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游标卡尺

产品概况:游标卡尺是工业上常用的测量长度的仪器,它由尺身及能在尺身上滑动的游标组成,如图2.3-1所示。若从背面看,游标是一个整体。游标与尺身之间有一弹簧片(图中未能画出),利用弹簧片的弹力使游标与尺身靠紧。
游标卡尺 仪器名称:游标卡尺
仪器型号:
性能特点:尺身和游标尺上面都有刻度。以准确到0.1毫米的游标卡尺为例,尺身上的最小分度是1毫米,游标尺上有10个小的等分刻度,总长9毫米,每一分度为0.9毫米,比主尺上的最小分度相差0.1毫……
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      游标卡尺(VERNIER CALLIPER),是一种测量长度、内外径、深度的量具。游标卡尺由主尺和附在主尺上能滑动的游标两部分构成。主尺一般以毫米为单位,而游标上则有10、20或50个分格,根据分格的不同,游标卡尺可分为十分度游标卡尺、二十分度游标卡尺、五十分度格游标卡尺等,游标为10分度的有9mm,20分度的有19mm,50分度的有49mm。游标卡尺的主尺和游标上有两副活动量爪,分别是内测量爪和外测量爪,内测量爪通常用来测量内径,外测量爪通常用来测量长度和外径。
游标卡尺中的卡尺的工作原理
      游标卡尺是工业上常用的测量长度的仪器,它由尺身及能在尺身上滑动的游标组成,如图2.3-1所示。若从背面看,游标是一个整体。游标与尺身之间有一弹簧片(图中未能画出),利用弹簧片的弹力使游标与尺身靠紧。游标上部有一紧固螺钉,可将游标固定在尺身上的任意位置。尺身和游标都有量爪,利用内测量爪可以测量槽的宽度和管的内径,利用外测量爪可以测量零件的厚度和管的外径。深度尺与游标尺连在一起,可以测槽和筒的深度。
      尺身和游标尺上面都有刻度。以准确到0.1毫米的游标卡尺为例,尺身上的最小分度是1毫米,游标尺上有10个小的等分刻度,总长9毫米,每一分度为0.9毫米,比主尺上的最小分度相差0.1毫米。量爪并拢时尺身和游标的零刻度线对齐,它们的第一条刻度线相差0.1毫米,第二条刻度线相差0.2毫米,……,第10条刻度线相差1毫米,即游标的第10条刻度线恰好与主尺的9毫米刻度线对齐。
      当量爪间所量物体的线度为0.1毫米时,游标尺向右应移动0.1毫米。这时它的第一条刻度线恰好与尺身的1毫米刻度线对齐。同样当游标的第五条刻度线跟尺身的5毫米刻度线对齐时,说明两量爪之间有0.5毫米的宽度,……,依此类推。
      在测量大于1毫米的长度时,整的毫米数要从游标“0”线与尺身相对的刻度线读出。
游标卡尺使用方法
      用软布将量爪擦干净,使其并拢,查看游标和主尺身的零刻度线是否对齐。如果对齐就可以进行测量:如没有对齐则要记取零误差:游标的零刻度线在尺身零刻度线右侧的叫正零误差,在尺身零刻度线左侧的叫负零误差(这件规定方法与数轴的规定一致,原点以右为正,原点以左为负)。
      测量时,右手拿住尺身,大拇指移动游标,左手拿待测外径(或内径)的物体,使待测物位于外测量爪之间,当与量爪紧紧相贴时,即可读数:
      当测量零件的外尺寸时:卡尺两测量面的联线应垂直于被测量表面,不能歪斜。测量时,可以轻轻摇动卡尺,放正垂直位置。否则,量爪若在如图2-6所示的错误位置上,将使测量结果a比实际尺寸b要大;先把卡尺的活动量爪张开,使量爪能自由地卡进工件,把零件贴靠在固定量爪上,然后移动尺框,用轻微的压力使活动量爪接触零件。如卡尺带有微动装置,此时可拧紧微动装置上的固定螺钉,再转动调节螺母,使量爪接触零件并读取尺寸。决不可把卡尺的两个量爪调节到接近甚至小于所测尺寸,把卡尺强制的卡到零件上去。这样做会使量爪变形,或使测量面过早磨损,使卡尺失去应有的精度。
      以上是对游标卡尺的先容,包括其读数、使用方法以及其应用等内容,由于游标卡尺是种比较精密的量具,现已经被广泛应用于工业测量长度上,随着科学技术的发展以及行业的不断壮大,检测仪器数字化是当前及未来仪器的普遍趋势,而且对工件的测量效率也会要求越来越高。而当前工厂内部品质检查的方法是测量一个数据后,由测量人员人工记录在纸张中,或者由一个人测量,另一个人进行记录的操作方式,当需要进行分析时,由操作人员录入到电脑的EXCEL表格中;这种传统的测量方式导致的问题是效率低,数据容易记错。针对这种情况,现在推广出了一种高效应用游标卡尺测量长度的方法,只把利用大家的数据采集仪连接到游标卡尺上,采集仪就会自动从游标卡尺中获取测量数据,进行记录,分析计算,形成相应的各类图形,对测量结果进行自动判断等,这种方法真正实现了测量的数据化,不但可以减少由于人工测量所造成的误差,还可以大大提高测量效率。
游标卡尺应用范围
      游标卡尺作为一种常用量具,其可具体应用在以下这四个方面:
      1、测量工件宽度
      2、测量工件外径
      3、测量工件内径
      4、测量工件深度
