机器测绘第三讲 零件的测量方法
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• 印模法 零件上不宜使用比较法或仪器测量的
部位，如小孔，深孔，盲孔，凹槽，内螺 纹等常采用印模法进行间接测量。印模法 是利用一些无流动性弹性的塑性材料(有 机玻璃、树胶、石蜡等)，贴在被测表面 上，复制出被测表面的印模，再用比较法 或仪器测量印模，即可得到所需要的表面 粗糙度。
以上测量得到的数值需要依照国家标 准《机械制图》的相关标准选取标准数值。
教材P27～39页的内容详述了尺寸测量 的常见方法。
测量尺寸是零件测绘过程中的一个必 要的步骤。零件上全部尺寸的测量应集中 进行，这样，不但可以提高工作效率，还 可以避免错误和遗漏。测量零件尺寸时， 应根据零件尺寸的精确程度选用相应的量 具。常用的量具有直尺、卡钳（外卡和内 卡），游标卡尺和螺纹规等。
29
光切法
• 以光切法测量零件表
使用“光切显微镜面”的进微行观测不量平。度光，对
切显微镜除用来测量车、于某铣表些、面缺刨划 陷、痕 的磨， 深等刻 度方线 也或 可
法加工的零件表面之外，以还进可行用测来量观。察木
材、纸张、塑料、电镀层• 主等要表技面术的规微格观: 不
平度。
不平深度测量范围：
0.8--80μm（▽3--▽9)
31
• 干涉显微镜是用来测量 精密加工零件（平面、圆 柱等外表面）光洁度的仪 器，也可以用来测量零件 表面刻线，镀层等深 度。 该仪器配有各种 附件，还能测量粒状、加 工纹路混乱的表面 及低 反射率 的工件表面。同 时还能将仪器安置在工件 上，对大型工件表面进行 测量。 仪器测量表面 不平深度范围为1～0.03 微米
4Leabharlann Baidu°-130°内角。
10
二、测量辅助工具 • 测量辅助工具主要包括：方箱、弯板、V型
块、心轴、螺纹样板、圆角样板、粗糙度 对比样块、测量平台、内外卡钳等。 • 平台可以放置方箱、弯板、V型块、高度尺 等测量工具和辅助工具，而方箱则是可用 作垂直度的测量等。
11
12
13
14
15
三、测量方法
标卡尺更精密的长度测量仪器，它的量程是 0－25毫米，分度值是0．01毫米。
6
千分尺固定套管上有一条水平线，这 条线上、下各有一列间距为1毫米的刻度线， 上面的刻度线恰好在下面二相邻刻度线中 间。微分筒上的刻度线是将圆周分为50等 分的水平线，它是旋转运动的。
根据螺旋运动原理，当微分筒（又称可 动刻度筒）旋转一周时，测微螺杆前进或 后退一个螺距──0．5毫米。这样，当微分 筒旋转一个分度后，它转过了1／50周，这 时螺杆沿轴线移动了1／50×0．5毫米＝ 0．01毫米，因此，使用千分尺可以准确读 出0．01毫米的数值。
22
6、曲面轮廓 对精确度要求不高的曲面轮廓，可以
用拓印法在纸上拓出它的轮廓形状，然后 用几何作图的方法求出各连接圆弧的尺寸 和中心位置，如下图中Φ68、R8、R4和3.5。
23
7、螺纹的螺距
螺纹的螺距可以用螺纹规或直尺测得。
24
8、齿轮的模数
对标准齿轮，其轮齿的模数可以先用游标卡尺测
得da，再计算得到模数m＝da/(z+2)。奇数齿的齿顶
游标
读数方法： • 从主尺上找到整数位，53 • 从副尺上找到小数位，0.24 • 总读数为 53.24
4
• 高度游标尺：
结构类似卡尺，可以测量零件的高度。测量时， 放在测量平台上使用。精确到小数点后两位，末位 数要与具体的精度相关。
5
• 外径千分尺（螺旋千分尺）： 外径千分尺常简称为千分尺，它是比游
16
１、线性尺寸
线性尺寸可以用直尺直接测量读数，如图中
的长度L1（94），L2（13）和L3（28），当然
这种方法的精度十分有限，较小的尺寸，可以用
游标卡尺来测量。
17
2、直径尺寸
直径尺寸可以用游标卡尺直接测量读 数，如图中的直径d（Φ14）。
18
3、壁厚尺寸
壁厚尺寸可以用直尺测量，如图中底 壁厚度X＝A-B，或用卡钳和直尺测量，如 图中侧壁厚度Y＝C-D。
33
二、计算法 • 可根据尺寸公差计算
有资料提出，Rz与尺寸公差B有如下 关系：Rz=(0.10~0.50)×B
对于精密机械、仪器仪表和计量工具， 系数取0.10；
对于普通精度机械和工具之类零件， 系数取0.25；
对于一般通用机械，如矿山、化工、 农业机械等，系数取0.50。
34
• 可根据形状公差计算 Rz=(0.25~0.50)×t (t为形状公差值)
对于直线度和平面度： 1～4级系数取0.50； 5～9级系数取0.25；
对于圆柱度： １～3级系数取0.25； ４～11级系数取0.50。
