互换性实验指导手册
互换性实验指导书
《互换性与测量技术》实验指导书学院：________________________专业年级：________________________指导老师：________________________姓名：________________________学号：______ _____________实验一 阶梯轴长度和直径的测量1. 实训目的学习游标卡尺的结构原理和使用方法。
2. 设备与器材游标卡尺和标准件。
3. 量仪说明与测量原理（1）游标卡尺以10分度游标卡尺（图1-1）为例说明。
将尺身的9小格即9mm 长度平均分成10份，做成游标，游标的每小格即为0.9mm ，比尺身相应小0.1mm ，根据游标和尺身的刻度错位可测量不足1mm 的长度。
尺身和游标上对应的一等份差值，叫做精确度，它体现了测量的准确程度。
游标卡尺正是利用尺身和游标上每一小格之差，来达到提高精确度的目的，这种方法叫做示差法。
图1-1 10分度游标卡尺1-内测量爪（测内径）；2-锁定旋钮；3-主尺；4-深度尺（测深度）；5-游标尺；6-外测量爪（测直径）如图1-2所示，游标上的第6条刻度线与尺身上的某一条对齐，则被测物体的长度为精确度⨯=⨯=⨯-=-=∆6)(1.069.066dc mm L L L bc同理，当游标上第n 条刻线与尺身上的某一条刻线对齐，则被测物体的长度为精确度⨯=∆n L图1-2 游标卡尺读数原理游标卡尺的读数步骤如下：第1步 确认游标格数，算出游标卡尺精确度：10分度游标卡尺精确度为mm 1.0mm 101=。
20分度游标卡尺精确度为mm 05.0mm 201=。
30分度游标卡尺精确度为mm 02.0mm 501=。
第2步 从尺身读出游标零刻线前的毫米数L 1。
第3步 观察游标上第几条刻线跟尺身上某一条刻线对齐，毫米以下的读数就是L 2=n ×精确度，得游标示数L 2。
第4步 测量结果为L = L 1+L 2= L 1+n ×精确度。
《互换性与技术测量》实验指导书1
互换性与技术测量实验指导书目录实验一通用量具应用及量块组合选择（选用)实验二用比较仪检测工件尺寸误差实验三表面粗糙度的测量实验四直线度误差的测量实验1 通用量具应用及量块组合选择（孔轴测量）（选做）一、实验目的：1.了解量块、千分尺、游标卡尺的构造和工作原理。
2．掌握量块尺寸组合、千分尺、游标卡尺测量尺寸的方法3．掌握由测得数据进行数据处理的一般方法，并分析产生误差的原因及误差类型。
二、实验所需仪器千分尺、游标卡尺 83块一套的量块三、实验步骤1．利用游标卡尺测量工件直径尺寸，共测量十组数据，将测量结果填入实验报告，并对测量数据进行数据处理。
2．利用千分尺测量工件长度尺寸，共测量十组数据，将测量结果填入实验报告，并对测量数据进行数据处理。
3．用83块一套的量块对千分尺测量的数据处理以后的数据进行尺寸组合。
四、测量数据1.用游标卡尺测量直径尺寸2.用千分尺测量的数据3．用83块一套的量块对千分尺测量的数据数据处理以后的数据进行组合的量块尺寸尺寸：第一块量块：第二块量块：第三块量块：第四块量块：六、思考题1：测量误差一般分为几类型，一般各怎么进行数据处理？实验2 用比较仪测量工件尺寸误差1.实验目的1.1 立式光学比较仪工作原理及使用方法。
1.2 熟悉轴的直径误差的测量方法。
1.3 学会基本的测量误差处理方法。
2.设备与器材立式光学比较仪、被测轴和相同尺寸量块3.实验原理与方案立式光学比较仪主要用于作长度比较测量。
要先用量块将标尺和指针调到零位，被测尺寸对量块的偏差可从仪器标尺上读得。
并可对某轴的固定部位进行多次重复测量，计算测量误差。
立式光学计主要组成见外形图2-2。
由底座1、立柱2、支臂3、直角光管4和工作台11等几部分组成。
立式光学计的光学系统图2-3所示。
