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序 言
計(jì)量用具是指能用直接或間接丈量出被測對象量值的裝置 , 儀器儀表 , 量具和用於統(tǒng)一量值的規(guī)范物質(zhì) , 專職的質(zhì)量檢驗(yàn)人員必需十分認(rèn)識各有關(guān)的計(jì)量器具的結(jié)構(gòu) , 機(jī)能 , 功能及參數(shù) , 掌握計(jì)量用具的選擇技術(shù) , 正確地使用計(jì)量器具 , 所選的計(jì)量用具必需符合科學(xué)和公道的原則 . 而且還要正確而熟練地使用計(jì)量用具得到準(zhǔn)確的丈量結(jié)果 .
然而 . 對於我廠而言 , 卡尺 , 千分尺的 使用十分廣泛和頻繁 . 對於 IQC 來料檢
驗(yàn)和工程上的評估及生產(chǎn)異常分析都有舉足輕重的作用 . 正確地了解卡尺和千
尺的原理和使用方法不但可以得到精準(zhǔn)的丈量結(jié)果和保證儀器的使用壽命 , 而且還可能得到一個(gè)更為簡單輕易的丈量方法 . 與每一個(gè)檢驗(yàn)員和測量員都有十分重要的關(guān)系 .
第一部門 : 認(rèn)識卡尺和千分尺
一 . 卡尺的基本知識
卡尺是一種用來測量外尺寸和內(nèi)尺寸 . 肓孔 . 階梯 , 高度差及凹槽等相關(guān)尺寸或距離的量具 . 具有多種測量功能 , 根據(jù)其結(jié)構(gòu)與功能可分為 : 游標(biāo)卡尺 , 數(shù)顯卡尺 , 帶表卡尺 , 深度卡尺 , 高度卡尺和特種卡尺
1. 游標(biāo)卡尺是利用游標(biāo)原理對兩測量面相對移動分隔的距離進(jìn)行讀數(shù)的丈量用具 . 簡稱卡尺或普通卡尺 . 具有四個(gè)功能 :1. 外尺寸測量 2. 內(nèi)尺寸測量 3. 深度和高度尺寸測量 4. 用於劃直線和平行線 , 有時(shí)也稱四用卡尺 . 游標(biāo)卡尺分為三個(gè)類型 , Ⅰ型 , Ⅱ型 , Ⅲ型卡尺 .
其結(jié)構(gòu)部件主要有內(nèi)量爪 , 外量爪 , 深度丈量桿 , 緊固鏍絲 , 主尺框和游標(biāo)尺框等 .
Ⅰ型卡尺如下 :
Ⅱ型卡尺與Ⅰ型卡尺在結(jié)構(gòu)上沒有區(qū)別 , Ⅱ型卡尺沒有深度測量桿 . 其情形如下 :
Ⅲ型卡尺與Ⅰ , Ⅱ型比擬除了沒有深度丈量桿外 , 而且還沒有內(nèi)量爪 .
2. 帶表卡尺 : 利用機(jī)械傳動系統(tǒng) , 將兩測量面的相對移動轉(zhuǎn)變?yōu)橹甘颈碇羔樀幕剞D(zhuǎn)運(yùn)動 , 并借助尺身標(biāo)尺和指示表對兩測量面相對移動所分隔的距離進(jìn)行讀數(shù)的丈量用具 . 與游標(biāo)卡尺比較只有主標(biāo)尺沒有副標(biāo)尺 , 其副標(biāo)尺所顯示的數(shù)字通過指示表盤表示出來 , 帶表卡尺分為兩種類型 : Ⅰ 型和 Ⅱ 型 Ⅰ 型帶表卡尺同Ⅰ型游標(biāo)卡尺相似 , 指示表代替了副游標(biāo)尺 .
其形狀如下 :
Ⅱ型帶表卡尺在 Ⅰ型的基礎(chǔ)上沒有了深度丈量桿 .
