长度计量基础知识讲座(六)

上痞计量测试知识讲座ＫｎｏｗｌｅｄｇｅＬｅｃｔｕｒｅｓ长度计量基础知识讲座ｃ六，顾耀宗／上海市计量测试技术研究院第六讲千分尺类量具干分尺类量具也称为测微类最具，习惯称作分厘卡，足Ｗｌ械制造业中常用的计量器具。

其结构设计大多符合长度测量的基本原则：阿贝原则（详见第讲），测量的准确度优于卡尺类量ｔ儿＿。

千分尺类量具按其肆ｊ途一般分外径干分尺、杠杆干分尺、公法线干分尺、螺纹下分尺、ｖ形砧下分尺、内径下分尺、内测干分尺、孔径千分尺和测深干分尺等（以下统称干分尺）。

一、测量读数原理下分尺是利用精密螺旋剐的传动原理，借助测微螺杆与螺纹轴套作为一对精密螺丝偶合体，将回转运动变为直线运动后，从固定套管和微分简所组成的读数机构读得Ｋ度尺寸。

其数学形式为电￡２ｉＳＬＪＬ式中：上——测微螺杆的移动距离，（ｍｍ）；ｍ测微螺杆的旋转角度，（弧度）；５一测微螺杆的螺距，（ｍｍｌ。

与精密螺杆（其前端称为测砧，与被测件商接接触）连成一体的微分筒，通常往其时端锥面上刻有５０格均匀的圆周刻线，当螺杆螺距为０．５ｍｍ时，微分筒ｒ的刻线分度ｍ’ｌ即为０．０１ｎｌⅡｌ。

与固定币动的螺母连成一体的套管上有分度１ｌ｛【为１ｍｍ的划线，其下方有错丌Ｏ．５ｎｌｍ，间隔为１ｍｍ的刻线。

曲列刻线配合形成Ｏ．５ｍｍ的分度。

两列刻线中间的横线为微分筒读数的指标线，指标线与微分筒上的刻线可以很方便地估读剖０．Ｏ叭ｍｍ。

将ｌｍｍ分成１丁等分，便是千分尺名称的来源。

＝、主要结构特点干分尺的测量准确度丰要取决于精密螺旋副的传动精度，考虑到加ＴＴ艺的难度荆成小，精密螺杆的测量行耦即移动量般为２５ｍｍ。

千分尺通常还有控制测量力的装置，测力装置多用棘轮柱销式（还盲双枞轮盘式和弹簧摩擦式）。

当两测砧与被测件接触好之后，再转动测力装置的滚花手轮，棘轮爪即停带斜面的梓销上打滑（梓销由弹簧压靠在棘轮上），并发出咯略的响声，此时测微螺杆不应再前移，可读取读数。

引起千分尺示伉误差的主要凶素除精密螺旋副的传动谋差外还与测砧平ｕ测晕杆ｌ：作面对洲量轴线的垂直度、Ｔ作而的平而度．微分筒的分度误差以及测量力的变化等有关。

三、常用的各类千分尺１外径千分尺图ｌ为普通外径千分尺，具测砧为固定武，主要用米测量各种外尺寸。

崮１ｌ一尺架；２一测砧：３一洲微螺杆；４＋锁紧装置；５一固定套管；６．微分筒：７一测力装置；８一隔热装置为了适应小同形状和尺、Ｊ的工件的测量，外径干分尺的外形结构还肯许多不同的形式，如：ｆ１）壁厚丁分尺其结构特点是崮定测砧的测量面为球形或鼓形，适剧于管形上件壁厚的测量。

（２）板厚干分尺有ＪＪｕ深的弓形尺架，适用于测量板件厚度和工作ｒ板状凸缘的尺寸。

其弓形尺架深度…般１九于４０ｍｍ，［乜有１００ｍｍ甚至２００ｌｍ。

ｆ３１尖头下分尺其两测砧足４５。

锥体形的目自‰一ｗ｛删１ｆ１４２４，ＴＢ３３　万方数据豫烈识讲座Ｋ１１０ｗｌｅｄｇｅ！箩’４Ｌｅｃｔｕｒｅ５尖头，适用于测量小沟槽。

ｆ４）太平面干分尺其两测砧龃径为１２．５ｍｍ，适用于测量弹性利料如金属薄片、纸张、橡胶的厚度等。

（５）大尺寸外释］．分尺其测量范同为ｆ５００～３０００１ｎｕｎ，外形结构与普通外径千分尺基小相同，小浏之处只是尺絮尺、ｊ较人，其测砧可以置换和调整，还可换装自分表当卡蚬使Ｈｊ。