光线由进光反射镜6进入光学计管中，由通光棱镜7将光线转折90度，照亮了分划板4上的刻度尺9。
刻度尺上有±100 格的刻线，此处刻线作为目标，位于物镜2的焦平面上。
互换性实验指导
物理与机电工程学院《互换性与测量技术》实验指导书曾强编写适用专业：机械工程类本科专业四川文理学院二O一四年八月前言 (2)学生实验守则 (3)实验一通用量具应用及量块组合选择（孔轴测量）实验二立式光学计测量轴径 (10)实验三万能测长仪测量孔径 (13)实验四用双向自准直仪测量直线度误差............ 实验五表面粗糙度的测量. (21)实验六影像法测量螺纹主要参数................ 24 (4)17、八前在“设计、制造、测量”三大环节中，测量占有极其重要的地位，测量是检查、判定机械产品的几何精度是否达到设计和使用要求的最有效手段。
测量技术的基本任务是保证产品质量，防止废品产生，降低成本，实现互换性。
通过测量技术实验，要求达到以下主要目的：1、了解有关测量技术的知识，学会控制产品质量的基本方法，加强对机械制造的质量观念；2、基本掌握典型零件的测量方法；3、了解机械制造中常用计量器具的构造原理和一般保养方法；4、掌握计量器具的选用原则及常用计量器具的使用方法；5、了解测量结果的处理方法，并学会作精度分析，从而掌握提高测量精度的途径。
本实验指导书共设置了六个实验：1.通用量具应用及量块组合选择；2.立式光学计测量轴径；3.万能测长仪测量孔径；4.形位误差测量；5.表面粗糙度的测量；6.基于图像处理万能工具显微镜的测量。
学生实验守则1、测量技术实验室相当于工厂的中心计量室，主要是常用量具和光学仪器，要求恒温、恒湿、防尘、防震。
进入实验室后不能乱动仪器，不得高声喧哗，严禁吸烟、吐痰、丢垃圾。
2、实验前学生必须认真预习实验指导书，明确实验目的，了解实验原理和方法。
3、进入实验室后要注意听指导教师讲解示范，并经许可后才能进行实验操作。
4、实验时应保持良好的秩序，以严肃认真的科学态度进行实验，实验过程中注意独立思考，细心观察，对出现的问题进行认真分析并查出其原因。
5、实验时应按操作规程进行，否则不能得到要求的测量结果，而且还有可能损坏仪另外，仪器上的镜头不能用手或布擦，仪器上上防锈油的地方不能用手接触。
2022互换性-实验指导书(二)-图文
2022互换性-实验指导书（二）-图文实验二用内径百分表或卧式测长仪测量内径一、实验目的1．熟悉测量内经常用的计量器具和测量原理及使用方法。
2．加深对内径尺寸测量特点的了解。
二、实验内容1．用内径百分比测量内径。
2．用卧式测长仪测量内径。
三、测量原理及计量器具说明内径可用内径千分尺直接测量。
但对深孔或公差的等级较高的孔，则常用内径百分表或卧式测长仪作比较测量（一）内径百分表1．百分表的结构和传动原理百分表是应用杠杆、齿轮、齿条等机械传动，将测量杆的微小直线位移经放大后转变为指针的偏转，从而指示出相应测量值的量具。
图2-1所示是百分表的外形和传动原理。
如图2-1(b)所示，有齿条的测量杆上、下移动，带动齿轮22传动，与齿轮22同轴的齿轮23也随之转动，而齿轮23又带动中心齿轮Z，及其同轴上的指针偏转。
游丝的作用力保证齿轮在正反转时在同一齿面啮合，从而消除齿轮啮合间隙所引起的误差。
弹簧是用来控制测量力的。
百分表的刻度盘上刻成100等份，当测量杆移动1mm时指针转一圈，因此百分表的分度值为0.01mm。
百分表的测量范围有0～3mm、0～5mm、0～10mm三种，可在百分表表盘中的小刻度盘上来体现。
22．内径百分表内径百分表是测量内孔的一种常用量仪，其分度值为0.01mm，测量范围一般为6～10mm、10～18mm、18～35mm、35～50mm、50～160mm、160～250mm、250～400mm等。
图2-2所示为内径百分表的结构图。
