课题五 螺纹的检测
螺纹检验标准
螺纹检验标准螺纹是一种常见的机械连接方式，广泛应用于机械制造、建筑工程、航空航天等领域。
为了确保螺纹连接的质量和安全性，螺纹的检验工作显得尤为重要。
螺纹检验标准作为评定螺纹质量的依据，对于保障产品质量、提高生产效率具有重要意义。
螺纹检验标准主要包括以下内容：一、螺纹尺寸检验。
螺纹尺寸的准确性直接影响螺纹的装配质量。
螺纹尺寸检验主要包括外径、螺距、螺纹长度等方面的检测。
根据国家标准或行业标准的要求，通常采用螺纹量规、投影仪、三坐标测量仪等设备进行检验，以确保螺纹尺寸符合标准要求。
二、螺纹形状检验。
螺纹形状的正确性对于螺纹的配合和传递力有着重要的影响。
螺纹形状检验主要包括螺纹轮廓、螺纹角度、螺纹牙型等方面的检测。
通过光学投影仪、螺纹投影仪等设备进行检验，以保证螺纹形状符合标准要求。
三、螺纹表面质量检验。
螺纹表面质量的好坏直接关系到螺纹的密封性和耐磨性。
螺纹表面质量检验主要包括表面粗糙度、表面清洁度、表面缺陷等方面的检测。
通常采用显微镜、表面粗糙度仪、表面清洁度检测仪等设备进行检验，以确保螺纹表面质量符合标准要求。
四、螺纹材料检验。
螺纹材料的质量对于螺纹的强度和耐磨性有着重要的影响。
螺纹材料检验主要包括化学成分、金相组织、力学性能等方面的检测。
通常采用化学分析仪、金相显微镜、拉伸试验机等设备进行检验，以确保螺纹材料符合标准要求。
螺纹检验标准的制定和执行，可以有效地规范螺纹生产过程，提高产品质量，降低生产成本，保障产品安全。
同时，也为螺纹生产企业提供了技术支持和保障，促进了螺纹行业的健康发展。
总之，螺纹检验标准的严格执行对于提高螺纹产品的质量和竞争力具有重要意义。
只有不断完善螺纹检验标准，加强对螺纹质量的监督和管理，才能更好地满足市场需求，推动螺纹行业的发展。
圆柱螺纹的检测
•
用螺纹千分尺测量外螺纹中径时，测得数值是 螺纹中径的实际尺寸，它不包括螺距误差和牙型 半角误差在中径上的当量值，但是螺纹千分尺的 测头是根据牙型角和螺距的标准尺寸制造的，当 被测量的外螺纹存在螺距和牙型半角误差时，测 头与被测量的外螺纹不能很好的吻合，所以测出 的螺纹中径的实际尺寸误差比较大，一般误差在 0.05-0.20mm，因此螺纹千分尺只能用于工序间 测量或对粗糙级的螺纹工件测量。
泰勒原则： 泰勒原则： 实际螺纹的作用中径不能超出其最大实体牙型中径； 实际螺纹的作用中径不能超出其最大实体牙型中径； 而实际螺纹上任何部位的单一中径不能超出其最小实体 牙型中径。 牙型中径。
作用中径≤ 作用中径≤外螺纹最大实体牙型中径 单一中径≥ 单一中径≥外螺纹最小实体牙型中径 作用中径≥ 作用中径≥内螺纹最小实体牙型中径 单一中径≤ 单一中径≤内螺纹最大实体牙型中径
sin 2 a 2 p AC= 4
1
]
a 2
d0（最佳） OA= 2
CAO=
P AC cos = = 2 OA 2d0(最佳） a d0(最佳）=
P
2cos
a
2 三针法测量精度比目前常用的其他方法的测量精度高，而且在生产条件下 应用也比较方便。 2）量针 从前面的推导可以看出，若对每一种螺距给以相应的最佳量针的直径， 这样量针的种类将达到很多，为了适应各种类型的螺纹，对量针的直径进 行合并以减少规格，当量针直径偏离最佳量针直径很小时，不会对中径检 测产生大的影响。经标准化了的量针直径如表5.13所示. 图5.13是量针的结构图，量针I﹑ II﹑ III3种型号﹑量针的精度分成0
