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卡尺原理
　　是利用主尺上的刻線間距（簡(jiǎn)稱線距）和游標(biāo)尺上的線距之差來讀出小數(shù)部分，例如：主尺上的線距為1毫米，游標(biāo)尺上有10格，其線距為0.9毫米。當(dāng)兩者的刻線相重合，若游標(biāo)尺移動(dòng)0.1毫米，則它的根刻線與主尺的根刻線重合；若游標(biāo)尺移動(dòng)0.2毫米，則它的第2根刻線與主尺的第2根刻線重合。依此類推，可從游標(biāo)尺與主尺上刻線重合處讀出量值的小數(shù)部分。主尺與游標(biāo)尺線距的差值 0.1毫米就是游標(biāo)卡尺的小讀數(shù)值。同理，若它們的線距的差值為0.05毫米或0.02毫米(游標(biāo)尺上分別有20格或50格)，則其小讀數(shù)值分別為0.05毫米或0.02毫米。游標(biāo)原理是法國(guó)人P.韋尼埃于1631年提出的。它常用于長(zhǎng)度測(cè)量工具的長(zhǎng)度和角度的細(xì)分讀數(shù)機(jī)構(gòu)中。
主要種類
　　主要有游標(biāo)卡尺、帶表卡尺和電子數(shù)顯卡尺三種。 　　

①游標(biāo)卡尺。利用游標(biāo)原理細(xì)分讀數(shù)的尺形手?jǐn)y式通用長(zhǎng)度測(cè)量工具，主要用于測(cè)量?jī)?nèi)徑,外徑,階梯和深度等。測(cè)量時(shí)，量值的整數(shù)部分從主尺上讀出，小數(shù)部分從游標(biāo)尺上讀出。游標(biāo)原理是利用主尺上的刻線間距（簡(jiǎn)稱線距）和游標(biāo)尺上的線距之差來讀出小數(shù)部分。0.02mm、0.05mm和0.1mm三種小讀數(shù)值。 　　

②帶表卡尺。以精密齒條、齒輪的齒距作為已知長(zhǎng)度，以帶有相應(yīng)分度的指示表作為放大、細(xì)分和指示部分的大形手?jǐn)y式長(zhǎng)度測(cè)量工具。帶表卡尺能解決游標(biāo)卡尺的讀數(shù)誤差問題 。常見的小讀數(shù)值有0.01mm和0.02mm兩種。 　　

③電子數(shù)顯卡尺。采用容柵、磁柵等測(cè)量系統(tǒng)，以數(shù)字顯示測(cè)量示值的長(zhǎng)度測(cè)量工具。常用的分辨率為0.01mm，允許誤差為&plun;0.03mm/150mm。也有分辨率為0.005mm的高數(shù)顯卡尺，允許誤差為&plun;0.015mm/150mm。還有分辨率為0.001mm的多用途數(shù)顯千分卡尺（這是安一量具的，只有他們能夠生產(chǎn)），允許誤差為&plun;0.005mm/50mm。由于讀數(shù)直觀、清晰，測(cè)量效率較高。 　　另外，還有各種非標(biāo)的卡尺，如測(cè)量溝槽深度的帶鉤深度卡尺、測(cè)量齒輪厚度的齒厚卡尺、測(cè)量物體高度的高度卡尺和測(cè)量焊接質(zhì)量的焊縫卡尺（焊縫規(guī)）等。

一 . 卡尺的基本知識(shí)

卡尺是一種用來測(cè)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(cè)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(duì)兩測(cè)量面相對(duì)移動(dòng)分隔的距離進(jìn)行讀數(shù)的丈量用具 . 簡(jiǎn)稱卡尺或普通卡尺 . 具有四個(gè)功能 :1. 外尺寸測(cè)量 2. 內(nèi)尺寸測(cè)量 3. 深度和高度尺寸測(cè)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(cè)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(dòng)系統(tǒng) , 將兩測(cè)量面的相對(duì)移動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹甘颈碇羔樀幕貏?dòng) , 并借助尺身標(biāo)尺和指示表對(duì)兩測(cè)量面相對(duì)移動(dòng)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(duì)兩測(cè)量面相對(duì)移動(dòng)分隔的距離進(jìn)行讀數(shù)測(cè)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(cè)量桿

Ⅲ 型數(shù)顯卡尺和Ⅳ型數(shù)顯卡尺都在外測(cè)量爪上做了的改變 , 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(jiǎn)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(duì)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(duì)移動(dòng)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(dòng)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(duì)移動(dòng)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(duì)裝置在尺框上的劃線量爪工作面相結(jié)

移動(dòng)分離的距

5. 深度卡尺是一種測(cè)量部品臺(tái)階或臺(tái)階差的卡尺 .