3. 數(shù)顯卡尺 : 利用電子丈量 , 數(shù)字顯示的原理 , 對兩測量面相對移動分隔的距離進(jìn)行讀數(shù)測量的用具 , 機(jī) - 電 - 光一體化的產(chǎn)品 . 尺身上已經(jīng)沒有刻度值作為讀數(shù)的依據(jù) , 有三部門組成 , 1. 機(jī)械尺身 2. 定柵尺 3. 電子部件 , 機(jī)械尺身是利用游標(biāo)尺的尺身結(jié)構(gòu) . 其一共有四種類型 :
Ⅰ型數(shù)顯卡尺除了顯示方式不同以外 , 其余同游標(biāo)尺一樣 ,
Ⅱ型卡尺沒有深度測量桿
Ⅲ 型數(shù)顯卡尺和Ⅳ型數(shù)顯卡尺都在外測量爪上做了專業(yè)的改變 , 根據(jù)不同丈量的要求 , 改
孌了外量爪的形狀
Ⅳ型數(shù)顯卡尺同Ⅲ型比擬
4. 高度卡尺 , 簡稱高度尺 , 由於其機(jī)理與卡尺類同 , 均分為高度游標(biāo)尺 , 帶表高度尺和電子數(shù)顯高度尺三類
高度游標(biāo)尺是利用游標(biāo)原理對裝置在尺框上的劃線量爪工作面 , 或者丈量頭與底座工作面相對移動分隔的距離進(jìn)行讀數(shù)的丈量用具 .
帶表高度尺是利用機(jī)械傳動系統(tǒng) , 將裝置在尺框上的劃線量爪工作面與底座平行面的
相對移動分隔的距離進(jìn)行讀數(shù)的丈量用具
電子數(shù)顯高度尺是利用電子丈量 , 數(shù)字顯示原理 , 對裝置在尺框上的劃線量爪工作面相結(jié)
移動分離的距
5. 深度卡尺是一種測量部品臺階或臺階差的卡尺 .
游標(biāo)深度尺是利用游標(biāo)原理對尺框丈量面和尺身相對移動分隔的距離進(jìn)行讀數(shù)的丈量用具 .
電子數(shù)顯深度尺是利用電子丈量 , 數(shù)字顯示原理 , 對尺框丈量面和尺身相對移動分隔的距離進(jìn)行讀數(shù)的丈量用具 .
帶表深度尺是利用機(jī)械傳動系統(tǒng) , 將兩測量面的相對移動轉(zhuǎn)變?yōu)橹甘颈碇羔樀幕剞D(zhuǎn)運(yùn)動 , 并借助尺身標(biāo)尺和指地表對兩測量面相對移動所分隔的距離進(jìn)行讀數(shù)的丈量用具 :
6. 特殊卡尺是為了滿足特殊的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的專用卡尺 , 沒有特別的樣式和結(jié)構(gòu)下面是一些特殊用途的卡尺
二 . 千分尺的 基本知識
游標(biāo)原理是卡尺的基本原理 , 而螺旋副原理是 千分尺的 基本原理 , 由螺旋副原理構(gòu)成的測
微頭 , 利用測微頭構(gòu)成各式各樣用途的千分尺 , 所謂的測微頭是利用螺旋副原理 , 對丈量螺桿軸向位移量進(jìn)行讀數(shù)并備有安裝部位的丈量用具 .
測微頭分為機(jī)械式和數(shù)顯式兩大類
機(jī)械式千分尺根據(jù)表數(shù)形式 : 微分筒千分尺 , 帶表千分尺 , 根據(jù)丈量方式又分為內(nèi)徑千分尺 , 外徑千分尺 , 內(nèi)測千分尺 , 深度千分尺 . } 螺旋副原理是將測微桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變成直線位移 , 丈量螺桿在軸心線方向上移動的距離與螺桿的轉(zhuǎn)角成正比 :
式中 L---- 測桿直線位移的距離 mm
P---- 測桿的螺距 mm
θ ----- 測桿的轉(zhuǎn)角
π ----- 圓周率 ,
深度千分尺是利用螺旋副原理 , 對底座基面與測量桿測量面間分隔的距離進(jìn)行讀數(shù)的深
度測量用具 , 用途和深度卡尺相同 .