用螺纹千分尺检测外螺纹的中径
螺纹千分尺资讯
• 1）螺纹千分尺的结构和测量原理 • 螺纹千分尺的另一个名字叫螺纹百分尺，其结构造与外 径千分尺相似，差别仅仅在于两个测量头的形状，另外螺 纹千分尺的测量头使用的是插入式，螺纹千分尺的测量头 做成和螺纹牙型相吻合的形状，即一个为V形量头，与螺 纹牙型凸起部分相吻合，另一个为圆锥形测量头与螺纹牙 型沟槽相吻合。 • 这种螺纹千分尺有一套可换测头，每对测头只能用来 测量一定螺距范围的螺纹，所以螺纹千分尺的测量范围分 两个方面：千分尺的测量范围和每对测头所能测量螺距的 范围，千分尺的测量范围有：0-25mm﹑25-50mm﹑5075mm﹑75-100mm﹑100-125mm等。
螺纹的测量方法
（c）将目镜米字线中两条相交60度的斜线分别与牙型影象边缘相压：记录下横向千分尺读数，得到第一个横向数值a1、a2；
（d）将立柱反射旋转到离中心位置一个螺纹升角ψ，依照上述方法测量另一边影象，得到第二个横向读数a3、a4；
（e）两次横向数值之差，即为螺纹单一中径：d2左=a4－a2，d2右=a3－a1，最后取两者平均值作为所测螺纹单一中径。
2．牙型半角误差对互换性的影响；
3．中径误差对互换性影响。
四、螺纹合格性判断
1．作用中径
当内外螺纹旋合时，实际起作用的中径。
（1）外螺纹螺距和牙型半角有误差时，须将外螺纹的中径减少一个值，才能旋合。所以，外螺纹的实际作用中径增大了。
d2m=d2单一+（f2/α+fp）
（2）内螺纹螺距和牙型半角有误差时，须将外螺纹的中径增大一个值，才能旋合。所以，外螺纹的实际作用中径变小了。
图6-2
①根据图纸中梯形螺纹的M值选择合适规格的公法线千分尺；
②擦净零件的被测表面和量具的测量面，按图将三针放入螺旋槽中，用公法线千分尺测量值记录读数；
③重复步骤②，在螺纹的不同截面、不同方向多次测量，逐次记录数据；
④判断零件的合格性。
（2）使用螺纹千分尺测量普通外螺纹中径的测量步骤
图6-3
①根据图纸上普通螺纹基本尺寸，选择合适规格的螺纹千分尺；
3．螺纹标记
（1）普通螺纹标记
举例：M10×1—5g6g—L、M12×1—6H—LH、M20×2—6H/5g6g—LH
（2）梯形螺纹标记
举例：Tr18×4LH—7h、T55×12—6
六、螺纹的检测
1．测量方法
API螺纹检验
API螺纹检验API螺纹检验测量位置首牙和末牙完整螺纹的定位a．首牙完整螺纹在外螺纹端上是最靠近倒角的螺纹，在接箍上是最靠近端面的螺纹，齿根俩侧各有一个全顶螺纹。
b. 对于油管和管线管，末牙完整螺纹的位置在外螺纹端上为L4-g ；对于偏梯型套管，应为L7 ；对于套管圆螺纹，最后划线（最后螺纹槽）为-0.500in。
对于套管，管端至末牙完整螺纹的距离称为螺纹参数控制长度，即TELC。
对于内螺纹，末牙完整螺纹的位置应距离接箍中心J+1P。
（API 5B 5.1.4）确定外螺纹长度Lc注：内螺纹不存在Lc区域。
从镗孔到距接箍中心或整体连接接头小端J+1牙平面范围内的所有螺纹按Lc区域的要求进行检验。
这一范围定义为螺纹的完整螺纹长度(PTL)（API 5B1 5.1.5.1）螺纹的分类取决于缺欠所在的位置，缺欠的位置是否在外螺纹Lc 区域或内螺纹的PTL区域内，其接受与拒收标准不相同。
