互换性与技术测量实验指导
互换性实验指导书
《互换性与测量技术》实验指导书学院：________________________专业年级：________________________指导老师：________________________姓名：________________________学号：______ _____________实验一 阶梯轴长度和直径的测量1. 实训目的学习游标卡尺的结构原理和使用方法。
2. 设备与器材游标卡尺和标准件。
3. 量仪说明与测量原理（1）游标卡尺以10分度游标卡尺（图1-1）为例说明。
将尺身的9小格即9mm 长度平均分成10份，做成游标，游标的每小格即为0.9mm ，比尺身相应小0.1mm ，根据游标和尺身的刻度错位可测量不足1mm 的长度。
尺身和游标上对应的一等份差值，叫做精确度，它体现了测量的准确程度。
游标卡尺正是利用尺身和游标上每一小格之差，来达到提高精确度的目的，这种方法叫做示差法。
图1-1 10分度游标卡尺1-内测量爪（测内径）；2-锁定旋钮；3-主尺；4-深度尺（测深度）；5-游标尺；6-外测量爪（测直径）如图1-2所示，游标上的第6条刻度线与尺身上的某一条对齐，则被测物体的长度为精确度⨯=⨯=⨯-=-=∆6)(1.069.066dc mm L L L bc同理，当游标上第n 条刻线与尺身上的某一条刻线对齐，则被测物体的长度为精确度⨯=∆n L图1-2 游标卡尺读数原理游标卡尺的读数步骤如下：第1步 确认游标格数，算出游标卡尺精确度：10分度游标卡尺精确度为mm 1.0mm 101=。
20分度游标卡尺精确度为mm 05.0mm 201=。
30分度游标卡尺精确度为mm 02.0mm 501=。
第2步 从尺身读出游标零刻线前的毫米数L 1。
第3步 观察游标上第几条刻线跟尺身上某一条刻线对齐，毫米以下的读数就是L 2=n ×精确度，得游标示数L 2。
第4步 测量结果为L = L 1+L 2= L 1+n ×精确度。
互换性与测量技术实验指导书(16K)
互换性与测量技术实验报告⒈ 工件：工件编号： 表面粗糙度要求： ⒉ 测量仪器：名称： 测量范围： 所选物镜倍数：在所用倍数物镜下目镜测微刻度套筒的分度值C = 微米 ⒊ 测量结果：实测值：R Z1 = R Z2 = R Z3 = 被测工件表面微观不平度十点高度R Z R Z =3321Z Z Z R R R ++ = 微米TR200粗糙度仪测量数据适用性结论： 该工件表面用TR200粗糙度仪测量的R a = 微米。
换性与测量技术实验报告⒈被测塞规标记：量规公差带图被测塞规形状公差：微米⒉所用仪器：名称：分度值：标尺示值范围：仪器测量范围：量块等级：量块组尺寸：通规与止规的形状误差：通规合格性结论：理由：止规合格性结论：理由：互换性与测量技术实验报告4—1齿轮齿距偏差和齿距累积误差的测量 1．被测齿轮编号： 模数m= 齿数Z= 齿形角 а= 齿轮精度标注：齿距极限偏差f pt = 微米 齿距累积公差F P = 微米 2．测量仪器名称： 分度值： 测量范围：基准齿距的偏差值K P ：K P =Zf npt ∑∆1相对=测量结果：齿距偏差△f pt = 微米 合格性结论： 齿距累积误差△F P = 微米 合格性结论：齿距累积误差作图：4—2 齿圈径向跳动测量1．被测齿轮编号：模数m= 齿数Z= 齿形角а=齿轮精度标注：齿圈径向跳动公差F r = 微米2．测量仪器名称：分度值：测量范围：模数直径4—3公法线长度变动量和公法线平均长度的测量1．被测齿轮编号：模数m= 齿数Z= 齿形角а=变位系数X =齿轮精度标注：公法线长度变动量公差Fw= 微米跨齿数K =9Z+ 0.5 = 公法线公称长度W = 毫米公法线平均长度的上偏差E wms =E ss cosа—0.72F r sinа= 毫米公法线平均长度的下偏差E wmi = E si cosа+ 0.72F r sinа= 毫米2．测量仪器名称：分度值：测量范围：3．测量记录：单位：毫米测量结果：公法线长度变动量Fw = W mas—W min = 微米公法线平均长度__W= 毫米公法线平均长度的偏差E wm =__W—W= 微米合格性结论：公法线长度变动量Fw公法线平均长度的偏差E wm1．被测齿轮编号：模数m= 齿数Z= 齿形角а=齿轮精度标注：基节极限偏差f Pb = 微米齿轮公称基节：毫米2．测量仪器名称：分度值：测量范围：3．测量记录：齿轮基节偏差合格性结论1．被测齿轮编号： 模数m= 齿数Z= 齿形角 а= 变位系数齿轮精度标注： 齿厚极限偏差：E SS = 毫米 齿顶园公称直径： 毫米 E Si = 毫米 2．测量仪器名称： 分度值： 测量范围： 3．测量记录及结果：齿轮齿顶园实际直径： 毫米 齿顶园直径实际偏差△D e 毫米 分度园弦齿高h '2242)]}cos(1[1{DeZXtg Z m h ∆++-+='απ= 分度园公称齿厚S)(24ZXtg mZSin S απ+== 单位：毫米齿厚实际偏差△E S 毫米 合格性结论：。
《互换性与技术测量》实验指导书1
互换性与技术测量实验指导书目录实验一通用量具应用及量块组合选择（选用)实验二用比较仪检测工件尺寸误差实验三表面粗糙度的测量实验四直线度误差的测量实验1 通用量具应用及量块组合选择（孔轴测量）（选做）一、实验目的：1.了解量块、千分尺、游标卡尺的构造和工作原理。
2．掌握量块尺寸组合、千分尺、游标卡尺测量尺寸的方法3．掌握由测得数据进行数据处理的一般方法，并分析产生误差的原因及误差类型。
二、实验所需仪器千分尺、游标卡尺 83块一套的量块三、实验步骤1．利用游标卡尺测量工件直径尺寸，共测量十组数据，将测量结果填入实验报告，并对测量数据进行数据处理。
2．利用千分尺测量工件长度尺寸，共测量十组数据，将测量结果填入实验报告，并对测量数据进行数据处理。
3．用83块一套的量块对千分尺测量的数据处理以后的数据进行尺寸组合。
四、测量数据1.用游标卡尺测量直径尺寸2.用千分尺测量的数据3．用83块一套的量块对千分尺测量的数据数据处理以后的数据进行组合的量块尺寸尺寸：第一块量块：第二块量块：第三块量块：第四块量块：六、思考题1：测量误差一般分为几类型，一般各怎么进行数据处理？实验2 用比较仪测量工件尺寸误差1.实验目的1.1 立式光学比较仪工作原理及使用方法。
1.2 熟悉轴的直径误差的测量方法。
1.3 学会基本的测量误差处理方法。
2.设备与器材立式光学比较仪、被测轴和相同尺寸量块3.实验原理与方案立式光学比较仪主要用于作长度比较测量。
要先用量块将标尺和指针调到零位，被测尺寸对量块的偏差可从仪器标尺上读得。
并可对某轴的固定部位进行多次重复测量，计算测量误差。
立式光学计主要组成见外形图2-2。
由底座1、立柱2、支臂3、直角光管4和工作台11等几部分组成。
立式光学计的光学系统图2-3所示。
光线由进光反射镜6进入光学计管中，由通光棱镜7将光线转折90度，照亮了分划板4上的刻度尺9。
刻度尺上有±100 格的刻线，此处刻线作为目标，位于物镜2的焦平面上。
《互换性与技术测量》实验指导书2013.
