实验二 用立式光学计测量轴径
互换性与技术测量第2章实验指导
实验2—1 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.掌握量块的正确使用方法4.掌握由测量结果判断工件合格性的方法二.仪器简介与工作原理：1、仪器简介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1所示图1 立式光学计外观图2．工作原理：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2，正切放大原理图如图3所示。
图2 光路系统图图3 正切放大原理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对刻度尺上下移动t。
在原理图中可以看出：S=b×tgαt=f×tg2α∵α很小∴t gα≈αtg2α≈2α因此放大倍数K=t/s=2f/b又f=20mm b=5mm ∴K=400/5=80又∵目镜的放大倍数K′=12×80=960因此说明，当偏差S=1μm在目镜中可看到0.96mm的位移量(眼睛可以容易辨别大于0.75mm的距离)。
立式光学计实验
• 七、思考题 • 1、为什么要在被测工件的三个截面和两个方向上 进行测量？ • 2、为什么需要用验收极限来判断工件的合格性？ • 3、通过本实验，你在哪些方面有提高？ 仪器保养：使用精密仪器应注意保持清洁，不用时宜 用罩子套上防尘。 使用完毕后必须在工作台、测量头以及其他金属表面， 用航空汽油清洗、拭干，再涂上无酸凡士林。 光学计管内部构造比较复杂精密，不宜随意拆卸，出 现故障应送专业部门修理。 工件、量块、工作台和光学镜头避免用手指碰触，以 免生锈。
图3-8
内径百分表(定位护桥式）
1-测量头 2-可换测头 3-主体 4-表架 5-传动杆 6-弹簧 7-量表 8-杠杆 9-定位装置 10-螺母
图3-9 杠杆百分表
1-齿轮 2-扭簧 3-表针 4-扇形齿轮 5-杠杆测头 6-表夹头
三、计量器具的选择
• 综合考虑加工和检验的经济性 • 1、与工件的外形、位置、尺寸的大小及经济参数特性相 适应。 • 2、考虑工件的尺寸公差，保证测量精度要求，又符合经 济性要求。 • 例3-2 轴类工件,试确定验收极限和选择计量器具。 • 解：（1）确定安全裕度A • 工件公差 T=0.039mm, 公差等级为 IT8, A=1/10T,A=0.0039. • （2）确定验收极限 • 内缩（遵守包容原则） • 上验收极限=最大极限尺寸-A=49.9711mm. • 下验极限=最小极限尺寸+A=49.9399mm. • （3）选择计量器具 • 选用分度值为0.005mm的比较仪符合1挡要求。
测量最大长度180mm； 测量范围±0.1 mm 分划板分度值1μ m； 总放大倍数x 1000
三、测量原理 立式光学计（又称为立式光 学比较仪）是一种精度较高 且结构简单的常用光学仪器。 在仪器上以量块作长度基准， 用比较测量法测量工件的外 形尺寸。右图为仪器的外形 图。仪器由底座1、 立柱2 、 调节螺母3、支臂4、支臂锁 紧螺钉5、光学计管6、凸轮 微调手柄7、锁紧螺钉8、测 头提升杠杆9、测头10和工 作台11等部件组成。
1.2用立式光学计测量轴的外径[9页]
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a)细调整后 b)微调整后 图1-53 立式光学计目镜视场
（4）微调节 转动刻度尺寸微调螺钉6，如图1-52b）所示，使 刻度尺的零线影像与μm指示线重合，如图1-53b）所示。然后压 下测头提升杠杆19数次，使零位稳定，误差不超过±1μm。