要求测量确定缺欠是否在Lc或内螺纹的PTL范围内。
（API 5B1 5.1.5.2）外观检查所有成品接箍内表面不应有破坏螺纹连续性的缺欠。
（API 5CT 9.14.1）螺纹外观检验是确定螺纹缺欠位置的过程，检验时只使用螺纹轮廓量规而不使用探伤设备和螺纹量规。
这项检验适用于外露的油、套管圆螺纹及外露的套管偏梯型螺纹。
该检验可确定螺纹外观上明显的制造缺陷或机械损伤。
（API 5B1 5.1）从管端起，在全顶螺纹的最小长度（Lc）范围内，从切口或镗孔到离接箍中心J＋1牙的平面或到离整体接头油管小端J＋1牙的平面之间的间隔内，螺纹应无明显的撕裂、刀伤、磨痕、台肩或破坏螺纹连续性的其它任何缺欠。
对偶然遇到的表面刮痕、轻微凹痕和表面不规则，若不影响螺纹表面的连续性，可不必示为有害。
由于难以确定表面刮痕、轻微凹痕和表面不规则及其对螺纹性能的影响程度，因此也不能把此类缺欠作为管子判废的依据。
作为验收准则，最关键的是要考虑到保证螺纹上不存在能使接箍螺纹保护层剥落或损伤啮合面的明显凸点。
《互换性与技术测量》教学大纲及教案
《互换性与技术测量》课程教学大纲课程名称：互换性与技术测量课程代码：14627 学时：42学时适用专业：机械设计制造及其自动化，车辆工程，热能工程，农业机械，材料成型及控制工程，机械电子工程，测控技术及仪器等专业。
参考教材：《互换性与技术测量》，韩进宏编著，机械工业出版社。
一、课程性质、目标本课程是一门机械通用工种具有实践的技术基础课，属工程技术基础课的性质，应用性极强，以理论课或设计课为基础，应用几何量公差设计知识和检测知识，为专业课或工艺课进行设计，特别是保证零件（或部件）的工作功能进行几何方面的精度设计，给出合理的公差范围，使误差被较好地控制在合理的区间内，是机械零部件功能实现和工作寿命的保障和措施的体现。
课程目标就是：为在培养应用型高级工程技术人才的过程中，提供机械零部件几何精度设计理论和方法，并让学生熟悉相关国家标准及典型几何量测量技术。
二、课程的重点、难点及解决办法1．几何量测量基础一章是测量技术方面的重点内容，难点是涉及计量学范畴宽广，学生不易理解，解决办法是对常用仪器或量具规范分类，明确测量方法属性和常用计量技术指标的含义。
2．形位公差与尺寸公差之间关系（公差原则）为基础部分的重点与难点并存的内容，教师不易讲清，学生更难学懂，也是本课程中间时段的关键环节，处理不好的话，会影响学生对后面特殊用途零件精度问题的理解，特别是量规、齿轮等类型的精度问题，解决方法是，采取分析过程条理化（将大难点化为若干小难点）、应用特征明显化（不同公差原则有显著不同地方，但相互之间又有联系）、讲解概念准确清楚化（各个小难点被击破），实质要点就被抓住了。
3．齿轮精度标准是本课程最难理解的难点问题，又是课程近尾声处的重点内容，机械中用齿轮的地方实在太多了，不懂怎么行呢？解决办法是追溯齿轮渐开线的形成原理，齿轮加工过程的影响因素，然后针对标准规定项目深入浅出地讲解，引领学生学会对复杂问题进行分解处理，以不屈不挠的精神认真地对待每项指标的含义，概念清楚为最好是学习这一部分内容的根本所在，再配以多媒体图片的讲解方法，使问题清晰明了。
螺纹检验标准
