內徑百分表解讀

2023-02-04 12:51:07 字數 4146 閱讀 6415

目錄摘要3

1引言3

2內徑百分表4

2.1內徑百分表的結構及組成零件4

2.2 內徑百分表的工作原理19

2.3 內徑百分表的測量原理19

3 測量方法19

3.1 內徑百分表的校準零位19

3.2 測量方法22

3.3 使用方法22

3.4 讀數23

3.5 測量步驟23

4 測量位置24

5 資料分析處理28

設計總結29

參考文獻29

附錄一30

摘要百分表利用精密齒條齒輪機構製成的表式通用長度測量工具。通常由測頭、量杆、防震彈簧、齒條、齒輪、游絲、圓表盤及指標等組成。百分表是美國的艾姆斯於2023年製成的。

常用於形狀和位置誤差以及小位移的長度測量。改變測頭形狀並配以相應的支架,可製成百分表的變形品種,如厚度百分表、深度百分表和內徑百分表等。如用槓桿代替齒條可製成槓桿百分表和槓桿千分表,其示值範圍較小,但靈敏度較高。

此外,它們的測頭可在一定角度內轉動,能適應不同方向的測量,結構緊湊。它們適用於測量普通百分表難以測量的外圓、小孔和溝槽等的形狀和位置誤差。

產品的質量和精度要求基本上都會伴隨整個零部件的生產過程,隨著時代和工業的飛速發展,對產品質量和精度的要求也越來越高。內徑百分表、外徑千分尺、游標卡尺是機械製造工業中使用最廣泛的三大精密量具。其中內徑百分表是由百分表和帶有槓桿傳動的表架組成。

內徑百分表是採用比較法測量孔類零件的通用量具,精度較高,適合測量深孔。內徑百分表的傳動原理較為簡單,被測尺寸(偏差)的變化量,引起表架支承中的活動量柱做直線位移,經直角等臂傳動槓桿的90°轉換,傳到主體導孔中的傳動杆又推動百分表的測量桿,從而測出了工件的內徑尺寸。

通常用千分尺對其進行校準零位,操作簡便,能有效地控制測試成本,但降低了測試結果的準確性。通過計算機上的三維繪圖軟體catia的繪製,我們可以很快的建立起孔徑的檢測平台,以便更加簡單並且非常清晰直觀的了解孔徑尺寸測量的過程。就虛擬檢測技術而言,實際它就是真實測量技術的**與模擬,也是真實測量過程在計算機中的具體實現。

它不僅可以模擬實際的測量過程,而且可以**真實的測量儀器,從而可以根據需求,建立相應的虛擬測量環境,以便提供一種身臨其境的感覺,並在實際操作中規避一些測量問題並提高測量效率。

關鍵詞:內徑百分表千分尺虛擬檢測平台資料處理 catia

1引言隨著時代和工業的飛速發展,零部件的互換性已是機械和儀器製造業中不可忽視的組成部分,它不僅提高了生產效率和機器的使用價值,更是降低了產品生產的成本和時間。產品的質量和精度要求基本上都會伴隨整個零部件的生產過程,因此對產品的質量和精度的要求也越來越高。內徑百分表、外徑千分尺、游標卡尺是機械製造工業中使用最廣泛的三大量具。

其中內徑百分表是採用比較法測量孔類零件的通用量具,精度較高,適合測量深孔。

內徑百分表校零按規程應採用標準環規,但在生產應用中, 由於百分表活動測頭工作行程小、需用的標準環規規格多等因素, 導致了操作者使用不便、檢測成本高等問題。用千分尺代替標準環規對內徑百分表校零,操作簡便, 能有效地控制測試成本。

我們可以在實驗室中通過觀察和測量孔徑,但是這樣存在諸多不便。而通過計算機上的三維繪圖軟體catia的繪製,以及catia裡的dmu,我們可以很快的建立起孔徑的檢測平台,更加簡單並且直觀明了的了解孔徑尺寸的檢測過程。就虛擬檢測技術而言,實際它就是真實測量技術的**與模擬,也是真實測量過程在計算機中的具體實現。

