百分表和千分表(指示表)
第一節(jié) 標(biāo)示表的結(jié)構(gòu)及工作中特點(diǎn)
1、百分表 千分表
百分表
儀器校準(zhǔn)的原理有選用齒輪條式、桿杠齒輪式和蝸升降式三種。在其中常見的是齒輪齒條式,也稱它為鍾表式百分表,它具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸小、凈重輕、傳動(dòng)比大等優(yōu)點(diǎn),但往返誤差較大。
鍾表式百分表傳動(dòng)選用兩級(jí)傳動(dòng),測(cè)桿上銑有齒條,它與齒輪Z1嚙合,齒輪Z2與齒輪Z1同軸並與管理中心齒輪Z3嚙合,管理中心齒輪Z3的軸上裝有指針。百分表的測(cè)量鏈便是由測(cè)桿齒條—軸齒輪和片齒輪—管理中心齒輪—指針和表盤所組成。為清除齒輪嚙合間隙而造成的往返誤差,在管理中心齒輪的另一側(cè)有額外片齒輪Z4和遊絲。在遊絲産生的扭扭矩功效下,使管理中心齒輪紿終維持一個(gè)方位的扭矩,進(jìn)而整個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中,齒輪在正反面轉(zhuǎn)時(shí)均為單面嚙合。百分表的測(cè)量力由彈簧産生,並并不是來自於遊絲的力。同時(shí)在額外片齒輪的軸上裝有小拇指針,用於標(biāo)示指針回轉(zhuǎn)的圈數(shù)。
百分表的示值為0.01mm,表盤為圓周標(biāo)尺,表針可作360°的多圈回轉(zhuǎn),其測(cè)量範(fàn)圍有0~3,0~5,0~11mm,乃至更大能保證20~100毫米。百分表的準(zhǔn)確度級(jí)別分為0級(jí)和1級(jí),測(cè)量力較大 不超過1.5N。
千分表
計(jì)量檢測(cè)的原理與百分表一樣,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)多數(shù)選用純齒輪傳動(dòng)式,也是有選用桿杠齒輪式或桿杠螺桿式壓縮機(jī)。
純齒輪傳動(dòng)的千分表由三對(duì)齒輪副組成三級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。原理與組成測(cè)量鏈的元器件和百分表一樣,僅僅比百分表提升一級(jí)齒輪傳動(dòng)。
千分表的示值有0.001毫米、0.002毫米、0.005毫米三種,測(cè)量範(fàn)圍有0~1毫米、0~2毫米,獨(dú)特狀況底下0~3 mm、0~5 mm。千分表準(zhǔn)確度等級(jí)分為0級(jí)和1級(jí),與百分表對(duì)比,千分表測(cè)量范圍較小,但準(zhǔn)確度提高。千分表測(cè)量力也為1.5N。
2、桿杠表
桿杠表有桿杠百分表和桿杠千分表兩種。它是一種依靠於桿杠螺旋式傳動(dòng)機(jī)構(gòu),將測(cè)桿的擺動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹羔樆剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的儀器。
桿杠百分表的量程範(fàn)圍一般為±0.4或±0.5毫米,測(cè)量力為0.2~0.4N。桿杠千分表的外觀設(shè)計(jì)或原理與桿杠百分表類似。有正臉式和內(nèi)孔式兩種測(cè)量方式,它的示值有1μm,2μm兩種,量程範(fàn)圍為0.2毫米,測(cè)量力小於0.2N。
(1) 應(yīng)用前檢杳百分表量程穩(wěn)判定,即數(shù)次提到測(cè)桿,放開手後觀察指針是不是返回原點(diǎn),檢杳沒問題時(shí)再實(shí)現(xiàn)測(cè)量。
(2) 測(cè)量時(shí)輕提輕放。
