用立式光学计测量轴的直径实验报告
光滑工件轴径尺寸的测量
1 实验一 光滑工件轴径尺寸的测量
一、实验内容
在立式光学比较仪或投影立式光学计上，以量块为基准，用比较测量法，测量光滑极限量规外径尺寸的实际偏差及合格性判断。
二、实验目的
1．了解光学比较仪的工作原理和结构。
2．熟悉测量技术中常用的度量指标和量块、量规的实际运用。
3．掌握光学比较仪的调整步骤和测量方法。
4．对测量数据能进行处理，作出正确的判断结论。
三、实验基本原理与方法
1．立式光学比较仪概述
立式光学比较仪简称光较仪，也叫立式光学计。
其外形结构如图1-1所示。
它由底座、横臂、光学计管和工作台等部分组成。
图1-1 立式光学比较仪
1-底座；2-立柱；3-横臂紧固螺钉；4-光管；5-测头提升器；6-工作台
7-横臂调节螺母；8-横臂；9-光管细调装置；10-光管紧固螺钉
立式光学比较仪是一种精度较高、结构简单的常用光学仪器。
它是以量块为基准，用比较测量法来测量各种精密工件的外尺寸，也可在±0.1mm 范围内作绝对测量，还可用4等量块作基准，检定5等（3、4级）量块。
实验一 用立式光学比较仪测量塞规
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。
3、加深理解计量器具与测量方法的常用术语。
二、实验内容
l、用立式光学计测量轴径。
2、根据测量结果，作出适用性结论。
三、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作时，选用球形测头。
测量球面工件时，选用平面形测头。
测量小于10mm 的圆柱面工件时，选用刀口形测头。
2、按被测轴径的基本尺寸组合量块。
3、调整仪器零位。
（1）选好量块组后，将下测量面置于工作台的中央，并使测头对准上测量面中央。
（2）粗调节：松开支臂紧固螺钉，转动调节螺母，使支臂缓慢下降，直到测头与量块上测面轻微接触，并能在视场中看到刻度尺象时，将螺钉锁紧。
（3）细调节：松开紧固螺钉，转动调节凸轮，直至在目镜中观察到刻度尺象与0指示线接近为止。
然后拧紧螺钉。
（4）微调节：转动刻度尺微调螺钉，使刻度尺的零线影象与0指示线重合，然后压下测头提升杠杆9数次，使零位稳定。
（5）将测头抬起，取下量块。
4、测量轴径：按实验规定的部分（在两个截面上四个径向位置上）进行测量，把测量结果填入实验报告（见下表）。
5、判断轴径的合格性，并把测量结果填入实验报告（见下表）。
实验1—1 用立式光学计测量轴径。
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]
![1.2用立式光学计测量轴的外径[9页]](https://img.taocdn.com/s3/m/21a900e13b3567ec112d8aa4.png)
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。
实验一 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实验目的：熟悉用立式光学计测量轴径的方法，掌握该仪器的使用方法及注意事项。
实验器材：立式光学计、测微目镜、标准测量棒、轴径标准器。
实验原理：轴径是指轴向的长度尺寸，通常用外径和内径的平均值来表示。
用立式光学计测量轴径时，需要先通过标准测量棒校验仪器的误差，然后在测量之前要把待测轴放置在轴径标准器上，与标准测量棒校正后再进行测量。
立式光学计是一种高精度的测量仪器，通过检测物体表面反射的光线来测量其尺寸大小。
实验步骤：1.校验仪器误差将标准测量棒放在立式光学计的测量台上，并按下“调零”按钮将读数调零。
然后依次在标准测量棒的不同刻度处测量，并记录读数。
最后与标准测量棒上的刻度进行比较，得出仪器的误差值。
2.准备测量轴将待测轴放置在轴径标准器上，并用手轻轻压紧，确保轴与标准器紧密贴合。
将准备好的轴与标准测量棒贴合，并将立式光学计调整到适当位置。
