螺旋測微量具
應用螺旋測微原理製成的量具，稱為螺旋測微量具。它們的測量精度比遊標卡尺高
，並且測量比較靈活，因此
，當加工精度要求較高時多被應用
。常用的螺旋讀數(shù)量具有百分尺和千分尺。百分尺的讀數(shù)值為
0.01mm，千分尺的讀數(shù)值為
0.001mm。工廠習慣上把百分尺和千分尺統(tǒng)稱為百分尺或分厘卡。目前車間裡大量用的是讀數(shù)值為
0.01mm的百分尺，現(xiàn)介紹這種百分尺為主
，並適當介紹千分尺的使用知識
百分尺的種類很多，機械加工車間常用的有：外徑百分尺、內(nèi)徑百分尺、深度百分尺以及螺紋百分尺和公法線百分尺等，並分彆測量或檢驗零件的外徑、內(nèi)徑、深度、厚度以及螺紋的中徑和齒輪的公法線長度等。
一 外徑千分尺的結(jié)構(gòu)
圖 3-1 0～25mm外徑百分尺
1-尺架；2-固定測砧；3-測微螺桿；4-螺紋軸套；5-固定刻度套筒；6-微分筒；
7-調(diào)節(jié)螺母；8-接頭；9-墊片；10-測力裝置；
11-鎖緊螺釘；
12-絕熱板。
1
百分尺的測微頭
圖3―1中的3～9是百分尺的測微頭部分。帶有刻度的固定刻度套筒
5用螺釘固定在螺紋軸套4上，而螺紋軸套又與尺架緊配結(jié)合成一體。在固定套筒
5的外麵有一帶刻度的活動微分筒6，它用錐孔通過接頭
8的外圓錐麵再與測微螺桿3相連。測微螺桿
3的一端是測量桿，並與螺紋軸套上的內(nèi)孔定心間隙配合；中間是精度很高的外螺紋
，與螺紋軸套
4上的內(nèi)螺紋精密配合，可使測微螺桿自如旋轉(zhuǎn)而其間隙極?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">?div id="jfovm50" class="index-wrap">；測微螺桿另一端的外圓錐與內(nèi)圓錐接頭8的內(nèi)圓錐相配，並通過頂端的內(nèi)螺紋與測力裝置10連接。當測力裝置的外螺紋旋緊在測微螺桿的內(nèi)螺紋上時
，測力裝置就通過墊片
9緊壓接頭8，而接頭8上開有軸向槽，有一定的脹縮彈性
，能沿著測微螺桿
3上的外圓錐脹大，從而使微分筒6與測微螺桿和測力裝置結(jié)合成一體。當我們用手旋轉(zhuǎn)測力裝置
10時，就帶動測微螺桿
3和微分筒6一起旋轉(zhuǎn)，並沿著精密螺紋的螺旋線方向運動，使百分尺兩個測量麵之間的距離發(fā)生變化
。
2
百分尺的測力裝置
百分尺測力裝置的結(jié)構(gòu)見圖3-2，主要依靠一對棘輪3和4的作用。棘輪
4與轉(zhuǎn)帽5連結(jié)成一體，而棘輪
3可壓縮彈簧2在輪軸1的軸線方向移動，但不能轉(zhuǎn)動。彈簧
2的彈力是控製測量壓力的，螺釘
6使彈簧
壓縮到百分尺所規(guī)定的測量壓力。當我們
手握轉(zhuǎn)帽5順時針旋轉(zhuǎn)測力裝置時，若測
量壓力小於彈簧2的彈力，轉(zhuǎn)帽的運動就
通過棘輪傳給輪軸1(帶動測微螺桿旋轉(zhuǎn))，
使百分尺兩測量麵之間的距離繼續(xù)縮短 ，
即繼續(xù)卡緊零件 ；當測量壓力達到或略微
超過彈簧的彈力時 ，棘輪
3與4在其齧合
斜麵的作用下，壓縮彈簧2 ，使棘輪
4沿
著棘輪3的齧合斜麵滑動，轉(zhuǎn)帽的轉(zhuǎn)動就
不能帶動測微螺桿旋轉(zhuǎn)，同時發(fā)出嘎嘎的
棘輪跳動聲，表示巳達到了額定測量壓力，
從而達到控製測量壓力的目的。
圖3-2 百分尺的測力裝置
當轉(zhuǎn)帽逆時針旋轉(zhuǎn)時，棘輪
4是用垂直麵帶動棘輪3，不會產(chǎn)生壓縮彈簧的壓力，始終能帶動測微螺桿退出被測零件
。
3 百分尺的製動器
百分尺的製動器，就是測微螺桿的鎖緊裝置，其
結(jié)構(gòu)如圖3-3所示。製動軸
4的圓周上，有一個開著
深淺不均的偏心缺口，對著測微螺桿
2。當製動軸以
缺口的較深部分對著測量桿時，測量桿2就能在軸套