游标卡尺读数
      读数时首先以游标零刻度线为准在尺身上读取毫米整数,即以毫米为单位的整数部分。然后看游标上第几条刻度线与尺身的刻度线对齐,如第6条刻度线与尺身刻度线对齐,则小数部分即为0.6毫米(若没有正好对齐的线,则取最接近对齐的线进行读数)。如有零误差,则一律用上述结果减去零误差(零误差为负,相当于加上相同大小的零误差),读数结果为:
      L=整数部分+小数部分-零误差
      判断游标上哪条刻度线与尺身刻度线对准,可用下述方法:选定相邻的三条线,如左侧的线在尺身对应线之右,右侧的线在尺身对应线之左,中间那条线便可以认为是对准了
      L= 对准前刻度+游标上第n条刻度线与尺身的刻度线对齐 *(乘以)分度值
      如果需测量几次取平均值,不需每次都减去零误差,只要从最后结果减去零误差即可。
下面游标卡尺的某一状态为例进行说明。
      1、在主尺上读出副尺零刻度线以左的刻度,该值就是最后读数的整数部分。
      2、副尺上一定有一条与主尺的刻线对齐,在副尺上读出该刻线 距副尺的零刻度线以左的刻度 的格数为12格,乘上该游标卡尺的精度0.02mm,就得到最后读数的小数部分。或者直接在副尺上读出该刻线的读数,图示为0.24mm。
      3、将所得到的整数和小数部分相加,就得到总尺寸为33.24mm。
游标卡尺的精度
      常用游标卡尺按其精度可分为3种:即0.1毫米、0.05毫米和0.02毫米。精度为0.05毫米和0.02毫米的游标卡尺。它们的工作原理和使用方法与本文先容的精度为0.1毫米的游标卡尺相同。精度为0.05毫米的游标卡尺的游标上有20个等分刻度,总长为19毫米。测量时如游标上第11根刻度线与主尺对齐,则小数部分的读数为11/20毫米=0.55毫米,如第12根刻度线与主尺对齐,则小数部分读数为12/20毫米=0.60毫米。
      一般来说,游标上有n个等分刻度,它们的总长度与尺身上(n-1)个等分刻度的总长度相等,若游标上最小刻度长为x,主尺上最小刻度长为y
      则 nx=(n-1)y,
      x=y-(y/n)
      主尺和游标的最小刻度之差为
      Δx=y-x=y/n
      y/n叫游标卡尺的精度,它决定读数结果的位数。由公式可以看出,提高游标卡尺的测量精度在于增加游标上的刻度数或减小主尺上的最小刻度值。一般情况下y为1毫米,n取10、20、50其对应的精度为0.1,0.05毫米、0.02毫米。精度为0.02毫米的机械式游标卡尺由于受到本身结构精度和人的眼睛对两条刻线对准程度分辨力的限制,其精度不能再提高。
游标卡尺的保管方法
      游标卡尺使用完毕,用棉纱擦拭干净。长期不用时应将它擦上黄油或机油,两量爪合拢并拧紧紧固螺钉,放入卡尺盒内盖好。
      游标卡尺有0.1毫米(游标尺上标有10个等分刻度)、0.05毫米(游标尺上标有20个等分刻度)、和0.02毫米(游标尺上标有50个等分刻度)、0.01毫米(游标尺上标有100个等分刻度)4种最小读数值。
游标卡尺注意事项
      1、游标卡尺是比较精密的测量工具,要轻拿轻放,不得碰撞或跌落地下。使用时不要用来测量粗糙的物体,以免损坏量爪,避免与刃具放在一起,以免刃具划伤游标卡尺的表面,不使用时应置于干燥中性的地方,远离酸碱性物质,防止锈蚀。
      2、测量前应把卡尺揩干净,检查卡尺的两个测量面和测量刃口是否平直无损,把两个量爪紧密贴合时,应无明显的间隙,同时游标和主尺的零位刻线要相互对准。这个过程称为校对游标卡尺的零位。
      3、移动尺框时,活动要自如,不应有过松或过紧,更不能有晃动现象。用固定螺钉固定尺框时,卡尺的读数不应有所改变。在移动尺框时,不要忘记松开固定螺钉,亦不宜过松以免掉了。
      4、用游标卡尺测量零件时,不允许过分地施加压力,所用压力应使两个量爪刚好接触零件表面。如果测量压力过大,不但会使量爪弯曲或磨损,且量爪在压力作用下产生弹性变形,使测量得的尺寸不准确(外尺寸小于实际尺寸,内尺寸大于实际尺寸)。
      5、在游标卡尺上读数时,应把卡尺水平的拿着,朝着亮光的方向,使人的视线尽可能和卡尺的刻线表面垂直,以免由于视线的歪斜造成读数误差。
      6、为了获得正确的测量结果,可以多测量几次。即在零件的同一截面上的不同方向进行测量。对于较长零件,则应当在全长的各个部位进行测量,务使获得一个比较正确的测量结果。
读法:
        A、先读整数——看游标零线的左边,尺身上最靠近的一条刻线的数值,读出被测尺寸的整数部分;
        B、再读小数——看游标零线的右边,数出游标第几条刻线与尺身的数值刻线对齐,读出被测尺寸的小数部分(即游标读数值乘其对齐刻线的顺序数);
        C、得出被测尺寸——把上面两次读数的整数部分和小数部分相加,就是卡尺的所测尺寸。
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