游标卡尺

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【转】 游标卡尺的使用方法2010-09-16 23:03转载自 yxt8206最终编辑 yxt8206

游标卡尺

  

英文 [vernier caliper]

  知名品牌:瑞士TESA、日本Mitutoyo、安一量具、哈量、成量、青量、上工等。
  游标卡尺,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。
  

使

游标卡尺的工作原理——详细介绍

  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,如图2.3-2。
  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。
  游标卡尺的使用
  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,如图2.3-3所示。
  游标卡尺的读数
  
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左右,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,如图2.3-4。
  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。
  游标卡尺的精度
  实际工作中常用精度为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书介绍的精度为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。游标卡尺的使用
  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。
  游标卡尺的读数
  
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左右,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。
  如果需测量几次取平均值,不需每次都减去零误差,最后结果时减去零误差即可。
  游标卡尺的保管
  
 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
  【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,不用时应置于干燥地方防止锈蚀。
  2.测量时,应先拧松紧固螺钉,移动游标不能用力过猛。两量爪与待测物的接触不宜过紧。不能使被夹紧的物体在量爪内挪动。
  3.读数时,视线应与尺面垂直。如需固定读数,可用紧固螺钉将游标固定在尺身上,防止滑动。

  4.实际测量时,对同一长度应多测几次,取其平均值来消除偶然误差

 

 

游标卡尺的使用方法 2009-10-10 17:24

游标卡尺是比较精密的量具,使用时应注意如下事项: 1) 使用前,应先擦干净两卡脚测量面,合拢两卡脚,检查副尺0线与主尺0线是否对齐,若未对齐,应根据原始误差修正测量读数。 2) 测量工件时,卡脚测量面必须与工件的表面平行或垂直,不得歪斜。且用力不能过大,以免卡脚变形或磨损,影响测量精度。 3) 读数时,视线要垂直于尺面,否则测量值不准确。 4) 测量内径尺寸时,应轻轻摆动,以便找出最大值。 5) 游标卡尺用完后,仔细擦净,抹上防护油,平放在合内。以防生锈或弯曲。 游标卡尺读数方法 读数方法,可分三分步骤: 1) 根据副尺零线以左的主尺上的最近刻度读出整毫米数; 2)根据副尺零线以右与主尺上的刻度对准的刻线数乘上0.02读出小数; 3)将上面整数和小数两部分加起来,即为总尺寸。 应用游标读数原理制成的量具有;游标卡尺,高度游标卡尺、深度游标卡尺、游标量角尺(如万能量角尺)和齿厚游标卡尺等,用以测量零件的外径、内径、长度、宽度,厚度、高度、深度、角度以及齿轮的齿厚等,应用范围非常广泛。    游标卡尺的读数原理和读数方法        游标卡尺的读数机构,是由主尺和游标(如图2―2中的6和8)两部分组成。当活动量爪与固定量爪贴合时,游标上的“0”刻线(简称游标零线)对准主尺上的“0”刻线, 此时量爪间的距离为“0”,见图2―2。当尺框向右移动到某一位置时,固定量爪与活动量爪之间的距离,就是零件的测量尺寸,见图2―1。此时零件尺寸的整数部分,可在游标零线左边的主尺刻线上读出来,而比1mm小的小数部分,可借助游标读数机构来读出,现把三种游标卡尺的读数原理和读数方法介绍如下。    1         游标读数值为0.1mm的游标卡尺 如图2―4(a)所示,主尺刻线间距(每格)为1mm,当游标零线与主尺零线对准(两爪合并)时,游标上的第10刻线正好指向等于主尺上的9mm,而游标上的其他刻线都不会与主尺上任何一条刻线对准。 游标每格间距=9mm÷10=0.9mm 主尺每格间距与游标每格间距相差=1mm-0.9mm=0.1mm 0.1mm即为此游标卡尺上游标所读出的最小数值,再也不能读出比0.1mm小的数值。 当游标向右移动0.1mm时,则游标零线后的第1根刻线与主尺刻线对准。当游标向右移动0.2mm时,则游标零线后的第2根刻线与主尺刻线对准,依次类推。若游标向右移动0.5mm,如图2-4(b),则游标上的第5根刻线与主尺刻线对准。由此可知,游标向右移动不足1mm的距离,虽不能直接从主尺读出,但可以由游标的某一根刻线与主尺刻线对准时,该游标刻线的次序数乘其读数值而读出其小数值。例如,图2―4(b)的尺寸即为:5×0.1=0.5(mm)