按下“零位”按钮将读数调为零，然后将光学计向下移动，直到目视读数为所需测量轴的最大直径，并记录读数。
再将光学计向上移动，直到目视读数为所需测量轴的最小直径，并记录读数。
最后将两次测量的读数求平均值，即为该轴的轴径值。
注意事项：1.轴径标准器应放置在水平的台面上，避免仪器晃动和误差。
2.轴径标准器和标准测量棒应清洁干净，并避免碰撞和损坏。
3.在测量前应检查仪器的零位是否正确，并进行相关的校准工作。
4.在测量时应注意调整光学计的位置，确保目视读数准确无误。
实验结果：校验测量仪器误差，得出仪器误差为0.02mm。
测量待测轴径，得出最大直径为18.23mm，最小直径为18.20mm，平均轴径为18.215mm。
结论：经过实验验证，用立式光学计测量轴径的测量结果具有较高的精度和可靠性，能够满足工程和科研领域的测量要求。
在使用时需要注意仪器校准、操作规范和注意事项，以保证测量结果的准确性。
立式光学计实验报告
一、实验目的1. 熟悉立式光学计的结构和测量原理。
2. 掌握立式光学计的使用方法和操作步骤。
3. 学会利用立式光学计进行精密长度测量。
4. 了解测量结果的处理和分析方法。
二、实验仪器与材料1. 立式光学计一台2. 标准量块若干3. 待测工件4. 记录纸、笔三、实验原理立式光学计是一种利用光学原理进行精密测量的仪器。
其工作原理如下：1. 照明光源发出的光线经过透镜聚焦，形成一束平行光。
2. 平行光束照射到被测工件上，反射的光线经过光学系统，成像于刻度尺上。
3. 通过测量刻度尺上成像的位置，即可得到被测工件的尺寸。
四、实验步骤1. 将立式光学计放置在平稳的工作台上，调整光源和透镜，使其形成一束平行光。
2. 将标准量块放置在光学计的工作台上，调整测杆，使刻度尺上的成像与标准量块的尺寸对齐。
3. 记录刻度尺上成像的位置，即为标准量块的尺寸。
4. 将待测工件放置在光学计的工作台上，重复步骤2和3，得到待测工件的尺寸。
5. 对比标准量块和待测工件的尺寸，计算误差，并分析误差产生的原因。
五、实验结果与分析1. 标准量块尺寸：10.000mm2. 待测工件尺寸：9.990mm3. 误差：0.010mm分析：实验过程中，可能存在以下误差来源：1. 光学系统误差：透镜、刻度尺等光学元件的制造误差。
2. 环境误差：温度、湿度等环境因素对光学系统的影响。
3. 操作误差：操作人员对仪器的操作熟练程度和稳定性。
六、实验结论通过本次实验，我们掌握了立式光学计的使用方法和操作步骤，学会了利用立式光学计进行精密长度测量。
实验结果表明，立式光学计具有较高的测量精度，可以满足精密测量要求。
七、实验心得1. 立式光学计是一种操作简便、精度较高的测量仪器，广泛应用于精密长度测量领域。
2. 在使用立式光学计进行测量时，应注意以下几点：a. 确保光学系统稳定，避免温度、湿度等环境因素对测量结果的影响。
b. 操作人员应熟悉仪器操作，确保测量过程的准确性。
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
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.。
立式光学计测量塞规直径实验
立式光学计测量塞规直径实验教学大纲一、学时：实验学时：1二、适用专业及年级机械设计、机电、过程控制、车辆等机类、近机类，3年级三、实验目的：1.了解立式光学计的工作原理和使用方法；2.根据测量结果，判断被测工件的合格性；3.熟悉尺寸公差及量规公差表格的查阅。
四、实验仪器说明：立式光学计常用于测量工件的外尺寸，多采用比较测量方法，只有在标尺的示值范围内才可进行绝对测量仪器的使用与调整：1．测量头的选择仪器备有球面形，刀刃形和平面形等三种类型的测量头。
选用测量投影满足点接触为宜，故测量平面或圆柱面工件时选用球面测量头；测量小于10mm圆柱面工件时选用刀刃形测量头；测量凸球面工件时应选用平面形测量头。
2．工作台的调整测量工件时是以工作台面作为测量基准面，因此要求台面必须于测量头的测量方向相垂直。
