计量仪器与检测(第四章)

计量仪器与检测计量仪器与检测第四章测长仪学习目标：1、明确测长仪的分类和用途；2、熟悉万能测长仪的工作原理；3、熟悉万能测长仪主要结构及附件，并掌握其主要部件的调整；4、了解立式测长仪、影屏式和数显式测长仪与目镜式测长仪的异同之处；5、结合实训，掌握在万能测长仪上的几种典型测量方法。计量仪器与检测第一节概述直接比较测量法微差比较测量法由于仪器结构符合阿贝原则，故又称之为阿贝测长仪。一、仪器分类测长仪是一种用对工件进行精密测量的光学计量仪器立式测长仪卧式测长仪按测量轴安置方位的不同：分为计量仪器与检测二、仪器用途测量外尺寸、内尺寸；测量内、外螺纹中径等；应用范围较广，具有一定的通用性；卧式测长仪的测量轴是安装在水平方向，仪器配备了多种附件用途常称之为万能测长仪计量仪器与检测第二节仪器工作原理1--被测工件；2、10--测帽；3--尾管；4--尾座；5--工作台；6--测量轴；7--毫米刻度尺；8--滚动轴承；9--读数显微镜；图中:２--为固定测量点10--为活动测量点因为被测工件的被测尺寸是在仪器毫米标准刻尺的延长线上，所以无阿贝误差。图4-1测量原理示意图计量仪器与检测第三节仪器的主要结构及附件万能测长仪主要是由底座、测量座、尾管、万能工作台等部件所组成1--底座；2、11--微动手轮；3--读数显微镜；4--测量座；5--测量轴；6--万能工作台；7--微调螺钉；8--尾管紧固手柄；9--尾座；10--尾管；12--尾座紧固手柄；13-工作台转动手柄；14-平衡手轮；15-工作台摆动手柄；16-微分筒；17--限位螺钉；18--工作台升降手轮；19--锁紧螺钉图4-2万能测长仪外形计量仪器与检测下面分别介绍万能测长仪的主要结构：一、测量座1--左牵绳环；2--读数显微镜；3--毫米刻度尺；4--测量轴；5--右牵绳环；6--滑座；7--照明光源；8--摩擦微动装置；9--测力重锤；10--限位杆图4-3测量座结构计量仪器与检测（一）测量轴1--测量轴；2--刻度尺；3、4--滚动轴承；5--测量轴紧固螺钉；6--轴承架；7--销子图4-4测量轴中段剖面计量仪器与检测（二）读数显微镜读数显微镜装在测量座的壳体上,采用光学游标式读数原理，其测微原理和读数方法分述如下：1、目镜视场中的刻线与视窗两个大小不同的视窗,三种不同的刻线,如图4-5所示图4-5读数显微镜目镜视场（a）读数值为57.8000mm（b）读数值为57.0000mm计量仪器与检测（二）读数显微镜测微原理和读数方法：2、测量前的调整参看图4—3、图4—5、4—6（a）图4-3测量座结构图4-5目镜视场（a）（b）图4-6目镜视场（a）计量仪器与检测（二）读数显微镜测微原理和读数方法：3、读数方法（b）读数值为79.4685（a）读数值为?计量仪器与检测（三）测量轴微动装置1、微动装置的作用在测长仪上检定测微 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 或用电眼装置测小孔时：需要使测量轴作微量位移；这要靠微动装置来实现，其移动量可小至。计量仪器与检测2、微动装置结构与调整微动装置：一种摩擦传动机构，使用微动装置时，可通过离合手轮来操作。1--测量轴；2--转轴；3--摩擦盘；4、7--弹簧；5--传动轴；6--轴套；8--微动手轮图4-8测微装置结构计量仪器与检测二、尾座与尾管尾座：固定在底座右侧的导轨面上，尾管：插在尾座的孔中。（一）尾管的结构1--微动螺杆；2--弹簧帽；3、8--弹簧；4--尾管外套；5--滑杆；6--钢球；7--连接杆；9--锁母；10--压头；11--弹性套；12--测杆；13--调整螺钉；14--导向螺钉；15--端帽；16--微动手轮尾管的测杆上可装不同的测帽，构成测量中的固定测点。图4-9尾管结构计量仪器与检测（二）尾管的调整选择两平面测帽分别装在测轴和尾管的测杆上（挂上测力重锤）并使测帽两平面轻轻接触,再用螺丝刀缓慢调整螺钉7从目镜视场中找转折点。参看图4—2　　　参看图4—9图4-2万能测长仪外形图4-9尾管结构计量仪器与检测三、万能工作台为了保证工件的被测尺寸能正确地调整到测量轴线的延长线上，万能工作台可作5个方位的运动---以使被测尺寸调整到正确测位上如图4-10（a）中的A—A方位计量仪器与检测（一）工作台的调整工件要绕y轴摆动找读数的最小值，还要绕z轴转动找读数的最小值。