交换实验指南 3.docVIP

《互换性与技术测量》 实验指导书 机电工程学院 任秀 2006年3月 目录 前言 实验报告的基本内容及要求 实验一 长度测量 实验二 形位误差测量 实验三 表面粗糙度测量 实验四 齿轮精度设计与综合测量 前言 《互换性与测量技术》实验课程的教学目标是通过实验环节来提高学生几何精度设计的综合能力，使学生加深对公差理论的理解，并将公差与测量紧密结合，初步具有正确选用检测方法和测量器具等方面的基础知识和能力。 在教学上突出基础理论知识的应用和实践能力的培养，理论上以讲清概念为主，着重培养学生的实践能力。在教学中紧密结合典型产品，加强学生对基础理论知识的掌握与应用。 实践教学强调对学生工程实践能力、表达交流沟通能力和团队合作精神等综合素质的培养。教学活动以教师为辅、学生为主。学生通过实验过程中的操作环节，掌握课程知识、培养独立思考能力、动手能力和创新能力。 实验内容及学时: （1）尺寸测量；（1学时） （2）形位误差测量；（2学时） （3）表面粗糙度测量；（1学时） （4）齿轮综合测量；（2学时） 实验报告的基本内容及要求 学生对每个实验应该做到原理清楚、方法正确，数据可靠，书写工整。实验报告的一般内容： 1.实验名称； 2.所用仪器、工具名称与规格； 3.测量原理简述； 4.被测工件(绘出草图、注明被测部位的基本尺寸、极限偏差或公差)。 5.测量结果及适用性结论； 6.误差分析与实验心得。 实验一 长度测量 实验类型： 验证性实验 实验要求： 课内必做及课外开放选择 考核方式： 实验操作和实验报告 每组人数： 4～5人1组 实验目的 了解卧式测长仪或阿贝比长仪的结构及螺旋游标的读数方法 学会用卧式测长仪或阿贝比长仪测量长度尺寸。 二、实验内容 1. 用卧式测长仪测量内径 2. 用阿贝比长仪测量试件长度 三、测量原理 卧式测长仪与阿贝比长仪都是按照阿贝原则设计的，仪器的标准刻线尺的刻划面位于测量主轴的轴线剖面内。测量时，工件被测尺寸位于标准刻线尺的延长线上，被测长度与标准刻线尺进行比较．从而确定出被测长度的量值。 四、测量仪器 1、卧式测长仪 卧式测长仪是以精密刻度尺为基淮，利用平面螺旋线式读数装置的精密长度计量器具。该仪器带有多种专用附件，可用于测量外尺寸、内尺寸和内、外螺纹中径。根据测量需要，既可用于绝对测量，又可用于相对（比较）测量，故常称为万能测长仪。 卧式测长仪的外观如图1-1所示。 图1-1 卧式测长仪 1－底座 2－测量座紧固螺钉 3－测量轴限位杆 4－毫米刻度尺位置调节手轮5－测微目镜工作台 6－微米刻度尺旋转手轮7－测量轴固定螺钉8－光源 9－测量轴 10－重锤拉线挂钩 11－测头 12－工作台横向移动微分筒13－工作台 14－工作台回转手柄 15－尾座测头调整螺钉 16－尾管紧固螺钉 17－尾座 18－尾座紧固螺钉 19－尾管轴向微动手柄 20－工作台弹簧力调节手柄 21－固定螺钉 22－工作台偏摆手柄 23-工作台升降锁紧螺母 24－工作台升降手轮 在测量过程中，镶有一条精密毫米刻度尺（图1-2a中的6）的测量轴3随着被测尺寸的大小在测量轴承座内作相应的滑动。当测头接触到被测部分后，测量轴就停止滑动。图1-2a是测微目镜l的光学系统．在目镜1中可以观察到毫米数值，但还需细分读数， 以满足精密测量的要求。测微目镜中有一个固定分划板4，它的上面刻有10个相等的刻度间距，毫米刻度尺的一个间距成像在它上面时恰与这10个间距总长相等，故其分度值为0.1mm。在它的附近，还有一块通过手轮3可以旋转的平面螺旋线分划板2，其上刻有十圈平面螺旋双刻线。螺旋双刻线的螺距恰好固定分划板上的刻度间距相等．其分度值也为0.1mm。在分划板2的中央，有一圈等分为100格的圆周刻度。当分划板2转动一格圆周分 度时，其分度值为：这样就可达到细分读数的目的。 这种仪器的读数方法如下：从目镜中观察．可同时看到三种刻线（图1-2b），先读毫米数（7mm），然后按毫米刻线在固定分划板4上的位置读出零点几毫米数（0.4mm）。再转动手轮3，使靠近零点几毫米刻度值的一圈平面螺旋双刻线夹住毫米刻线，再从指示线对准的圆周刻度上读得微米数(0.051mm)。所以从图2b中读得的数是7.451mm。 图1-2 读数原理 工件安放在工作台上，并通过调整工作台的位置使工件获得正确的测量位置。万能工作台可做以下五种运动： ①旋转工作台升降手轮24可使工作台上升或下降。 ②旋转工作台横向移动微分筒12可使工作台横向移动。 ③摆动工作台水平回转手柄14可使工作台水平回转±40。 ④扳动工作台偏摆手柄22或使工作台具有±30的偏摆运动。 ⑤在测量轴线上，工作台可自由滑动±5mm。 测长仪的测量范围： 内尺寸：1～200mm 外尺寸：1～500mm （相对测量）； 1～