（5）放置被测量零件 将测头抬起，取下量块组，放上活塞销。 4. 测量活塞销 按实验规定的部位（在三个横截面上两个相互 垂直的径向位置上）进行测量，把测量结果填入表1-10。
五、实验数据与处理
六、实验结论 根据测量结果，按被测活塞销的尺寸公差，作出相应 结论。 七、思考题 1．用立式光学计测量轴颈属于什么测量方法？绝对 测量与相对测量个有何特点？ 2．什么是分度值、刻度间距？它们与放大比的关系 如何？ 3．仪器工作台与测杆轴线不垂直，对测量结果有何 影响?工作台与测杆轴线垂直度如何调节？ 4．仪器的测量范围和刻度尺的示值范围有何不同？
三、实验原理
立式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1-52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，如图1-52a）所示。则反射光线相 对于入射光线偏转2α角度，从而使刻度尺像7产生位移l，如图152c）所示，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为测杆中心至平面反射镜支点间的距离，s为测 杆移动，则由图1-52a)可知：
1.2用立式光学计测量轴的外径
一、实验目的
1. 了解立式光学计的测量原理。 2. 熟悉立式光学计的结构和测量外径的方法。 3. 加深理解计量器具与测量方法的常用术语。
用立式光学计测量轴径实验报告
F p = ∑ f pt
1
n
相对齿距偏差修正值 K＝
Z个读数值累加 ＝ Z
μm
(μm)
测 量 结 果
单个齿距偏差 f pt ＝ 齿距累积总偏差 F p ＝ F p max F p min ＝ 理 由
μm
合格性结论 审 阅
9
7－2 齿轮齿圈径向跳动测量实验报告
仪 器 测 量 齿 轮 模 m 名 称 分 度 值（μm） 测量范围（mm）
素 线 直 线 度 公 差 形 位 公 差(μm)
素 线 平 行 度 公 差
测 量 示 意 图
测 量 数 据 测 量 位 置 测 量 方 向 Ⅰ —Ⅰ
实 际 偏 差 Ⅱ — Ⅱ
(μm) Ⅲ —Ⅲ Ⅰ — Ⅰ
实 际 尺 寸 Ⅱ — Ⅱ
(mm) Ⅲ — Ⅲ
A A′ B B′ A′ A B′ B
素 线 直 线 度 误 差 素 线 平 行 度 误 差
齿轮精度等级
被 测 齿 轮 参 数 及 有 关 尺 寸
齿顶圆公称直径 （mm）
齿顶圆实际直径 （mm）
齿顶圆实际偏差 （mm）
分度圆弦齿高＝m[1＋
90 0 z 齿顶圆实际偏差 (1 cos ) ]＋ ＝ 2 z 2
90 0 ＝ z
（mm）
分度圆公称齿厚＝mzsin
（mm）
齿厚极限偏差 Esns＝ Esni＝ 序号 （均匀测量） 齿厚实测值（mm） 齿厚实际偏差 ESn（mm） 合 格 性 结 论 理 由 1 2 3 4
A′ A
B′ B
2
实验二
名 仪 器 名 被 测 零 称 称
用内径千分表测量孔径实验报告
分 度 值 (μm) 示值范围 (mm) 测量范围 (mm) 器具的不确定度 (μm)
3立式光学计检测轴径
比较仪测量方法
零件轴径检测
1、立式光学计结构
一、立式光学计测量轴径
用量 块作长度 标准，在 立式光学 计上可进 行零件厚 度、球径 和轴径等 外尺寸测 量。
零件轴径检测
一、立式光学计测量轴径
1-投影灯 2-投影灯固定螺钉 3-支柱 4-零位微动螺钉 5-立柱 6-横臂固定螺钉 7-横臂 8-微动偏 心手轮 9-测帽提升器 10-工作台调整螺钉 11-工作台底盘 12-壳体 13-微动托圈 14-微动托圈 固定螺钉 15-光管定位螺钉 16-测量管固定螺钉 17-测量管 18-测帽 19-6V15W 变压器
现代检测技术国培项目 零件轴径检测
