游標(biāo)卡尺
2012-05-02 當(dāng)使用簡(jiǎn)單的刻線量具(如刻度尺)進(jìn)行測(cè)量時(shí),要求準(zhǔn)確到1/10刻度是相當(dāng)困難的,主要是因?yàn)槿搜鄣姆直婺芰λ蕖樵黾幼x數(shù)的準(zhǔn)確度,可以利用機(jī)械細(xì)分的辦法解決。游標(biāo)卡尺的原理實(shí)際上就是游標(biāo)刻線細(xì)分原理,通常在測(cè)量準(zhǔn)確度要求不高的生產(chǎn)車(chē)間使用,如在軸承生產(chǎn)中,鍛件、熱處理件及外購(gòu)保持架、車(chē)工件的檢驗(yàn)可用游標(biāo)卡尺,直接量出工件的內(nèi)徑、外徑、寬度等尺寸。
1、外形結(jié)構(gòu)
游標(biāo)卡尺的外形結(jié)構(gòu),見(jiàn)圖1。它由主尺(尺身)1、帶游標(biāo)的尺框2、活動(dòng)量爪3、固定量爪4、內(nèi)量爪5、6和固定螺絲7組成。在使用時(shí),先將固定螺絲7松開(kāi),尺框2連同3、6一起在主尺上移動(dòng)。測(cè)量準(zhǔn)確后,通過(guò)螺絲7緊固,以保持讀數(shù)。由于卡尺均無(wú)測(cè)力裝置,所以在使用時(shí)要防止用力過(guò)大,否則會(huì)影響測(cè)量準(zhǔn)確度。一般以量爪的測(cè)量面緊密接觸被測(cè)件同時(shí)活動(dòng)量爪又無(wú)視力可見(jiàn)的偏轉(zhuǎn)為宜,有經(jīng)驗(yàn)者多以手感掌握。

圖1 游標(biāo)卡尺
1.主尺;2.尺框;3.活動(dòng)量爪;4.固定量爪;5、6.內(nèi)量爪;7.固定螺絲
2 游標(biāo)卡尺讀數(shù)方法
游標(biāo)讀數(shù)(或稱(chēng)為游標(biāo)細(xì)分)原理是利用主尺刻線間距與游標(biāo)刻線間距差實(shí)現(xiàn)的。
游標(biāo)卡尺按其刻度值分類(lèi)有0.1mm、0.05mm和0.02mm三種,這三種游標(biāo)卡尺的尺身上的刻線間隔是相同的,即每格為1mm。所不同的是游標(biāo)上的刻度間隔與尺身的刻度間隔的差值不同,因此它們的讀數(shù)也不同。現(xiàn)就0.02mm作簡(jiǎn)述如下:
0.02mm游標(biāo)卡尺尺身每小格為1mm,當(dāng)兩爪合并時(shí),尺身上的49mm剛好對(duì)正游標(biāo)上的50格(圖2),則游標(biāo)每格=49 ÷ 50 = 0.98mm,尺身與游標(biāo)每格相差=1 - 0.98=0.02mm。使用游標(biāo)測(cè)量讀數(shù)時(shí),應(yīng)首先根據(jù)游標(biāo)零線所處位置讀出主尺刻度的整數(shù)部分。然后判斷游標(biāo)的哪一根刻線與主尺刻線重合,重合的游標(biāo)刻線序數(shù)乘以游標(biāo)分度值,即可得出主尺刻度的小數(shù)部分。主尺讀數(shù)與游標(biāo)讀數(shù)相加即為測(cè)得值。

圖2 0.02mm游標(biāo)卡尺讀數(shù)方法
3、使用是注意事項(xiàng)
A.測(cè)量工件時(shí),應(yīng)被測(cè)工件的尺寸大小及精度要求來(lái)選用游標(biāo)卡尺。
B.測(cè)量前應(yīng)檢查尺身、游標(biāo)刻線對(duì)齊的情況,以免產(chǎn)生讀數(shù)誤差。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,為了進(jìn)一步提高讀數(shù)準(zhǔn)確度和減輕人眼的疲勞,出現(xiàn)了帶表卡尺和數(shù)顯卡尺,逐漸從游標(biāo)讀數(shù)細(xì)分發(fā)展成齒輪放大細(xì)分和電細(xì)分。

圖3 帶表卡尺
1.尺身;2.百分表;3.尺條
如圖3所示的帶表卡尺,尺身1上刻有毫米刻線,并裝有高精度尺條3,以齒條為基準(zhǔn)帶動(dòng)百分表指針轉(zhuǎn)動(dòng),替代游標(biāo)裝置進(jìn)行讀數(shù)。百分表的分度值有0.01mm、0.02mm和0.05mm三種。
如圖4所示的數(shù)顯卡尺。在尺身1上均勻分布的容柵代替了刻線,通過(guò)電容傳感器與集成電路將測(cè)量爪的位移量轉(zhuǎn)換為數(shù)字顯示,在尺框2上裝有顯示窗、公英制轉(zhuǎn)換按鈕3、置零按鈕4等到。通過(guò)置零按鈕4可以隨時(shí)在尺身的任何位置置零,以便進(jìn)行相對(duì)測(cè)量。數(shù)顯卡尺讀數(shù)為0.01mm/0.0005in。

圖4 數(shù)顯卡尺
1.尺身;2.尺框;3.公英制轉(zhuǎn)換鈕;4.置零按鈕