课程名称：《互换性与技术测量实验》授课专业：授课班级：周学时：总学时：10学分：任课教师：实验一、普通长度量器具的应用一、实验目的：1.熟悉千分尺、游标卡尺、光学比较仪的读数原理，了解其结构；2.熟悉光滑工件尺寸的检验标准（GB3177—82），掌握普通长度量器具的选择及其使用方法。
二、实验内容：根据被测零件的极限尺寸要求，按GB3177—82，求出验收极限，用外径千分尺（即外径分厘卡）测出被测零件的实际尺寸，判断被测零件尺寸是否合格。
用游标卡尺测量未注公差尺寸，根据极限尺寸判断被测零件尺寸是否合格。
了解比较测量的方法，用光学比较仪测量塞规轴径。
三、光滑工件尺寸的检验标准概述：工件公差是限制工件误差的。
为了保证工件的配合质量，还应考虑工件上可能存在的形状误差。
为了尽可能地保证工件不超越最大极限尺寸和最小极限尺寸，验收极限是从规定的最大极限尺寸和最小极限尺寸分别向工件公差内移动一个安全裕度（A）来确定，如图1—1所示。
因此验收极限是对有配合要求工件进行验收的界限，为一规定的尺寸。
内缩后的验收极限，是指最后工序加工合格的工件的验收极限。
至于工序间的检验，在保证验收符合标准规定的前提下，可以采用内缩或不内缩的检验极限，由各行各业或工厂单位具体确定。
安全裕度A直接关系产品的质量和生产的经济性。
如A值较大，易于保证工件的配合质量，同时也可选择较低精度的计量器具进行检验，但占用了较多的工件公差，留给工件的加工公差相应地小了，因而加工经济性较差；如A值较小，则要求选择更精确的计量器具，但使工件的加工公差相应地增大，因而生产的经济性又较好。
因此，验收极限的确定，必须从技术和经济方面进行综合分析，要合理分配测量过程和加工过程占用工件公差的比例，以达到技术经济指标最佳的目的。
采用内缩方案，按标准规定的安全裕度确定验收极限，既可控制误收率，保证产品质量，又考虑了工件形状误差的影响，满足产品的配合要求。
用千分尺来测量有配合要求工件的尺寸时，一般可用于检验IT7～IT8级的轴类零件。
《互换性与技术测量》实验指导书(三个实验,前两个必做,最后一个演示和选做)
实验一直线度误差的测量一、实验目的掌握按“节距法”测量直线度误差的方法。
二、测量原理及数据处理对于很小表面的直线度误差的测量常按“节距法”，应是将被测平面分为若干段，用小角度度量仪（水平仪、自准直仪）测出各段对水平线的倾斜角度，然后通过计算或图解来求得轮廓线的直线度误差。
本实验用合像水平仪。
具体测量方法如下：将被测表面全长分为n段，每段长l=L/N应是桥板的跨距。
将桥板置于第一段，桥板的两支承点放在分段点处，并把水平仪放在桥板上，使两者相对固定（用橡皮泥粘住）记下读数a1（单位为格）。
然后将桥板沿放测表面移动，逐段测量下去，直至最后一段（第n段）。
如图1每次移l，并要使支承点首尾相接，记下每段读数（单位为格）a1、a2、……a n。
最后按下列步骤（见例）列表计算出各测量点对两端点连线的直线度偏差Δh i，并取最大负偏差的绝对值之和作为所求之直线度误差。
[例]设有一机床导轨，长2米（L=2000mm），采用桥板跨距l=250mm，用分度值c=0.02mm/m的水平仪，按节距法测得各点的读数a i（格）如表1。
表1也可用作图法求出直线度误差，如图2。
作图法是在坐标纸上，以导轨长度为微坐标，各点读数累积为纵坐标，将测量得到的各点读数累积后标在坐标上，并将这些坐标点连成折线，以两端点连线作为评定基准，取最大正偏差与最大负偏差的绝对值之和，再换算为线值（μ），即为所求之直线度误差。
测量导轨直线度误差时，数据处理的根据，可由下图看出：（图3）A i — 导轨实际轮廓上的被测量点（i =0、1、2、……、n ）； a i — 各段上水平仪的读数（格）； Y i — 前后两测量点（i -1，i ）的高度差；h i — 各测点（A i ）到水平线（通过首点A 0）的距离（μ），显然1'in i i h y ==∑'i h — 在测量点A i 处，导轨的倾斜量（μ）； Δh i — 测量点A i 对导轨首末两端点连线（A 0，A n ）的直线度误差（μ）（显然Δh 0=0，Δh n =0）；l — 桥板跨距，即各测量段长度l =L /n (mm)，L ——导轨全长（mm ），n ——测量段数； c —水平仪的分度值0.01mm/米·格。
互换性与技术测量实验指导书.