主讲人 徐守品
零件轴径检测
一、立式光学计测量轴径
主要 内容
二、万能测长仪测量轴径
三、万能工具显微镜测量轴径
零件轴径检测
当外部轮廓的长度尺寸大于直径尺寸的机械 零件均可称为轴类机械零件。
齿 轮 轴 台阶轴 轴类零件是机械产品中典型零件，其主要 作用是用于支承、传动、传递转矩。
零件轴径检测
2）.工作台的选择
带筋工作台、平面工作台
一、立式光学计测量轴径
测量球径或轴径等具有圆弧表 面的零件时选用平面工作台， 测量量块或粗糙度数值小的平 行平面零件尺寸选用带筋工作台。
工作台的调整
零件轴径检测
3）、测量步骤
选用量块组合标准尺寸
一、立式光学计测量轴径
将研合好的量块和被测零件一起等温 调整仪器零位 确定被测尺寸
零件轴径检测
检测方法
1、生产车间常用： 通用量仪和量规来测量轴径 （1）游标卡尺 （2）外径千分尺 （3）量规
2、高精度轴径常用：用比较仪与量块进行比较测量 （1）机械式比较仪 杠杆齿轮比较仪、扭簧比较仪、百/千分表等 （2）光学比较仪 立式光学计、接触式干涉仪 （3）电动比较仪 电感测微仪 （4）气动比较仪 3、高精度且尺寸较大轴径常用：万能测长仪、测长机
互换性与技术测量B实验思考题解答[大全]
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互换性与技术测量B实验思考题解答[大全]第一篇：互换性与技术测量B实验思考题解答[大全]互换性与技术测量B实验思考题解答试验一：长度尺寸的测量思考题：1.用比较仪能否进行绝对测量？答：可以，在指示表上找到一个基准值，然后用量块叠加进行测量到这个点的真值，就可以进行实际测量。
2.测量时，量块是按等使用还是按级使用？答：在测量时，量块对于作为基准进行长度尺寸传递，以及高精度的测量，应当按等使用；而在一般测量时可按级使用，以简化计算。
按等使用还能克服由于量块经常使用导致测量面质量下降而引起精度降低的缺陷。
因此按等使用量块不仅精度高，而且具有一定的经济意义。
实验二：表面粗超度的测量 1.用光切显微镜能测Ra吗？答：不可以。
因为Ra为轮廓上各点至中线的纵坐标值的绝对值的算术平均值，所以不能直接测量，而且中线的位置也不能通过观测确定。
2.光切显微镜可用于测量哪些表面粗糙参数？答：光切法显微镜以光切法测量和观察机械制造中零件加工表面的微观几何形状；在不破坏表面的条件下，测出截面轮廓的微观平面度和沟槽宽度的实际尺寸；此外，还可测量表面上个别位置的加工痕迹和破损情况.现在市面上的只有上海产的9J,但它只能对外表面进行测定；如需对内表面进行测定，而又不破坏被测零件，则可用一块胶体把被测面模印下来，然后测量模印下来的胶体的表面实验三：导轨直线度误差测量1.评定直线度误差有几种方法？哪种方法误差最小？答：两端点连线法、最小二乘法、最小区域法最小区域法的误差最小2.直线度误差按什么方向计取？为什么？答：直线度误差是指实际直线对理想直线的变化量,反映了被测直线的不直程度；直线度误差可分为给定平面内的直线度误差、给定方向的直线度误差和任意方向内的直线度误差。
而在本实验中直线度误差为给定平面内的直线度误差计取方向垂直导轨所在平面。
直线上各点跳动或偏离此直线的程度。
没有方向实验四：平面度误差测量1.评定平面度误差有哪几种方法？哪种方法评定的误差值最小？答：三点法、对角线法、最小二乘法、最小包容区域法（三角形准则、交叉准则、直线准则）最小条件评定，排除了评定基准带来的误差，更如实地反映了被测平板的平面度误差，所评定的误差值为最小，有利于最大限度地保证平板平面度的合格性。
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。
孔轴配合的认识及基本技术测量