內(nèi)徑千分尺是丈量孔徑大小的千分尺 , 每次使用前都必須先進(jìn)行校準(zhǔn)
內(nèi)測千分尺是用於測量內(nèi)孔距離的千分尺 ( 包括圓孔在內(nèi)的所有內(nèi)測尺寸 )
外徑千分尺測量工件外徑
特殊用途千分尺是一些為了特殊用途 * 造的
第二部門 : 卡尺 , 千分尺的 使用
一 . 卡尺的使用
一 . 使用卡尺之前需要清理外量爪和內(nèi)量爪表面的雜質(zhì)和異物 , 從而確保丈量的準(zhǔn)確性 .
二 . 確認(rèn)是否已經(jīng)歸零 , 閉合卡尺的外量爪為零值狀態(tài) , 觀察示值是否為零 , 否測量面存在間隙 . 如沒有置零需手動歸零 , 當(dāng)然也可以永久設(shè)定為原點(diǎn) , 不間斷電源的 條件 之下 .
三 . 卡尺的內(nèi)量爪的有效深度為 12mm, 如超過此深度應(yīng)采用其它方法進(jìn)行丈量
四 . 丈量外徑時(shí)應(yīng)把丈量面拉大且超過被測體 , 測內(nèi)徑時(shí)應(yīng)將丈量面置小於被測體然后再進(jìn)行測量
五 . 進(jìn)行深度丈量時(shí) , 先把丈量桿拉出超過被測體深度 , 然后緩慢壓至被測體上測量面 , 丈量時(shí)應(yīng)保證測量桿垂直被測面 ,"
六 . 使用卡尺時(shí) , 右手的大拇指應(yīng)放在微調(diào)輪上用來控制測量時(shí)的小距離調(diào)節(jié) , 丈量時(shí)所用的力度一般為 3N 或正常接觸
七 . 進(jìn)行內(nèi)孔測量時(shí) , 應(yīng)保證卡尺兩內(nèi)丈量面連線穿過孔中央圓且垂直於上下孔中央連線或水平移動 , 以保證所測的值為該孔徑穿過中央點(diǎn)的最大值
八 . 數(shù)顯卡尺在進(jìn)行長距離的丈量時(shí) , 應(yīng)保持勻速和緩慢移動 , 過快會引起跳數(shù)
二 . 千分尺的 使用
1. 使用千分尺時(shí) , 必需首先歸零 , 深度千分尺需在 1 級平臺上歸零 , 內(nèi)徑千分
尺校準(zhǔn)時(shí)必須用專用校正規(guī) , 歸零時(shí)假如是帶有測力裝置的千分尺 , 歸零
時(shí)所用的力須和測量時(shí)保持一致
2. 深度千分尺歸零時(shí) , 首先將測量桿收回基座 , 將 千分尺的 基座置於平臺 , 緩慢
使測量桿向下移動至平臺 , 然
3. 外徑千分尺歸零時(shí) , 緩慢地使測量桿與測砧接觸 , 如是需要校正的應(yīng)加用校 %5
正桿 , 所用的力度為不使校正桿滑落 國家規(guī)范規(guī)定用力為 2~3N
4. 丈量時(shí) , 為了考慮到丈量的不確定性 , 一般都要置零兩次以上 ,
5. 使用外徑千分尺進(jìn)行外徑千分尺進(jìn)行測量時(shí) , 嚴(yán)禁單手操縱 , 最好采用千分
尺底座或輔助設(shè)備 .