螺纹检验标准螺纹是机械连接中常见的一种形式，用于连接螺纹的零部件通常需要满足一定的标准和质量要求。
螺纹检验标准是保证螺纹连接质量的重要手段，它能够有效地检验螺纹的尺寸、形状和表面质量，确保螺纹连接的可靠性和密封性。
本文将介绍螺纹检验标准的相关内容，包括检验方法、标准要求等，希望能够为相关行业提供一些参考。
首先，螺纹检验标准主要包括外螺纹和内螺纹的检验。
外螺纹的检验通常包括外径、螺距、螺纹角、螺纹高度等参数的测量，以及螺纹的表面质量和形状的检查。
而内螺纹的检验则包括内径、螺距、螺纹角、螺纹高度等参数的测量，以及螺纹的表面质量和形状的检查。
在进行螺纹检验时，通常会采用相关的测量工具和检测设备，如螺纹规、螺纹塞规、光学投影仪等，以确保检验的准确性和可靠性。
其次，螺纹检验标准通常会参考国际标准和行业标准。
国际标准通常由国际标准化组织（ISO）制定，而行业标准则由各个行业的标准化组织或协会制定。
这些标准通常包括螺纹的尺寸、公差、表面质量、检验方法等内容，以及相关的标准图表和检验规程。
在进行螺纹检验时，通常会根据具体的产品要求和使用环境，选择合适的国际标准或行业标准进行检验，以确保产品的质量和可靠性。
另外，螺纹检验标准的制定和执行对于保障产品质量和安全具有重要意义。
通过严格执行螺纹检验标准，可以有效地防止螺纹连接出现尺寸不合格、形状不良、表面粗糙等问题，避免因螺纹连接失效而导致的事故和损失。
因此，制定和执行严格的螺纹检验标准是保障产品质量和安全的重要手段，对于相关行业具有重要的意义。
最后，螺纹检验标准的不断完善和提高对于推动相关行业的发展具有重要意义。
随着科学技术的不断进步和产业的不断发展，螺纹连接在各个行业中的应用也越来越广泛。
因此，对于螺纹检验标准的不断完善和提高，可以有效地促进螺纹连接技术的进步和发展，推动相关行业的发展和进步。
总之，螺纹检验标准是保证螺纹连接质量的重要手段，它能够有效地检验螺纹的尺寸、形状和表面质量，确保螺纹连接的可靠性和密封性。
螺纹粗糙度检测方法
螺纹粗糙度检测方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：螺纹粗糙度检测方法是工业生产中常见的一种质量检测方法。
螺纹是工件表面上的螺旋凸起，具有一定的坡度和形状。
在工业生产中，螺纹通常用于连接两个零件，传递力量和运动。
螺纹的质量直接影响着零件的装配精度和工作效率。
在生产过程中对螺纹粗糙度进行检测是非常重要的。
螺纹粗糙度检测方法主要有两种：表面粗糙度检测和形态粗糙度检测。
表面粗糙度检测是通过表面粗糙度仪等设备对螺纹表面的形态进行测量和分析，得出螺纹表面的粗糙度参数。
形态粗糙度检测是通过光学显微镜等设备对螺纹的形状和尺寸进行测量和分析，得出螺纹的形态参数。
这两种方法可以结合使用，以更全面地评估螺纹的质量。
除了表面粗糙度和形态粗糙度检测方法，还有一些其他螺纹粗糙度检测方法。
声波检测、磁粉检测、渗透检测等。
这些方法可以用于检测螺纹的内部缺陷和裂纹，提高螺纹的质量和安全性。
螺纹粗糙度检测是工业生产中非常重要的一个环节。
通过精确的检测方法，可以及时发现螺纹表面和内部的缺陷，提高螺纹的质量，保证零件的装配精度和工作效率。
在生产过程中要重视螺纹粗糙度检测，采用合适的检测方法和设备，确保螺纹的质量达到标准要求。
