互换性与技术测量实验及实验指导书

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1、互换性与技术测量—实验指导书及实验报告—应用科学学院机电系二〇一二年三月实验者：专业：班级：学号：实验一外螺纹中径的测量一、实验目的熟悉测量外螺纹中径的原理和方法。二、实验内容1.用螺纹千分尺测量外螺纹中径。2.用三针测量外螺纹中径。三、测量原理及计量器具说明1.用螺纹千分尺测量外螺纹中径图1为螺纹千分尺的外形图。它的构造与外径千分尺基本相同，只是在测量砧和测量头上装有特殊的测量头1和2，用它来直接测量外螺纹的中径。螺纹千分尺的分度值为0.01毫米。测量前，用尺寸样板3来调整零位。每对测量头只能测量一定螺距范围内的螺纹，使用时根据被测

2、螺纹的螺距大小，按螺纹千分尺附表来选择，测量时由螺纹千分尺直接读出螺纹中径的实际尺寸。图12.用三针测量外螺纹中径图2为用三针测量外螺纹中径的原理图，这是一种间接测量螺纹中径的方法。测量时，将三根精度很高、直径相同的量针放在被测螺纹的牙凹中，用测量外尺寸的计量器具如千分尺、机械比较仪、光较仪、测长仪等测量出尺寸M。再根据被测螺纹的螺距p、牙形半角和量针直径d，计算出螺纹中径d。由图2可知：m22dM2ACM(2ADCD)2dmdmdm1而ADABBD=1222sinsin22Pctg

3、2CD41将将AD和CD值代入上式，得：1PdMd1ctg2m22sin20对于公制螺纹，60，则dM3d.0866P2图2为了减少螺纹牙形半角偏差对测量结果的影响，应选择合适的量针直径，该量针与螺纹牙形的切点恰好位于螺纹中径处。此时所选择的量针直径dm为最佳量针直径。由图3可知：Pdm2cos20对于公制螺纹，60，则d.0577Pm在实际工作中，如果成套的三针中没有所需的最佳量针直径时，可选择与最佳量针直径相近的三针来测量。量针的精度分成0级和1级两种：0级用于测量中径公差

4、为4—8μm的螺纹塞规；1级用于测量中径公差大于8μm的螺纹塞规或螺纹工件。测量M值所用的计量器具的种类很多，通常根据工件的精度要求来选择。本实验采用杠千分尺来测量（见图4）。杠杆千分尺的测量范围有0—25，25—50，50—75，75—100mm图3图4四种，分度值为0.002mm。它有一个活动量砧1，其移动量由指示表7读出。测量前将尺体5装在尺座上，然后校对千分尺的零位，使刻度套筒管3、微分筒4和指示表7的示值都分别对准零位。测量时，当被测螺纹放入或退出两个量砧之间时，必须按下右侧的按钮8使量砧离开，以减少量砧的磨损。在指示表7上

5、装有两个指标6，用来确定被测螺纹中径上、下偏差的位置，以提高测量效率。2四、测量步骤1.用螺纹千分尺测量外螺纹中径（1）根据被测螺纹的螺距，选取一对测量头。（2）擦净仪器和被测螺纹，校正螺纹千分尺零位。（3）将被测螺纹放入两测量头之间，找正中径部位。（4）分别在同一截面相互垂直的两个方向上测量螺纹中径。取它们的平均值作为螺纹的实际中径，然后判断被测螺纹中径的适用性。2.用三针测量外螺纹中径（1）根据被测螺纹的螺距，计算并选择最佳量针直径dm。（2）在尺座上安装好杠杆千分尺和三针。（3）擦净仪器和被测螺纹，校正仪器零位。（4）将三针放入

6、螺纹牙凹中，旋转杠杆千分尺的微分筒4，使两端测量头1、2与三针接触，然后读出尺寸M的数值。（5）在同一截面相互垂直的两个方向上测出尺寸M，并按平均值用公式计算螺纹中径，然后判断螺纹中径的适用性。思考题1.用三针测量螺纹中径时，有哪些测量误差？2.用三针测得的中径是否作用中径？3.用三针测量螺纹中径的方法属于哪一种测量方法？为什么要选用最佳量针直径？4.用杠杆千分尺能否进行相对测量？相对测量法和绝对测量法比较，哪种测量方法精度较高？为什么?3实验一外螺纹中径测量名称分度值测量范围仪器基本尺寸中径公差被测公牙型半角公差丝杠牙型角螺距公差参

7、差数=大径公差测中径牙型半角螺距量记d2左d2右d=P2实际录22测量结果合格性结论理由审阅4实验二公法线平均长度偏差与公法线长度变动测量一、实验目的1.掌握测量齿轮公法线长度的方法。2.加深理解齿轮公法线长度及其偏差的定义。二、实验内容用公法线指示卡规/公法线千分尺等测量齿轮公法线长度偏差。三、测量原理及计量器具说明公法线长度偏差是指在齿轮一周内，实际公法线长度Wa与公称公法线长度W之差，见图1。公法线长度偏差是齿厚偏差的函数，能反映齿轮副侧隙的大小，可规定极限偏差（上偏差Ebns、下偏差Ebni）来控制公法线长度偏

8、差。对外齿轮W+Ebni≤Wα≤W+Ebns对内齿轮W-Ebni≤Wα≤W-Ebns图1公法线长度偏差的测量方法与前面所介绍的公法线长度变动的测量相同，在此不再赘述。应该注意的是，测量公法线长度偏差时，需先计算被测齿轮公