3內(nèi)自由活動，當製動軸轉(zhuǎn)過一個角度
，以缺口的較
淺部分對著測量桿時，測量桿就被製動軸壓緊在軸套
內(nèi)不能運動，達到製動的目的
。
圖3-3 百分尺的製動器
4 百分尺的測量範圍
百分尺測微螺桿的移動量為25mm，所以百分尺的測量範圍一般為25mm。為了使百分尺能測量更大範圍的長度尺寸
，以滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要，百分尺的尺架做成各種尺寸
，形成不同測量範圍的百分尺
。目前，國產(chǎn)百分尺測量範圍的尺寸分段為：
0～25；
25～50 ；
50～75；75～100 ；
100～125 ；
125～150；150～175 ；
175～200 ；
200～225 ；
225～250；250～275 ；
275～300 ；
300～325；325～350 ；
350～375 ；
375～400；400～425 ；
425～450 ；
450～475；475～500 ；
500～600 ；
600～700；700～800 ；
800～900 ；
900～1000。
測量上限大於300mm的百分尺 ，也可把固定測砧做成可調(diào)式的或可換測砧
，從而使此百分尺的測量範圍為
100mm。
測量上限大於1000mm的百分尺 ，也可將測量範圍製成為
500毫米，目前國產(chǎn)*大的百分尺為
2500～3000mm的百分尺。
二 千分尺的工作原理和讀數(shù)方法
1 百分尺的工作原理 如外徑百分尺的工作原理就是應用螺旋讀數(shù)機構(gòu)，它包括一對精密的螺紋——測微螺桿與螺紋軸套
，如圖
3-1中的3和4，和一對讀數(shù)套筒——固定套筒與微分筒，如圖
3-1中的5和6。
用百分尺測量零件的尺寸，就是把被測零件置於百分尺的兩個測量麵之間。所以兩測砧麵之間的距離，就是零件的測量尺寸。當測微螺桿在螺紋軸套中旋轉(zhuǎn)時，由於螺旋線的作用，測量螺桿就有軸向移動，使兩測砧麵之間的距離發(fā)生變化。如測微螺桿按順時針的方向旋轉(zhuǎn)一周，兩測砧麵之間的距離就縮小一個螺距。同理，若按逆時針方向旋轉(zhuǎn)一周，則兩砧麵的距離就增大一個螺距。常用百分尺測微螺桿的螺距為0.5mm。因此，當測微螺桿順時針旋轉(zhuǎn)一周時，兩測砧麵之間的距離就縮小0.5mm。當測微螺桿順時針旋轉(zhuǎn)不到一周時，縮小的距離就小於一個螺距，它的具體數(shù)值，可從與測微螺桿結(jié)成一體的微分筒的圓周刻度上讀出。微分筒的圓周上刻有50個等分線，當微分筒轉(zhuǎn)一周時，測微螺桿就推進或後退0.5mm ，微分筒轉(zhuǎn)過它本身圓周刻度的一小格時，兩測砧麵之間轉(zhuǎn)動的距離為：
0.5÷50=0.01(mm) 。
由此可知：百分尺上的螺旋讀數(shù)機構(gòu) ，可以正確的讀出
0.01mm，也就是百分尺的讀數(shù)值為0.01mm 。
2 百分尺的讀數(shù)方法 在百分尺的固定套筒上刻有軸向中線 ，作為微分筒讀數(shù)的基準線。另外
，為了計算測微螺桿旋轉(zhuǎn)的整數(shù)轉(zhuǎn)
，在固定套筒中線的兩側(cè)，刻有兩排刻線
，刻線間距均為
1mm ，上下兩排相互錯開
0.5mm。
百分尺的具體讀數(shù)方法可分為三步：
（1）讀出固定套筒上露出的刻線尺寸，一定要注意不能遺漏應讀出的0.5mm的刻線值。
（2）讀出微分筒上的尺寸，要看清微分筒圓周上哪一格與固定套筒的中線基準對齊，將格數(shù)乘0.01mm即得微分筒上的尺寸。
（3）將上麵兩個數(shù)相加，即為百分尺上測得尺寸。
如圖3-4（a），在固定套筒上讀出的尺寸為8mm，微分筒上讀出的尺寸為27（格）×0.01mm =0.27mm，上兩數(shù)相加即得被測零件的尺寸為8.27mm；圖3-4（b），在固定套筒上讀出的尺寸為8.5mm，在微分筒上讀出的尺寸為27（格）×0.01mm =0.27mm，上兩數(shù)相加即得被測零件的尺寸為8.77mm。