互换性实验指导书机械工程学院实验一量块的使用一、实验目的1、能正确进行量块组合，并掌握量块的正确使用方法；2、加深对量值传递系统的理解；3、进一步理解不同等级量块的区别；二、实验仪器设备量块；千分表；测量平板；被测件。
三、实验原理量块的测量平面十分光洁和平整，当用力推合两块量块使它们的测量平面互相紧密接触时，两块量块便能粘合在一起，量块的这种特性称为研合性。
利用量块的研合性，就可以把各种尺寸不同的量块组合成量块组。
四、实验内容与步骤（一）实验内容采用合理的量块组合，测量被测零件尺寸高度。
（二）实验步骤1.用游标卡尺测量被测件2.据所需要的测量尺寸，自量块盒中挑选出最少块数的量块。
（每一个尺寸所拼凑的量块数目不得超过 4块，因为量块本身也具有一定程度的误差，量块的块数越多，便会积累成较大的误差。
）3.量块使用时应研合，将量块沿着它的测量面的长度反向，先将端缘部分测量面接触，使初步产生粘合力，然后将任一量块沿着另一个量块的测量面按平行方向推滑前进，最后达到两测量面彼此全部研合在一起。
4.将研合后的量块与被测件同时放到测量平板上，在测量平板上移动指示表的测量架，使指示表的测头与量块上工作表面相接触，转动指示表的刻度盘，调整指示表示值零位。
5.抬起指示表测头，将被测件放在指示表测头下，取下量块，记录下指示表的读数。
6.量块的尺寸与指示表的读数之和就是被测件的尺寸。
7. 记录数据；五、思考题量块按“等”测量与按“级”测量哪个精度比较高？实验二常用量具的使用一、实验目的1、正确掌握千分尺、内径百分表、游标卡尺的正确使用方法；2、掌握对测量数据的处理方法；3、对比不同量具之间测量精度的区别。
二、实验仪器设备外径千分尺；内径百分表；游标卡尺；轴承等。
三、实验原理分度值的大小反映仪器的精密程度。
一般来说，分度值越小，仪器越精密，仪器本身的“允许误差”（尺寸偏差）相应也越小。
学习使用这些仪器，要注意掌握它们的构造特点、规格性能、读数原理、使用方法以及维护知识等，并注意要以后的实验中恰当地选择使用。
互换性与技术测量实验指导书
机械工程学院基础课部实验指导书宁夏大学机械工程学院2012年10月目录前言 (1)一、《公差和技术测量》 (2)实验一用自准直仪测量导轨直线度误差 (4)实验二用电感式轮廓仪测量表面粗糙度……………………………………实验三齿轮公法线平均长度偏差和公法线长度变动测量 (6)实验四齿轮齿距偏差和其累积误差的测量 (7)前言实验是理工科教育必不可少的教学内容，通过实验可帮助学生验证和巩固课堂知识，加深对课堂内容的理解，同时培养了学生的动手能力，增强感性认识。
若是把实验方法、理念加以修正、更新，把验证型实验升级为综合型、设计型实验则能培养训练学生使用知识、分析问题解、决问题的能力，达到培养创新能力的目的。
为此，及时修订编撰实验教学指导书使其和人才培养计划相适应是十分必要的。
而指导书的编写水平也是衡量一个教师，一个学校，教学、科研水平的主要标志之一。
目前，我院四个本科专业共开设158门课程（包括通识课、通修课、专业方向模块课）。
有90门课需要进行实践教学，其中有44门课需开出216个实验。
又有28个实验雷同于四专业之间，23个实验共享在“电工电子实验中心”、“基础化学实验中心”和“土木水利学院力学实验室”。
这样我院的机械基础、机械工程及自动化、过程装备和控制工程、交通运输、农业机械化及其自动化五个实验室所涵盖的20个子实验室需承担165个实验。
为了进一步提高我院实验教学水平，培养本科生的综合素质，学院于2005年7月5日发出了编辑修订《机械工程学院实验指导书》的通知，立即得到学院四系一部广大教师的大力支持，并于2005年10月10日前完成了31门课189个实验项目（包括选做）的指导书编写，翌年5月7日完成补充修订。
可喜的是有些实验指导书和教材是教师和实验员在完成教改课题和毕业设计课题中自行研制开发的，填补了实验空白，丰富了实验内容。
为了适应大类招生，先期教学计划打通、后期教学计划分专业进行的教学模式需要，本次编写的实验指导书分为五册。
互换性与技术测量实验指导书
互换性与技术测量实验指导书互换性与技术测量实验指导书机械⼯程实验室2008-10合象⽔平仪测量直线度误差⼀、实验⽬的1、掌握⽤合象⽔平仪测量直线度误差的⽅法及数据处理。
2、加深对直线度误差的定义及理解。
⼆、实验内容⽤合象⽔平仪测量直线度误差。
三、计量器具说明与测量原理为了控制机床、仪器导轨及长轴的直线度误差，常在给定平⾯（垂直平⾯或⽔平平⾯）内进⾏检测，常⽤的测量器具有框式⽔平仪、合象⽔平仪、电⼦⽔平仪和⾃准直仪等测定微⼩⾓度变化的精密量仪。
由于被测表⾯存在直线度误差，测量器具置于不同的被测部位上时，其倾斜⾓将发⽣变化，若节距（相邻两点的距离）⼀经确定，这个微⼩倾⾓与被测两点的⾼度差就有明确的函数关系，通过逐个节距的测量，得出每⼀变化的倾斜度，经过作图或计算，即可求出被测表⾯的直线度误差值。
合象⽔平仪因具有测量准确、效率⾼、价格便宜、携带⽅便等特点，在直线度误差的检测⼯作中得到⼴泛采⽤。
合象⽔平仪的结构，主要由微动螺杆、螺母、底盘⽔准仪、棱镜、放⼤镜、杠杆以及具有平⾯和V形⼯作⾯和底座等组成。
如图3-1所⽰。
1、⽔准器2、棱镜3、放⼤镜4、杠杆5、测量机构6、底板7、测量机构8、微动螺杆图3-1 合象⽔平仪合象⽔平仪是利⽤棱镜将⽔准器中的⽓泡像复合放⼤，以提⾼读数时的对准精度，利⽤杠杆和微动螺杆传动机构来提⾼读的精度和灵敏度,其⼯作原理见本指导书第⼆篇。
合象⽔平仪置于被测⼯件表⾯上，若被测两点相对⾃然⽔平线不等⾼时，将引起两端的⽓泡像不重合，转动度盘使⽓泡像重合，此时合象⽔平仪的读数值即为该两点相对⾃然⽔平⾯的⾼度差，刻度盘读数与桥板跨距L之间的关系为：h= i·L·a四、测量步骤；1、量出零件被测表⾯总长，将总长分为若⼲等分段（⼀般为6～12段）确定每⼀段的长度（跨距）L，并按L调整可调桥板两圆柱的中⼼距。
2、将合像⽔平仪放于桥板上，然后将桥板从⾸点依次放在各等分点位置上进⾏测量。
互换性与测量技术实验指导书(2016-2017-1-32)课件
《互换性与技术测量实验》实验指导书（2016-2017-1）互换性与技术测量教研组编机械工程学院2016年08月班级：学号：姓名：目录实验一长度测量 (3)实验二表面粗糙度测量 (9)实验三齿轮齿圈径向跳动的测量 (13)实验一长度测量一、实验目的1.了解和掌握杠杆千分尺、和立式数显光学计的测量原理、主要结构及使用方法。
2.应用上述仪器检验光滑极限量规。
3.巩固尺寸公差的概念,学会由测得数据判断零件合格性的方法。
二、仪器结构及工作原理1.杠杆千分尺杠杆千分尺相当于外径千分尺与杠杆式卡规组合而成，其外形如图1-1（a）所示。
它的工作原理与杠杆式卡规及千分尺相同。
