实验守则
1. 上课前学生必须对实验内容进行充分地预习，并写出预习报告。净指导教师检查合
格后，方可进行试验。
2. 必须爱护仪器设备，遵守操作规程，严禁乱动、乱拆。如有损坏、丢失，必须立即
报告指导教师，由实验室酌情处理。因违反规章制度、不遵守操作规程而造成仪器损坏者，需按规定进行赔偿！
3. 实验室内严禁吸烟、吐痰、吃东西和乱扔纸屑等。除实验必须的讲义、记录纸和文
具外，个人的书包及衣物等一概不要放在实验台上。实验室内不得大声喧哗，注意保持肃静！
4. 实验完毕后，需先经指导教师审核数据并签字，然后再将仪器设备按原样整理完毕，
搞好实验室卫生，经指导教师许可后方可离去。
5. 学生必须认真写好实验报告，在规定的时间内交给老师评阅。批阅后的实验报告由
学院档案室统一保管，并将成绩计入该课程的考核成绩中。
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实验1 尺寸误差测量
实验1.1 演示实验
实验1.1.1立式光学计测外径
1 目的要求
① 掌握外径比较测量的原理
② 了解立式光学计的结构，调整和使用方法。
③ 了解量块的正确使用与维护方法。
④ 理解计量器具与测量方法常用术语的实际含义
2 测量原理：
用立式光学计测量外径，一般是按比较测量的方法进行的，即先将量块组放在仪器的测头与工作台面之间，以量块尺寸调整仪器上的指示表到达零位，再将工件放在测头与工作台面之间，从指示表上读出指针对零位的偏移量，即工件外径对量块尺寸的差值?L，则被测工件的外径为
图1.1立式光学计外形 1—底座 2—立柱 3—横臂升降螺母 4，11，12—紧固螺钉 5—横臂 6—直角光管7—上下 偏差调整螺钉 8—目镜 9—反光镜 10—零位微调螺钉 13—偏心手轮 14—测头 15—拨叉 16—工作台 17—工作台调整螺钉 x?L??L。
3 仪器简介：
立式光学计亦称立式光学比较仪，如图1.1所示，它由底座1，立柱2、横臂5、直角光管6和工作台16等部分组成。
4 操作步骤：
① 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。测量平面或圆柱面工件时，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，则应选用刀口形测头。
② 按被测零件的基本尺寸组合量块组。
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③调整仪器零位
将量块组置于仪器工作台16的中心，并使测头14对准量块组的上测量面的中心。调节零位，步骤如下：
1) 粗调节 松开横臂5上的紧固螺钉4，转动调节螺母3，使横臂缓慢下降，直到测头与量块的测量面接触，而在视场中能看到刻线尺的象时，则将螺钉4扭紧。
2) 细调节：松开紧固螺钉12，转动手轮13，使在目镜中看到的象与指示线接近(见图1.2a)， 然后拧
图1.2光学计的零位调整 紧螺钉12。
3) 微调节 转动微调螺钉10，使刻线尺的零刻线的影象与?指示线重合(图1.2b)，然后按下拨叉15数次，使零位稳定。
4) 检查零位 按下拨叉15，抬起测头14，推出量块组，再推进量块组，放下测头，再微旋螺钉10，使零线影象与指示线再次重合。
5)检查示值 按动拨叉三次，若零线影象变动不超过1／10格，则表示光学计的示值稳定可用。
④ 按图1.3分别测量零件上六个部位处的直径。测量时，将被测零件放在工作台上，在测头下慢慢滚过，读出刻线象偏离指示线的最大值 (估读1／10格)，即为被测零件的实际偏差。
⑤根据零件图计算零件直径的极限尺寸，根据测量结果和表1-1所示安全裕度判断零件的合格性。
图1.3测量部位 5 思考题
① 用立式光学计测量零件属于什么测量方法?绝对测量与相对测量各有何特点? ② 什么是分度值、刻线间距?它们与放大倍数的关系如何?
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③ 仪器的测量范围和刻线尺的示值范围有何不同? ④ 仪器工作台对测杆轴线的垂直度如何调节?
表1-1 安全裕度 （摘自GB3177-82） 工件公差 T (μm) 大于 9 18 32 58 100 180 至 18 32 58 100 180 320 安全裕度 A(μm) 1 2 3 6 10 18
实验1.2 动手实验
实验1.2.1 游标卡尺测内外径
1 目的要求
① 掌握游标卡尺测量的原理
② 了解游标卡尺的结构，学会用游标卡尺测量内、外径的方法
2 测量原理
游标卡尺采用直接测量的方法进行，测量示值即为被测尺寸。测量内径与测量外径的方法相同，是以量爪相对的两个测量面与工件表面接触，通过主尺及游标尺读出被测值。
3 游标卡尺简介
图1.4为游标卡尺结构示意图，卡尺由定尺、动尺、锁
紧螺钉、内、外量爪五部分组成，测量范围有120、150、200?mm等几种规格，精度有0.02mm 、0.05和mm和0.1mm。长测爪用于测量外径，短测爪用于测量内径。精度为0.02mm
的游标卡尺，其测量原理为定尺在50mm标准长度内以1mm的间距等距刻上50条线，动尺在49mm标准长度内以0.98mm的间距等距刻上50线，动尺与定尺刻线间距相差0.02mm。测量时动尺零刻线前的定尺示值为被测尺寸的整数值，动尺与定尺刻线对齐处的动尺示值为被测尺寸的小数值。
图1.4 卡尺 4 操作步骤
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① 右手拇指和食指夹住动尺，其余三指与手掌握住定尺，左手拇指与食指夹住定尺左端。测量时用右手带动动尺与被测零件接触，通过右手控制测量力的大小，测量力以卡尺测爪与零件可靠接触为准。
② 检查零点读数 用棉花浸汽油将尺的测量面擦净后，将两测量面合拢检查零点读数应为零，否则记下零点示值误差，取其负值作为校正值。
③ 将工件表面擦净后测量图1.5所示阶梯轴的四段外径，每个外径测一个截面，每截面测3次，取3次测量的均值作为测量结果。
φ6.32×45°O.80.80.836等分0.8 00.03φ30- 00.03φ50-0.8 00.03φ25-φ13.2145,98502.5×45°2×455020050 00.03φ30- 图 1.5 阶梯轴零件图
φ60φ60φ7050501.6501.61.6φφ504.07-00.0-④ 测量图1.6所示3个轴套的内孔，每孔测量两个截面，每截面测3次，取3次测量的均值作为测量结果。
⑤ 将测量结果依次填入实验报告并与图纸标注尺寸对比，判断零件是否合格。 ⑥ 根据测量结果判断对应孔轴的配合性质，将孔轴装配检验测量结果是否正确。
5 思考题
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φ2541.02+00.0+3041.02+00.0+ 图1.6 轴套零件图