螺紋部分具有一定的脹縮彈性。同時，螺紋軸套的圓錐外螺紋上，旋著調(diào)節(jié)螺母7。當(dāng)調(diào)節(jié)螺母往裡旋入時，因螺母直徑保持不變，就迫使外圓錐螺紋的直徑縮小，於是精密螺紋的配合間隙就減小了。然後，鬆開製動器進行試轉(zhuǎn)，看螺紋間隙是否合適。間隙過小會使測微螺桿活動不靈活，可把調(diào)節(jié)螺母鬆出一點，間隙過大則使測微螺桿有鬆動，可把調(diào)節(jié)螺母再旋進一點。直至間隙凋整好後，再把微分簡裝上，對準(zhǔn)零位後把測力裝置旋緊。

經(jīng)過上述調(diào)整的百分尺，除必須校對零位外，還應(yīng)當(dāng)用表4-1所列的第7套檢定量塊，檢驗百分尺的五個尺寸的測量精度，確定百分尺的精度等級後，才能移交使用。例如，用5.12；10.24；15.36；21.5；25等五個塊規(guī)尺寸檢定0～25mm的百分尺，它的示值誤差應(yīng)符合表3-1的要求，否則應(yīng)繼續(xù)修理。

四  百分尺的使用方法   

百分尺使用得是否正確，對保持精密量具的精度和保證產(chǎn)品質(zhì)量的影響很大，指導(dǎo)人員和實習(xí)的學(xué)生必須重視量具的正確使用，使測量技術(shù)精益求精，務(wù)使獲得正確的測量結(jié)果，確保產(chǎn)品質(zhì)量。

使用百分尺測量零件尺寸時，必須注意下列幾點，

1    使用前，應(yīng)把百分尺的兩個測砧麵揩乾淨(jìng)，轉(zhuǎn)動測力裝置，使兩測砧麵接觸(若測量上限大於25mm時，在兩測砧麵之間放入校對量桿或相應(yīng)尺寸的量塊)，接觸麵上應(yīng)冇有間隙和漏光現(xiàn)象，同時微分筒和固定套簡要對準(zhǔn)零位。

2  轉(zhuǎn)動測力裝置時，微分筒應(yīng)能自由靈活地沿著固定套筒活動，冇有任何軋卡和不靈活的現(xiàn)象。如有活動不靈活的現(xiàn)象，應(yīng)送計量站及時檢修。

3  測量前，應(yīng)把零件的被測量表麵揩乾淨(jìng)，以免有臟物存在時影響測量精度。優(yōu)良不允許用百分尺測量帶有研磨劑的表麵，以免損傷測量麵的精度。用百分尺測量表麵粗糙的零件亦是錯誤的，這樣易使測砧麵過早磨損。

4  用百分尺測量零件時，應(yīng)當(dāng)手握測力裝置的轉(zhuǎn)帽來轉(zhuǎn)動測微螺桿，使測砧表麵保持標(biāo)準(zhǔn)的測量壓力，即聽到嘎嘎的聲音，表示壓力合適，並可開始讀數(shù)。要避免因測量壓力不等而產(chǎn)生測量誤差。

優(yōu)良不允許用力旋轉(zhuǎn)微分筒來增加測量壓力，使測微螺桿過分壓緊零件表麵，致使精密螺紋因受力過大而發(fā)生變形,損壞百分尺的精度。有時用力旋轉(zhuǎn)微分筒後，雖因微分筒與測微螺桿間的連接不牢固，對精密螺紋的損壞不嚴(yán)重，但是微分筒打滑後，百分尺的零位走動了，就會造成質(zhì)量事故。