可以用作相对测量，也可以作绝对测量。
杠杆式卡规的工作原理如图1-1（b）所示。
（a）（b）图1-1杠杆式卡规的工作原理图当测量杆1移动时，使杠杆2转动，在杠杆的另一端装有扇形齿轮，可使小齿轮3和装牢在小齿轮轴的指针4转动，在刻度盘5上便可读出示值。
为了消除传动中的空程，装有游丝6。
测量力由弹簧8产生。
为了防止测量面磨损和测量方便，装有退让器9。
杠杆千分尺刻度值有0.001毫米和0.002毫米两种（现在使用的是前者），表盘的示值范围±0.02毫米，测量力是500-800克，测力变化不大于100克。
2.立式数显光学计立式光学计又称光学比较仪，集光电、机电于一体，是我国最先进的数显式光学仪器。
直接测量可以达到10毫米。
测量结果可以根据需要选择工、英制在显示屏上显示，也可以在任意位置置零。
当被测工件大于10毫米时，在测量前用量块（或标准件）对准零位，被测尺寸与量块尺寸的差值在屏幕上读得。
立式数显光学计对五等量块和一级精度的量块，球形和圆柱形工件得直径和不圆度，线型、板型、金属及非金属薄膜的厚度和平行度进行高精度测量。
仪器基本度量指标：数显最小显示值0.0001毫米直接测量显示值范围10毫米仪器比较测量范围0～200毫米示值误差：0－0.2mm比较测量时：±0.00025mm0－10mm直接测量时：±0.0005mm⑴仪器结构：见图1-5.图1-5 立式数显光学计结构简图1－数字显示器 2－测量计管锁紧螺钉 3－光学计管 4－测杆5－测帽锁紧螺钉 6－工作台 7－电源开关 8－打印键 9－公英制转换键 10－置零键 11－底座 12－调平手轮 13－测帽 14－提升器 15－信号电缆 16－升降螺母 17－横臂锁紧螺钉 18－横臂 19－立柱⑵仪器工作原理JDG-S2立式光学计使用的是每㎜100线的光栅，栅距为10μm.光电接收后，经过软件进行100细分后，显示当量为10μm/100=0.1μm 。
互换实验内容及实验指导书资料
互换性与技术测量实验内容一、尺寸误差测量：用比较仪测量轴径二、形位误差测量：直线度测量、垂直度、平行度测量、端跳、径跳和斜跳误差三、齿轮误差测量：齿圈径向跳动、公法线、齿厚、径向综合误差测量、齿轮齿距偏差与齿距累积误差的测量（用时较长）四、用双管显微镜测量表面粗糙度（不易掌握）附：实验指导书实验一 用比较仪测量轴径轴径的测量器具很多，大致分为两类：一类是有刻线和标尺的测量器具，如游标量具，分厘量具，表类及各种测微仪。
使用这些器具能够测得工件的实际尺寸大小或其偏差。
另一类是量规，如各种极限量规。
用量规不能测得工件的实际尺寸大小，只能确定被测工件是否在极限尺寸范围内。
随着现代科学技术的发展，光栅、激光、数显、计算机等新技术已广泛应用于长度测量中。
本实验仅对长度测量中常用的最基本的仪器进行学习和了解。
一、实验目的1． 学习机械比较仪的结构原理及其使用方法。
2． 学习直接测量结果的处理方法。
3． 加深理解计量器具与测量方法的常用术语。
二、设备与器材机械比较仪2台、被测轴和相同尺寸量块各１组。
三、仪器及使用说明机械比较仪主要用于长度比较测量，可测圆柱形、球形等物体的直径及零件的长度尺寸。
用这类仪器测量时，先用量块将仪器标尺或指针调到零位，被测尺寸对量块尺寸的偏差可以从仪器刻度标尺上读得。
机械杠杆齿轮比较仪是利用杠杆齿轮传动的原理， 它的外形与传动结构如图1–1，其分度值为0.001mm ，标尺的示值范围为±0.1mm 。
仪器的放大比为：100051001504321=⨯=⨯=R R R R K四、实验内容用比较仪测量活塞销的直径。
要求：1．测量一批零件的尺寸偏差，确定被测的这一批零件的实际尺寸变动范围。
2．对某一轴的固定部位进行多次重复测量（例如10次），计算测量结果。
五、测量步骤1．选择测量头：根据被测工件形状选择测量头的形式，即量头与被测工件的接触采用点接触或线接触。
量头的形状有球形、刀口形与平面形三种形式。
互换性实验指导书(1)
台州学院机械工程学院《互换性与技术测量》实验指导书2009.6.3目录实验一尺寸测量实验一（1）用立式光学计测量塞规实验一（2）用内径百分表测量内径实验二形位误差及表面粗糙度的检测实验二（1）用百分表测量零件径向圆跳动和径向全跳动实验二（2）用比较法检测表面粗糙度实验二（3）微机型万能工具显微镜测量圆度误差及同轴度误差实验三螺纹测量实验一 尺寸测量实验一(1) 用立式光学计测量塞规一、实验目的1. 了解立式光学计的测量原理。
2. 熟悉用立式光学计测量外径的方法。
3. 加深理解计量器具与测量方法的常用术语。
二、实验内容1. 用立式光学计测量塞规。
2. 根据测量结果，按国家标准GB1957—81《光滑极限量规》查出被测塞规的尺寸公差和形状公差，作出适用性结论。
三、测量原理及计量器具说明立式光学计是一种精度较高而结构简单的常用光学量仪。
用量块作为长度基准，按比较测量法来测量各种工件的外尺寸。
图1为立时光学计的外形图。
它由底座1、立柱5、支臂3、直角光管6和工作台11等几部分组成。
光学计是利用光学杠杆放大原理进行测量的仪器，其光学系统如图2b 所示。
照明光线经反射镜1照射到刻度尺8上，再经直角棱镜2、物镜3，照射到反射镜4上。
由于刻度尺8位于物镜3的焦平面上，故从刻度尺8上发出的光线经物镜3后成为一平行光束，若反射镜4与物镜3之间相互平行，则反射光线折回到 焦平面，刻度尺象7与刻度尺8对称。
若被测尺寸变动使测杆5推动反射镜4饶支点转动某一角度α（图2a ）， 则反射光线相对于入射光线偏转2α角度，从而使刻度 尺象7产生位移t （图2c ），它代表被测尺寸的变动量。
物镜至刻度尺8间的距离为物镜焦距f ，设b 为测杆中 心至反射镜支点间的距离，s 为测杆移动的距离，则仪 器的放大比K 为：ααbtg ftg s t K 2==当α很小时，αα22≈tg ，αα≈tg ，因此： bfK 2=图 1 光学计的目镜放大倍数为12，mm f 200=，mm b 5=，故仪器的总放大倍数n 为： 960520021221212=⨯⨯===b f K n 由此说明，当测杆移动0.001mm 时，在目镜中可见到0.96mm 的位移量。
互换性与技术测量实验指导书
《互换性与技术测量》实验指导书实验地点：机械基础公差实验室福东2实验时间安排：14周三（5.16）下午5、6、7、8材料1011（1～15号）14周四（5.17）下午5、6、7、8材料1011（16～30号）14周五（5.18）下午5、6、7、8材料1012（1～15号）15周四（5.24）下午5、6、7、8材料1012（16～30号）实验预习报告：实验前交老师集美大学机械工程学院二00七年十月实验一误差测量和零件合格性评定一、实验目的：1．掌握粗糙度、尺寸误差和形位误差的测量方法以及形位误差的意义。