内径百分表是用它的可换测头3（测量中固定不动）和活动测头2与被测孔壁接触进行测量的。
仪器盒内有几个长短不同的可换测头，使用时可按被测尺寸的大小来选择。
测量时，活动测头2受到一定的压力，向内推动镶在等臂直角杠杆1上的钢球4，使杠杆1绕支轴6回转，并通过长接杆5推动百分表的测杆而进行读数。
在活动测头的两侧，有对称的定位板8，装上测头2后，即与定位板连成一个整体。
定位板在弹簧9的作用下，对称地压靠在被测孔壁上，以保证测头的轴线处于被测孔的直径截面内。
互换性实验指导书
互换性与技术测量基础实验指导书实验一形位误差测量一．实验目的1．了解位置度误差的检测原则和基准体现方法；误差的测量原理及方法。
2．熟悉通用量具的使用。
3．加深对平行度、垂直度等位置公差的理解。
二．实验设备测量平板、心轴、精密直角尺、塞尺、百分表、表架、游标卡尺、偏摆检查仪等。
三．实验内容1．图2-1为被测件角座，其上提出四个位置公差要求；（1）顶面对底面的平行度公差0.15;（2）两孔的轴线对底面的平行度公差0.05;(3)两孔轴线之间的平行公差0.35;(4)侧面对底面的垂直度公差0.20;2．轴类零件的圆跳动。
三．实验方法步骤 1．按检测原则1（与理想要素比较原则）测量顶面对底面的平行度误差（图2-1）。
将被测件放在测量平板上，以平板面作模拟基准；调整百分表在支架上的高度，将百分表测头与被测面接触，使百分表指针倒转1～2圈，固定百分表，然后在整个被测表面上沿规定的各测量线上移动百分表支架，取百分表的最大与最小读数之差作为被测表面的平行度误差。
2-1 2-22．按检测原则，测量两孔轴线对底面的平行度误差。
用心轴模拟被测孔的轴线（图2-2 测量两孔轴线对底面的平行度误差），以平板模拟基准，按心轴上的素线调整百分表的高度，并固定之（调整方法同步骤1），在距离为L1的两个位置上测的两个读数M1和M2，被测轴线的平行度误差为：f=LM1−L1M2式中：L——被测轴线的长度。
3．按检测原则1测量两孔轴线之间的平行度误差（图2-3）。
用心轴模拟两孔轴线用游标卡尺在靠近孔口端面处测量尺寸a1及a2，差值（a 1-a2）即为所求平行度误差。
2-34．按检测原则3（测量特征参数原则）测量侧面对底面的垂直度误差（图2-4）。
用平板模拟基准，将精密直角尺的短边垂直于平板上，长边靠在被测侧面上，此时长边即为理想要素。
用塞尺测量直角尺长边与被测侧面之间的最大间隙，测得值即为该位置的垂直度误差。
移动直角尺，在不同位置重复上述测量，取最大误差值为该被测面的垂直度误差。
互换性实验指导书模板
互换性与技术测量基础实验指导书实验一形位误差测量一．实验目的1．了解位置度误差的检测原则和基准体现方法; 误差的测量原理及方法。
2．熟悉通用量具的使用。
3．加深对平行度、垂直度等位置公差的理解。
二．实验设备测量平板、心轴、精密直角尺、塞尺、百分表、表架、游标卡尺、偏摆检查仪等。
三．实验内容1．图2-1为被测件角座, 其上提出四个位置公差要求;( 1) 顶面对底面的平行度公差0.15;( 2) 两孔的轴线对底面的平行度公差0.05;(3)两孔轴线之间的平行公差0.35;(4)侧面对底面的垂直度公差0.20;2．轴类零件的圆跳动。
三．实验方法步骤1．按检测原则1( 与理想要素比较原则) 测量顶面对底面的平行度误差( 图2-1) 。
将被测件放在测量平板上, 以平板面作模拟基准; 调整百分表在支架上的高度, 将百分表测头与被测面接触, 使百分表指针倒转1～2圈, 固定百分表, 然后在整个被测表面上沿规定的各测量线上移动百分表支架, 取百分表的最大与最小读数之差作为被测表面的平行度误差。
2-1 2-22．按检测原则, 测量两孔轴线对底面的平行度误差。