【文章2000字】第二篇示例：螺纹是机械零件中常见的连接方式，其质量直接关系到整个机器设备的正常运行。
螺纹的粗糙度是评判螺纹质量的重要指标之一，粗糙度不合格会导致螺纹连接不紧密，影响整个设备的工作效率和稳定性。
对螺纹的粗糙度进行检测是非常关键的，下面将介绍一些螺纹粗糙度检测的方法。
一、光学显微镜法光学显微镜是一种常用的螺纹粗糙度检测仪器，它可以通过放大镜头观察螺纹表面的细微结构，从而确定螺纹的粗糙度。
在使用光学显微镜检测螺纹粗糙度时，需要先将待检测的螺纹样品固定在显微镜台上，然后调整焦距和放大倍数，观察螺纹表面的形状和纹理。
通过比较观察结果和参考标准，可以判断螺纹的粗糙度是否合格。
二、表面粗糙度仪法表面粗糙度仪是一种专用于检测材料表面粗糙度的仪器，它利用接触式或非接触式的方法测量材料表面的纹理和高低起伏。
螺纹检验标准
螺纹检验标准螺纹是一种常见的连接方式，广泛应用于机械设备、管道、汽车等领域。
螺纹的质量直接影响着连接件的可靠性和密封性能，因此对螺纹的检验标准显得尤为重要。
本文将介绍螺纹检验的相关标准，以帮助读者更好地了解螺纹检验的要点和方法。
首先，螺纹的检验标准主要包括尺寸检验和形位检验两个方面。
尺寸检验是指对螺纹的外径、螺距、螺纹长度等尺寸参数进行检测，以确保其符合规定的标准要求。
形位检验则是指对螺纹的螺纹角、螺纹轴线、螺纹侧面等形位特征进行检测，以保证其与连接件的配合要求相符。
其次，螺纹的检验方法通常包括外观检查、量具测量和仪器测量等多种手段。
外观检查是最基本的检验方法，通过目测和手感检查螺纹表面是否存在明显的缺陷和损伤。
量具测量则是利用螺纹规、螺纹卡规等量具进行尺寸检验，而仪器测量则是借助影像测量仪、三坐标测量机等精密仪器进行更精确的检测。
另外，螺纹的检验标准还包括了检验规程、检验方法、检验程序和检验记录等内容。
检验规程是指对螺纹检验的一般规定和要求，包括检验对象、检验依据、检验方法等内容。
检验方法则是对具体的检验手段和步骤进行详细说明，以指导检验人员进行实际操作。
检验程序是对整个检验过程进行规范和流程化安排，以确保检验工作的有序进行。
而检验记录则是对检验结果进行书面记录和归档，以备日后查阅和追溯。
最后，螺纹的检验标准还需符合国家标准和行业标准的相关规定，以确保检验结果的准确性和可靠性。
同时，检验人员需要具备一定的专业知识和技能，严格按照标准要求进行检验操作，确保螺纹的质量和性能符合要求。
总之，螺纹检验标准对于保障螺纹连接件的质量和可靠性具有重要意义。
通过严格遵守相关标准和规定，以及采用科学合理的检验方法和手段，可以有效地确保螺纹连接件的质量，提高其使用性能，为各行各业的生产和应用提供可靠的保障。
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课题五螺纹的检测螺纹连接是机械机械制造中应用广泛的一种连接形式，测量方法包括综合测量和单项测量，综合测量采用螺纹量规和光滑极限量轨联合检验螺纹合格性（如图5-1所示），适合于批量生产。
单项测量主要用于检查精密螺纹及分析各个参数的误差产生的原因。
本课题针对实例，结合课堂的公差理论，应用单项测量的方法对螺纹进行检测，并判断螺纹的适用性。
图5-1螺纹量规一、实验目的1.熟悉用螺纹千分尺测量螺纹中径原理2.掌握用螺纹千分尺测量螺纹中径的方法二、测量原理及计量器具使用说明对于精度要求不高的螺纹，可以用螺纹千分尺检测中径。
