游標(biāo)卡尺精確程度

常用游標(biāo)卡尺按其精度可分為3種：即0.1毫米、0.05毫米和0.02毫米。精度為0.05毫米和0.02毫米的游標(biāo)卡尺。它們的工作原理和使用方法與本文介紹的精度為0.1毫米的游標(biāo)卡尺相同。精度為0.05毫米的游標(biāo)卡尺的游標(biāo)上有20個(gè)等分刻度，總長(zhǎng)為19毫米。測(cè)量時(shí)如游標(biāo)上第11根刻度線與主尺對(duì)齊，則小數(shù)部分的讀數(shù)為11/20毫米=0.55毫米，如第12根刻度線與主尺對(duì)齊，則小數(shù)部分讀數(shù)為12/20毫米=0.60毫米。

一般來(lái)說(shuō)，游標(biāo)上有n個(gè)等分刻度，它們的總長(zhǎng)度與尺身上（n－1）個(gè)等分刻度的總長(zhǎng)度相等，若游標(biāo)上最小刻度長(zhǎng)為x，主尺上最小刻度長(zhǎng)為y

則 nx=（n－1）y，

x=y－（y/n）

主尺和游標(biāo)的最小刻度之差為

Δx=y－x=y/n

y/n叫游標(biāo)卡尺的精度，它決定讀數(shù)結(jié)果的位數(shù)。由公式可以看出，提高游標(biāo)卡尺的測(cè)量精度在于增加游標(biāo)上的刻度數(shù)或減小主尺上的最小刻度值。一般情況下y為1毫米，n取10、20、50其對(duì)應(yīng)的精度為0.1，0.05毫米、0.02毫米。精度為0.02毫米的機(jī)械式游標(biāo)卡尺由于受到本身結(jié)構(gòu)精度和人的眼睛對(duì)兩條刻線對(duì)準(zhǔn)程度分辨力的限制，其精度不能再提高。

用軟布將量爪擦干凈，使其并攏，查看游標(biāo)和主尺身的零刻度線是否對(duì)齊。如果對(duì)齊就可以進(jìn)行測(cè)量：如沒(méi)有對(duì)齊則要記取零誤差：游標(biāo)的零刻度線在尺身零刻度線右側(cè)的叫正零誤差，在尺身零刻度線左側(cè)的叫負(fù)零誤差（這件規(guī)定方法與數(shù)軸的規(guī)定一致，原點(diǎn)以右為正，原點(diǎn)以左為負(fù)）。 測(cè)量時(shí)，右手拿住尺身，大拇指移動(dòng)游標(biāo)，左手拿待測(cè)外徑（或內(nèi)徑）的物體，使待測(cè)物位于外測(cè)量爪之間，當(dāng)與量爪緊緊相貼時(shí)，即可讀數(shù).

讀數(shù)時(shí)首先以游標(biāo)零刻度線為準(zhǔn)在尺身上讀取毫米整數(shù)，即以毫米為單位的整數(shù)部分。然后看游標(biāo)上第幾條刻度線與尺身的刻度線對(duì)齊，如第6條刻度線與尺身刻度線對(duì)齊，則小數(shù)部分即為0.6毫米（若沒(méi)有正好對(duì)齊的線，則取最接近對(duì)齊的線進(jìn)行讀數(shù)）。如有零誤差，則一律用上述結(jié)果減去零誤差（零誤差為負(fù)，相當(dāng)于加上相同大小的零誤差），讀數(shù)結(jié)果為：

L=整數(shù)部分+小數(shù)部分－零誤差

判斷游標(biāo)上哪條刻度線與尺身刻度線對(duì)準(zhǔn)，可用下述方法：選定相鄰的三條線，如左側(cè)的線在尺身對(duì)應(yīng)線之右，右側(cè)的線在尺身對(duì)應(yīng)線之左，中間那條線便可以認(rèn)為是對(duì)準(zhǔn)了

L= 對(duì)準(zhǔn)前刻度+游標(biāo)上第n條刻度線與尺身的刻度線對(duì)齊 *（乘以）分度值

如果需測(cè)量幾次取平均值，不需每次都減去零誤差，只要從最后結(jié)果減去零誤差即可。

下面以圖13-3所示0.02游標(biāo)卡尺的某一狀態(tài)為例進(jìn)行說(shuō)明。

1.在主尺上讀出副尺零刻度線以左的刻度，該值就是最后讀數(shù)的整數(shù)部分。圖示33mm。

2.副尺上一定有一條與主尺的刻線對(duì)齊，在副尺上讀出該刻線 距副尺的零刻度線以左的刻度 的格數(shù)，乘上該游標(biāo)卡尺的精度0.02mm，就得到最后讀數(shù)的小數(shù)部分?；蛘咧苯釉诟背呱献x出該刻線的讀數(shù)，圖示為0.24mm。