用心轴模拟被测孔的轴线( 图2-2 测量两孔轴线对底面的平行度误差) , 以平板模拟基准, 按心轴上的素线调整百分表的高度, 并固定之( 调整方法同步骤1) , 在距离为L1的两个位置上测的两个读数M1和M2, 被测轴线的平行度误差为: f=LM1−L1M2式中: L——被测轴线的长度。
3．按检测原则1测量两孔轴线之间的平行度误差( 图2-3) 。
用心轴模拟两孔轴线用游标卡尺在靠近孔口端面处测量尺寸a1及a2, 差值( a1-a2) 即为所求平行度误差。
2-34．按检测原则3( 测量特征参数原则) 测量侧面对底面的垂直度误差( 图2-4) 。
用平板模拟基准, 将精密直角尺的短边垂直于平板上,长边靠在被测侧面上, 此时长边即为理想要素。
用塞尺测量直角尺长边与被测侧面之间的最大间隙, 测得值即为该位置的垂直度误差。
互换性检测作业指导书
xxxx光电科技有限公司文件名称文件编号版本互换性检测作业指导书LDX-WR01051.0制定/修订日期2008.12.18测试作业指导书生效日期页码2008.12.231.依据标准GB 16844-1997/IEC 968:1988《普通照明用自镇流灯的安全要求》2.适用范围符合IEC 60061-1规定的灯头3.试验设备灯头量规、电子秤、xx等。
4.环境要求测试应在温度为25℃±1℃的无对流风的试验室中进行。
5.测试条件在不装有任何灯具形状的辅助外壳情况下进行。
6.检测流程图样品领用灯头尺寸检验见7.1弯矩检验见7.2~7.3填写检测记录单7.检验步骤为了保证互换性，灯应采用符合IEC61-1规定的灯头。
7.1使用表1所规定的检验其互换性的量规来检验成品灯的灯头尺寸。
表1中的量规均引自IEC61-3。
灯头E27表1检验互换性的量规和灯头尺寸用量规检验的灯头尺寸量规活页号螺纹最大尺寸7006-27B灯头螺纹外径最小尺寸7006-28A接触性7006-50螺纹最大尺寸7006-27D灯头螺纹外径最大尺寸7006-27EE267.1.1使用E26通规检验螺纹最大尺寸合格性的合格性，将灯头以适当的力尽可能旋入检验通规，用目视法观测灯头焊锡的最高部与规的半平面底部的接触状况，若两者相接触，则检验合格，否则，检验不合格。
7.1.2使用E27通规检验灯头螺纹最大尺寸的合格性，将灯头以适当的力尽可能旋入检验通规，后用可擦拭的记号笔涂黑灯头焊锡最高处，很快将旋入量规的灯头接触白纸检验灯头的合格性，若白纸上有黑色的痕迹，则检验合格，否则，检验不合格。
7.1.3使用E26/E27止规检验灯头螺纹外径最小尺寸，将灯头以适当的力尽可能旋入检验止规，后用可擦拭的记号笔涂黑灯头焊锡最高处，很快将旋入量规的灯头接触白纸检验灯头的合格四川鼎吉光电科技有限公司文件名称文件编号版本互换性检测作业指导书LDX-WR01051.0制定/修订日期2008.12.18测试作业指导书生效日期页码2008.12.23性，若白纸上没有黑色的痕迹，则检验合格，否则，检验不合格。
互换性与技术测量实验指导书
互换性与技术测量实验指导书机械工程实验室2008-10合象水平仪测量直线度误差一、实验目的1、掌握用合象水平仪测量直线度误差的方法及数据处理。
2、加深对直线度误差的定义及理解。
二、实验内容用合象水平仪测量直线度误差。
三、计量器具说明与测量原理为了控制机床、仪器导轨及长轴的直线度误差，常在给定平面（垂直平面或水平平面）内进行检测，常用的测量器具有框式水平仪、合象水平仪、电子水平仪和自准直仪等测定微小角度变化的精密量仪。
由于被测表面存在直线度误差，测量器具置于不同的被测部位上时，其倾斜角将发生变化，若节距（相邻两点的距离）一经确定，这个微小倾角与被测两点的高度差就有明确的函数关系，通过逐个节距的测量，得出每一变化的倾斜度，经过作图或计算，即可求出被测表面的直线度误差值。
合象水平仪因具有测量准确、效率高、价格便宜、携带方便等特点，在直线度误差的检测工作中得到广泛采用。
合象水平仪的结构，主要由微动螺杆、螺母、底盘水准仪、棱镜、放大镜、杠杆以及具有平面和V形工作面和底座等组成。