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今日任务
• 继续完成零件草图； • 标注所有尺寸、标注尺寸公差； • 检验表达方法、尺寸注法是否有问题。
36
不平宽度：用测微目
镜0.7μm--2.5mm用坐
标工作台0.01---
13mm
30
• 针描法
用“电动轮廓仪”进行测量。测量时 利用触针在被测工件表面上移动产生的上 下震动，再把震动信号经过放大、检波、 运算之后，直接显示其Ra值。
• 干涉法
所用测量仪器是“干涉显微镜”。这 种方法是利用光波干涉原理进行测量。这 种方法测量精度很高，常用于较光洁的表 面。
第四章
零件的测量方法
1
在机器测绘中，对每个零件的尺寸和 技术条件进行测量是一项非常重要细致的 工作。测绘过程中，每一尺寸都要进行测 量，一般对于功能尺寸，要由计量室进行 测量，精确到小数点后三位，到少也应测 到小数点后两位。非功能尺寸应在现场进 行测量，只需使用普通量具测量到小数点 后一位即可。
2
圆直径da＝2e＋d。计算得到的模数，必须查表以确
定其标准值。
25
9、大直径测量法 测量一些直径较大的零件时，可设
法将零件夹在机床或其他能测量出中心 高的各种夹具或试验器上，就可以使用 测量范围小的量具来量较大的尺寸。
26
10、导轨中心距
27
第五章
零件表面粗糙 度的测量
28
表面粗糙度的定义及标注方法详见制图课件。 这里介绍测量方法。
7
0.354
+
8=. 8.354
8
7.923
如微分筒端面与下刻度线之间有一条上刻 度线，测量结果应再加上0．5毫米 。
9
角度尺的计数方法与卡尺的方法基本相 •同万，能需角要度注测意量的仪是：在测量时要使角度尺上的 两个测万量能面角与度被尺测适对用象于严机密械结加合工，中否的则内会、造 成外不角必度要测的量误，差可。测0°～320°外角以及
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4、孔间距
孔间距可以 用卡钳（或游标卡 尺）结合直尺测出， 如图中两孔中心距 A＝L＋d。
20
5、中心高
中心高可以用直尺和卡钳（或游标卡尺）
测出，如图中左侧f50孔的中心高A1＝L1+½ D，
右侧f18孔的中心高A2＝L2+d/2。
21
H=(h1+h2)/2 或者 H=B-D/2 及 H=A+D/2
一、直接测量法：
• 类比法 与同类零件类比，也可参见教材P105表5-28
作类似选择。
• 样块比较法 凭检验者的视觉、触觉，将工作被检表面与粗
糙度样块表面进行比较，找一个最接近的样块，来 判断粗糙度等级。
总体来说，比较法是一种方便经济的方法， 但准确度较差，同时其测量值也与操作人员的技 术水平及经验有关。测量适用范围Ra>0.08μm。
一、常用测量工具介绍
１、长度测量
工作面
• 块规： 又称量块，它主要用作高准确度的标准器，
将长度尺寸逐级传递到被测件上。使用前要用 汽油浸泡，然后用丝绸擦干，这样不同块相叠 时即可吸在一起。
3
• 游标卡尺： 由主尺和游标组成，测量范围在０～
125mm之间，测量精度为0.02mm。可主以尺测 量外圆直径、长度、深度、宽度等。
• 印模法 零件上不宜使用比较法或仪器测量的
部位，如小孔，深孔，盲孔，凹槽，内螺 纹等常采用印模法进行间接测量。印模法 是利用一些无流动性弹性的塑性材料(有 机玻璃、树胶、石蜡等)，贴在被测表面 上，复制出被测表面的印模，再用比较法 或仪器测量印模，即可得到所需要的表面 粗糙度。
以上测量得到的数值需要依照国家标 准《机械制图》的相关标准选取标准数值。
教材P27～39页的内容详述了尺寸测量 的常见方法。
测量尺寸是零件测绘过程中的一个必 要的步骤。零件上全部尺寸的测量应集中 进行，这样，不但可以提高工作效率，还 可以避免错误和遗漏。测量零件尺寸时， 应根据零件尺寸的精确程度选用相应的量 具。常用的量具有直尺、卡钳（外卡和内 卡），游标卡尺和螺纹规等。
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光切法
• 以光切法测量零件表
使用“光切显微镜面”的进微行观测不量平。度光，对
切显微镜除用来测量车、于某铣表些、面缺刨划 陷、痕 的磨， 深等刻 度方线 也或 可
法加工的零件表面之外，以还进可行用测来量观。察木
材、纸张、塑料、电镀层• 主等要表技面术的规微格观: 不
平度。
不平深度测量范围：
0.8--80μm（▽3--▽9)