孔轴配合的认识及基本技术测量目录实验一孔轴配合的认识及基本技术测量实验二用立式光学计测量轴径实验三用合象水平仪测量直线度误差实验四表面粗糙度测量实验五齿轮测量1实验一孔轴配合的认识及基本技术测量一、实验目的1．掌握技术测量的基本概念、基本知识；2．加深对光滑圆柱体结合的公差与配合的认识；3．学会选择并组合量块；4．认识和学会使用几种常用的机械式量仪；5．了解随机误差的处理。
二、实验内容1．观察减速箱中孔轴配合的类型；2．测量方法分类、测量工具介绍；2．量块的选择及组合；4．量仪的使用及测量。
三、测量原理及计量器具说明第一节技术测量的基本知识一、测量的一般概念技术测量主要是研究对零件的几何参数进行测量和检验的一门技术。
所谓―测量‖就是将一个待确定的物理量，与一个作为测量单位的标准量进行比较的过程。
他包括四个方面的因素，即：测量对象、测量方法、测量单位和测量精度。
―检验‖具有比测量更广泛的含义。
例如表面疵病的检验，金属内部缺陷的检验，在这些情况下，就不能采用测量的概念。
二、长度单位基准及尺寸传递系统2三、测量工具的分类测量工具可按其测量原理、结构特点及用途分以下四类：1．基准量具：①定值基准量具；②变值量具。
2．通用量具和量仪：它可以用来测量一定范围②整个量具或量仪所能量出的最大和最小的尺寸范围。
5．灵敏度：能引起量仪指示数值变化的被测尺寸的最小变动量。
灵敏度说明了量仪对被测数值微小变动引起反应的敏感程度。
6．示值误差：量具或量仪上的读数与被测尺寸实际数值之差。
7．测量力：在测量过程中量具或量仪的测量面与被测工件之间的接触力。
8．放大比（传动比）：量仪指针的直线位移（或角位移）与被测量尺寸变化的比。
这个比等于刻度间隔与分度值之比。
六、测量误差1．测量误差：被测量的实测值与真实值之间的差异。
3即δ=X–Q式中：δ—测量误差；X—实际测得的被测量；Q—被测值的真实尺寸。
由于X可能大于或小于Q，因此，δ可能是正值、负值或零。
互换性与测量技术实验---轴径、孔径测量
轴径、孔径测量一、实验目的1、正确掌握千分尺、内径百分表、游标卡尺、立式光学比较仪的正确使用方法;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，立式光学比较仪，轴、轴套。
二、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。
1.游标卡尺游标卡尺，是一种测量长度、内外径、深度的量具。
游标卡尺由主尺和附在主尺上能滑动的游标两部分构成。
主尺一般以毫米为单位，而游标上则有10、20或50个分格，根据分格的不同，游标卡尺可分为十分度游标卡尺、二十分度游标卡尺、五十分度格游标卡尺等，游标为10分度的有9mm(0.1mm)，20分度的有19mm(0.05mm)，50分度的有49mm(0.02mm)。
游标卡尺的主尺和游标上有两副活动量爪，分别是内测量爪和外测量爪，内测量爪通常用来测量内径，外测量爪通常用来测量长度和外径。
读数L=对准前刻度+游标上第n条刻度线与尺身的刻度线对齐*（乘以）分度值2.螺旋测微器（千分尺)螺旋测微器(micrometer)，又称千分尺、螺旋测微仪、分厘卡，是比游标卡尺更精密的测量长度的工具，用它测长度可以准确到0.01mm，测量范围为几个厘米。
它的一部分加工成螺距为0.5mm的螺纹，当它在固定套管B的螺套中转动时，将前进或后退，活动套管C和螺杆连成一体，其周边等分成50个分格。
螺杆转动的整圈数由固定套管上间隔0.5mm的刻线去测量，不足一圈的部分由活动套管周边的刻线去测量，最终测量结果需要估读一位小数。
3.内径百分表百分表是一种精度较高的比较量具，它只能测出相对数值，不能测绝对值。
主要用于校正零件的安装位置，检验零件的形状精度和相互位置精度，以及测量零件的内径等。