圖3-4 百分尺的讀數(shù)
三 千分尺的精度及其調(diào)整
百分尺是一種應用很廣的精密量具，按它的製造精度，可分0級和1級的兩種，0級精度較高，1級次之。百分尺的製造精度，主要由它的示值誤差和測砧麵的平麵平行度公差的大小來決定，小尺寸百分尺的精度要求，見表3-1。從百分尺的精度要求可知，用百分尺測量IT6～IT10級精度的零件尺寸較為合適。
表3-1 百分尺的精度要求 mm
|
|
|
|
|
0級
|
1級
|
0級
|
1級
|
|
15；25
|
±0.002
|
±0.004
|
0.001
|
0.002
|
|
50
|
±0.002
|
±0.004
|
0.0012
|
0.0025
|
|
75；100
|
±0.002
|
±0.004
|
0.0015
|
0.003
|
百分尺在使用過程中，由於磨損，特彆是使用不妥當時，會使百分尺的示值誤差超差，所以應定期進行檢查，進行必要的拆洗或調(diào)整，以便保持百分尺的測量精度。
1 校正百分尺的零位 百分尺如果使用不妥，零位就要走動，使測量結(jié)果不正確
，容易造成產(chǎn)品質(zhì)量事故
。所以，在使用百分尺的過程中
，應當校對百分尺的零位
。所謂“校對百分尺的零位”，就是把百分尺的兩個測砧麵揩乾淨
，轉(zhuǎn)動測微螺桿使它們貼合在一起
(這是指0～25mm的百分尺而言，若測量範圍大於0～25mm時，應該在兩測砧麵間放上校對樣棒)，檢查微分筒圓周上的“0”刻線，是否對準固定套筒的中線，微分筒的端麵是否正好使固定套筒上的“0”刻線露出來。如果兩者位置都是正確的，就認為百分尺的零位是對的，否則就要進行校正，使之對準零位。
如果零位是由於微分筒的軸向位置不對，如微分筒的端部蓋住固定套筒上的“0”刻線，或“0”刻線露出太多，0.5的刻線搞錯，必須進行校正。此時，可用製動器把測微螺桿鎖住，再用百分尺的專用扳手，插入測力裝置輪軸的小孔內(nèi)，把測力裝置鬆開(逆時針旋轉(zhuǎn))，微分筒就能進行調(diào)整，即軸向移動一點。使固定套筒上的“0”線正好露出來，同時使微分筒的零線對準固定套筒的中線，然後把測力裝置旋緊。
如果零位是由於微分筒的零線冇有對準固定套筒的中線，也必須進行校正。此時，可用百分尺的專用扳手
，插入固定套筒的小孔內(nèi)
，把固定套筒轉(zhuǎn)過一點
，使之對準零線。
但當微分筒的零線相差較大時，不應當采用此法調(diào)整
，而應該采用鬆開測力裝置轉(zhuǎn)動微分筒的方法來校正。
2 調(diào)整百分尺的間隙 百分尺在使用過程中，由於磨損等原因
，會使精密螺紋的配合間隙增大，從而使示值誤差超差
，必須及時進行調(diào)整
，以便保持百分尺的精度。
要調(diào)整精密螺紋的配合間隙，應先用製動器把測微螺桿鎖住
，再用專用扳手把測力裝置鬆開，拉出微分筒後再進行調(diào)整
。由圖
3-1可以看出，在螺紋軸套上，接近精密螺紋一段的壁厚比較薄
，且連同螺紋部分一起開有軸向直槽
，使螺紋部分具有一定的脹縮彈性
。同時，螺紋軸套的圓錐外螺紋上
，旋著調(diào)節(jié)螺母
7。當調(diào)節(jié)螺母往裡旋入時，因螺母直徑保持不變
，就迫使外圓錐螺紋的直徑縮小
，於是精密螺紋的配合間隙就減小了。然後
，鬆開製動器進行試轉(zhuǎn)
，看螺紋間隙是否合適。間隙過小會使測微螺桿活動不靈活
，可把調(diào)節(jié)螺母鬆出一點
，間隙過大則使測微螺桿有鬆動，可把調(diào)節(jié)螺母再旋進一點
。直至間隙凋整好後
，再把微分簡裝上，對準零位後把測力裝置旋緊
。
經(jīng)過上述調(diào)整的百分尺，除必須校對零位外，還應當用表
4-1所列的第7套檢定量塊