2．掌握偏摆检查仪、手持式粗糙度仪等相关仪器的使用方法。
3．根据所获得的测量数据，综合利用相关的知识，对零件的合格性作出正确的评定。
二、实验容：表面粗糙度、尺寸测量、跳动度测量、直线度误差的测量、零件合格性评定；三、测量原理及实验仪器设备概述（一）偏摆检查仪1．测量原理：偏摆检查仪可用来测量园柱零件的径向跳动、端面跳动、直线度及阶梯轴的同轴度，在仪器上加一定附件后还可测量齿轮径向跳动和齿向误差．偏摆检查仪主要是由左右顶针座、底座、支架座等四个部件组成(图1-1)。
前左右顶针座(1，4)用来支持被测工件，支架座3用来支持指示针，左右顶针座，支架座均可沿着底座上的导轨左右滑动。
1、4一左右顶针座：2—底座：3一指示计滑动支座：5、6—锁紧手柄；7—锁紧手柄：8—伸缩手柄图1-1偏摆检查仪结构示意图2．仪器的使用方法：（1）松开左顶针座锁紧手柄6(或5)，左右移动左(或右)顶针座。
使左右两顶针间距离稍小于被测工件的总长，然后锁紧手柄6(或5)。
（2）松开右顶针的锁紧手柄7，将右顶针伸缩手柄8向下压。
使右顶针后退，把工件置于两顶针之间，放开手柄8顶住工件，试转动工件。
使工件能轻便旋转：而又无轴向间隙后锁紧手柄7。
（3）调节指示计(百分表或千分表)，使量头与被测工件表面接触(图2)，(调节指针至零点要有1—2圈压缩)。
《互换性与技术测量》实验指导书
《互换性与技术测量》 实验指导书湘潭大学机械工程学院二零一零年三月目录实验一：用比较仪测量光滑极限量规--------------------------------3实验二：用内径指示表测内孔------------------------------------------8实验三：直线度误差测量---------------------------------------------10实验四：用双管显微镜测量表面粗糙度-----------------------------15实验五：用正弦尺测量圆锥度-----------------------------------------20实验六：三针法测量螺纹中径-----------------------------------------22实验七：齿轮公法线的测量---------------------------------------------25实验八：齿轮的齿距偏差和累积误差的测量------------------------282实验一、用比较仪测量光滑极限量规线性尺寸可以用相对测量法(比较测量法)进行测量。
相对测量常用的量仪有机械、光学、电气和气动比较仪等几种，本实验用立式光学比较仪测量外尺寸，用比较仪测量时，先用量块(或标准器)调整量仪示值零位，测量工件所得的示值为被测尺寸相对于量块尺寸的偏差。
一、实验目的"1．了解光学比较仪的结构并熟悉它们的示值零位调整方法和使用方法;2．熟悉量块的使用与维护方法。
二、实验仪器1．立式光学计；2．数显立式光学计。
三，实验原理立式光学比较仪也称立式光学计，是一种精度较高且结构不复杂的光学仪器，用于测量外尺寸。
图1-1为量仪外形图;量仪主要由底座12、立柱16、横臂14、直角形光管4和工作台10:等几部分组成。
量仪的光学系统安装在光管内，光学系统如图1-2所示。
光管工作时的测量原理是光学杠杆放大原理。
互换性与技术测量实验报告1
互换性与技术测量实验报告实验一:立式光学计测量轴径一、测量器具说明立式光学计也称立式光学比较仪，是一种精度较高且结构简单的光学仪器，适用于外尺寸的精密测量。
图1-1是仪器的外形图。
二、实验步骤1、选择测头（本实验应选择刀口形测头），并把它安装在测杆上。
2、根据被测工件的基本尺寸或某一极限尺寸选取几块量块，并把它们研合成量块组。
3、接通电源，将量块组放在工作台上，对仪器进行粗调节、细调节和微调节，使零刻线与固定指示线重合。
调节后的目镜视场如图1-4所示。
按动测杆提升器数次，检查测杆的稳定性。
4，抬起测头，取下量块，换上被测工件，放下测头使与工件表面接触，在工件表面均布的三个横截面上分别对工件进行测量10~15次（每个截面测3~5次），见图1-5。
记录每次的测量读数。
5、对测量结果进行数据处理，并判断工件的合格性。
实验二：直线度误差的测量实验三：齿轮径向跳动测量一、仪器说明在偏摆检查仪上测量齿圈径向跳动（ΔF r）图4-2 齿圈径向跳动二、实验步骤：1．根据模数m，确定测量棒直径d=1.68m。
2．将被测齿轮套在测量心轴上，心轴装在仪器的顶尖间，然后调整好百分表的测量位置。
3．测量时，每测一齿，须抬起百分表测量杆，将测量棒换位，依次逐步测量一圈，将测得的数值记入报告中。
4．取其跳动量的最大最小两个数值，两数之差即为ΔF。
r实验四：公法线长度测量一：仪器说明用公法线千分尺测量齿轮公法线长度变动量（ΔF W ）图4-1 公法线千分尺测量齿轮公法线 二：实验步骤：1．根据齿轮的已知参数求出跨齿数n 和公法线长度W 。
2．根据所得的公法线长度选择测量范围相适应的公法线千分尺，并用标准棒校对零线。
3．逐次测量所有的公法线实际长度，记入表中。
4．找出最大值Wmax 与最小值Wmin ，则：ΔF W=Wmax-Wmin。
5．将ΔF W与所查出的公差F W比较写结论。
实验五：分度圆齿厚测量一、仪器说明：用齿轮游标卡尺测齿厚偏差（ΔEs）实验六：测量螺纹主要参数一：测量螺纹各参数(1)螺纹中径测量螺纹中径是指一个假想园柱的直径，该园柱的母线通过牙型上沟槽与凸起两者宽度相等的地方，对于单线螺纹，它的中径也等于在轴截面内，沿着与轴线垂直方向量得的两个相对牙形侧面向的距离。
《互换性与技术测量》实验指导书(三个实验)
实验一直线度误差的测量一、实验目的掌握按“节距法”测量直线度误差的方法。
二、测量原理及数据处理对于很小表面的直线度误差的测量常按“节距法”，应是将被测平面分为若干段，用小角度度量仪（水平仪、自准直仪）测出各段对水平线的倾斜角度，然后通过计算或图解来求得轮廓线的直线度误差。
本实验用合像水平仪。
具体测量方法如下：将被测表面全长分为n段，每段长l=L/N应是桥板的跨距。
将桥板置于第一段，桥板的两支承点放在分段点处，并把水平仪放在桥板上，使两者相对固定（用橡皮泥粘住）记下读数a1（单位为格）。
然后将桥板沿放测表面移动，逐段测量下去，直至最后一段（第n段）。
如图1每次移l，并要使支承点首尾相接，记下每段读数（单位为格）a1、a2、……a n。
最后按下列步骤（见例）列表计算出各测量点对两端点连线的直线度偏差Δh i，并取最大负偏差的绝对值之和作为所求之直线度误差。
[例]设有一机床导轨，长2米（L=2000mm），采用桥板跨距l=250mm，用分度值c=0.02mm/m的水平仪，按节距法测得各点的读数a i（格）如表1。