如果选用Φ8平面台和带筋的方形工作台，不需进行调整；若选用90圆形工作台是需用四个调节螺钉来调整工作台，直到与测量头测量方向垂直（一般，使用中的仪器已经是调整好状态，不许进行这项调整）。
3．器标尺零位的调整①将量块组的下测量面置于工作台上，使测量头对准量块上测量面的中点；②粗调节：松开锁紧螺丝，转动调节螺母，使支臂下降，直到测量头与量块上测量的中点仅留有很小的间隙时，锁紧螺丝；③细调节：松开锁紧螺丝，转动偏心轮。
使指标线与标尺上的零刻线重合，拧紧螺丝；④微调节：拧紧螺丝后，轻轻按动抬起杠杆。
当出现指标线不与标尺零刻线相重合时（大约偏离10格之内），只需转动微调轮使其达到重合并完全稳定为止。
五、实验步骤：1.根据被测塞规的基本尺寸选择相应精度的立式光学计和量块尺寸，将量块置于工作台上进行仪器零位调整；2.将被测塞规放在工作台面上，保持圆柱下母线紧贴台面，然后慢慢在测量头下滚过，从标尺上找到读数的最大值，即为所测部位尺寸的实际偏差。
按此法应分别测出三个截面和两个方向（相差90°）的实际偏差，记入实验报告内；3.根据尺寸实际偏差与被测塞规的极限偏差（从公差表中查出），判断被测塞规的合格性；4.清理仪器和被测塞规。
实验一用立式光学比较仪测量轴径
实验一用立式光学比较仪测量轴径一、测量器具---立式光学比较仪立式光学计主要利用量块与零件相比较的方法，来测量物体外形的微差尺寸，是测量精密零件的常用测量器具。
主要技术参数：型号：LG－1总放大倍数：约1000倍分度值：0.001mm示值范围：±0.1mm测量范围：最大长度180mm仪器的最大不确定度：±0.00025mm示值稳定性：0.0001mm测量的最大不确定度：±（0.5＋L/100）μm工作原理：利用光学杠杆的放大原理，将微小的位移量转换为光学影象的移动。
其工作原理如图1－1所示。
图1－1 立式光学比较仪工作原理图结构：立式光学比较仪结构如图1－2所示，主要由以下部组成：光学计管：测量读数的主要部件；①零位调节手轮：可对零位进行微调整；③ 测帽：根据被测件形状，选择不同的测帽套在测杆上。
选择原则为：与被测件的接触面积要最小；②工作台：对不同形状的被测件，应选用不同的工作台，选择原则与上基本相同；使用方法：①粗调：仪器放在平稳的工作台上，将光学计管安在横臂的适当位置；②测帽选择：测量时被件与测帽间的接触面必须最小，即近于点或线接触。
③工作台校正：工作台校正的目的是使工作面与测帽平面保持平行。
一般是将与被测件尺寸相同的量块放在测帽的边缘的不同位置，若读数图1－2 立式光学比较仪结构图相同，则说明其平行。
否则可调整工作台旁边的四个调节旋扭。
④归零：把已选用的量块放在一个清洁的平台上，转动粗调节环使横臂下降至测头刚好接触量块时，将横臂固定在立柱上。
再松开横臂前端的锁紧装置，调整光管与横臂的相对位置，当从光管的目镜中看到零刻线与指示虚线基本重合后，固定光管。
调整光管微调旋扭，使零刻线与指示虚线完全对齐。
拨动提升器几次，若零位稳定，则仪器可进行工作。
二、测量步骤1、选择测帽：测量时被测物体与测帽间的接触面必须最小，即近于点或线接触。
因此在测量平面时，须使用球面测帽，测量柱面时宜采用刀刃形或平面测帽，对球形物体则应采用平面测帽。
互换性与技术测量,实验报告
互换性与技术测量,实验报告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。
1实验二：直线度误差的测量2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（ΔFr）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ΔFr。
4篇二：互换性与测量技术实验报告第一章概述互换性与测量技术实验是理论教学的重要环节和组成部分，通过实验使学生加深对公差与配合一些基本概念和知识的学习和掌握。
培养学生理论联系实际的能力和实际操作的技能，提高学生的综合素质。
本系列实验共有尺寸精度测量和形位误差的测量两部分其中形径误差的测量由于涉及到该课程几个章节的主要内容而作为综合性实验课。