6. 由於千分尺為精確測量儀器 , 考慮到其測量時(shí)的重復(fù)性因素 , 丈量時(shí)應(yīng)多取
幾次測量值
7. 內(nèi)徑千分尺測量多為三點(diǎn)接觸式 , 丈量時(shí)應(yīng)留意其上下位置和垂直情況
8. 丈量完成后 , 應(yīng)對千分尺再次回零觀察是否可以歸零 , 其示值零位誤差不
可超過 0.002mm, 否則需要重新丈量或校準(zhǔn)
第三部門 : 卡尺 , 千分尺使用留意事項(xiàng)
一 . 卡尺的使用留意事項(xiàng)
由於我廠是以電子數(shù)顯卡尺為主 , 使用過程中應(yīng)留意以下事項(xiàng) :
1. 跟大多數(shù)儀器一樣 , 數(shù)顯卡尺應(yīng)避開高溫 , 油脂和水 , 也應(yīng)避開強(qiáng)磁場使用和 存放 . 這些物質(zhì)不只影響使用和測量精度 , 也會影響卡尺的壽命
2. 所有卡尺都是線性丈量儀器 , 尺身的線形要求十分重要 , 隨意的丟置與敲擊都會有影響 , 特別是內(nèi)量爪的尖部
3. 使用卡尺時(shí) , 內(nèi)量爪 , 外量爪和深度尺都只能用於正常的丈量 , 不可用於其它用途
4. 隨時(shí)堅(jiān)持尺身有清潔 , 清潔外表所用的物質(zhì)需符合要求 ( 工業(yè)酒精 , 絲絨布 , 專用毛刷等
5. 留意數(shù)值顯示情況 , 否有跳數(shù) , 或在使用過程中自動歸零等現(xiàn)象 , 以免影響丈量結(jié)果 , 嚴(yán)禁強(qiáng)光照射顯示器 , 以防液晶顯示器老化
6. 不要用電刻筆在數(shù)顯卡尺上刻字 , 以防把電子線路擊穿 .
7. 對游標(biāo)卡尺讀數(shù)時(shí) , 目力應(yīng)垂直於游標(biāo)刻度值從上往下 , 不可從側(cè)面或斜視讀數(shù)
三 . 千分尺的 使用留意事項(xiàng)
1. 千分尺為電子儀器 , 對使用環(huán)境要求比卡尺高 , 除了卡尺的使用要求外 , 支配場所的溫度過高和過低都對測量結(jié)果有影響 .
2. 千分尺不可隨意丟置亂放 , 用后應(yīng)拆下組合件 , 外徑千分尺放置時(shí) , 丈量桿與測砧不可接觸 .
3. 隨時(shí)留意電池電量情況 , 如出現(xiàn)閃數(shù)或跳數(shù)應(yīng)及時(shí)檢查電池電量是否足夠 .
4. 組合丈量時(shí) , 確定接合良好 , 丈量深度時(shí) , 深度底面應(yīng)為平面 , 以保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性 .
5. 進(jìn)行丈量支配時(shí) , 應(yīng)留意操縱的速度和力度 , 應(yīng)嚴(yán)格按照要求進(jìn)行操縱 .
第四部門 : 卡尺 , 千分尺的 罕見故障及維護(hù)
卡尺及千分尺在使用中 , 一般都會出現(xiàn)跳數(shù)和數(shù)值顯示不穩(wěn)定現(xiàn)象 , 多數(shù)是由於電池電量缺乏或電池接觸不良造成的 , 更換電池或重新裝置后會消除上述不良 , 另外在數(shù)顯卡尺會因?yàn)槌呱頄懦哂兴蚱渌愇镆矔痖W動現(xiàn)象 , 清潔尺身后會恢復(fù)正常狀態(tài) .
假如出現(xiàn)丈量數(shù)值的不確定性過大 , 應(yīng)重新確認(rèn)歸零是否良好 , 丈量面是否有雜質(zhì)或異物 , 如沒有上述問題 , 應(yīng)留意測量時(shí)速度是否過快和測量面是否已經(jīng)有損傷
如出現(xiàn)無法消除的故障或出現(xiàn)量爪損傷 , 嚴(yán)禁私自裝配和維修 , 請及時(shí)送至儀器校驗(yàn)組進(jìn)行檢修和校準(zhǔn) , 如無法檢修再根據(jù)情況送外部修理 .
附詮釋 :
丈量的準(zhǔn)確度 ( 精準(zhǔn)度 )
丈量結(jié)果與被測部品真值之間的致程度 .
丈量的不確定度
表徵公道地賦予被測量之值的分散性 , 與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)