(3) 正確測(cè)量。用百分表實(shí)現(xiàn)測(cè)量時(shí),應(yīng)使測(cè)桿有一定的起止偏移(也即一定的起止測(cè)力),才能夠起止點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)讀取正反面方位的偏移變化。
(4) 正確調(diào)零。先提到測(cè)桿使測(cè)頭與基準(zhǔn)點(diǎn)接觸,並使指針轉(zhuǎn)過兩圈至一圈,然後把表緊固。再把測(cè)桿提到1~2 mm,然後輕輕學(xué)會(huì)放下,檢杳百分表的量程穩(wěn)判定,若量程穩(wěn)定就可轉(zhuǎn)動(dòng)表盤,使其零標(biāo)尺線與指針重疊。再把測(cè)桿提到1~2 mm,然後輕輕學(xué)會(huì)放下,假如指針仍與零刻線重疊,說明調(diào)零順利完成。若不重疊,則反複進(jìn)行調(diào)整直至重疊為止。百分表實(shí)現(xiàn)測(cè)量時(shí),也并不調(diào)零,但須記住起止部位的數(shù)值。
(5) 根據(jù)被測(cè)零件的形狀選擇測(cè)頭。
當(dāng)用百分表測(cè)量孔時(shí)、槽的深層時(shí),可應(yīng)用柱狀測(cè)頭;
當(dāng)用百分表測(cè)量凹形槽、坑眼的深層時(shí),可應(yīng)用針狀測(cè)頭;
當(dāng)用百分表測(cè)量窄的切槽深層時(shí),可應(yīng)用葉片測(cè)頭;
當(dāng)用百分表測(cè)量不很深并且較窄的切槽深層時(shí),可以用平傷口測(cè)頭;
當(dāng)用百分表測(cè)量紙張、皮革制品、塑膠等的薄厚時(shí),可以用平測(cè)頭;
當(dāng)用百分表實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)測(cè)量時(shí),可以用滾動(dòng)測(cè)頭。
2、百分表的保養(yǎng)
(1) 百分表應(yīng)放到干燥無腐蝕性氣體的環(huán)境中儲(chǔ)存。
(2) 百分表無需時(shí),應(yīng)讓測(cè)桿釋放壓力,使表處於隨意選項(xiàng),以防其內(nèi)部物品受外力的作用而影響其精密度。
(3) 百分表要輕拿輕放,不能過多地來回?fù)軇?dòng)測(cè)頭,防止內(nèi)部物品磨損;不必使測(cè)頭驟然降落,以防産生瞬間沖擊力。
(4) 不必使表層遭受劇烈振動(dòng),不能敲擊表的一切位置。
(5) 防止拆裝表的後蓋,避免 灰塵或潮氣滲入表內(nèi)。嚴(yán)禁一切液體滲入表內(nèi)。
(6) 用完將表擦淨(jìng)後放回盒內(nèi),但不可在測(cè)桿上塗甘油或機(jī)油,以防止測(cè)桿和套筒規(guī)格粘結(jié),導(dǎo)致測(cè)桿運(yùn)動(dòng)不靈活。
(1) 用三點(diǎn)法測(cè)量軸的直徑
如圖6—4,對(duì)於小產(chǎn)品工件可放到V形塊上測(cè)量;對(duì)於大產(chǎn)品工件將V形塊卡在產(chǎn)品工件上實(shí)現(xiàn)測(cè)量。D為規(guī)範(fàn)直徑,D′被測(cè)軸的直徑。
對(duì)於圖A:D′=D △y/K (α=60°時(shí),K=1.5;α=90°時(shí),K=1.2)
對(duì)於圖B:D′=D – △y/K (α=60°時(shí),K=0.5;α=90° 時(shí),K=0.207)
用千分表測(cè)得△y,帶入上式,就可以獲得被測(cè)軸的直徑。
圖6—5是用百分表測(cè)量V型導(dǎo)軌的直線度。平尺與V型導(dǎo)軌並列,使平尺兩端與V型導(dǎo)軌貼合,百分表的橡膠支座為倒V形,與V型導(dǎo)軌貼合,百分表測(cè)頭與平尺接觸,並使百分表的指針轉(zhuǎn)過一定的視角。將百分表的橡膠支座在導(dǎo)軌全過程滑過,記下這一過程中百分表的較大 與最少讀數(shù),兩者之差即為導(dǎo)軌的直線度誤差。