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• 干涉显微镜是用来测量 精密加工零件（平面、圆 柱等外表面）光洁度的仪 器，也可以用来测量零件 表面刻线，镀层等深 度。 该仪器配有各种 附件，还能测量粒状、加 工纹路混乱的表面 及低 反射率 的工件表面。同 时还能将仪器安置在工件 上，对大型工件表面进行 测量。 仪器测量表面 不平深度范围为1～0.03 微米
4Leabharlann Baidu°-130°内角。
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二、测量辅助工具 • 测量辅助工具主要包括：方箱、弯板、V型
块、心轴、螺纹样板、圆角样板、粗糙度 对比样块、测量平台、内外卡钳等。 • 平台可以放置方箱、弯板、V型块、高度尺 等测量工具和辅助工具，而方箱则是可用 作垂直度的测量等。
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三、测量方法
标卡尺更精密的长度测量仪器，它的量程是 0－25毫米，分度值是0．01毫米。
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千分尺固定套管上有一条水平线，这 条线上、下各有一列间距为1毫米的刻度线， 上面的刻度线恰好在下面二相邻刻度线中 间。微分筒上的刻度线是将圆周分为50等 分的水平线，它是旋转运动的。
根据螺旋运动原理，当微分筒（又称可 动刻度筒）旋转一周时，测微螺杆前进或 后退一个螺距──0．5毫米。这样，当微分 筒旋转一个分度后，它转过了1／50周，这 时螺杆沿轴线移动了1／50×0．5毫米＝ 0．01毫米，因此，使用千分尺可以准确读 出0．01毫米的数值。
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6、曲面轮廓 对精确度要求不高的曲面轮廓，可以
用拓印法在纸上拓出它的轮廓形状，然后 用几何作图的方法求出各连接圆弧的尺寸 和中心位置，如下图中Φ68、R8、R4和3.5。
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7、螺纹的螺距
螺纹的螺距可以用螺纹规或直尺测得。
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8、齿轮的模数
对标准齿轮，其轮齿的模数可以先用游标卡尺测
得da，再计算得到模数m＝da/(z+2)。奇数齿的齿顶
游标
读数方法： • 从主尺上找到整数位，53 • 从副尺上找到小数位，0.24 • 总读数为 53.24
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• 高度游标尺：
结构类似卡尺，可以测量零件的高度。测量时， 放在测量平台上使用。精确到小数点后两位，末位 数要与具体的精度相关。
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• 外径千分尺（螺旋千分尺）： 外径千分尺常简称为千分尺，它是比游
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１、线性尺寸
线性尺寸可以用直尺直接测量读数，如图中
的长度L1（94），L2（13）和L3（28），当然
这种方法的精度十分有限，较小的尺寸，可以用
游标卡尺来测量。
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2、直径尺寸
直径尺寸可以用游标卡尺直接测量读 数，如图中的直径d（Φ14）。
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3、壁厚尺寸
壁厚尺寸可以用直尺测量，如图中底 壁厚度X＝A-B，或用卡钳和直尺测量，如 图中侧壁厚度Y＝C-D。
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二、计算法 • 可根据尺寸公差计算
有资料提出，Rz与尺寸公差B有如下 关系：Rz=(0.10~0.50)×B
对于精密机械、仪器仪表和计量工具， 系数取0.10；
对于普通精度机械和工具之类零件， 系数取0.25；
对于一般通用机械，如矿山、化工、 农业机械等，系数取0.50。
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• 可根据形状公差计算 Rz=(0.25~0.50)×t (t为形状公差值)
对于直线度和平面度： 1～4级系数取0.50； 5～9级系数取0.25；
对于圆柱度： １～3级系数取0.25； ４～11级系数取0.50。