3.將所得到的整數(shù)和小數(shù)部分相加，就得到總尺寸為33.24mm。

用軟布將量爪擦干凈，使其并攏，查看游標(biāo)和主尺身的零刻度線是否對(duì)齊。如果對(duì)齊就可以進(jìn)行測(cè)量：如沒(méi)有對(duì)齊則要記取零誤差：游標(biāo)的零刻度線在尺身零刻度線右側(cè)的叫正零誤差，在尺身零刻度線左側(cè)的叫負(fù)零誤差（這件規(guī)定方法與數(shù)軸的規(guī)定一致，原點(diǎn)以右為正，原點(diǎn)以左為負(fù)）。

測(cè)量時(shí)，右手拿住尺身，大拇指移動(dòng)游標(biāo)，左手拿待測(cè)外徑（或內(nèi)徑）的物體，使待測(cè)物位于外測(cè)量爪之間，當(dāng)與量爪緊緊相貼時(shí)，當(dāng)測(cè)量零件的外尺寸時(shí)：卡尺兩測(cè)量面的聯(lián)線應(yīng)垂直于被測(cè)量表面，不能歪斜。測(cè)量時(shí)，可以輕輕搖動(dòng)卡尺，放正垂直位置。否則，量爪若在錯(cuò)誤位置上，將使測(cè)量結(jié)果a比實(shí)際尺寸b要大；先把卡尺的活動(dòng)量爪張開(kāi)，使量爪能自由地卡進(jìn)工件，把零件貼靠在固定量爪上，然后移動(dòng)尺框，用輕微的壓力使活動(dòng)量爪接觸零件。如卡尺帶有微動(dòng)裝置，此時(shí)可擰緊微動(dòng)裝置上的固定螺釘，再轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺母，使量爪接觸零件并讀取尺寸。決不可把卡尺的兩個(gè)量爪調(diào)節(jié)到接近甚至小于所測(cè)尺寸，把卡尺強(qiáng)制的卡到零件上去。這樣做會(huì)使量爪變形，或使測(cè)量面過(guò)早磨損，使卡尺失去應(yīng)有的精度。

即可讀數(shù).

游標(biāo)卡尺是工業(yè)上常用的測(cè)量長(zhǎng)度的儀器，它由尺身及能在尺身上滑動(dòng)的游標(biāo)組成，如圖2.3-1所示。若從背面看，游標(biāo)是一個(gè)整體。游標(biāo)與尺身之間有一彈簧片（圖中未能畫出），利用彈簧片的彈力使游標(biāo)與尺身靠緊。游標(biāo)上部有一緊固螺釘，可將游標(biāo)固定在尺身上的任意位置。尺身和游標(biāo)都有量爪，利用內(nèi)測(cè)量爪可以測(cè)量槽的寬度和管的內(nèi)徑，利用外測(cè)量爪可以測(cè)量零件的厚度和管的外徑。深度尺與游標(biāo)尺連在一起，可以測(cè)槽和筒的深度。

尺身和游標(biāo)尺上面都有刻度。以準(zhǔn)確到0.1毫米的游標(biāo)卡尺為例，尺身上的最小分度是1毫米，游標(biāo)尺上有10個(gè)小的等分刻度，總長(zhǎng)9毫米，每一分度為0.9毫米，比主尺上的最小分度相差0.1毫米。量爪并攏時(shí)尺身和游標(biāo)的零刻度線對(duì)齊，它們的第一條刻度線相差0.1毫米，第二條刻度線相差0.2毫米，……，第10條刻度線相差1毫米，即游標(biāo)的第10條刻度線恰好與主尺的9毫米刻度線對(duì)齊。

當(dāng)量爪間所量物體的線度為0.1毫米時(shí)，游標(biāo)尺向右應(yīng)移動(dòng)0.1毫米。這時(shí)它的第一條刻度線恰好與尺身的1毫米刻度線對(duì)齊。同樣當(dāng)游標(biāo)的第五條刻度線跟尺身的5毫米刻度線對(duì)齊時(shí)，說(shuō)明兩量爪之間有0.5毫米的寬度，……，依此類推。

在測(cè)量大于1毫米的長(zhǎng)度時(shí)，整的毫米數(shù)要從游標(biāo)“0”線與尺身相對(duì)的刻度線讀出。

游標(biāo)卡尺使用完畢，用棉紗擦拭干凈。長(zhǎng)期不用時(shí)應(yīng)將它擦上黃油或機(jī)油，兩量爪合攏并擰緊緊固螺釘，放入卡尺盒內(nèi)蓋好。