如图3-1所示。
1、水准器2、棱镜3、放大镜4、杠杆5、测量机构6、底板7、测量机构8、微动螺杆图3-1 合象水平仪合象水平仪是利用棱镜将水准器中的气泡像复合放大，以提高读数时的对准精度，利用杠杆和微动螺杆传动机构来提高读的精度和灵敏度,其工作原理见本指导书第二篇。
合象水平仪置于被测工件表面上，若被测两点相对自然水平线不等高时，将引起两端的气泡像不重合，转动度盘使气泡像重合，此时合象水平仪的读数值即为该两点相对自然水平面的高度差，刻度盘读数与桥板跨距L之间的关系为：h= i·L·a四、测量步骤；1、量出零件被测表面总长，将总长分为若干等分段（一般为6～12段）确定每一段的长度（跨距）L，并按L调整可调桥板两圆柱的中心距。
2、将合像水平仪放于桥板上，然后将桥板从首点依次放在各等分点位置上进行测量。
到终点后，自终点再进行一次回测，回测时桥板不能调头，同一测点两次读过的平均值为该点的测量数据。
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实验一 用立式光学计测量塞规外径一、实验目的1. 了解立式光学计的测量原理；2. 熟悉用立式光学计测量外径的方法；3. 加深理解计量器具与测量方法的常用术语。
二、实验内容1. 用立式光学计测量塞规外径；2. 根据测量结果，按国家标准GB/T 1957—1981《光滑极限量规》查出被测塞规的尺寸公差和形状公差，并作出适用性结论。
三、测量原理及计量器具说明立式光学计是一种精度较高而结构简单的常用光学量仪。
用量块作为长度基准，按比较测量法来测量各种工件的外尺寸。
图1.1为立式光学计的外形图。
它由底座1、立柱5、支臂3、直角光管6和工作台11等几部分组成。
光学计是利用光学杠杆放大原理进行测量的仪器，其光学系统如图1.2b 所示。
照明光线经反射镜1照射到刻度尺8上，再经直角棱镜2、物镜3，照射到反射镜4上。
由于刻度尺8位于物镜3的焦平面上，故从刻度尺8上发出的光线经物镜3后成为平行光束，若反射镜4与物镜3之间相互平行，则反射光线折回到焦平面，刻度尺像7与刻度尺8对称。
若被测尺寸变动使测杆5推动反射镜4绕支点转动某一角度α（图1.2a ），则反射光线相对于入射光线偏转2α角度，从而使刻度尺像7产生位移t （图1.2c ），它代表被测尺寸的变动量。
物镜至刻度尺8间的距离为物镜焦距f ，设b 为测杆中心至反射镜支点间的距离，s 为测杆5移动的距离，则仪器的放大比K 为：ααtan 2tan b f s t K ==当α很小时，tan2α ≈ 2α，tanα ≈ α，因此：图1.1 立式光学计的外形结构1-底座；2-调节螺母；3-支臂；4、8-紧固螺钉；5-立柱；6-直角光管；7-调节手轮；9-提升杠杆；10-测头；11-工作台b fK 2=光学计的目镜放大倍数为12，f ＝200mm ，b ＝5mm ，故仪器的总放大倍数n 为：960520021221212=⨯⨯===b f K n由此说明，当测杆移动0.001mm 时，在目镜中可见到0.96mm 的位移量。
图1.2 立式光学计的光学原理图1、4-反射镜；2-棱镜；3-物镜；5-侧杆；6-微调螺钉；7-刻度尺像；8-刻度尺四、实验步骤1. 测头的选择：测头有球形、平面形和刀口形三种，根据被测零件表面的几何形状来选择，使测头与被测表面尽量满足点接触。
所以，测量平面或圆柱面工件时，选用球形测头；测量球面工件时，选用平面形测头；测量小于10mm 的圆柱面工件时，选用刀口形测头。
2. 按被测塞规外径的基本尺寸组合量块。