其使用方法与外径千分尺相同，不同之处是要选用专用测头。
每对测头只能测量一定螺距范围的螺纹中径。
如图5-2所示。
图5-2 螺纹千分尺和中径测量示意图1、2—砧头；3—样板用螺纹千分尺测量螺纹中径的测量误差主要来源于被测螺纹的螺距误差和牙型半角的误差以及螺纹千分尺本身的误差。
螺纹千分尺的误差来源于测量压力和可换测头侧端角度的误差、圆锥测头工作面曲线和三棱测头工作面二等分线的重合性误差以及千分尺螺旋机构的误差等。
螺纹千分尺分度值为0.01mm。
螺纹千分尺的测量范围为0~25、25~50、75~100等，单位为mm.三、测量步骤1．选择测头：根据螺纹的螺距选择适应的测头。
2．校正螺纹千分尺零位，擦净仪器和工件。
3．将工件放入两测头中，正确找到测量位置，分别在四各等距截面（指横剖面）内测量中径。
取它们的平均值作为螺纹的实际中径。
4．整理数据并判断被测螺纹的中径的适用性。
四、思考题1.用螺纹千分尺检测螺纹中径时，不同的螺纹螺距为什么要选择不同的测头？2.螺纹中径、螺纹单一中径和作用中径有何区别？测量对象螺纹标注基本中径及螺距螺纹中径极限尺寸计量器具名称分度值（mm）示值范围（mm）测量范围（mm）Ⅰ—ⅠⅡ—ⅡⅢ—ⅢⅣ—Ⅳ测量数据(mm)d(mm)实际2测量示意图：判断合格性：班级学号学生姓名指导老师成绩一、实验目的1．熟悉用三针法测量螺纹中径的原理和方法2．掌握杠杆千分尺的读数原理和使用方法3．练习查阅螺纹公差表格 二、计量器具说明及测量原理杠杆千分尺的测量范围有0-25、25-50、50-75、75-100四种，单位为mm ，分度值为0.001mm 。
如图5-3所示，它有一个活动量铁砧2，其移动量由指示表7读出。
测量前将尺体5装在尺座上，然后校对千分尺的零位，使刻度套管3、微分筒4和指示表7的示值都分别对准零位。
测量时，当被测螺纹放入或退出两个量砧之间时，必须按下右侧的按纽8使量砧离开，以减少量砧的磨损。
在指示表7上装有两个指标6，用来确定被测螺纹中径上、下偏差的位置，以提高测量效率。
图5-3 杠杆千分尺1—固定量砧；2—活动量砧；3—刻度套筒；4—微分筒；5—尺体；6—指标；7—指示表；8—按钮；9—活动量砧锁紧环；10罩盖三针法主要用于测量精密螺纹的中径，它是由三根直径相等量针放在螺纹槽中，用杠杆千分尺量出尺寸M （如图5-4）。
由螺纹各参数的几何关系，换算出被测螺纹中径实际尺寸2d 。
2cot 22/sin 1102ααp d M d +⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=式中 0d ——三针直径 p ——螺距2α——螺纹牙型半角图5-4测量原理图 对于普通螺纹α=060，则2d =M —30d +0.866P为消除牙型半角误差对测量结果的影响，应使量针在中径线上与牙侧接触，这样的量针直径称为最佳量针直径最佳0d 。
最佳0d =2p cos 2α对于普通螺纹α=060，则最佳0d =0.577P在实际测量中，如果成套三针中没有最佳直径三针，可选用直径接近的三针来测量。
测量M 值所用的量具应根据测量精度要求进行选择，本实验选用的是杠杆千分尺。
三、实验步骤1．根据被测螺纹的螺距，计算并选择最佳量针直径最佳0d ，如果成套三针中没有最佳直径三针可选用直径接近的三针来测量。