游標(biāo)卡尺有0.1毫米（游標(biāo)尺上標(biāo)有10個(gè)等分刻度）、0.05毫米（游標(biāo)尺上標(biāo)有20個(gè)等分刻度）、和0.02毫米（游標(biāo)尺上標(biāo)有50個(gè)等分刻度）、0.01毫米（游標(biāo)尺上標(biāo)有100個(gè)等分刻度）4種最小讀數(shù)值

游標(biāo)卡尺常見(jiàn)的故障修理

游標(biāo)卡尺（以下簡(jiǎn)稱卡尺）是工業(yè)生產(chǎn)中最通用的量具之一，卡尺的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，測(cè)量范圍大，用途廣泛，由于卡尺使用頻繁，容易磨損和損壞，現(xiàn)將使用中常見(jiàn)故障的排除方法總結(jié)如下：

外觀的修理：

外觀的要求：卡尺表面應(yīng)鍍層均勻,標(biāo)尺標(biāo)記應(yīng)清晰,表蒙透明清潔,不應(yīng)有銹蝕、碰傷、毛刺，鍍層脫落及明顯劃痕，無(wú)目力可見(jiàn)的斷線或粗細(xì)不勻等以及影響外觀質(zhì)量的其它缺陷。

外觀基本修理：首先用工業(yè)汽油或用煤油將卡尺清洗干凈，再用較好的細(xì)油石去掉毛刺，然后用零號(hào)細(xì)砂紙或用380號(hào)小砂紙加少量煤油，向一個(gè)方向順著打光，打光后的表面，紋路力求均勻一致。

對(duì)于卡尺刻線面的打光，如有嚴(yán)重銹蝕，可將砂紙剪成比主尺寬度略小的窄條，用手壓在主尺刻線面上進(jìn)行打磨，防止產(chǎn)生斷線現(xiàn)像。

對(duì)于鍍鉻卡尺，只要清洗干凈，用碳化硼油石打掉毛刺即可,一般不必打光,以免鍍鉻層被打掉。

外觀量爪折斷的修理：

（一）折斷部分較短，可將量爪同時(shí)用砂輪磨短磨齊。

（二）折斷部分較長(zhǎng)或全部折斷，可將兩量爪全部磨去，修成單面量爪使用。

外觀其它明顯損壞部分的修理：

卡尺使用中，由于意外事故，可能造成量爪扭曲，游框變形或卡死，以及主尺嚴(yán)重彎曲等明顯損壞。量爪扭曲和游框嚴(yán)重變形時(shí)，可夾在虎鉗中和平板上用木錘校正。

2、卡尺各部分相互作用的要求和修理：

要求：尺框沿尺身移動(dòng)應(yīng)手感平穩(wěn)，不應(yīng)有阻滯或松動(dòng)現(xiàn)像。

尺框產(chǎn)生不靈活和晃動(dòng)的修理：

（一）主尺變曲變形：由于內(nèi)應(yīng)力沒(méi)有消除造成的，可在夾壓平口鉗上進(jìn)行調(diào)直，也可以放在木板上用硬木錘或表面光滑的紫銅錘調(diào)直。

（二）主尺基準(zhǔn)面平直度和平行度不好，應(yīng)在平板工作面上縱向推拉研磨主尺基準(zhǔn)面，也可粗研量爪測(cè)量面，以達(dá)到此要求。

游框、游標(biāo)與主尺間隙的修理：

（一）在游框內(nèi)底面的兩側(cè),用錫焊焊上兩條適當(dāng)厚度的薄銅片或鋼片。

（二）對(duì)于死游標(biāo)的卡尺，可用外徑合適的金屬棒放在游標(biāo)斜面上,用虎鉗擠壓.

（三）對(duì)于活游標(biāo)卡尺,可用小銼將游標(biāo)底面修的向內(nèi)側(cè)傾斜一些；也可將游框上與游標(biāo)貼合的面銼低或在平面磨上磨去一層。

微動(dòng)裝置的修理：

微動(dòng)游框的槽磨損后，產(chǎn)生空行程，間隙小的，可在虎鉗上將凹槽夾窄一些，用小銼修整即可。間隙過(guò)大時(shí)，則應(yīng)配制適應(yīng)長(zhǎng)度的螺母。

卡尺彈簧片的修理與配制：

在多次合攏量爪時(shí)，間隙或有或無(wú)，或大或小的現(xiàn)像，多半是由于彈簧片失去彈力作用造成的，應(yīng)及時(shí)更換新的彈簧片，并使彈簧片適應(yīng)尺身的大小，不能使游框過(guò)緊或過(guò)松。