２内径干分尺内径千分尺ｍ测微头（图２）与各种尺、ｊ的接长杆（如图３）组成。

成套的内径Ｔ分尺附有测最而为曲平行平面的训整量具（或称校对卡规１，用于校对微分头的零何。

内径千分尺有单杆型、管接式和换杆型等。

巾杆型是不可按拆的，测量范围为（５０～３００）ｍｍ；管接式和换杆型是可接拆的．测嚣范围分别为（５０～１５００）ｍｍ和ｆ】ＯＯ～５０００）ｍｍ。

剥于接长杆与测微头以及其他按长杆之问，都足用螺纹联结，以各自的端而定位，行借ｌ功弹簧力保”Ｆ接触良好。

件有的接长年十内，还宵测量而为球面或平面的钢制量杆，缸：术接民叫，量杆的两测量端小伸出接长杆．以免损坏。

内径千分尺用于测量工件的内径、槽宽或历个半行内表面之间的距离。

赁鬻一蔼【曲ｒ—］［’—１’［：］筐到图２ｌ测微螺杆：２一微分筒：３一同定套箭１４－锁紧装置５崮定删头；６一测微螺杆圆梓头：７一吲紧螺帽３内测千分尺崮３１，测力装置；２一做分筒３－吲定套管ｉ４—７舌动量爪：５一周定量爪；６锁紧螺丝内测千分尺（见图３）‘头带有心定量爪，另一头带有活动量爪，曲量爪外侧都是柱形测量面，用以与被测表面接触，其中活动量爪Ｈ作盲线运动。

内测千分３４目自‰一ｗ｛ｃＮ３Ｌ１４２４，ＴＢ上海计量测试尺的测量范同宵（５～３０）ｍｍ和（２５—５０）ｍｍ两种。

主要用来洳量ｊ，件上的沟槽深度、浅孔卣径等内尺Ｊ，使用很方便。

由十其测量线１；在读数尺的延长线上，４：符合阿贝原叫，带肯阿贝误差，故其不值误差大ｊＪ相同尺寸的内径千分尺。

４孔径千分尺孔径千分尺（见图４）是利削螺纹锥体（或光面锥体）的转动（或移动）来推动三只测量爪进行孔径测量的计量器具。

删冒圈４５深度干分尺深度干分尺（见吲５）丰要爿ｊ于测量孔深、槽深及台阶高度等尺寸。

其结构与外释］－分尺比较，主要小ｒｊ足用基座代替了外释Ｔ分尺的尺架和固定测砧，基座的测量面是测量时的定侮基准面。

另外微分简和固定套管Ｉ．的刻线数宁的排列方阳与外释Ｔ分尺相反。

深度千分尺的测量杆可更换，以适应不同的测量范同。

圈５１一测力转置：２．微分筒：３一同定套管：４一锁紧装置；崩砖．６一测昔杆６；杠杆千分尺十Ｔ杆Ｔ分尺ｆ见同６）的用途与外径干分尺类似，也是用于测量定范围内的外尺寸，但其测量准确度明显高于外径千分尺，杠杆干分尺与三针配合是精密测量螺纹单一中径的典型力法。

杠杆干分尺测微头的螺旋副及读数刻线结构与外径干分尺相吲，但端头没有测力装置。

测量时由可推动测砧的螺旋弹簧产牛平衡的测量力。

Ｉ｜＝｜：杆千分尺肯一套测微放人机构，当测砧移动叫，通过内部的｝ｒ杆和齿轮的作削带动指针在表盘ｒ指示反映测砧位移量的示似。

表赢上刻线的分度值有Ｏ．Ｏ叭Ｍｎ和Ｏ．００２ｍｍ两种。

表盘ｒ除指针外，还有两个公差指示片ｆ其位置可按所测尺、Ｊ的制造公著要求　万方数据上海计量测试调整），这对大批量工件的尺寸检验是很方便的。

崮５１一Ｊｔ架；２一活动测砒；３一测徽螺杆：４一锁紧装置；５一固定套管：６一微分筒；７一按钮：８一隔热装置：９寸自示表；１０・凋零机构；１ｉ．公差指示器杠杆千分尺测量工件时，可采用直接法测最或微差比较法测量。

前者测量时由微分筒上的读数加上表盘上的读数即为测量结果：后者是剧量块调整指针存表盘ｒ的零位，并锁紧测微螺杆，测量时只从表盘上读取偏差值，再加ｌ量块尺寸作为测量结果，这样可获取较高的测量准确度。

四、示值误差的校准０级外径千分尺的示值误差用４等量块，１级外径、渺嵩。

嚣呻ｋ姆于ｌ５０ｍｍ的外径千分尺可以只校准测微头的示债误差。

用５等量块借助相应准确度的专用检具按（ｏ～２５）ｍｍ的干分尺对受检点进行校准，如图７所示。

—翳洲憋图７在两＿Ｊ：作而平行度和测微头的示值误差符合要求的情况下，大型千分尺的示值误差可以不进行校准。

当需要对其示值误差进行校准时，町以根据对测量不确定度的要求，在适当环境条件下采用不恻等级的量块进行校准。

测量范围为１米以上的外径千分尺，往测量不确定度符台要求的条件下，也口Ｊ采用经过测长机校准后有修正值的内径千分尺进行校准。

示值误差的校准应在外径千分尺的尺身处于水平位置状态Ｆ进行。

内径干分尺示值谩差的校准采用测Ｋ机直接测量。

内测千分尺、孔径Ｔ分尺的示值误差采用３等标准环规校准，也可用５等量块和量块附件组成的内尺寸校板厚、壁厚、深度干分尺用５等量块校准。

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