测量工具及使用方法

第二章 测量工具及其使用方法 第一节 测量工具 量具或检验的工具，称为计量器具，其中比较简单的称为量具；具有传动放大或细分机 构的称为量仪。 一般的测绘工作使用的量具有： 简易量具：有塞尺、钢直尺、卷尺和卡钳等，用于测量精度要求不高的。 游标量具：有游标卡尺、高度游标卡尺、深度游标卡尺、齿厚游标卡尺和公法线游标卡 尺等，用于测量精密度要求较高的尺寸。 千分量具：有内径千分尺、外径千分尺和深度千分尺等，用于测量高精度要求的尺寸。 平直度量具：水平仪，用于水平度测量。 角度量具：有直角尺、角度尺和正弦尺等，用于角度测量。 根据我们教学的具体情况，这里仅简单介绍一下钢直尺、卡钳、游标卡尺的使用方法。 图 2-1 为几种常用的测量工具。 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 5 6 （1）钢直尺 （3）游标卡尺 （4）外卡钳 （2）千分尺 （5）内卡钳 图 2-1 测量工具 一、钢直尺 使用钢直尺时，应以左端的零刻度线为测量基准，这样不仅便于找正测量基准，而且便 于读数。测量时，尺要放正，不得前后左右歪斜。否则，从直尺上读出的数据会比被测的实 际尺寸大。 用钢直尺测圆截面直径时，被测面应平，使尺的左端与被测面的边缘相切，摆动尺子找 出最大尺寸，即为所测直径。 二、卡钳 凡不适于用游标卡尺测量的，用钢直尺、卷尺也无法测量的尺寸，均可用卡钳进行测量。 卡钳结构简单，使用方便。按用途不同，卡钳分为内卡钳和外卡钳两种：内卡钳用于测 量内部尺寸，外卡钳用于测量外部尺寸。按结构不同，卡钳又分为紧轴式卡钳和弹簧式卡钳 两种。 卡钳常与钢直尺，游标卡尺或千分尺联合使用。测量时操作卡钳的方法对测量结果影响 很大。正确的操作方法是：用内卡钳时，用母指和食指轻轻捏住卡钳的销轴两侧，将卡钳送 入孔或槽内。用外卡钳时，右手的中指挑起卡钳，用母指和食指撑住卡钳的销轴两边，使卡 钳在自身的重量下两量爪滑过被测表面。卡钳与被测表面的接触情况，凭手的感觉。手有轻 微感觉即可，不宜过松，也不要用力使劲卡卡钳。 使用大卡钳时，要用两只手操作，右手握住卡钳的销轴，左手扶住一只量爪进行测量。 测量轴类零件的外径时，须使卡钳的两只量爪垂直于轴心线，即在被测件的径向平面内 测量。测量孔径时，应使一只量爪于孔壁的一边接触，另一量爪在径向平面内左右摆动找最 大值。 校好尺寸后的卡钳轻拿轻放，防止尺寸变化。把量得的卡钳放在钢直尺、游标卡尺或千 分尺上量取尺寸。测量精度要求高的用千分尺，一般用游标卡尺，测量毛坯之类的用钢直尺 校对卡钳即可。 三、游标卡尺 游标卡尺在使用前应检查卡尺外观，轻轻推、拉尺框检查各部位的相互作用、两测量面 的光洁程度。移动游标，使两量爪测量面闭合，观察两量爪测量面的间隙（精度为 0.02 毫 米卡尺的间隙应小于 0.006 毫米；精度为 0.05 毫米和 0.1 毫米卡尺的间隙应小于 0.01 毫米）， 然后校对“0”位。校对“0”位时，无论游标尺是否紧固，“0”位都应正确。当紧固或松 开游标尺时，“0”位若发生变化，不要使用。 游标卡尺的正确使用方法： 1．测量外尺寸时，应先把量爪张开比被测尺寸稍大；测量内尺寸时，把量爪张开得比 被测尺寸略小，然后慢慢推或拉动游标，使量爪轻轻接触被测件表面。（图 2-2 ） （3） （2） （1） 图 2-2 游标卡尺测量的方法 测量内尺寸时，不要使劲转动卡尺，可以轻轻摆动找出最大值。 2．