技术基础综合实验II指导书内容
第一部分：互换性与测量技术实验一 尺寸测量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测量仪。
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为立式光学计外形图。
它由底座1、立住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绕支点转动某一角度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5移动的距离，则仪器的放大比K 为。
K=s t =btgaa ftg 2 当α很小时，tg2α≈2α，tg α≈α，因此： K=bf 2 光学计的目镜放大倍数为12， f=200mm ，b=5mm ，故仪器的总放大倍数 n 为： n=12K=12b f 2=12×52002 =960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。
四、测量步骤1、测头的选择：测头有球形、平面形和刀口形三种，根据被测零件表面的几何形状来选择，使测头与被测表面尽量满足点接触。
所以，测量平面或圆柱面工件时，选用球形测头。
互换性报告
实验报告：立式光学计测量轴一、实验目的二、实验仪器：名称型号（规格）分度值(mm) 示值范围(mm) 测量范围(mm)三、测量结果：测量位置测量结果读数μm 实际尺寸mmⅠ-ⅠA-A B-BⅡ-ⅡA-A B-BⅢ-ⅢA-A B-B四、测量示意图：五、测量数据分析并判断被测零件是否合格：六、思考题：（1）在立式光学计上测量轴径属于何种测量方法？（预习）（2）被测轴的基本尺寸为28.265时，如何从一盒83块的量块中选择量块？（实验）实验报告：内径百分表测量孔一、实验目的二、实验仪器：名称型号（规格）分度值(mm) 示值范围(mm) 测量范围(mm)三、测量结果：测量位置读数μm 实际尺寸mm Ⅰ-ⅠA-AB-BⅡ-ⅡA-AB-BⅢ-ⅢA-AB-B四、测量示意图：五、测量数据分析并判断被测零件是否合格：六、思考题：1.该测量法属于绝对测量法还是比较测量法？（预习）2.为何要在摆动内径指示表时对零和读数，指针转折点是最小值还是最大值，为什么？（实验）实验报告：双管显微镜测量表面粗糙度一、实验目的：二、实验仪器：名称型号（规格）分度值(mm) 示值范围(mm) 测量范围(mm)三、实验结果：1 测量结果波峰读数：hp1______ hp2______ hp3______ hp4______ hp5______波谷读数：hv1______ hv2______ hv3______ hv4______ hv5______2 计算结果Rz=Ry=四、思考题1 什么是表面粗糙度？（预习）2 本实验使用什么仪器测量表面粗糙度？（预习）3 双管显微镜能测量哪些参数？（预习）4 Rz、Ry及S的含义是什么？（预习）实验报告：样块测量表面粗糙度一、实验目的二、实验设备三、实验结果加工工艺读数μm车削Ra____ Ra____ Ra____刨削Ra____ Ra____ Ra____端面铣Ra____ Ra____ Ra____四、思考题1样块测量表面粗糙度的什么参数？（预习）2 Ra的含义是什么？（预习）3测量表面租糙度常用的方法有哪些?（实验）4你的实验用到了哪些方法测量表面粗糙度？