游標(biāo)深度尺是利用游標(biāo)原理對(duì)尺框丈量面和尺身相對(duì)移動(dòng)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(duì)尺框丈量面和尺身相對(duì)移動(dòng)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(dòng)系統(tǒng) , 將兩測(cè)量面的相對(duì)移動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹甘颈碇羔樀幕貏?dòng) , 并借助尺身標(biāo)尺和指地表對(duì)兩測(cè)量面相對(duì)移動(dòng)所分隔的距離進(jìn)行讀數(shù)的丈量用具 :

6. 卡尺是為了滿足的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的卡尺 , 沒有的樣式和結(jié)構(gòu)下面是一些用途的卡尺

二 . 千分尺的 基本知識(shí)

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(cè)

微頭 , 利用測(cè)微頭構(gòu)成各式各樣用途的千分尺 , 所謂的測(cè)微頭是利用螺旋副原理 , 對(duì)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(cè)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(cè)千分尺 , 深度千分尺 . } 螺旋副原理是將測(cè)微桿的旋動(dòng)變成直線位移 , 丈量螺桿在軸心線方向上移動(dòng)的距離與螺桿的轉(zhuǎn)角成正比 :

式中 L---- 測(cè)桿直線位移的距離 mm

P---- 測(cè)桿的螺距 mm

θ ----- 測(cè)桿的轉(zhuǎn)角

π ----- 圓周率 ,

深度千分尺是利用螺旋副原理 , 對(duì)底座基面與測(cè)量桿測(cè)量面間分隔的距離進(jìn)行讀數(shù)的深

度測(cè)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 , 每次使用前都須行校準(zhǔn)

內(nèi)測(cè)千分尺是用於測(cè)量?jī)?nèi)孔距離的千分尺 ( 包括圓孔在內(nèi)的內(nèi)測(cè)尺寸 )

外徑千分尺測(cè)量工件外徑

用途千分尺是一些為了用途 * 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 , 從而丈量的準(zhǔn)確性 .

二 . 確認(rèn)是否已經(jīng)歸 , 閉合卡尺的外量爪為值狀態(tài) , 觀察示值是否為 , 否測(cè)量面存在間隙 . 如沒有置需手動(dòng)歸 , 當(dāng)然也可以設(shè)定為原點(diǎn) , 不間斷電源的 條件 之下 .

三 . 卡尺的內(nèi)量爪的深度為 12mm, 如過此深度應(yīng)采用其它方法進(jìn)行丈量

四 . 丈量外徑時(shí)應(yīng)把丈量面拉大且過被測(cè)體 , 測(cè)內(nèi)徑時(shí)應(yīng)將丈量面置小於被測(cè)體然后再進(jìn)行測(cè)量

五 . 進(jìn)行深度丈量時(shí) , 先把丈量桿拉出過被測(cè)體深度 , 然后緩慢壓至被測(cè)體上測(cè)量面 , 丈量時(shí)應(yīng)測(cè)量桿垂直被測(cè)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(cè)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(cè)量時(shí) , 應(yīng)卡尺兩內(nèi)丈量面連線穿過孔圓且垂直於上下孔連線或水平移動(dòng) , 以所測(cè)的值為該孔徑穿過點(diǎn)的值

八 . 數(shù)顯卡尺在進(jìn)行長(zhǎng)距離的丈量時(shí) , 應(yīng)保持勻速和緩慢移動(dòng) , 過快會(huì)引起跳數(shù)

二 . 千分尺的 使用

1. 使用千分尺時(shí) , 需先歸 , 深度千分尺需在 1 級(jí)平臺(tái)上歸 , 內(nèi)徑千分

尺校準(zhǔn)時(shí)須用校 , 歸時(shí)假如是帶有測(cè)力裝置的千分尺 , 歸

時(shí)所用的力須和測(cè)量時(shí)保持一致

2. 深度千分尺歸時(shí) , 先將測(cè)量桿收回基座 , 將 千分尺的 基座置於平臺(tái) , 緩慢

使測(cè)量桿向下移動(dòng)至平臺(tái) , 然

3. 外徑千分尺歸時(shí) , 緩慢地使測(cè)量桿與測(cè)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 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 , 一般都要置兩次以上 ,

5. 使用外徑千分尺進(jìn)行外徑千分尺進(jìn)行測(cè)量時(shí) , 嚴(yán)禁單手操縱 , 采用千分

尺底座或輔助設(shè)備 .

6. 由於千分尺為測(cè)量?jī)x器 , 考慮到其測(cè)量時(shí)的重復(fù)性因素 , 丈量時(shí)應(yīng)多取 

幾次測(cè)量值

7. 內(nèi)徑千分尺測(cè)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(duì)千分尺再次回觀察是否可以歸 , 其示值位誤差不

可過 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(chǎng)使用和 存放 . 這些物質(zhì)不只影響使用和測(cè)量 , 也會(huì)影響卡尺的壽命

2. 卡尺都是線性丈量?jī)x器 , 尺身的線形要求十分重要 , 隨意的丟置與敲擊都會(huì)有影響 , 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. 堅(jiān)持尺身有清潔 , 清潔外表所用的物質(zhì)需合要求 ( 工業(yè)酒精 , 絲絨布 , 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(dòng)歸等現(xiàn)象 , 以免影響丈量結(jié)果 , 嚴(yán)禁強(qiáng)光照射顯示器 , 以液晶顯示器老化

6. 不要用電刻筆在數(shù)顯卡尺上刻字 , 以把電子線路擊穿 .

7. 對(duì)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(duì)使用環(huán)境要求比卡尺高 , 除了卡尺的使用要求外 , 支配場(chǎng)所的溫度過高和過低都對(duì)測(cè)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(cè)砧不可接觸 .

3. 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 .

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 , 以測(cè)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 故障及維護(hù)

卡尺及千分尺在使用中 , 一般都會(huì)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(huì)消除上述不良 , 另外在數(shù)顯卡尺會(huì)因?yàn)槌呱頄懦哂兴蚱渌愇镆矔?huì)引起閃動(dòng)現(xiàn)象 , 清潔尺身后會(huì)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(cè)量時(shí)速度是否過快和測(cè)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(qǐng)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 .