附录 外径千分尺的使用
图5—2 不同用途的千分尺的结构
一、千分尺的分类
千分尺按用途可分为外径千分尺（如图5—2a）、内径千分尺（如图5—2b）、深度千分尺（如图5—2c）、螺旋千分尺等。
二、千分尺结构：
主要由尺架、微分筒、固定套筒、测量力装臵、测量面、锁紧机构等组成。其结构特征是：
1.结构设计符合阿贝原则。
2.丝杆螺距作为测量的基准量，丝杆和丝母的配合精密，配合间隙可调整。 3.固定套筒和微分筒作为示数装臵，用刻度线进行读数。 4.有保证一定测力的棘轮棘爪机构。 三、读数原理：
千分尺的读数原理是：通过螺旋传动，将被测尺寸转换成丝杆的轴向位移和微分筒的圆周位移，并以微分筒上的刻度对圆周的位移进行计量，从而实现对螺距的放大细分。当测量丝杆连同微分筒转过φ角时，丝杆沿轴向位移量为L。因此千分尺的传动方程式为
L=p*φ/2π
式中 p―丝杆螺距；φ―微分筒转角。
当p=0.5mm，微分套筒的圆周刻度数为50等分时，其每一等分所对应的读数值为0.01mm，即通过微分套筒可读出被测值的小数部分。读数的整数部分由固定套筒上的刻度给出，其分度值为1mm。
四、使用注意事项：
1.使用前必须用校对杆校对“零”位。 2.不能测量超出测量范围的被测尺寸。 3.手应握在隔热垫处，测量器具与被测件必须等温，以减少温度对测量精度的影响。 4.要注意减少测量力对测量精度的影响，当测量面与被件表面将要接触时，就必须
使用测量力装臵。
5.测量读数时要特别注意半毫米刻度的读取，可估计读数到0.001毫米。 五、维护与保养：
1.不得用外径千分尺测量运动着的被测件。 2.不得用外径千分尺测量表面粗糙的被测件。 3.不得将外径千分尺当作工具使用。
4.不得将外径千分尺的测量杆用紧固螺钉紧固后当作卡规使用。
5.使用过程中要轻拿轻放，不要与手锤、扳手等工具放在一起，以防受压和磕碰造 成的损伤。
6.使用完毕应用干净棉丝擦净，装入盒内固定位臵后放在干燥、无腐蚀物质、无振 动和无强磁力的地方保管。
7.得用砂纸等硬物擦卡尺的任何部位，非专业修理量具人员不得进行拆卸和调修； 8.按使用合格证的要求进行周期检定。
机械制造技术基础 课程实验教案
周 次 章节名称 第12 周 课次 总30课次；第28 次 机械装配实验 时间 2009年5月11日 地点 2#105 课堂讲授（ ）；实验（√）；研讨（ ）； 教学 授课方式 2学时 是否使用多媒体（ ） 时数 ⒈通过实验使学生掌握装配精度的各种方法，加深对装配尺寸链理论的理解，并能进行计算和应用。 ⒉对给定的二级减速器部件及有关图纸，根据其轴向间隙的装配精度教学目要求，先用互换法，确定出各零件的轴向尺寸及公差，判断其可行性。的、要求 然后改变装配精度要求，选用合适的装配方法，进一步作必要的尺寸链计算，完成装配工作，达到所要求的装配精度，并画出装配工艺系统图。 教学重点 装配工艺规程制定 教学难点 装配尺寸链理论的理解、计算和应用 教学过程 设 计 作业讨论 辅导参 考资料 二级减速器图纸、实物 课后小结 授 课 内 容