当量爪与被测件表面接触后，不要用力太大；用力的大小，应该正好使两个量爪恰 恰能够接触到被测件的表面。如果用力过大，尺框量爪会倾斜，这样容易引起较大的测量误 差。所以在使用卡尺时，用力要适当，被测件应尽量靠近量爪测量面的根部。 3．使用四用卡尺测量深度时，卡尺要垂直，不要前后左右倾斜。 第二节 常用的测量方法 一、测量线性尺寸：一般可用钢直尺或游标卡尺直接量得尺寸的大小，如图 2-3 所示。 二、测量直径尺寸：一般可用游标卡尺或千分尺，如图 2-4 所示。 在测量阶梯孔的直径时，会遇到外面孔小，里面孔大的情况，用游标卡尺就无法测量大 孔的直径。这时，可用内卡钳测量，如图 2-5（1）所示。也可用特殊量具（内外同值卡）， 如图 2-5（2）所示。 1 2 1 43 5 2 6 （1） （2） 图 2-3 测量线性尺寸 （3） （2） （1） 图 2-4 测量直径尺寸 L a b L ba 1 2 1 43 5 2 6 1 1 2 43 2 5 6 （1） （3）（2） φ 图 2-5 测量阶梯孔的直径 三、测量壁厚：一般可用钢直尺测量，如图 2-6（1）所示。若孔径较小时，可用带测 量深度的油标卡尺测量，如图 2-6（2）所示。有时也会遇到用钢直尺或游标卡尺都无法测 量的壁厚，这时需用卡钳来测量，如图 2-6（3）、（4）所示。 AB H A B X 1 2 1 3 （1） （2） （3） （4） Y=L-L H=A-B X=A-B 1 1 1 2 1 4 3 7 5 2 6 8 3 8 6 5 7 3 4 2 1 1 2 3 LL Y 图 2-6 测量壁厚 四、测量孔间距：可用游标卡尺、卡钳或钢直尺测量，如图 2-7 所示。 五、测量中心高：一般可用钢直尺、卡钳或游标卡尺测量，如图 2-8 所示。 六、测量圆角：一般用圆角规测量。每套圆角规有很多片，一半测量外圆角，一半测量 内圆角，每片刻有圆角半径大小。测量时，只要在圆角规中找到与被测部分完全吻合的一片， 从该片上的数值可知圆角半径的大小，如图 2-9 所示。 （2）（1） A L D L=A+D 1 2 1 43 75 2 6 8 3 9 L A DD L=A D /2 D /2 1 2 1 2+ + 图 2-7 测量孔间距 1 2 1 4 3 7 5 2 6 8 3D A B d H H=A D/2=B d/2 R6 R4 + + 图 2-8 测量中心高 图 2-9 测量圆角 七、测量角度：可用量角规测量，如图 2-10 所示。 θ=60° θ 八、测量曲线或曲面：曲线和曲面要求测量很 准确时，必须用专门量仪进行测量。要求不太准确 时，常采用下面三种方法测量。 1．拓印法：对于柱面部分的曲率半径的测量， 可用纸拓印其轮廓，得到如实的平面曲线，然后判 定该曲线的圆弧连接情况，测量其半径， 如图 2-11（1）所示。 图 2-10 测量角度 2．铅丝法：对于曲线回转面零件的母线曲率半径的测量，可用铅丝弯成实形后，得到 如实的平面曲线，然后判定曲线的圆弧连接情况，最后用中垂线法求得各个圆弧的中心，测 量其半径，如图 2-11（2）所示。 43 75 2 6 8 3 9 1110 4 12 1413 5 15 6 （ 2） （3） 3 2 1 B A CFE M K 1 2 （1） 纸 拓印 R1 R2 R R O O 2 1 80 18 0 2 80 40 84 112 1 2 1 图 2-11 测量曲线和曲面 3．坐标法：一般的曲面可用钢直尺和三角板定出曲面上各个点的坐标，在图上画出曲 线，或求出曲率半径。