2．擦净仪器、三针及被测工件，在尺座上安装好杠杆千分尺和三针（如图5-3所示）。
3．将三针放入螺纹牙凹中，旋转杠杆千分尺的微分筒，使两端测量头与三针接触，然后读出尺寸M 的数值。
4．在同一截面相互垂直的两个方向上测出尺寸M ，并按平均值计算螺纹中径，然后判断螺纹中径的适用性。
四、思考题1．用三针法测量螺纹中径属于哪一种测量方法？为什么要选用最佳三针直径？2．用三针法测量中径时，有哪些测量误差？实验5-2 用三针法检测螺纹中径测量对象螺纹标注基本中径及螺距螺纹中径极限尺寸器具名称 分度值（mm ）示值范围（mm ）测量范围（mm ）1.杠杆千分尺2.量块 精度等级________，组合尺寸___________mm 。
3.采用三针直径0d最佳三针直径最佳0d测得的M 值 （mm ）1—12—2Ⅰ—ⅠⅡ—ⅡⅠ—Ⅰ Ⅱ—Ⅱ测量的实际中径2d测量示意图：判断合格性：班级学号 学生姓名 指导教师 成绩实验5-3 用大型工具显微镜测量外螺纹各项参数一、实验目的1．了解工具显微镜的应用场合及结构特点2．掌握工具显微镜测量原理及使用方法3．熟悉用工具显微镜测量外螺纹主要参数的方法二、仪器结构及测量原理1．仪器结构大型工具显微镜的外形如图5-5所示，它主要由目镜1、圆工作台6、底座8、支座13、立柱14、立臂15和千分尺7、11等部分组成。
转动手轮12，可使立柱绕支座左右摆动，转动手轮9，可使工作台绕轴心线旋转；转动千分尺旋钮11、7，可使工作台纵向、横向移动。
图5-5大型工具显微镜外形图1—目镜；2—照明灯；3—物镜管座；4—顶尖架；5—工作台；6—横向千分尺；7—底座；8—转动手轮；9—量块；10—纵向千分尺；11—立柱倾斜手轮；12—支座；13—立柱；14—悬臂；15—锁紧手轮；16—升降手轮2．仪器的光学系统大型工具显微镜的光学系统如图5-6所示。
光源发出的光经聚光镜2、滤光镜3、可变光阑5、反射镜6后垂直向上，再经过透镜7形成一组远心光束，照明被测工件，照明被测工件9。
通过物镜把放大的工件轮廓成像在目镜分划板上，然后又目镜进行观察。
同时，依靠纵向、横向千分尺的移动，以及工作台、目镜度盘的移动取得数据。
图5-6 工具显微镜的光学系统1—主光源；2—聚光镜；3—滤光镜；4—透镜；5—可变光阑；6—反射镜；7—透镜；8—工作台；9—被测工件；10—显微镜物镜与目镜部分；3．测量原理用大型工具显微镜测量螺纹采用的是影像法。
影像法是指用工具显微镜将被测螺纹的牙型轮廓放大成像，按被测螺纹的影像来测量其螺距、牙侧角和中径，也可测量其大径和小径。
4．仪器的测角目镜工具显微镜附有测角目镜、螺纹轮廓目镜和曲率轮廓目镜三种，以适应不同的用途。
其中测角目镜（如图5-7）用途较广。
图5-7（a）所示为目镜外形，图5-7（b）所示为目镜的结构原理。
在分划板中央刻有米子线，其圆周刻有0°～359°的刻度线。
转动手轮，可使分划板回转360°。
分划板的右下方有一角度固定游标，将分划板上1°的距离又细分为60格，每格表示1ˊ。
当该目镜中固定游标的零度线与度值的零位对准时，则米子线中间的虚线“A-A”正好垂直于仪器工作台的纵向移动方向。