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今日任务
• 继续完成零件草图； • 标注所有尺寸、标注尺寸公差； • 检验表达方法、尺寸注法是否有问题。
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不平宽度：用测微目
镜0.7μm--2.5mm用坐
标工作台0.01---
13mm
30
• 针描法
用“电动轮廓仪”进行测量。测量时 利用触针在被测工件表面上移动产生的上 下震动，再把震动信号经过放大、检波、 运算之后，直接显示其Ra值。
• 干涉法
所用测量仪器是“干涉显微镜”。这 种方法是利用光波干涉原理进行测量。这 种方法测量精度很高，常用于较光洁的表 面。
第四章
零件的测量方法
1
在机器测绘中，对每个零件的尺寸和 技术条件进行测量是一项非常重要细致的 工作。测绘过程中，每一尺寸都要进行测 量，一般对于功能尺寸，要由计量室进行 测量，精确到小数点后三位，到少也应测 到小数点后两位。非功能尺寸应在现场进 行测量，只需使用普通量具测量到小数点 后一位即可。
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圆直径da＝2e＋d。计算得到的模数，必须查表以确
定其标准值。
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9、大直径测量法 测量一些直径较大的零件时，可设
法将零件夹在机床或其他能测量出中心 高的各种夹具或试验器上，就可以使用 测量范围小的量具来量较大的尺寸。
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10、导轨中心距
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第五章
零件表面粗糙 度的测量
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表面粗糙度的定义及标注方法详见制图课件。 这里介绍测量方法。
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0.354
+
8=. 8.354
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7.923
如微分筒端面与下刻度线之间有一条上刻 度线，测量结果应再加上0．5毫米 。
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角度尺的计数方法与卡尺的方法基本相 •同万，能需角要度注测意量的仪是：在测量时要使角度尺上的 两个测万量能面角与度被尺测适对用象于严机密械结加合工，中否的则内会、造 成外不角必度要测的量误，差可。测0°～320°外角以及
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4、孔间距
孔间距可以 用卡钳（或游标卡 尺）结合直尺测出， 如图中两孔中心距 A＝L＋d。
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5、中心高
中心高可以用直尺和卡钳（或游标卡尺）
测出，如图中左侧f50孔的中心高A1＝L1+½ D，
右侧f18孔的中心高A2＝L2+d/2。
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H=(h1+h2)/2 或者 H=B-D/2 及 H=A+D/2
一、直接测量法：
• 类比法 与同类零件类比，也可参见教材P105表5-28
作类似选择。
• 样块比较法 凭检验者的视觉、触觉，将工作被检表面与粗
糙度样块表面进行比较，找一个最接近的样块，来 判断粗糙度等级。
总体来说，比较法是一种方便经济的方法， 但准确度较差，同时其测量值也与操作人员的技 术水平及经验有关。测量适用范围Ra>0.08μm。
一、常用测量工具介绍
１、长度测量
工作面
• 块规： 又称量块，它主要用作高准确度的标准器，
将长度尺寸逐级传递到被测件上。使用前要用 汽油浸泡，然后用丝绸擦干，这样不同块相叠 时即可吸在一起。
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• 游标卡尺： 由主尺和游标组成，测量范围在０～
125mm之间，测量精度为0.02mm。可主以尺测 量外圆直径、长度、深度、宽度等。