（实验）实验报告：大型工具显微镜测量螺纹中径、螺距一、实验目的：二、实验仪器：名称长度分度值（㎜）长度测量范围（㎜）横向纵向三、实验结果：1、螺纹中径d测量数据：（单位㎜）测量示意图：牙廓左边测量读数值牙廓右边测量读数值第一次读数第二次读数第一次读数第二次读数d左=d右 =d左+ d右d平均= ————=22、螺距P测量数据：（单位㎜）测量示意图：牙廓左边测量读数值牙廓右边测量读数值第一次读数第二次读数第一次读数第二次读数p左=p右 =p左 + p右p平均= ————=2四、合格性结论：五、思考题1本实验用什么仪器测量表面粗糙度？（预习）2在大型工具显微镜上可以测量哪些参数？（预习）3什么是螺距，中经，牙型半角？（预习）实验报告：齿轮齿厚偏差的测量一、实验目的二、实验仪器名称分度值（㎜）测量范围（㎜）三、被测零件名称精度标注齿数模数压力角变位系数齿顶圆公称直径（㎜）齿顶圆实际直径（㎜）分度圆弦齿高h f = （单位：㎜）分度圆弦齿厚S f = （单位：㎜）齿厚极限偏差：E ss = （单位：㎜）E si =五、测量记录（单位㎜）六、合格性结论七、思考题1.测量齿轮齿厚偏差的目的是什么?（实验）2.齿厚的测量精度与哪些因素有关?（实验）序 号 读 数 1 2 3 4 5 6 齿厚实测值 齿厚实际偏差实验报告：用公法线千分尺测量齿轮公法线一、实验名称二、实验目的三、实验设备名称分度值（㎜）测量范围（㎜）四、实验结果齿轮精度标注齿数模数压力角变位系数公法线跨齿数n =公法线公称长度W =（单位：㎜）公法线长度极限偏差Ews =（单位：㎜）Ewi =公法线长度变动公差Fw =（单位：㎜）四、公法线长度测量记录（单位㎜）序号读数序号读数1 52 63 74 8公法线平均长度公法线平均长度偏差公法线长度变动量△F W五、实验数据分析及合格性结论：六、思考题：1.测量公法线长度时，两测量头与齿面哪个部位相切最合理?为什么?（实验）2.只检查公法线长度变动能保证齿轮传递运动的准确性吗?为什么?（实验）。
精密测量实验指导书
实验一技术测量基础一、实验目的1. 掌握内外尺寸测量的测量方法2.掌握常用尺寸测量仪器的测量原理、操作使用。
二、实验内容概述机械零件的尺寸测量是一项很重要的技术指标。
因此，尺寸的测量在技术测量中占有非常重要的地位。
尺寸的测量可分为绝对测量和相对测量。
绝对测量是指从测量器具的读数装置上可直接读得被测量的尺寸数值，例如用外径千分尺、游标卡尺和测长仪等测量长度尺寸。
相对测量是指从测量器具的读数装置上得到的是被测量相对标准量的偏差值，例如用内径百分表测量内孔的直径。
三、实验设备及测量原理3.1、游标尺游标尺由主尺和游标组成。
主尺的刻线间距为lmm，游标的刻线间距比主尺的刻线间距小，其刻线差值(分度值)有0.1、0.02、0.05mm三种。
在生产中直接用游标尺测量工件的外径、内径、宽度、深度及高度尺寸，应用相当广泛。
游标尺按用途分有，游标卡尺、游标深度尺和游标高度尺(附图l—1)三种。
附图l—1游标尺(a)-游标卡尺1-主尺；2框架；3-调节螺母；4-螺杠；5-游框；6-游标；7、8、9、10-量爪；11、12-锁紧螺母（b）-游标深度尺1-主尺；2-调节螺母；3-游框；4-横尺；5、7-锁紧螺母；6-游标（c）-游标高度尺1-底座；2-游框;3、4-锁紧螺母；5-主尺；6、9-量爪；7-调节螺母；8-游标附图1—2和附图l—3所示的是数显卡尺和数显高度尺。
附图1-2 数显卡尺 附图1-3 数显高度尺 1．刻度原理设游标的刻线间距数为n ，刻线间距为b ，主尺的刻线间距数为n-1，刻线间距为a(a=1mm),则游标长度L=nb=(n-1)a1n b a n -= 游标分度值 1n ai a b a a n n -=-=-=如分度值为0.1mm 的游标尺。
取主尺上的9格(9mm)长度，在游标上刻成10格，则游标 的刻线间距为910mm ，游标分度值i=1-910=0.1mm 。
为了使游标的刻线间距不致过小,读数时清晰方便，可把游标的刻线间距增大，如分度值i=0.1mm 的游标尺。