尺寸精度的测量作为公差与配合的测量基础，它与形状误差的测量基本构成了该门课程所涉及的主要基本理论知识。
实验一 用立式光学比较仪测量塞规
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。
3、加深理解计量器具与测量方法的常用术语。
二、实验内容
l、用立式光学计测量轴径。
2、根据测量结果，作出适用性结论。
三、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作时，选用球形测头。
测量球面工件时，选用平面形测头。
测量小于10mm 的圆柱面工件时，选用刀口形测头。
2、按被测轴径的基本尺寸组合量块。
3、调整仪器零位。
（1）选好量块组后，将下测量面置于工作台的中央，并使测头对准上测量面中央。
（2）粗调节：松开支臂紧固螺钉，转动调节螺母，使支臂缓慢下降，直到测头与量块上测面轻微接触，并能在视场中看到刻度尺象时，将螺钉锁紧。
（3）细调节：松开紧固螺钉，转动调节凸轮，直至在目镜中观察到刻度尺象与0指示线接近为止。
然后拧紧螺钉。
（4）微调节：转动刻度尺微调螺钉，使刻度尺的零线影象与0指示线重合，然后压下测头提升杠杆9数次，使零位稳定。
（5）将测头抬起，取下量块。
4、测量轴径：按实验规定的部分（在两个截面上四个径向位置上）进行测量，把测量结果填入实验报告（见下表）。
5、判断轴径的合格性，并把测量结果填入实验报告（见下表）。
实验1—1 用立式光学计测量轴径。
公差实验报告
实验三导轨直线度误差测量（用合像水平仪）
实验六跳动误差测量（用千分表）
实验七影像法测螺纹参数（用工具显微镜）
实验八螺纹千分尺测螺纹中径（用螺纹千分尺）
测量数据及测量结果
测量部位
1 2
Ⅰ
Ⅱ
实验九用三针测量螺纹中径（用三针）
测量数据及测量结果
测得值M（mm）计算出d2实=M—3d0+0.866P
测量部分 1 2 3 1 2 3 Ⅰ-Ⅰ
Ⅱ-Ⅱ
思考题：用三针法测量螺纹中径时，有哪些测量误差？测出的中径是否是作用中径？
实验十齿厚偏差测量（用齿厚游标卡尺）
实验十一公法线长度测量（用公法线千分尺）。
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。
实验一 用立式光学比较仪测量塞规
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。
3、加深理解计量器具与测量方法的常用术语。
二、实验内容
l、用立式光学计测量轴径。
2、根据测量结果，作出适用性结论。
三、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作时，选用球形测头。
测量球面工件时，选用平面形测头。
测量小于10mm 的圆柱面工件时，选用刀口形测头。
2、按被测轴径的基本尺寸组合量块。
3、调整仪器零位。
（1）选好量块组后，将下测量面置于工作台的中央，并使测头对准上测量面中央。
（2）粗调节：松开支臂紧固螺钉，转动调节螺母，使支臂缓慢下降，直到测头与量块上测面轻微接触，并能在视场中看到刻度尺象时，将螺钉锁紧。
（3）细调节：松开紧固螺钉，转动调节凸轮，直至在目镜中观察到刻度尺象与0指示线接近为止。
然后拧紧螺钉。
（4）微调节：转动刻度尺微调螺钉，使刻度尺的零线影象与0指示线重合，然后压下测头提升杠杆9数次，使零位稳定。
（5）将测头抬起，取下量块。
4、测量轴径：按实验规定的部分（在两个截面上四个径向位置上）进行测量，把测量结果填入实验报告（见下表）。
5、判断轴径的合格性，并把测量结果填入实验报告（见下表）。
实验1—1 用立式光学计测量轴径。
用立式光学计测量轴的直径实验报告
⽤⽴式光学计测量轴的直径实验报告实验⽤⽴式光学计测量轴的直径⼀、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。
4. 掌握零件的验收原则和验收⽅法。