图2-4 游标读数原理

另有1种读数值为0.1mm的游标卡尺,图2-5(a) 所示,是将游标上的10格对准主尺的19mm,则游标每格=19mm÷10=1.9mm,使主尺2格与游标1格相差=2-1,9=0.1mm。这种增大游标间距的方法,其读数原理并未改变,但使游标线条清晰,更容易看准读数。     在游标卡尺上读数时,首先要看游标零线的左边,读出主尺上尺寸的整数是多少毫米,其次是找出游标上第几根刻线与主尺刻线对准,该游标刻线的次序数乘其游标读数值,读出尺寸的小数,整数和小数相加的总值,就是被测零件尺寸的数值。 在图2-5(b)中,游标零线在2与3mm之间,其左边的主尺刻线是2mm,所以被测尺寸的整数部分是2mm,再观察游标刻线,这时游标上的第3根刻线与主尺刻线对准。所以,被测尺寸的小数部分为3×0.1=0.3(mm),被测尺寸即为2+0.3=2.3(mm)。 2 游标读数值为0.05mm的游标卡尺 图2-5 (c)所示,主尺每小格1mm,当两爪合并时,游标上的20格刚好等于主尺的39mm,则 游标每格间距=39mm÷20=1.95mm 主尺2格间距与游标1格间距相差=2-1.95=0.05(mm) 0.05mm即为此种游标卡尺的最小读数值。同理,也有用游标上的20格刚好等于主尺上的19mm,其读数原理不变。 在图2―5(d)中,游标零线在32mm与33mm之间,游标上的第11格刻线与主尺刻线对准。所以,被测尺寸的整数部分为32mm,小数部分为11×0.05=0.55(mm),被测尺寸为32+0.55=32.55(mm)。 图2-5 游标零位和读数举例 3 游标读数值为0.02mm的游标卡尺 图2―5(e) 所示,主尺每小格1mm,当两爪合并时,游标上的50格刚好等于主尺上的49mm,则 游标每格间距=49mm÷50=0.98mm 主尺每格间距与游标每格间距相差=1-0.98=0.02(mm) 0.02mm即为此种游标卡尺的最小读数值。 在图2―5(f)中,游标零线在123mm与124mm之间,游标上的11格刻线与主尺刻线对准。所以,被测尺寸的整数部分为123mm,小数部分为11×0.02=0.22(mm),被测尺寸为123十0.22=123.22(mm)。

我们希望直接从游标尺上读出尺寸的小数部分,而不要通过上述的换算,为此,把游标的刻线次序数乘其读数值所得的数值,标记在游标上,见图2-5,这样使读数就方便了。

下面是个例子:

游标卡尺是一种测量精度较高、使用方便、应用广泛的量具,可直接测量工件的外径,内径、宽度、长度、深度尺寸等(图7-7),其读数准确度有0.1mm、0.05mm和0.02mm三种。下面以0.02mm(即1/50)游标卡尺为例,说明其刻线原理、读数方法、测量方法及注意事项。

刻线原理  如图7-8 a)所示,当主尺和副尺的卡脚始合时,主尺上的零线对准副尺上的零线对准副尺上的每一小格为1mm,取主尺49mm长度在刻尺上等分为50个格。即:

 

副尺每格长度=

主、副尺每格之差=1mm-0.98mm=0.02mm

 

读数方法  如图7-8 b)所示,游标卡尺的读数可分为三步:

第一步:根据副尺零线以左的主尺上的最近刻度读出整数; 第二步:根据副尺零线以右与主尺某一刻线对准刻线数乘以0.02读出小数; 第三步:将上面的整数和小数两部份相加,即得总尺寸。如图7-8b)中的读数为:

23+12×0.02=23.4(mm

 

测量方法  游标卡尺的测量方法如图7-9所示。其中图a)为测量工件外径的方法,图b)为测量工件内径的方法,图c)为测量工件宽度的方法,图d)为测量工件深度的方法。

 

 

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