1.目的与要求 1.1通过实验使学生掌握装配精度的各种方法，加深对装配尺寸链理论的理解，并能进行计算和应用。 1.2对给定的二级减速器部件及有关图纸，根据其轴向间隙的装配精度要求，先用互换法，确定出各零件的轴向尺寸及公差，判断其可行性。然后改变装配精度要求，选用合适的装配方法，进一步作必要的尺寸链计算，完成装配工作，达到所要求的装配精度，并画出装配工艺系统图。 2.基本原理 机械的装配精度直接关系到机械是否具有良好的工作性能，装配精度的具体项目和公差数值，是在产品设计过程中，根据机械使用要求和各种标准而确定的。 零件的加工质量是保证装配精度的基础。如果装配精度完全由零件的加工精度直接保证的话，则零件必须做到完全互换。装配精度越高和结构复杂参与装配的零件数目越多时，则对零件的加工精度要求也越高，这样会给零件的加工带来很大的困难。实际生产中并不都是完全互换的，而是根据装配精度的高低、装配尺寸链中环数的多少、装配生产类型，采用合适的装配方法来保证装配精度的。这样就解决了机器装配精度与零件加工精度可达到的精度两者之间的矛盾关系，使机械装配后既能符合各项装配精度的要求，同时又能尽量地使零件的加工公差扩大，最好是达到经济加工精度时的公差数值。 在产品设计的过程中就应考虑装配的方法，一般是按照下述步骤进行设计： 2.1根据机械的性能要求，确定各项装配精度指标要求。 2.2由机械的具体结构，建立装配尺寸链。 2.3选择确定合适的装配方法，进行装配尺寸链计算，确定各零件有关尺寸的公差。 保证机器装配精度的方法原理内容简要叙述如下： 2.3.1装配尺寸链 （1）A△——装配中保证的机器技术要求，其精度最后间接形成为封闭环。种类有 ①几何：距离、间隙、角度、配合性质。 ②传动：运动关系与精度。 ③物理：接触精度、转速、重量、平衡、密封、振动噪声等。 （2）A——影响A△的各零件上的尺寸（或要求）为组成环，各A的接线是其装配基面。种类有 ①公共环：同时照顾到两个及以上A△的Ａ。 ②非公共环：只涉及到一个A△的Ａ。 ③也有增环?和减环?之分。 （3）封闭性——与A△有关的各Ａ构成的封闭图即装配尺寸链。种类有 ①几何：线性、平面、空间。 ②联系：并联、串联、混联。 （4）查找方法： ①明确各A△。 ②从A△两端，从结构与作用功能关联上查明与A△发生直接影响的那些零部件及其上的有关尺寸。 ③构成包括A△和有关的各Ａ的封闭图形。 保证A△及δA△的主要对策是选合适的装配方法。若提高零件精度则制造成本提高。因此主要是根据生产批量、Ａ的多少、A△及δA△精度高低，选择合适的装配方法保证。装配方法有五种：互换法、概率法、选配法（包括分组法）、调整法和修配法。 2.3.2完全互换法 （1）实质：用极值法来解算装配尺寸链时，且使各零件尺寸在加工时具有相同的精度等级。这样装配时零件不经任何选择，装配上就保证A△。 （2）条件：δA△=∑δA（由制造保证）。 （3）特点： ①装配简单、经济、高效、无需高级技工、工时少且稳定、有利流水生产。 ②互换性好，备件方便。 ③组成环要求严格（工艺成本可能较高）。 （4）应用：低精多环或一般精度少环的装配尺寸链的各种生产批量。 2.3.3概率法 （1）概率条件分析 ①Ａ为极值概率很小，多在?附近。 ②不同Ａ同时拿到极值的概率更小。 ③各Ａ拿到极值有正有负，还可能对A△相互补偿。 ④δA△愈大，组成环愈多，A△超差的概率愈少。 （2）条件：大批量生产的各Ａ正态分布，且与δ重合，满足?A??（3）特点： ①Ａ易制成本低（当N≥3时概率法的δA比极值法放大了N?1 倍）。 ②允许少量废品，还可拆散不损零件的装配。 （4）实质：不经任何选择装配（有少量装配废品其损失大大小于Ａ公差放大带来的增益就用），就基本保证A△。 ??则基本互换。2A