⼆、实验设备1．⽴式光学计2．量块三、实验原理及实验设备说明1．⽴式光学计⽴式光学计是⼀种精度较⾼⽽结构简单的常⽤光学机械式长度计量器具。
⽤量块作为长度基准，按⽐较测量法来测量各种⼯件的外形尺⼨。
型号为JD3的⽴式光学计基本技术参数如下：测量范围：0-180mm；分度值：0.001mm；⽰值范围：±0.1mm；仪器最⼤不确定：0.00025 mm；测量最⼤不确定度：±（0.5+L/100）µm图1-1为⽴式光学计外形结构图。
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.⽀臂固定螺钉7.⽀臂8微动偏⼼⼿轮9⽴式测头提升器10.⼯作台调整螺钉11.⼯作台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.直⾓光管18.测帽19.6V15W变压器图1-1 ⽴式光学计外形图它主要是由带有特殊螺纹的⽴柱5、⽀臂7、直⾓光管17和⼯作台11等⼏部分组成。
⽴式光学计是利⽤光学⾃准原理和机械的正切杠杆原理进⾏测量的仪器。
其光学系统如图1-2a所⽰，由⽩炽灯泡1发出的光线经过聚光镜2和滤光⽚6，通过隔热⽚7照明分划板8的刻线⾯，再通过反射棱镜9后射向准直物镜12。
由于分划板8的刻线⾯置于准直物镜12的焦平⾯上，所以成像光束通过准直物镜12后成为⼀束平⾏光⼊射于平⾯反射镜13上，根据⾃准直原理，分划板刻线的像被平⾯反光镜13反射后，再经准直物镜12被反射棱镜9反射成像在投影物镜4的物平⾯上，然后通过投影物镜4、直⾓棱镜3和反射镜5成像在投影屏10上，通过读数放⼤镜11观察投影屏10上的刻线像。
由于测帽接触⼯件后，其测量杆14使平⾯反光镜倾斜了⼀个⾓度φ，在投影屏上就可以看到刻线的像也随着移动了⼀定的距离，其关系计算如图1-2b 所⽰。
用立式光学计测量轴径实验报告
用立式光学计测量轴径实验报告实验目的：1.了解光学计的构造和工作原理，学习如何正确使用光学计进行测量。
2.掌握使用立式光学计测量轴径的方法，并掌握测量精度的影响因素。
3.进一步理解测量原理，提高实验操作能力和数据处理能力。
实验仪器：1.立式光学计2.测微目镜3.自锁支架4.夹具和测量块实验原理：立式光学计是一种用于测量物体轴径的工具，其工作原理基于光学显微镜的原理。
光学计包括一个测量块和一对精密的测微目镜。
在进行轴径测量时，首先将待测物置于测量块的夹具中，通过调整夹具的位置使得测量物与光学计光轴重合。
然后，通过调节目镜焦距，观察物体的边缘和缝隙。
对于轴对称物体，其轴径可以通过用测微目镜测量物体边缘到缝隙中心的距离来确定。
实验步骤：1.将光学计放置在平整的台面上，并调整视场清晰。
2.将待测物放置在测量块的夹具中，并通过调节夹具的位置使待测物与光学计光轴重合。
3.调节目镜焦距，观察物体边缘和缝隙，确定合适的目镜焦距。
4.使用测微目镜测量物体边缘到缝隙中心的距离，并记录测量值。
5.重复上述步骤，进行多次测量，以提高测量精度。
6.计算测量结果的平均值，并计算测量误差。
实验结果：根据实验得到的测量数据，计算平均值和测量误差。
实验讨论：1.分析实验结果并讨论测量误差产生的原因。
2.探讨如何提高测量精度和减小测量误差。
3.比较立式光学计和其他测量方法的优缺点。
结论：通过使用立式光学计进行轴径测量实验，我们可以得到物体的精确轴径。
实验结果表明，在正确使用光学计的前提下，可以获得相对较小的测量误差。
通过对实验结果进行分析和讨论，我们可以进一步提高测量精度和减小测量误差。
立式光学计作为一种简便可靠的测量工具，在科学研究和工程实践中有着广泛的应用。
实验一 用投影立式光学计测量小轴
实验一用投影立式光学计测量小轴
一、实验目的
1．了解投影光学计的结构，原理，掌握其用途及使用方法。
2．测量小轴的尺寸。
3．加深理解计量器具与测量方法的常用术语
二、实验设备
投影立式光学计，小轴，块规
三、实验步骤
1.根据工件的大小和形状选择适当的工作台和测量头，按工件的基本尺寸组合块规，用酒精棉将测头，工件，工作台及块规擦干净。