3. 调整仪器零位① 参看图1.1，选好量块组后，将下测量面置于工作台11的中央，并使测头10对准上测量面中央；② 粗调节：松开支臂紧固螺钉4，转动调节螺母2，使支臂3缓慢下降，直到测头与量块上测量面轻微接触，并能在视场中看到刻度尺像时，将螺钉4锁紧；③ 细调节：松开紧固螺钉8，转动调节凸轮7，直至在目镜中观察到刻度尺像与μ指示线接近为止(图1.3a)，然后拧紧螺钉8；④ 微调节：转动刻度尺寸微调螺钉6(图1.2b)，使刻度尺的零线影像与μ指示线重合(图1.3b)，然后压下测头提升杠杆9数次，使零位稳定；⑤将测头抬起，取下量块。
图1.3 立式光学计的零位调节示意4. 测量塞规外径：按实验规定的部位(在三个横截面上两个相互垂直的径向位置上)进行测量，把测量结果填入实验报告。
5. 由塞规零件图(由学生自己设计、画出)的要求，判断塞规的合格性。
思考题1. 用立式光学计测量塞规外径属于绝对测量还是相对测量？它们各有何特点？2. 什么是分度值、刻度间距？它们与放大比的关系如何？3. 仪器工作台与测杆轴线不垂直，对测量结果有何影响？4. 仪器的测量范围和刻度尺的示值范围有何不同？5. 假设被测塞规外径的基本尺寸为28.265mm，如何从一盒83块的量块中选择量块？如何组合量块？实验报告一用立式光学计测量塞规外径1、仪器名称、型号2、仪器测量范围；刻度值；指示范围3、组合量块的尺寸，量块精度等级4、塞规制造尺寸5、测量结果6、适用性结论：通端止端7、思考并完成下列问题：①用立式光学计测量塞规外径属于绝对测量还是相对测量？②假设被测塞规外径的基本尺寸为28.265mm，如何从一盒83块的量块中选择量块？如何组合量块？实验二用内径百分表测量内径一、实验目的1、熟悉测量内径常用的计量器具和其使用方法；2、熟悉使用内径百分表测量内孔尺寸误差的方法和特点，并认真体会“局部实际尺寸(实际误差)”概念。
二、实验内容用内径百分表测量内径。
三、实验原理与方法内径可用内径千分尺直接测量，但对深孔或公差等级较高的孔，则常用内径百分表作比较测量。
内径百分表由测量杆和百分表组成，是用相对测量法测量孔径和形状误差，它的结构如图2.1所示。
内径百分表是用它测量中固定不动的可换测头3和活动测头10跟被测孔壁接触进行测量的。
仪器盒内有几个长短不同的可换测头，使用时可按被测尺寸的大小来选择。
测量时，活动测头10受到一定的压力，向内推动等臂直角杠杆4，使杠杆绕其支点旋转，并通过长接杆7推动百分表9的侧杆而进行读数。
在活动测头的两侧，有对称的定位板2，装上活动测头10后，即与定位板连成一个整体。
定位板在弹簧1的作用下，对称地压靠在被测孔壁上，以保证测头的轴线处于被测孔的直径截面内。
图2.1 内径百分表结构图1、8-弹簧；2-对称定位板；3-可换测头；4-等臂直角杠杆；5-隔热手柄；6-摆动直管；7-连接杆；9-百分表；10-活动测头四、实验步骤1. 内径百分表在每次使用前，首先要用标准环规、夹持的量块或外径千分尺对零，环规、夹持的量块和外径千分尺的尺寸与被测工件的基本尺寸相等。
2. 内径百分表在对零时，用手拿着隔热手柄5，使测头进入测量面内，摆动直管6，测头在X方向和Y方向(仅在量块夹中使用)上下摆动。
观察百分表的示值变化，反复几次；当百分表指针在最小值处转折摆向时,用手旋转百分表盘，使指针对零位。
多摆动几次观察指针是否在同一零点转折。
3.将对零后的内径百分表插入被测孔内，沿被测孔的轴线方向测几个截面，每个截面要在相互垂直的两个部位上各测一次。
测量时轻轻摆动内径百分表(见图2.2)，记下示值变化的最小值。
4. 根据测量结果和被测孔的公差要求，判断被测孔是否合格。
思 考 题1. 用内径千分尺和内径百分表测量孔的内径时，各属于何种测量方法？2. 用内径百分表测量内径时，测量误差主要有哪些？3. 使用内径百分表测量内径时，为什么要在沿被测孔轴线方向测几个截面和在相互垂直的两个方向上测量？图2.2 内径百分表的调整实验报告二用内径百分表测量内径1、仪器名称、型号2、仪器测量范围，刻度值，指示范围3、被测零件基本尺寸及极限偏差4、被测零件的尺寸偏差5、确定零件实际尺寸的变动范围6、适用性结论：7、思考并完成下列问题①用内径千分尺和内径百分表测量孔的内径时，各属于何种测量方法？②使用内径百分表测量内径时，为什么要在沿被测孔轴线方向测几个截面和在相互垂直的两个方向上测量？实验三 用双管显微镜测量表面粗糙度一、实验目的1. 了解双管显微镜测量表面粗糙度的原理和方法；2. 加深对微观不平度十点高度R z 的理解。