它不僅可以模擬實際的測量過程,而且可以**真實的測量儀器,從而可以根據需求,建立相應的虛擬測量環境,以便提供一種身臨其境的感覺,並在實際操作中規避一些測量問題並提高測量效率。本文將介紹內徑百分表的結構、工作原理、校準零位、測量方法以及資料分析處理。

2 內徑百分表

2.1內徑百分表的結構及組成零件

2.1.1百分表

百分表是利用齒條齒輪或槓桿齒輪傳動,將測量桿的直線位移變為指標的角位移的計量儀器。其工作原理,是將被測尺寸引起的測桿微小直線移動,經過齒輪傳動放大,從而引起齒條和游絲的變化,變為指計在刻度盤上的轉動,讀出被測尺寸的大小。

如下圖所示為百分表外形圖和傳動原理圖。百分表的構造主要由3個部件組成:表體部分、傳動系統、讀數裝置。

百分表的分度值為0.01mm,表面刻度盤上共有100條等分刻線。因此,百分表齒輪傳動機構,應使量杆移動1mm時,指標迴轉一圈。

百分表的測量範圍,有0-3mm,0-5mm,0-10mm三種。

1-表體 2-表盤 3-刻度盤 4-小指標 5-大指標 6-套筒 7-測量桿 8-測量頭

圖2-1 百分表外形圖

圖2-2 百分表傳動原理圖

圖2-3 百分表三維圖

2.1.2內徑百分表的結構及組成零件

內徑百分表實質是一種安裝著百分表的專門測量內尺寸的表架。其採用比較法測量孔類零件的通用量具,精度較高,適合測量深孔。內徑百分表的結構主要是指它的表架部分。

為了保證測量孔徑時測量線通過孔徑中心,所測值是孔的直徑而不是弦。為此,表架結構應包括如下部分:1)定心裝置:

即測孔時,自動通過孔中心的專用裝置。2)測量裝置:即將孔徑(內尺寸)的變化量,正確地測量出來的機構。

3)傳動裝置:即將內孔(內尺寸)的變化量,經傳動槓桿90°轉換,傳至百分表進行讀數的機構。

內徑百分表所採用的讀數表頭帶有反向刻字盤,因為測量時放開測頭表示尺寸增大,所以在許多測量表頭,特別是百分表的分度刻度盤上具有雙重字盤(按鐘錶指標方向):順時針方向的供外測用;逆時針方向的供內測用。

為了更加直觀清晰的了解內徑百分表的結構與組成,我做出了它的結構圖、裝配圖、三維圖和三維**圖。

1.固定(可換)量柱 2.三通管 3.表架套杆 4.傳動杆 5.測力彈簧

6.百分表 7.等臂槓桿 8.活動量柱 9.定位護橋(弦板) 10.定位彈簧

圖2-4 內徑百分表結構圖

在三通管2的一端裝著固定量柱1,另一端裝著活動量柱8,垂直管口一端,通過傳動杆4裝有百分表6。

其中定位護橋9起到找回徑向直徑位置的作用。量柱在孔的縱截面上也可能傾斜,其保證了活動量柱8和固定量柱1的軸線位於被測孔的直徑位置中間。

1-百分表 2-夾緊裝置 3-表架套杆 4-絕熱手柄 5-定位護橋 6-活動量柱 7-固定量柱

圖2-5 內徑百分表三檢視

圖2-6 內徑百分表三維圖圖2-7 內徑百分表測頭三維圖

圖2-8 內徑百分表三維圖

圖2-9 內徑百分表測頭三維圖

重要零部件引數及三維圖:

1 三通管

圖2-10 三通管

②等臂槓桿

2-11 等臂槓桿

③固定片

2-12 固定片

④活動量柱

2-13 活動量柱

⑤測力彈簧

2-14 測頭里的測力彈簧和量桿裡的測力彈簧

⑥表架連線

2-15 表架連線

⑦定位護橋

2-16 定位護橋

2.2 內徑百分表的工作原理

內徑百分表是內量槓桿式測量架和百分表的組合,用以測量或檢驗零件的內孔、深孔直徑及其形狀精度。內徑百分表是以同軸線的固定量柱1(圖2-4中,零件1)和活動量柱8(圖2-4中,零件8)與被測工件的孔壁相接觸來進行測量的,傳動原理也較為簡單。測量時,內徑百分表測頭先伸入被測工件,被測工件尺寸(偏差)的變化量,引起表架支承中的活動量柱8做直線位移,1∶1經直角等臂傳動槓桿7(圖2-4中,零件7)的90°轉換,傳到主體導孔中的傳動杆4(圖2-4中,零件4)。

而傳動杆4始終與百分表測頭接觸,故而推動百分表6(圖2-4中,零件6)的測量桿,從而測出了工件的內徑尺寸。綜上,活動量柱8每移動0.01mm,使傳動杆4也移動0.

01mm,從而使百分表指標轉動1格,故活動量柱8的移動量可以在百分表6上讀出。

內徑百分表測量孔徑的方法屬於相對法,又稱比較法,是指計量器具顯示或指示出被測幾何量相對於已知標準的偏差,測量結果為已知標準量與該偏差值的代數和。

2.3 內徑百分表的測量原理

用內徑百分表測量內徑是一種比較量法,測量前應根據被測孔徑的大小,在專用的環規或百分尺上調整好尺寸後才能使用。調整內徑百分尺的尺寸時,選用可換測頭的長度及其伸出的距離 (大尺寸內徑百分表的可換測頭,是用螺紋旋上去的,故可調整伸出的距離,小尺寸的不能調整 ),應使被測尺寸在活動測頭總移動量的中間位置。內徑百分表的示值誤差比較大,如測量範圍為35~50mm的,示值誤差為±0.

015mm。為此,使用時應當經常的在專用環規或百分尺上校對尺寸(習慣上稱校對零位),必要時可由塊規附件裝夾好的塊規組上校對零位,並增加測量次數,以便提高測量精度。 內徑百分表的指標擺動讀數,刻度盤上每一格為0.

01mm,盤上刻有100格,即指標每轉一圈為1mm。

內徑百分表使用操作標準

一 內徑百分表的組裝與校準 內徑百分表用來測量圓柱孔,它附有成套的可調測量頭,使用前必須先進行組合和校對零位。1 組合時,將百分表裝入連桿內,要有一定的預壓縮量 一般為1mm左右 長針和連桿軸線重合,刻度盤上的字應垂直向下,以便於測量時觀察,裝好後應予緊固。2 校對零位時,根據被測尺寸,選取乙個相應...

內徑百分表的使用方法及工作原理

內徑百分表介紹及工作原理 內徑百分表是內量槓桿式測量架和百分表的組合,如圖1 1所示。用以 測量或檢驗零件的內孔 深孔直徑及其形狀精度。內徑百分表測量架的 內部結構,由圖1 1可見。在三通管3的一端裝著活動測量頭1,另一端裝著可換測量頭2,垂直管口 一端,通過連桿4裝有百分表5。活動測頭1的移動,使...

12 內徑百分表內校規範KTE QPZ1

1.適用範圍 本企業規格為18mm 35mm 至250 450mm範圍內護橋式內徑百分表之首次 後續內部校驗指導。並承擔因循本規範確認合格型量具計量責任。2.校驗基準 標準 2 1標準光面環規 2 2數顯測力計 2 3百分表檢定儀 3.校驗環境 溫度20 5 濕度不超過80 為宜,受檢量具入室等溫不...