(3)平面度測(cè)量
圖6—6(a)為測(cè)量產(chǎn)品工件的上平面圖與下平面圖的平面度。將產(chǎn)品工件1置於平板電腦2,下平面圖與平板電腦2接觸;千分表的橡膠支座置於平板電腦上,測(cè)頭置於上平面圖,並使千分表的指針轉(zhuǎn)過一定的視角。將千分表的橡膠支座在平板電腦上滑動(dòng),觀察千分表的讀數(shù),較大 讀數(shù)差即為平面度誤差。為清除被測(cè)表層部分形狀誤差的影響,可在千分表測(cè)頭和被測(cè)表層關(guān)系墊一量塊。
圖6—7為測(cè)量軸線對(duì)基準(zhǔn)平面圖的平面度。產(chǎn)品工件2的基準(zhǔn)平面圖置於平板電腦1上,在被測(cè)孔內(nèi)配上心軸3(認(rèn)真軸模擬被測(cè)軸線),然後用千分表4在給定長(zhǎng)度上的兩點(diǎn)實(shí)現(xiàn)測(cè)量,三個(gè)讀數(shù)之差即為產(chǎn)品工件的孔軸線對(duì)基準(zhǔn)平面圖的平面度誤差。
(4)對(duì)稱度測(cè)量
圖6—8為測(cè)量鍵槽的對(duì)稱度。被測(cè)產(chǎn)品工件放置在V形塊上,V形塊置於平板電腦上,在鍵槽當(dāng)中裝入精準(zhǔn)定位塊;千分表的橡膠支座置於平板電腦上。平板電腦為測(cè)量基準(zhǔn),基準(zhǔn)軸線用V形塊模擬,被測(cè)管理中心平面圖由精準(zhǔn)定位塊模擬。
調(diào)整產(chǎn)品工件,使精準(zhǔn)定位塊沿徑向與平板電腦平行面,將千分表測(cè)頭置於精準(zhǔn)定位塊朝上的平面圖上某一部位,記下千分表的讀數(shù),然後將產(chǎn)品工件轉(zhuǎn)過180°,在精準(zhǔn)定位塊朝上的平面圖上同一部位,記下千分表的讀數(shù),取兩次讀數(shù)之差的絕對(duì)值a,帶入下式:
f = ah/(d–h),式中h鍵槽深層,d軸的直徑,f對(duì)稱度誤差。
圖6—9為測(cè)量機(jī)床主軸套筒規(guī)格上下沉動(dòng)對(duì)工作中櫥柜臺(tái)面的平整度。角尺豎直立於工作中臺(tái)子上,百分表固定不動(dòng)於鑽桿(鑽桿與套筒規(guī)格固定不動(dòng)在一起)上,使百分表的測(cè)頭與角尺工作臺(tái)面接觸,並使百分表的指針轉(zhuǎn)過一定的視角。測(cè)量時(shí),鑽桿緩慢降低,百分表的測(cè)頭沿著角尺的工作臺(tái)面往下沉動(dòng)。百分表的量程較大 變化量即為所愿的的平整度誤差。
(6) 徑向圓跳動(dòng)和內(nèi)孔圓跳動(dòng)的測(cè)量
圖6—10為百分表測(cè)量產(chǎn)品工件的徑向圓跳動(dòng)和內(nèi)孔圓跳動(dòng)。將產(chǎn)品工件裝架在專用夾具上,規(guī)定產(chǎn)品工件裝架好以後不可以有軸向移動(dòng);將百分表的橡膠支座置於服務(wù)平臺(tái)上。
將百分表測(cè)頭置於產(chǎn)品工件的圓面層上的某一點(diǎn),使被測(cè)產(chǎn)品工件旋轉(zhuǎn)一周,百分表的較大 讀數(shù)與最少讀數(shù)之差即為該模型的徑向圓跳動(dòng)值。
將百分表測(cè)頭置於產(chǎn)品工件的端表面的某一點(diǎn),使被測(cè)產(chǎn)品工件旋轉(zhuǎn)一周,百分表的較大 讀數(shù)與最少讀數(shù)之差即為端表面對(duì)應(yīng)的的直徑圓周上的內(nèi)孔圓跳動(dòng)值。
(7) 作為檢驗(yàn)裝置或?qū)J褂昧績(jī)x的讀數(shù)裝置。