2.接通电源，注意用变压器。
3调整工作台使测杆与工作台面垂直。
调整方法如下：
（1）将组合好块规放在工作台的中央。
（2）在光学计管的下端装上平面测头（φ8mm ），使测头与块规相接触，在投影屏上看到分划板的，然后将块规先后4次放入
测头的相互垂直的边缘位置上，观察投影屏中分化板刻线示值的变化，并调整工作台的四个调整螺钉，使分划板刻线示值变化量最小（0.2微米）则表示工作台平面平行于测头平面。
4.调零位。
将组合好块规放在测头（选择合适的）与工作台之间。
先松开紧固螺钉，升（或降）光学计管，使块规与工作台和测量头接触，在投影屏能看到刻尺像的“0”刻线接近指标线，然后拧紧螺钉，再调整微调凸轮托圈和零位微动螺钉，使刻线零位与指标线重合。
5.用测头提升器（拨叉）提起测头，移去块规，放上工件，投影屏上读数。
工件的尺寸=块规的尺寸±刻尺所示值。
（实用）实验一用立式光学计测量轴径
（实用）实验一用立式光学计测量轴径
机械工程检测技术
实验一用立式光学计测量轴径实验报告姓名：学号：班级：
同组人：实验时间：一、实验目的
二、测量原理及计量器具说明
三、测量步骤
四、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各有何特点?
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
重复6次测量一个零件同一个部位的尺寸并计算测量误差
8、2. 算术平均值的标准偏差（um）：
9、3. பைடு நூலகம்量结果（mm）：
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实验用立式光学计测量轴的直径
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。
4. 掌握零件的验收原则和验收方法。
二、实验设备
1．立式光学计
2．量块
三、实验原理及实验设备说明
1．立式光学计
立式光学计是一种精度较高而结构简单的常用光学机械式长度计量器具。
用量块作为长度基准，按比较测量法来测量各种工件的外形尺寸。
型号为JD3的立式光学计基本技术参数如下：
测量范围：0-180mm；分度值：0.001mm；示值范围：±0.1mm；仪器最大不确定：0.00025 mm；测量最大不确定度：±（0.5+L/100）μm
图1-1为立式光学计外形结构图。
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.支臂固定螺钉
7.支臂8微动偏心手轮
9立式测头提升器
10.工作台调整螺钉
11.工作台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.直角光管
18.测帽
19.6V15W变压器
图1-1 立式光学计外形图
它主要是由带有特殊螺纹的立柱5、支臂7、直角光管17和工作台11等几部分组成。
立式光学计是利用光学自准原理和机械的正切杠杆原理进行测量的仪器。
其光学系统如图1-2a所示，由白炽灯泡1发出的光线经过聚光镜2和滤光片6，通过隔热片7照明分划板8的刻线面，再通过反射棱镜9后射向准直物镜12。
由于分划板8的刻线面置于准直物镜12的焦平面上，所以成像光束通过准直物镜12后成为一束平行光入射于平面反射镜13上，根据自准直原理，分划板刻线的像被平面反光镜13反射后，再经准直物镜12被反射棱镜9反射成像在投影物镜4的物平面上，然后通过投影物镜4、直角棱镜3和反射镜5成像在投影屏
10上，通过读数放大镜11观察投影屏10上的刻线像。
由于测帽接触工件后，其测量杆14使平面反光镜倾斜了一个角度φ，在投影屏上就可以看到刻线的像也随着移动了一定的距离，其关系计算如图1-2b 所示。
图1-2a 光学计工作原理图 图1-2b 光学杠杆传动比示意图
1. 15W 白炽灯
2. 聚光镜
3. 直角棱镜
4. 投影物镜
5. 反射镜
6. 滤光片
7. 隔热片
8. 分划板