互换性与测量技术实验指导书(2013)三个实验
互换性与测量技术实验指导书主编：唐芬南湖南工业大学机械工程学院目录实验一：用立式光学比较仪测量轴的直径 (1)实验二：用内径指示表测内孔 (7)实验三：直线度误差测量 (10)实验一、用立式光学比较仪测量轴的直径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。
图1-2 光学比较仪系统的光学二、用立式光学比较仪测量轴的直径1．量仪说明和测量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。
光线经反射镜6、棱镜7投射到分划板4上的刻度尺9(它在分划板左半面)。
分划板位于物镜2的焦平面上。
当刻度尺9被照亮后，从刻度尺发出的光束经直角转向棱镜3，物镜2形成平行光束，投射到平面反射镜1上。
光束从反射镜1反射回来，在分划板4右半面形成刻度尺9的影象，从目镜5可以观察到该影象和一条固定指示线。
刻度尺上有一条零刻线。
它的两侧各有100条均布的刻线，这些刻线与零刻线构成200格刻度间距。
零刻线位于固定指示线上。
测量时，若反射镜1垂直于物镜2的主光轴，则分划板右半面胸刻度尺影象与其左半面的刻度尺的上下位置是对称的，即零刻线影象位于固定指示线上。
如果反射镜1与物镜2的主光轴不垂直，则分划板右半面的刻度尺影象就相对于其左半面的刻度尺上下移动。
参看图1-3所示的光学比较仪测量原理图(图中没有画出图1-2中的直角转向棱镜)，从图1-3．光学比较仪测量原理图物镜焦平面上的焦点C 发出的光线，经物镜后变成一束平行光投射到平面反射镜P 上。
机械基础实验指导书
机械工程基础实验指导书北方工业大学机械实验室2010年4月实验一尺寸测量实验1-1用立式光学计测量轴径一、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。
二、实验内容用立式光学计测量工件的外径三、测量器具1．立式光学计2．块规四、测量器具简介立式光学计是一种精度较高、结构简单的常用光学仪器。
常用来检定5等、6等量块、光滑极限量规及测量相应精度的零件。
（五）测量步骤：1、按被测零件的基本尺寸组合所需量块尺寸。
一般是从所需尺寸的未位数开始选择，将选好的量块用汽油棉花擦去表面防锈油，并用绒布擦净．用少许压力将两量块工作面相互研合。
2、将组合好的块规组放在工作台上，松开横臂紧固螺钉，转动调节螺母，使横臂连同光管缓慢下降至测头，与量块中心位置极为接近处（约0．lmm的间隙）将螺钉拧紧。
3、松开光管紧固螺钉，调整手柄，使光管缓馒下降至测头与块规中心位置接触，并从目镜中看到标尺象，使零刻线外于指标线附近为止。
调节目镜视度环，使标尺像完全清晰（可配合微调反光镜）。
锁紧螺钉，调整微调旋钮，使刻度尺像准确对好零位。
4、按压测帽提升杠杆2～3次，检查示值稳定性，要求零位变化不超过l／10格，如超过过多应寻找原因，并重新调零（各紧固螺钉应拧紧但不能过紧，以免仪器变形）。
5、按下测帽提升杠杆，取下规块组，将被测部件放在工作台上（注意一定要使被测轴的母线与工作台接触，不得有任何跳动或倾斜）。
6、按压测帽提升杠杆多次，若示值稳定，则记下标尺读数（注意正负号）。
此读数即为该测点轴线的实际差值。
7、在轴的三个横截面上，相隔90度的径向位置上共测六个点（如图1-1），并按其的验收极限判断其合格性。
（六）注意事项1、测量前应先擦净零件表面及仪器工作台。
2、操作要小心，不得有任何碰憧，调整时观察指针位置，不应超出标尺示值范围。
图1-1工件测量位置3、使用量块时要正确推合，防止划伤量块测量面。
4、取拿量块时最好用竹摄子夹持，避免用手直接接触量块．以减少手温对测量精度的影晌。