也可用作图法求出直线度误差，如图2。
作图法是在坐标纸上，以导轨长度为微坐标，各点读数累积为纵坐标，将测量得到的各点读数累积后标在坐标上，并将这些坐标点连成折线，以两端点连线作为评定基准，取最大正偏差与最大负偏差的绝对值之和，再换算为线值（μ），即为所求之直线度误差。
测量导轨直线度误差时，数据处理的根据，可由下图看出：（图3）A i — 导轨实际轮廓上的被测量点（i =0、1、2、……、n ）； a i — 各段上水平仪的读数（格）；Y i — 前后两测量点（i -1，i ）的高度差；h i — 各测点（A i ）到水平线（通过首点A 0）的距离（μ），显然1'in i i h y ==∑'i h — 在测量点A i 处，导轨的倾斜量（μ）； Δh i — 测量点A i 对导轨首末两端点连线（A 0，A n ）的直线度误差（μ）（显然Δh 0=0，Δh n =0）；l — 桥板跨距，即各测量段长度l =L /n (mm)，L ——导轨全长（mm ），n ——测量段数； c —水平仪的分度值0.01mm/米·格。
互换性与测量技术实验指导书
实验指导书互换性与测量技术适用专业：工科本科机械工程学院实验一、轴径的测量一、实验目的1．加深对测量技术中常用术语及测量误差的认识和理解。
2．了解万能工具显微镜的测量原理及结构特点，学习其使用方法。
二、实验设备：万能工具显微镜：仪器主要技术指标：纵向测量范围：0～200mrn横向测量范围：0～100mm 分度值：0.0005mm圆工作台：角度示值范围0～360°，分度值：3´测角目镜：角度示植范围0～360°，分度值：1´立住倾斜角度范围：土15°，分度值：10´使用附件：物镜、测角目镜、顶针架三、测量原理及计量器具说明1、仪器用途工具显微镜用于测量螺纹规，螺纹刀具，齿轮滚刀以及轮廓样板等。
它分为小型、大型，万能和重型等四种形式。
它们的测量精度和测量范围各不相同，但基本原理是相似的。
19JC型万能工具显微镜可用影像法、轴切法或接触法按直角坐标或极坐标对机械工具和零件的长度，角度和形状进行精密测量。
本实验用影像法。
2、工作原理图1为万能工具显微镜的外形图，它主要由目镜5，工作台15，底座16，支座，立柱13，悬臂等部分组成。
转动手轮，可使立柱绕支座左右摆动，转动9及17.18，可使工作台纵横向移动。
仪器的光学系统如图2所示。
由光源1发出的光束经聚光镜2、可变光阑3、滤光片4、反射镜5；聚光镜6成为平行光束，透过玻璃工作台7后，对工件进行投影。
被测工件的投影轮廓经物镜组8、反射棱镜9投射到目镜11的焦平面处的米字线分划板10上。
从而在目镜11观察到放大的轮廓影。
另外，也可用反射光源，照亮被测工件表面，同样在目镜11中观察到放大的轮廓影。
1. 2. 人工编码置数器；3. 螺钉；4. 弹簧夹；5.双向目镜；6. 瞄准显微镜；7. 反射照明器；8. Y向滑台；9. 制动手轮；10. 地脚螺钉；11. 微动手轮；12. 螺钉；13. 压板；14. 压板座； 15. 玻璃工作台； 16. 底座 17. 旋手18. 制动手轮 19. 微动手轮 20．纵向滑台X 21.22. 复零按钮 23．数显箱图1图3a为仪器的目镜外形图，它由玻璃分划板，中央目镜，角度读数目镜，反射镜和手轮等组成。
互换性与测量技术实验指导书(16K)
学生实验守则一、学生必须按时到达实验室做实验，不得无故迟到、旷课。
二、学生做实验时，应事先与有关实验人员联系，在规定的时间内进行实验。
三、实验课前，学生必须预习有关实验内容，了解本次实验的目的、要求、仪器设备、实验原理、实验步骤等。
四、学生进入实验室后，要遵守实验室的各项规章制度，爱护公共财物，注意人身安全，不得喧闹谈笑，不做与实验无关的事。
五、开始实验前，先对照实物了解仪器设备的使用方法，认真做好实验前的准备工作。
启动设备之前，须经指导教师检查认可。
六、实验过程中，要遵守仪器设备的操作规程，正确操作，仔细观察实验现象，真实、完整的记录实验数据和结果。
七、仪器设备发生故障时，应及时关机，切断电源、水源、气源，并报告指导教师。
若有损坏，按学校有关规定进行处理。
八、应将实验数据或结果送交指导教师审阅、签字，经许可后，将仪器设备恢复原状，并做好实验现场的环境卫生。
目录实验一、表面粗糙度的测量实验二、产品质量检验与分析——用立式光学计测量外径实验三、直线度误差的测量实验四、圆柱齿轮的测量4—1齿轮周节偏差和周节积累误差得测量4—2齿圈径向跳动的测量4—3齿轮公法线长度变动量和公法线平均长度的测量4—4基节偏差的测量4—5分度园齿厚偏差的测量互换性与测量技术实验指导书 实验一 表面粗糙度的测量一、实验目的1、 了解用光切显微镜和手持式粗糙度仪测量表面粗糙度的原理和方法。
2、 加深对表面粗糙度和微观不平度十点高度R Z 的理解。
3、 熟悉表面粗糙度R Z 、R a 、Ｒy 、R q 等参数并加强理解。
二、实验要求用光切显微镜和手持式粗糙度仪测量表面粗糙度R Z 的值。
用手持式粗糙度仪测量表面粗糙度R Z 、R a 、Ｒy 、R q 等参数的值。
三、光切显微镜测量原理和仪器说明微观不平度十点高R Z 是指在取样长度内，5个最大的轮廓峰高平均值与5个最大的轮廓谷深平均值之和。
图1—1R Z =55151∑∑==+i vii pi y y式中：y pi —第i 个最大的轮廓峰高 y vi —第i 个最大的轮廓谷深图1—1光切显微镜主要用于测量表面粗糙度参数R Z ，也可测量R y 。
《互换性与技术测量》实验指导书(3个动手实验)解析
实验一用双管显微镜测量表面粗糙度一、实验目的1. 熟悉表面粗糙度的主要评定参数；2. 掌握表面粗糙的常用测量方法。
二、测量原理及仪器说明双管显微镜是根据“光切法原理”制成的光学仪器，一般用它测量表面不平度高度R z。
其测量范围取决于选用的物镜放大倍数。
通常适合于测量R z=0.8～80μm的表面粗糙度（有时也可用来测量零件刻线的槽深等）。
仪器的主要性能如表1所列。
仪器外形及各部分功能见图1及其说明。
利用光切法测量表面粗糙度的原理如图2所示。
表1物镜放大倍数N7×14×30×60×视场直径（mm） 2.5 1.3 0.6 0.3测量范围R z（µm）80～10 20～3.2 6.3～1.6 3.2～0.8目镜套筒分度值（µm） 1.26 0.63 0.294 0.145光线经狭缝形成一条扁平的带状光束，以45°的角度投射到被测表面上，有如一平面以45°方向与被测表面相切一样[图2（b）]。
由于被测表面并非理想平面，因此截面与被测表面的交线应出现凹凸不平的轮廓线。
在另－45°方向观察，就可以见到该轮廓线的影像，此凹凸不平即反映被测表面的不平度，其不平度见图2（a）所示。
