精通测量工具：七游标卡尺与外径千分尺

一、游标卡尺

游标卡尺是车工最常用的中等精度的通用量具，其结构简单，使用方便。按式样不同，游标卡尺可分为三用游标卡尺和双面游标卡尺。

1.游标卡尺的结构

（1）三用游标卡尺 三用游标卡尺的结构如图2-21a所示，主要由尺身和游标等组成。使用时，旋松固定游标用的紧固螺钉即可测量。下量爪用来测量工件的外径和长度，上量爪用来测量孔径和槽宽，深度尺用来测量工件的深度和台阶的长度。测量时移动游标使量爪与工件接触，取得尺寸后，最好把紧固螺钉旋紧后再读数，以防尺寸变动。

（2）双面游标卡尺 双面游标卡尺的结构如图2-21b所示，为了调整尺寸方便和测量准确，在游标上增加了微调装置。先旋紧固定微调装置的紧固螺钉7，再松开紧固螺钉3，用手指转动滚花微调螺母9，通过微调螺杆10即可微调游标。其上量爪2用来测量沟槽直径或孔距，下量爪1用来测量工件的外径。测量孔径时，游标卡尺的读数值必须加下量爪1的厚度b（b一般为10mm）。

2.游标卡尺的读数方法

游标卡尺的测量范围分别为0～125mm、0～150mm、0～200mm、0～300mm。游标卡尺的分度值有0.02mm、0.05mm和0.1mm三种。游标卡尺是以游标的“0”线为基准进行读数的，以图2-22所示的游标卡尺为例，其读数分为以下三个步骤。

（1）读整数 首先读出尺身上游标“0”线左边的整数毫米值，尺身上每格为1mm，即读出整数值。

图2-21 三用游标卡尺

a）三用游标卡尺 b）双面游标卡尺

1—下量爪 2—上量爪 3、7—紧固螺钉 4—游标 5—尺身 6—深度尺 8—微调装置 9—滚花微调螺母 10—微调螺杆

（2）读小数 用与尺身上某刻线对齐的游标上的刻线格数，乘以游标卡尺的分度值得到小数毫米值，即读出小数部分。

（3）整数加小数 最后将两项读数相加，即为被测表面的尺寸。

图2-22 游标卡尺的识读

a）分度值为0.1mm的游标卡尺 b）分度值为0.05mm的游标卡尺 c）分度值为0.02mm的游标卡尺

二、千分尺

1.千分尺的种类和结构

千分尺是生产中最常用的一种精密量具，其种类很多，按用途可分为外径千分尺、内径千分尺、深度千分尺、内测千分尺、螺纹千分尺和壁厚千分尺等。若不特别说明，千分尺即指外径千分尺。图2-23所示为千分尺的结构，它由尺架、固定测砧、测微螺杆、固定套筒、微分套筒、测力装置和锁紧装置等组成。(www.xing528.com)

由于测微螺杆的长度受到制造工艺的限制，其移动量通常为25mm，所以千分尺的测量范围分别为0～25mm、25～50mm、50～75mm和75～100mm等，即每隔25mm为一挡。

图2-23 千分尺

1—尺架 2—固定测砧 3—测微螺杆 4—固定套筒 5—微分套筒 6—测力装置 7—锁紧装置

2.千分尺的读数方法

千分尺的固定套管上刻有基准线，在基准线的上下侧有两排刻线，上下两条相邻刻线的间距为每格0.5mm。微分筒的外圆锥面上刻有50格刻度，微分筒每转动一格，测微螺杆移动0.01mm，所以千分尺的分度值为0.01mm。

测量工件前，先按图2-24所示对千分尺进行零位检查。测量工件时，先转动千分尺的微分筒，待测微螺杆的测量面接近工件被测表面时，再转动测力装置，使测微螺杆的测量面接触工件表面，当听到2～3声“咔咔”声响后即可停止转动，读取工件尺寸。为防止尺寸变动，可转动锁紧装置，锁紧测微螺杆。

图2-24 千分尺零位检查

a）0～25mm千分尺 b）有标准量棒的千分尺

以图2-25a所示的0～25mm千分尺为例，其读数步骤如下：

1）读出固定套管上露出刻线的整毫米数和半毫米数。注意固定套管上下两排刻线的间距为每格1mm，上下相邻两线的间距为0.5mm，即可读出11.5mm。

2）读出与固定套管基准线对准的微分筒上的格数，乘以千分尺的分度值0.01mm，即为19×0.01mm=0.19mm。

图2-25 千分尺的识读

a）0～25mm千分尺 b）25～50mm千分尺

3）两项读数相加，即为被测表面的尺寸，其读数为11.5mm+0.19mm=11.69mm。图2-25b所示千分尺读数为32.15mm。

三、误差分析

游标卡尺、外径千分尺的直接测量误差包括受力变形误差、温度误差和一般测量所具有的示值误差、读数瞄准误差、接触误差和测长机的对零误差。影响其测量误差的主要因素为受力变形误差和温度误差。