图5-7测微目镜5．大型工具显微镜的技术规格纵向测量范围 0～150mm 横向测量范围 0～50mm 分度值 0.01mm圆工作台角度示值范围 0°～360°，分度值3ˊ 测角目镜角度示值范围 0°～360°，分度值1ˊ 立柱倾斜角度范围 ±12°三、螺纹各个参数的测量 1．中径的测量中径是一个假想圆柱的直径，该圆柱的素线通过螺纹牙上沟槽和凸起两者宽度相等的地方，互相旋入的内外螺纹其公称中径相同。
对于单线螺纹，它的中径也等于在轴线截面内，沿着与轴线垂直的方向量得两个相对牙型侧面间的距离。
由于投影到显微镜视场中之轮廓不是螺纹轴向截面的轮廓，这时测量螺纹中径2d 及牙型半角2α，就会引起误差，因此需将立柱顺着螺旋线方向倾斜一个螺纹升角 β 由下式计算：tan β=2d npπ 式中：n —螺纹线数 p —螺距 2d --螺纹的中径如下图，先使米字线分划板的中央虚线与螺纹牙型轮廓中部附近对准，由横向千分尺记下第一次读数，然后将显微镜立柱反向倾斜螺旋升角β，横向移动工作台，使中央虚线与对牙型轮廓对准（注意纵向不能动），由横向千分尺读出第二次读数，两次读数之差即为螺纹实际中径（如图5-8）。
为消除安装误差的影响，必须测出 左2d 和 右2d 取二者平均值为实际中径a d 2。
既a d 2=222右左d d +图5-8中径测量原理2．螺距的测量相邻牙在中径线（中径圆柱母线）上对应两点间的轴向距离为螺距P 。
因此测完螺纹中经后，使米字线分划板的中央虚线不动，并记下纵向千分尺第一次读数，然后纵向移动工作台，使米字线分划板的中央虚线与相邻的同侧牙型中部轮廓对准，记下第二次读数，两次读数之差即为螺距。
为减少安装误差的影响，亦须测出左P 和右P 取二者平均值做为测量结果a P 。
如图5-9所示。
2右左P P P a +=顺次测量各个螺距的a P 值，即可得出单个螺距的误差值P ∆=a P - p ，然后在旋合长度内，找出n 个螺牙之间的实际距离与公称距离的最大值（取绝对值）定为螺距累积误差P ∆∑ =nP nPa -图5-93． 测量牙型半角螺纹牙型半角 是指在螺纹牙形上，牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角。
测量时，转动纵向和横向千分尺并调节手轮（如图5-7），使目镜中的A-A 虚线与螺纹投影牙型的某一侧面重合（如图5-10）。
此时，角度读数目镜中显示的读数，即为该牙侧的半角数值。
图5-10在角度读数目镜中，当角度读数为00'︒时，则表示A-A 虚线垂直于工作台纵向轴线如图5-11（a ）。
当A-A 虚线与被测螺纹牙型对准时，如图5-11（b ）所示，得该半角的数值为同理，当A-A 虚线与被测螺纹牙形另一边对准时，如图5-11（c ）所示，则得另一半角的数值为 830)(2'︒=左α如图5-112α65294330360)(2'︒='︒-︒=右α为了消除被测螺纹的安装误差的影响，需分别测出)(2Ⅰα、)(2Ⅱα、)(2Ⅲα、)(2Ⅳα如图5-10所示，并按下述方式处理：222)(2（Ⅳ）（Ⅱ）左ααα+=222)(2（Ⅲ）（Ⅰ）右ααα+= 将它们与牙形半角公称值（2α）比较，则得牙形半角误差为22)(2ααα-=∆（左）左22)(2ααα-=∆（右）右22)(22（右）左ααα∆+∆=∆为了使轮廓影像清晰，测量牙形半角时，同样要使立柱倾斜一个螺旋升角β。
三、实验步骤1．净洁仪器的顶尖和工件，并把工件装在顶尖上。