游标卡尺是工业上常用的测量长度的仪器,它由尺身及能在尺身上滑动的游标组成,如图2.3-1所示。若从背面看, 游标是一个整体。游标与尺身之间有一弹***(图中未能画出),利用弹***的弹力使游标与尺身靠紧。游标上部有一紧固螺钉,可将游标固定在尺身上的任意位 置。尺身和游标都有量爪,利用内测量爪可以测量槽的宽度和管的内径,利用外测量爪可以测量零件的厚度和管的外径。深度尺与游标尺连在一起,可以测槽和筒的 深度。
尺身和游标尺上面都有刻度。以准确到0.1毫米的游标卡尺为例,尺身上的***小分度是1毫米,游标尺上有10个小的等分刻度,总长9毫米,每一分度为0.9毫米,比主尺上的***小分度相差0.1毫米。量爪并拢时尺身和游标的零刻度线对齐,它们的***条刻度线相差0.1毫米,第二条刻度线相差0.2毫米,……,第10条刻度线相差1毫米,即游标的第10条刻度线恰好与主尺的9毫米刻度线对齐,如图2.3-2。
当量爪间所量物体的线度为0.1毫米时,游标尺向右应移动0.1毫米。这时它的***条刻度线恰好与尺身的1毫米刻度线对齐。同样当游标的第五条刻度线跟尺身的5毫米刻度线对齐时,说明两量爪之间有0.5毫米的宽度,……,依此类推。
在测量大于1毫米的长度时,整的毫米数要从游标“0”线与尺身相对的刻度线读出。
游标卡尺的使用
用软布将量爪擦干净,使其并拢,查看游标和主尺身的零刻度线是否对齐。如果对齐就可以进行测量:如没有对齐则要记取零误差:游标的零刻度线在尺身零刻度线右侧的叫正零误差,在尺身零刻度线左侧的叫负零误差(这件规定方法与数轴的规定一致,原点以右为正,原点以左为负)。
测量时,右手拿住尺身,大拇指移动游标,左手拿待测外径(或内径)的物体,使待测物位于外测量爪之间,当与量爪紧紧相贴时,即可读数,如图2.3-3所示。
游标卡尺的读数
读数时首先以游标零刻度线为准在尺身上读取毫米整数,即以毫米为单位的整数部分。然后看游标上第几条刻度线与尺身的刻度线对齐,如第6条刻度线与 尺身刻度线对齐,则小数部分即为0.6毫米(若没有正好对齐的线,则取***接近对齐的线进行读数)。如有零误差,则一律用上述结果减去零误差(零误差为负, 相当于加上相同大小的零误差),读数结果为:
L=整数部分+小数部分-零误差
判断游标上哪条刻度线与尺身刻度线对准,可用下述方法:选定相邻的三条线,如左侧的线在尺身对应线左右,右侧的线在尺身对应线之左,中间那条线便可以认为是对准了,如图2.3-4。
如果需测量几次取平均值,不需每次都减去零误差,只要从***后结果减去零误差即可。
游标卡尺的精度
实际工作中常用精度为0.05毫米和0.02毫米的游标卡尺。它们的工作原理和使用方法与本书介绍的精度为0.1毫米的游标卡尺相同。精度为 0.05毫米的游标卡尺的游标上有20个等分刻度,总长为19毫米。测量时如游标上第11根刻度线与主尺对齐,则小数部分的读数为11/20毫 米=0.55毫米,如第12根刻度线与主尺对齐,则小数部分读数为12/20毫米=0.60毫米。
一般来说,游标上有n个等分刻度,它们的总长度与尺身上(n-1)个等分刻度的总长度相等,若游标上***小刻度长为x,主尺上***小刻度长为y
则 nx=(n-1)y,
x=y-(y/n)
主尺和游标的***小刻度之差为
Δx=y-x=y/n
y/n叫游标卡尺的精度,它决定读数结果的位数。由公式可以看出,提高游标卡尺的测量精度在于增加游标上的刻度数或减小主尺上的***小刻度值。一般 情况下y为1毫米,n取10、20、50其对应的精度为0.1,0.05毫米、0.02毫米。精度为0.02毫米的机械式游标卡尺由于受到本身结构精度和 人的眼睛对两条刻线对准程度分辨力的限制,其精度不能再提高。
游标卡尺的保管
游标卡尺使用完毕,用棉纱擦拭干净。长期不用时应将它擦上黄油或机油,两量爪合拢并拧紧紧固螺钉,放入卡尺盒内盖好。
【注意事项】
1.游标卡尺是比较精密的测量工具,要轻拿轻放,不得碰撞或跌落地下。使用时不要用来测量粗糙的物体,以免损坏量爪,不用时应置于干燥地方防止锈蚀。
2.测量时,应先拧松紧固螺钉,移动游标不能用力过猛。两量爪与待测物的接触不宜过紧。不能使被夹紧的物体在量爪内挪动。
3.读数时,视线应与尺面垂直。如需固定读数,可用紧固螺钉将游标固定在尺身上,防止滑动。
4.实际测量时,对同一长度应多测几次,取其平均值来消除偶然误差。(end)
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