二、实验内容用双管显微镜测量表面粗糙度的R z 值。
三、实验原理及计量器具说明参看图3.1，微观不平度十点高度Ｒz 是在取样长度l 内，从平行于轮廓中线m 的任意一条线算起，到被测轮廓的五个最高点(峰)和五个最低点(谷)之间的平均距离，即：5)()(9311042h h h h h h R z +++-+++=图3.1 被测轮廓曲线图双管显微镜能测量1~80μm 的表面粗糙度的R z 值，其外形结构和主要构成见图3.2。
图3.2 双管显微镜的外形结构1-光源；2-立柱；3-锁紧螺钉；4-微调手轮；5-横臂；6-升降螺母；7-底座；8-纵向千分尺；9-工作台固紧螺钉；10-横向千分尺；11-工作台；12-物镜组；13-手柄；14-壳体；15-测微鼓轮；16-目镜；17-相机安装孔双管显微镜是利用光切原理来测量表面粗糙度的，如图3.3所示，被测表面为P1、P2阶梯表面，当一平行光束从45°方向投射到阶梯表面上时，就被折成S1和S2两段。
从垂直于光束的方向上就可在显微镜内看到S1和S2两段光带的放大像S1´和S2´。
同样，S1和S2之间的距离h也被放大为S1´和S2´之间的距离h1´。
通过测量和计算，可求得被测表面的不平度高度h。
图3.4为双管显微镜的光学系统图。
由光源1发出的光，经聚光镜2、狭缝3、物镜4，以45°方向投射到被测工件表面。
调整仪器使反射光束进入与投射光管垂直的观察光管内，经物镜5成像在目镜分划板上，通过目镜可观察到不平的光带(图3.5b)。
图3.3 双管显微镜的光切原理图图3.4 双管显微镜的光学系统图1-光源；2-聚光镜；3-狭缝；4、5-物镜；6-成像屏；7-目镜光带边缘即工件表面上被照亮了的h1的放大轮廓像为h1´，测量亮带边缘的宽度h1´，可求出被测表面的不平度高度h，即：h= h1*cos45°= (h1´/N)*cos45°式中N—物镜放大倍率。
为了测量和计算方便，测微目镜中十字线移动方向(图3.5a)和被测量光带边缘宽度h1´成45°斜角(图3.5b)，故目镜测微器刻度套筒上的读数值h1″与不平度高度的关系为：h1″= h1´/cos45°= N*h/ cos245°所以，h= h1″cos245°/N= h1″/2N式中，1/2N =C，C为刻度套筒的分度值或称为换算系数，它与投射角α、目镜测微器的结构和物镜放大倍数有关。
图3.5 双管显微镜的目镜视场四、实验步骤1. 根据被测工件表面粗糙度的要求，按表1选择合适的物镜组，分别安装在投射光管和观察光管的下端。
表1 被测表面粗糙度与物镜组的关系物镜放大倍数N总放大倍数视场直径 物镜工作距离 测量范围R z 光洁度等级 7X 60X 2.5mm 17.8mm 10~80μm ▽6~3 14X 120X 1.3mm 6.8mm 3.2~10μm ▽8~6 30X 260X 0.6mm 1.6mm 1.6~6.3μm ▽8~7 60X520X0.3mm0.65mm0.8~3.2μm▽10~82. 接通电源。
3. 擦净被测工件，把它安放在工作台上，并使被测表面切削痕迹的方向与光带垂直，当测量圆柱形工件时，应将工件置于V 形块上。
4. 粗调节：参看图3.2，用手托支臂7，松开锁紧螺钉9，缓慢旋转支臂调节螺母10，使支臂7上下移动，直到目镜中观察到绿色光带和表面轮廓不平度的影像(图3.5b)；然后，将螺钉9固紧；要注意防止物镜与工件表面相碰，以免损坏物镜组。