实验二 用立式光学计测量轴径
实验二 用立式光学计测量轴径一、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. 用立式光学计测量轴径。
2. 根据测量结果，按国家标准GB1957—81《光滑极限量规》查出被测轴径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。
四、测量步骤1. 测头的选择：测头有球形、平面形和刀口形三种，根据被测零件表面的几何形状来选择，使测头与被测表面尽量满足点接触。
所以，测量平面或圆柱面工件时，选用球形测头。
用立式光学计测量轴径实验报告
实验一用立式光学计测量轴径实验报告仪器名称分度值(μm)示值范围(mm)测量范围(mm)器具的不确定度(μm)被测零件名称图样上给定的极限尺寸(mm)安全裕度A (μm)器具不确定度的允许值(μm)最大最小验收极限尺寸 (mm)基本尺寸 (mm)最大最小形位公差(μm)素线直线度公差素线平行度公差测量示意图测量数据实际偏差 (μm)实际尺寸 (mm)测量位置Ⅰ—ⅠⅡ—ⅡⅢ—ⅢⅠ—ⅠⅡ—ⅡⅢ—Ⅲ测量方向A A' -B B' -A A-'B B-'形位误差(μm)素线直线度误差素线平行度误差合格性结论理由审阅作图求直线度误差：35 35 30 30 25 25 20 2015 15 10 10 5 50 0 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ ⅢA A '-B B '-35 35 30 30 25 25 20 20 15 15 10 10 5 5 0 0Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ ⅢA A -'B B -'实验二用内径千分表测量孔径实验报告仪器名称分度值(μm)示值范围(mm)测量范围(mm)器具的不确定度(μm)被测零件名称基本尺寸(mm)图样上给定的极限尺寸(mm)器具不确定度的允许值(μm)最大最小安全裕度A (μm)验收极限尺寸(mm)最大最小形位公差(μm)圆度公差(μm)测量示意图测量数据实际偏差(μm) 实际尺寸（mm）测量位置Ⅰ—ⅠⅡ—ⅡⅢ—ⅢⅠ—ⅠⅡ—ⅡⅢ—Ⅲ测量方向A A' -B B' -圆度误差f0＝(μm) 合格性结论理由审阅实验三表面粗糙度测量实验报告实验四直线度误差测量实验报告名称分度值（mm／mm）仪器被测零件直线度公差 (μm)测点序号01234第一次相对读数第二次相对读数平均相对读数累积值（格）作图计算实验五平面度误差测量实验报告实验六跳动测量实验报告实验七齿轮测量7－1齿轮齿距与齿距累积偏差测量实验报告7－2 齿轮齿圈径向跳动测量实验报告7－3 齿轮齿厚偏差测量实验报告7－4 齿轮公法线长度偏差测量实验报告实验八螺纹测量.。
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名
称
图样上给定的极限尺寸(mm) 最 大 最 小
基 本 尺 寸
(mm)
测 量 示 意 图
A
B ′ A′ 测 量 数 据 测 量 位 置 实 际 尺 寸 (mm) Ⅰ —Ⅰ Ⅱ — Ⅱ Ⅲ —Ⅲ
B′
实 际 偏 差 (μ m) Ⅰ — Ⅰ Ⅱ — Ⅱ Ⅲ — Ⅲ
A A
测 量 方 向
B B
A A B B
理 由 审 阅
合 格 性 结 论
互换性与技术测量
实验二
姓名： 同组人：
用立式光学计测量轴径实验报告
学号： 班级： 实验时间：
一、实验目的
二、实验内容
三、测量原理及计量器具说明
四、测量步骤
五、简答题
1. 用立式光学计测量轴径属于什么测量方法？绝对测量与相对测量个有何 特点?
2. 仪器的测量范围和刻度尺的示值范围有何不同?
六、实验数据