9. 反射棱镜 10. 投影屏 11. 读数放大镜 12. 准直物镜 13. 平面反射镜 14. 测量杆 15. 测帽
设测量杆移动的距离为s ，其测量杆14使平面反光镜倾斜了一个角度Φ角。
又设入射在平面反射镜13上的主光镜为MN 1，根据反射定律，当平面反射镜转动了Φ角时，其反射光线与入射光线夹角应为2Φ角，因此M 点转动至M 1点，令N 1M 1=f （即准直物镜焦距），则光学杠杆的传动比为K=
s t =φ
φ
tg a tg f ⋅⋅2。
当Φ角很小时，tg2Φ≈2Φ，tg Φ≈Φ，因此 K=
a f 2 设投影物镜放大率为V 1，读数放大镜的放大率为V 2，则光学计的总放大率
n = k V 1 V 2 =
a
f
2 V 1 V 2 令光学计的准直物镜焦距f = 200mm ，a = 5mm ，V 1 = 18.75×，V 2 = 1.1×，因此
n =
1.175.185
200
2⨯⨯⨯ = 1 650 × 由上式可知，当测量杆移动一个微小的距离0.001mm 时，经过1 650×的放大后，就相当于在投影屏上看到的1.65mm 的距离。
2．量块
量块是一种常用的端面长度计量器具，在长度计量中除常作为长度基准的传递媒介，广泛用于检定和校准计量器具外，有时还用于加工机床的调整和工件的检验等。
量块有两个测量面和四个非测量面，两互相平行的测量面之间的距离即为量块的工作长度，称为标称长度。
量块按制造精度分为6级，按检定精度则分为6等。
量块按级使用时，是以量块的标称长度作为工作尺寸，而按等使用时，是以量块经检定后所给出的实测中心长度作为工作尺寸，因此在精密测量中按“等”使用要比按“级”使用更精确。
量块一般是按成套生产的，根据GB/T6093-2001规定，量块共有17种套别。
选用不同尺寸的量块组成所需尺寸时，为了减少量块组合的累积误差，应力求减少量块的数目，一般不超过4块。
选用量块时，应从消去所需尺寸最末位数开始，逐一选取。
四、测量步骤
1．按被测光轴的基本尺寸组合量块。
2．调整仪器零位
（1）参看图1-1，选好量块组后，将下测量面置于工作台11的中央，并使测头18对准上测量面中央。
（2）粗调节：松开支臂紧固螺钉6，转动调节螺母，使支臂7缓慢下降，直到测头与量块上测量面轻微接触，并能在视场中看到刻度尺像时，将螺钉6锁紧。
（3）细调节：松开紧固螺钉16，转动偏心手轮8，直至在目镜中观察到刻度尺像与μ指示线接近为止（图1-3a），然后拧紧螺钉16。
指示线
图1-3a 图1-3b
（4）微调节：转动刻度尺零位微动螺钉4，使刻度尺的零线影像与μ指示线重合（图1-3b），然后压下测头提升器9数次，使零位稳定。
（5）将测头抬起，取下量块。
3．测量光轴：按实验规定的部位（在三个横截面上的两个互相垂直的径向位置，如图1-4所示）上进行测量，把测量结果填入实验报告。
图1-4 测量示意图
4．数据处理及合格性评定方法：根据轴的尺寸标注，由表“安全裕度（A）与计量器具的测量不确定度允许值”中查得工件公差T及安全裕度A，按照双边内缩方式，计算上下验收极限。
所有测点直径的实际偏差均在上下验收极限内，则该轴直径合格。
示例，被测工件为Φ35h9的轴，试确定其验收极限。
（1）根据轴的基本尺寸Φ35mm及公差等级，由表“安全裕度（A）与计量器具的测量不确定度允许值”中查得:工件公差T=62μm，安全裕度A= 0.0062mm。
（2）计算验收极限
轴Φ35h9的上偏差es=0mm 下偏差ei=-0.062mm。
上极限尺寸dmax=35mm下极限尺寸dmin=35-0.062=34.938mm
上验收极限=dmax-A=35-0.0062=34.9938mm
下验收极限=dmin+A=34.938+0.0062=34.9442mm
五、实验报告要求
按实验报告中要求的各项内容逐项填写，在第四栏“数据记录及处理”中将测量数据记录在表1-1中。
六、思考题
1．用立式光学机测量轴径属于什么方法？绝对测量与相对测量各有何特点？
2．仪器的测量范围和刻度尺的示值范围有何不同？。