1、测量长方形工件宽度L时的调整如图4-10（b）所示只有在此两最小值位置上的读数，才是被测尺寸L的正确值。计量仪器与检测工件要绕y轴前后移动找读数的最大值，还要绕y轴转动找读数的最小值。2、测量坚放圆柱形工件直径时的调整如图4-10（c）所示只有找准这两个位置上的读数值,才是被测圆柱形工件的直径正确值。计量仪器与检测使工件沿z轴上下移动找最大值，同时还要绕z轴转动找最小值。3、测量横放圆柱形工件直径时的调整如图4-10（d）所示只有找准这两个位置上的读数值,才是被测圆柱形工件的直径正确值。计量仪器与检测4、测量过程中的自由滑动为使两测帽与被测件保持可靠的接触；同时装卸被测件时不致磨损测头；需要工作台上部的面板沿测杆轴线（x轴）方向能自由滑动。在测量过程中计量仪器与检测（二）工件台的五种运动形式及范围◆工作台沿y轴前后可移动25mm。◆工作台沿z轴上下可移动105mm。◆工作台绕y轴可作的摆动。◆工作台绕Z轴可转动。◆工作台在测量轴线可自由滑动。综上所述：万能工作台必须能作如下五种运动计量仪器与检测四、底座底座是用来承载和安放底座的下面有三个安平螺钉，用来调整底座的水平位置.在底座的右下方有一较大的平衡手轮14（见图4-2）。测量座、尾座、万能工作台等仪器主要部件和各种附件的。图4-2万能测长仪外形计量仪器与检测五、仪器附件1、电眼装置：用来测量1－20mm的内孔，可使测量力接近于零。2、内测装置：用来测量内尺寸。3、内螺纹测量附件：用来测量内螺纹中经。4、其它附件：如顶针架、压板、球面测帽、平面测帽、刀刃形测帽、重锤等。计量仪器与检测第四节典型测量方法举例一、用标准环测量内孔直径测内孔直径需选用内测装置大测钩、小测钩小测钩顶针轴、标准环标准环主要作微差比较测量用，其上标有刻线标记处的直径尺寸。图4—11内测装置（如图4—11所示）（一）内测装置内测装置包括:计量仪器与检测（二）装调与测量步骤:◆测量时，首先安装好一对测钩，每次装上测头或尾管之后，均须进行调整。◆调整时，注意应使标准环上的标记线通过测量轴线，并用压板固紧，挂上测力重锤。◆调整工作台，找准测位。◆对正好起始值后，取下标准环，换上被测件紧固后测量。　(设A1为对准的起始值，A2为显微镜的读数值，A0为标准环的尺寸值)----标准环尺寸刻在标准环的端面◆当起始值为标准环尺寸时，则被测内径尺寸：A=A2◆若对准的起始值为任意值，则被测内径尺寸：如无标准环时，也可用量块和专用量块夹组成标准内尺寸进行微差比较测量。计量仪器与检测二、用电眼装置测量内孔直径电眼装置包括:指示器、绝缘工作台、支持臂和球形测头等部分。（一）电眼装置及安装图4-12电眼装置测量内孔用电眼装置可测量1-20mm的内孔。测量力近似为零计量仪器与检测为使测量轴线通过孔径的中心，转动微分筒，使测头前后分别两次接触孔壁，（二）调整与测量1、调整设微分筒上第一次读数为a1，第二次读数为a2。再将微分筒移至两次读数的平均位置，即a=(a1+a2)/2处。这样被测孔径即与测量轴线重合。计量仪器与检测2、测量利用测量轴的粗动和微动装置，使测头左右分别与孔径两壁相接触，在电眼闪耀时，从读数显微镜中记下两次读数A1和A2，则被测孔径A=d0+(A2-A1)式中：d0——为球形测头的直径三、仪器的主要技术参数请参看教材P43计量仪器与检测第五节立式测长仪简介测量外尺寸，如外径、厚度等，用三针法测量外螺纹单一中径。目前，国内、外一些光学仪器厂已生产出影屏式和数字式万能测长仪。L---为被测尺寸大小，单位为毫米立式测长仪主要用来测量范围为250mm；标尺指示范围为0-100mm；测量极限误差为：有的是在目镜式万能测长仪上进行了改造；它们主要区别只是在读数系统；其它如底座、工作台、尾座与尾管大体类似；测量原理则完全相同。计量仪器与检测1--工作台；2--测量头；3--手柄；4--测量轴固定螺钉；5--测微手轮；6--目镜；7--归零手轮；8--测量座；9--限位杆；10--测量轴；11--重块；12--滑轮；13--螺钉;14--油缸座；15--光源；16--螺纹圈；17--立柱；18--底座图4-13立式测长仪外观图计量仪器与检测思考题与习题4—1试述万能测长仪的工作原理。4—2试述万能测长仪读数显微镜的读数原理。4—3简述万能测长仪上测量轴微动装置的作用与原理。4—4使用万能测长仪时，怎样才能保证尾座上的测杆轴线和测量轴上的测杆轴线一致？4—5万能测长仪的工作台可实现哪几个方向的运动？4—6简述万能测长仪的主要附件及其用途。