卡尺零位的調(diào)整：

（一）調(diào)整壓活游標(biāo)方法。

（二）經(jīng)長(zhǎng)期使用無(wú)法用上述方法的，可用改裝法，把尺框上打孔，攻絲，打好定心孔，即可裝好游標(biāo)，對(duì)好零位。

3、刀口形內(nèi)量爪上下兩平面摩擦的修理

首先查清哪個(gè)量爪變形，然后進(jìn)行調(diào)整，可用銅錘或木錘敲擊調(diào)直方向，但沖擊力不能過(guò)大，以免量爪變形更大或擊斷。

4、卡尺測(cè)量面的平面性和平行性的修理

（一）手工研磨，研磨時(shí)將卡尺夾在虎鉗在，手和研磨器應(yīng)放平，用力均勻,不可偏斜。

測(cè)量面研磨余量較大時(shí)，應(yīng)先用油石粗磨.這種修理方法是現(xiàn)在普遍使用的。

（三）平行性的修理通常與平面性的修理同時(shí)進(jìn)行。研磨器是修理卡尺平面性和平行性的主要工具。

5、卡尺示值誤差的修理：

應(yīng)根據(jù)產(chǎn)生誤差的原因有針對(duì)性的修理。由于示值誤差綜合反映卡尺各部分的誤差，所以在其它各部分修理合格后，示值誤差一般也會(huì)符合要求。

6、測(cè)深卡尺的平直度的修理：

注意事項(xiàng)

1．游標(biāo)卡尺是比較精密的測(cè)量工具，要輕拿輕放，不得碰撞或跌落地下。使用時(shí)不要用來(lái)測(cè)量粗糙的物體，以免損壞量爪，避免與刃具放在一起，以免刃具劃傷游標(biāo)卡尺的表面，不使用時(shí)應(yīng)置于干燥中性的地方，遠(yuǎn)離酸堿性物質(zhì)，防止銹蝕。

2.測(cè)量前應(yīng)把卡尺揩干凈，檢查卡尺的兩個(gè)測(cè)量面和測(cè)量刃口是否平直無(wú)損，把兩個(gè)量爪緊密貼合時(shí)，應(yīng)無(wú)明顯的間隙，同時(shí)游標(biāo)和主尺的零位刻線要相互對(duì)準(zhǔn)。這個(gè)過(guò)程稱為校對(duì)游標(biāo)卡尺的零位。

3.移動(dòng)尺框時(shí)，活動(dòng)要自如，不應(yīng)有過(guò)松或過(guò)緊，更不能有晃動(dòng)現(xiàn)象。用固定螺釘固定尺框時(shí)，卡尺的讀數(shù)不應(yīng)有所改變。在移動(dòng)尺框時(shí)，不要忘記松開(kāi)固定螺釘，亦不宜過(guò)松以免掉了。

4.當(dāng)測(cè)量零件的外尺寸時(shí)：卡尺兩測(cè)量面的聯(lián)線應(yīng)垂直于被測(cè)量表面，不能歪斜。測(cè)量時(shí)，可以輕輕搖動(dòng)卡尺，放正垂直位置，圖2-6所示。否則，量爪若在如圖2-6所示的錯(cuò)誤位置上，將使測(cè)量結(jié)果a比實(shí)際尺寸b要大；先把卡尺的活動(dòng)量爪張開(kāi)，使量爪能自由地卡進(jìn)工件，把零件貼靠在固定量爪上，然后移動(dòng)尺框，用輕微的壓力使活動(dòng)量爪接觸零件。如卡尺帶有微動(dòng)裝置，此時(shí)可擰緊微動(dòng)裝置上的固定螺釘，再轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺母，使量爪接觸零件并讀取尺寸。決不可把卡尺的兩個(gè)量爪調(diào)節(jié)到接近甚至小于所測(cè)尺寸，把卡尺強(qiáng)制的卡到零件上去。這樣做會(huì)使量爪變形，或使測(cè)量面過(guò)早磨損，使卡尺失去應(yīng)有的精度。

5.用游標(biāo)卡尺測(cè)量零件時(shí)，不允許過(guò)分地施加壓力，所用壓力應(yīng)使兩個(gè)量爪剛好接觸零件表面。如果測(cè)量壓力過(guò)大，不但會(huì)使量爪彎曲或磨損，且量爪在壓力作用下產(chǎn)生彈性變形，使測(cè)量得的尺寸不準(zhǔn)確(外尺寸小于實(shí)際尺寸，內(nèi)尺寸大于實(shí)際尺寸)。

6.在游標(biāo)卡尺上讀數(shù)時(shí)，應(yīng)把卡尺水平的拿著，朝著亮光的方向，使人的視線盡可能和卡尺的刻線表面垂直，以免由于視線的歪斜造成讀數(shù)誤差。

7.為了獲得正確的測(cè)量結(jié)果，可以多測(cè)量幾次。即在零件的同一截面上的不同方向進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于較長(zhǎng)零件，則應(yīng)當(dāng)在全長(zhǎng)的各個(gè)部位進(jìn)行測(cè)量，務(wù)使獲得一個(gè)比較正確的測(cè)量結(jié)果。