'cos 45h h N或者 'cos 45h hN式中'h －为45°方向上的影像高度。
影像高度'h 是用目镜测微器来测量的，由于测微器的十字刻线与测微器读数方向成45，所以，当用十字线中的任一直线与影像峰、谷相切来测量波高时，波高'''cos 45h h ,''h 为刻线移过的实际距离，即测微器两次读数差，如图2（c ），所以被测表面凹凸不平的高度为''cos 45cos1''2h hh N N测微器刻度套筒每转一格，十字线在目镜视场内沿移动方向移动的距离为0.0175mm 或17.5μm 。
互换性与技术测量课程实验指导书
第五部分互换性与技术测量课程实验实验十九轴孔测量实验实验二十表面粗糙度测量实验实验二十一形位误差测量实验实验二十二螺纹主要参数的测量实验实验二十三圆柱齿轮的测量实验实验十九 轴孔测量实验项目一 用立式光学计测量轴径一、实验目的1.了解立式光学计的结构及测量原理2.熟悉用立式光学计测量外径的方法3.加深理解计量器具与测量方法的常用术语,巩固尺寸及行为公差的概念4.掌握由测量结果判断工件合格性的方法 二、测量仪器介绍立式光学计是一种精度较高而结构简单的常用光学量仪。
用量块组合成被测量的基本尺寸作为长度基准,按比较测量法来测量各种工件相对基本尺寸的偏差值，从而计算出实际尺寸。
仪器的基本度量指标如下: 分度值:……………0.001mm 示值范围:…………±0.1mm 测量范围:…………0-180mm 仪器不确定度:……0.001mm 仪器的外观结构如图5-1 所示 三、测量原理直角光管是立式光学比较仪的主要部件，整个光学系统和测量部件装在直角光管内部。
测量原理是光学自准直原理和机械的正切放大原理组合而成。
其光路系统图如图5-2，正切放大原理图如图5-4，图5-3为图5-2中分划板的放大图。
分划板在物镜的焦平面上,由于这一特殊位置使刻度尺受光照后反射的光线经直角棱镜折转90°到物镜后形成平行光束。
当平面镜垂直于物镜主光轴时(通过调节仪器使测头距工作台为基本尺寸时正好平面镜垂直主光轴).这束平行光束经平面镜反射,反射光线按原路返回。
在分划板上成的刻度尺像与刻度尺左右对称,在目镜中读数为零。
当平面镜与主光轴的垂直方向成一个角度α时(测件与基本尺寸的偏差s 使平面镜绕支点转动),这束平行光束经平面镜反射,反射光束与入射光束成2α角,经物镜和平面镜在分划板上成的刻度尺像相图5-1 立式光学计外观图1—底座； 2—工作台； 3—粗调螺母； 4--支臂； 5--支臂紧固螺钉；6—立柱；7—直角光管；8—光源； 9—目镜；10—微调旋钮；11—细调旋钮；12—光管紧 固螺钉；13—测头提升杠杆；14—测头；15—工作台 调整旋；13—测头提升杠杆；14—测头；15—工作台 调整旋钮（共四个，调整工作台垂直测杆）对刻度尺上下移动t 。
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互换性与技术测量实验指导书刘惠娟桂林电子工业学院2004学生实验须知1.在规定时间准时进入实验室，入室前必须更换拖鞋，除有关书籍和文具外，其它物品一侓不准带入实验室。
2.进入实验室后，严禁随地吐痰；严禁吸烟和乱抛纸屑，保持室内清洁和安静。
3.凡与本实验无关的仪器均不得乱动。
4.实验前，首先预习实验指导书，在指导老师的同意下方可使用仪器。
5.严格遵守仪器的使用规则，操作要细心。
仪器的光学镜头严禁用手模或用手帕檫模。
6.实验时如仪器发生故障应立即告诉指导老师，不得自行拆修。
7.实验完毕，将仪器、被测工件整理好，认真填写实验报告，并将实验报告交指导老师审阅后才可离室。
8.实验成绩为期终考查之一，必须保存全部实验报告。
9.凡遇不遵守实验规则时，指导教师可随时停止其实验。
目录1实验二用光切法测量表面粗糙度2实验三形状误差的测量2实验四位置误差的测量3实验五在工具显微镜上测量外螺纹的各项参数4实验六齿轮齿圈径向跳动的测量4实验七齿轮公法线长度及其变动的测量4实验八齿轮周节偏差及周节累积误差的测量4实验九在双啮仪上对齿轮的综合测量5实验十产品质量检验设计性实验实验二用光切法测量表面粗糙度一、实验目的：1．掌握应用光切法测量表面粗糙度的基本原理。
2．练习用9J光切显微镜测量Rz、Ry及S的方法。
二、仪器及其工作原理应用光切原理设计而成的测量表面粗糙度的仪器称为光切显微镜（或双管显微镜）。
我国生产的光切显微镜有JSG—I型和9J型，光切显微镜适于测量微观不平度+点高度Rz 、轮廓的最大高度 Ry，以及较规则表面（如车、下、铣、刨等）的轮廓单峰平均间距S和轮廓微观不平度的平均间距Sm值。
9J型光切显微镜的外型如图3—1所示，仪器测量的微观不平高度范围为（0.8—63）um，其工作原理如图3—2所示。
图 3— 1图 3— 2由光源1发出的光线经聚光镜2和狭缝3，物镜4后，成为具有一定宽度的平行光束，以倾斜45º的方向照射在被测表面上。
由于被测表面的微观不平度，表面的波峰在S点发生反射，波谷在S′点发生反射。
通过观察显微镜的物镜，它们各成象在分化板5的A点和A′点，在目镜观察到的是一条与被测表面轮廓一致的弯曲亮带，通过目镜分化板与测微鼓可测出A点和A′点之间的距离R′,被测表面微观不平高度R既为：R = R′× E ( um)式中E—为仪器分度值，（与投射角（45 º），目镜千分尺结构和物镜放大倍数有关。
选用不同物镜的放大倍数时，E值不同。
三、实验步骤1．确定取样长度与评定长度由图样上给定的Rz值查表3 — 1，确定对应的取样长度。
评定长度的选择如下：被测表面的均匀性较好（如车、下、铣、刨等）≤5。
被测表面的均匀性较差（如磨、抛光、研磨等）>5。
表 3— 1 取样长度的选用注：Rz、Ra以（um）为单位2. 选择物镜按表 3 — 2选择如果取样长度小于视场直径，则在一个视场内便可完成测量。
如果取样长度大于视场直径，则需移动工作台，使被测表面顺次移入视场测量。
3．接通电源，擦净被测工件并置于工作台上，使加工痕迹与光带垂直，也与工作台纵向移动方向垂直。
4．旋松旋手5， 转动调节螺母4，使支臂3慢慢下降（注意：支臂下降时镜头不得与工件表面接触，以免被损坏），直到肉眼在工件上看到一条绿色光带后锁紧旋手5。
5． 用微调手轮6调节光带的清晰度，调节到目镜分划板上的光带影象最清晰为止。
6． 转动目镜，使分划板上十字线的横线平行于光带轮廓的中线（估计方向），然后固定目镜（图 2 — 3a ）。
7. 进行测量 ①．微观不平度十点高度 的测量转动目镜测微鼓，使十字线的横线分别与取样长度内的五个最高点（轮廓峰顶）相切，记下读数 R 2 、R 4 、R 6 、R 8、R 10 （ 图3—3b ）；再使十字线的横线分别与五个最底点（轮廓谷底）相切，记下读数 R 1 、 R 3 、R 5 、R 7 、R 9 （图3——3 c ）， Rz = 59311042〉+++〈-〉+++〈R R R R R R ·E (um)在评定长度范围内，测出几个取样长度的 值，取其平均值为测量结果。
Rz = nR R R znz z +++ 21②． 轮廓的最大高度 的测量在取样长度内，轮廓的最大峰顶线与最大谷底线之间的距离，即为轮廓的最大高度 。
Ry = ( Rmax – Rmin) · E(un)其中 Rmax 为最大峰高值，Rmin 为最大谷底值。
在评定长度范围内，测出几个取样长度的Ry 值，取其平均值作为测量结果。
既 R y = n R R R yn y y +++ (21)③． 单峰平均间距 的测量用目镜分化板中的垂直线对准光影的第一个峰。
从工作台的纵向千分尺上读出第一个数 ，纵向移动工作台，在取样长度内，用垂直线读出几个单峰后并对准。
从纵向千分尺上读出第几个单峰的读数 。
单峰平均间距为：S = 11--n S S n实验三形状误差的测量一、实验目的：1、熟悉用框式水平仪测量直线度误差的方法。
2、通过用旋转法求直线度误差，掌握最小包容区域的作法。
3、掌握平面度误差的测量及数据处理方法。
4、学习圆度误差的测量方法及用最小二乘法评定圆度误差的方法。
二、用框式水平仪测量导轨的直线度误差：1、量仪说明：框式水平仪是用来测量两点对大地水平线高度差的仪器，两点间距由所设桥板决定，其刻度为0.02mm/m。
2、测量原理和数据处理框式水平仪的每一次测量都是测桥板上相距为的两支点相对于大地水平线的高度差，它的测量基准线应是大地水平线。
水平仪在如图4-1所示的测量位置时，水平仪的读数格数为n1,可求出1点比0点高：h1-h0=0.02(mm/m)x xn1,再将桥板前移，使两支点置于1和2上，同样测出水平仪的读数格数nz,求出h2-h1。
顺次移动桥板的位置，即可测出被测线上各相邻二点相对于大地水平线的高度差。
求直线度误差的数据处理见表4-1。
设水平仪的刻度值为0.02mm/m，桥板两支点相距=200mm。
三．平面度误差的测量1. 测量方法与数理平面度误差的评定方法有：三点法、对角线法、最小包容区域法等。
下面以例说明平面度误差的检测及按最小包容区域法的数据处理。
为了便于读数，首先调整三个可调支承（见图4—2），使千分表读数在一范围内，然后按图所示测量九个点，并记取各点读数（见图4—3a），用最小包容区域法求平面度误差值。
处理步骤如图4—3b、c、d所示。
（1）测量记录（um） (2) 建立零平面四 圆度误差测量1. 测量步骤① 将工件按装在两顶尖间。
② 将千分表测头与工件母线相接触，读出千分表的读数。
③ 转动工件，每转30º时，记录千分表的读数。
2. 数据处理最小二乘圆是指被测轮廓上各点到该圆的距离的平方和为最小的一个圆。
以最小二乘圆的圆心为圆心，作包容被测轮廓的最小外接圆与最大内接圆，两者的半径差即为圆度误差。
设被测轮廓圆各点的半径为R i ( i =1, 2,…,n ),其中圆心坐标为0（0， 0），则最小二乘圆的半径R 0和圆心坐标为0′（a , b ）：R 0 = n 1 ∑=ni Ri 1a = n 2 ∑=ni i Ri 1cos θ b = n 2 ∑=ni i Ri 1sin θ 式中θi =（i-1）·n0360为各点测点转过的角度。
被测轮廓圆上各点至最小二乘圆的距离为：△R i =R i_- (R 0+acos θi +bsin θi )圆度误差 f 0=△Rmax – △Rmin例如. 测量—φ25mm 的圆柱形零件某一截面的圆度误差，测点数n=12, θ=n360=30 ,测量结果与数据处理如下表： R 0 = n 1 ∑=ni Ri 1=25.0002a = n 2 ∑=ni i Ri 1cos θ =0.002实验四位置误差的测量一、实验目的1. 了解平行度误差和垂直度误差的测量方法。
2. 了解圆跳动和全跳动的测量方法。
二、使用仪器和设备平板、心轴、角尺、千分表及表架、偏摆检查仪等。
三、被测零件简图如图5-1所示。
1. 测量上表面C 对底面A 的平行度误差时，将被测零件放置在平板上，取千分表在整个被测表面的最大读数与最小读数之差作为平行度误差（图5—2）。
测量两孔 φD 1 轴线对底面 的平行度误差时，将被测零件放置在平板上，在被测孔中插入心轴，用千分表在相距为 L 1的两处读得读数为 M 1与 M 2（见图5—3），则平行度误差为：f // = 1L L 1M 2M -2. 垂直度误差的测量测量两孔φD 1 的轴线对孔φD 2 的轴线垂直度误差时，将被测零件设置在支承上，并在两孔 φD 2 中插入基准心轴2，通过可调支承1调整心轴与平板垂直（利用直尺3，见图5—4），在 φD 1 孔内插入心轴，用千分表在相距为L 1 的两处读得读数为 M 1 与 M 2 ，则垂直度误差为：3. 跳动的测量被测零件简图见图5—5。
测量端面跳动时，将被测零件安装在偏摆检查仪的两顶尖间，用千分表指在端面 C上，在被测零件旋转一周的过程中，千分表最大读数与最小读数之差即为单个测量圆柱上的端面跳动（5—6 a ），按上述方法测量若干个圆柱面，最后取几个圆柱面中跳动量最大的作为该零件的端面跳动。
测量圆柱面的径向全跳动时，在被测零件连续旋转过程中，同时让千分表沿基准轴线方向作移动（图5—6 b），在整个测量过程中，千分表的最大读数与最小读数之差，即为该零件的径向跳动。
实验五在大型工具显微镜上测量外螺纹各项参数一、实验目的1. 了解工具显微镜的用途。
2. 练习在大型工具显微镜上测量螺纹的方法。
3. 练习查阅螺纹公差。
二、仪器说明工具显微镜是工厂计量室基本仪器之一。
它有小型、大型、万能等几种形式。
其应用范围及附件虽有不同，但它们的工作原理大体相似。
它们除用来测量长度、角度外，还常用于测量螺纹、样板、凸轮、冲模等形状比较复杂的工件。
由于工具显微镜附有专用测量螺纹的镜头及附件，应此它特别适用于测量螺纹的各个参数。
大型工具显微镜的外形如7—1所示。
图7 — 1在大型工具显微镜上，工作台6可沿底座8的导轨5、9在两个互相垂直的方向上移动。
测微鼓的分度值为0.01mm。
测量范围为0—25 mm 。
为了扩大测量范围，在测微鼓端头与工作台之间可放入量块15，于是纵向测量范围增大至0——150 mm ，横向则增至0——50 mm 。
旋转手轮13，圆工作台16便可在水平面内旋转，转动的角度可由工作台的圆周刻度及游标读出，游标的分度值为3′。
操作手轮1可使悬臂24沿立柱2上、下移动，以粗调节焦距，移动完毕可用螺钉锁紧。
为了准确地调节焦距，可用调整环19。
立柱借旋转手轮17可绕水平轴左右倾斜，倾斜的角度可以从刻度读出，4为照明装置。