项目一-用游标卡尺测量零件尺寸

*数控技术专业公差配合与技术测量项目一*项目一零件尺寸测量现有一个轴类零件，需要知道它的最大直径，同学们会采用什么方法确定呢？*任务一用游标卡尺测量零件尺寸任务二用千分尺测量零件尺寸任务三用内径表测量零件尺寸任务四用塞规等专用量具零件项目一零件尺寸测量任务安排：*任务一用游标卡尺测量零件尺寸文物价值有多大？文物欣赏：青铜卡尺*任务一用游标卡尺测量零件尺寸1.熟悉常用的测量器具及测量方法。2.掌握测量的相关概念。3.通过游标卡尺理解测量器具主要技术指标。4.掌握游标卡尺的类型、刻线原理、读数方法,以及使用方法与测量步骤。1.能正确使用游标卡尺测量零件外径、内径、长度。2.会根据零件要求选用测量器具。知识目标能力目标*一、测量的基本要素任务一用游标卡尺测量零件尺寸1.被测对象2.测量方法3.尺寸单位4.测量精度*二、测量器具分类量具量规量仪测量装置：三坐标测量机*主要技术指标：二、测量器具尺身上分度间距为1mm分度值为0.02mm示值范围为0～150mm*直接测量、间接测量相对测量、绝对测量单项测量、综合测量接触测量、非接触测量被动测量、主动测量静态测量、动态测量三、测量方法用游标卡尺测量轴类零件的直径分别属于哪种测量方法？*四、游标卡尺常用的三用游标卡尺结构1.结构*带表游标卡尺电子数显卡尺*（1）刻线原理游标卡尺的最小读数值(分度值)：0.02mm游标上的50格刚好等于尺身上的49mm（49格）四、游标卡尺*（2）读数方法a)检查：两量爪贴合，两零刻度线是否对齐四、游标卡尺*第一步：62mm第二步：5×0.02=0.10mm第三步：被测尺寸为62+0.10=62.10mm第一步：读出游标零线以左的主尺身上的最近刻度的毫米数第二步：读出游标上与尺身对齐的刻线的刻度数，再乘以分度值第三步：把尺身和游标上的两尺寸加起来b)读数：*操作训练一、被测零件二、测量器具游标卡尺*操作训练三、测量步骤1.检查游标卡尺2.测量要求：（1）测量外径（2）测量内径（3）测量长度（4）测量深度3、填写测量单*回顾与总结你学会了吗？1.知道游标卡尺的刻线原理、读数方法、使用方法与测量步骤。2.会正确使用游标卡尺对零件进行外径、内径、长度、深度的测量。3.会根据零件要求选用测量器具。想一想1.如何判定一把游标卡尺的分度值？2.测量过程中出现过哪些问题？这些问题又是如何解决的？*任务二用外径千分尺测量零件尺寸1.掌握尺寸与公差的相关概念。2.掌握测量误差产生的原因。3.熟悉测量误差的分类及处理方法，掌握千分尺的类型、读数方法。1.能正确使用外径千分尺对零件进行尺寸测。2.能根据零件要求选用测量器具知识目标能力目标* 尺寸尺寸是特定单位表示的两点之间距离的数值。通常用㎜表示（常省略）如直径、Φ31.6，长度等。一、尺寸与公差任务二用外径千分尺测量零件尺寸* 基本尺寸基本尺寸是给定的尺寸，用D和d（L或l）表示（大写字母表示孔，小写字母表示轴）。它是根据产品的使用要求、零件的刚度等要求，计算或通过实验而确定的。任务二用外径千分尺测量零件尺寸* 实际尺寸实际尺寸是通过测量得到的尺寸（Da、da）实际尺寸并非尺寸的真值。任务二用外径千分尺测量零件尺寸* 极限尺寸极限尺寸允许尺寸变化的两个界限值。最大极限尺寸：Dmax、dmax最小极限尺寸：Dmin、dmin合格零件的实际尺寸应该是：任务二用外径千分尺测量零件尺寸* 偏差某尺寸与基本尺寸的代数差,其值可正、可负或零。上偏差:最大极限尺寸与基本尺寸之差下偏差:最小极限尺寸与基本尺寸之差实际偏差:实际尺寸与基本尺寸之差标注和计算偏差时前面必须加注“+”或“－”号（零除外）。任务二用外径千分尺测量零件尺寸* 尺寸公差尺寸公差是指允许尺寸的变动量孔：轴：公差与偏差是两个不同的概念。公差表示制造精度的要求，反映加工的难易程度。偏差表示与基本尺寸远离程度，它表示公差带的位置，影响配合的松紧程度。任务二用外径千分尺测量零件尺寸问题：比较公差与偏差**二、外径千分尺1.结构*（1）刻线原理千分尺的最小读数值(分度值)：0.01mm2.读数方法*（2）读数步骤第一步：读出固定套筒上刻线所显示的最大数值第二步：在微分筒上找到与固定套筒中线对齐的刻线，再乘以分度值第三步：把两个读数相加即得到实测尺寸*练一练千分尺表示的读数值是多少？(a）mm(b)mm*四、测量误差及其处理1.测量误差被测量的实际测得值与被测量的真值之间的差异δ=X–Q用来判定相同被测几何量的测量精确度用来判定不同大小的同类几何量的测量精确度 测量误差 绝对误差：δ=X–Q 相对误差：ε=δ/Q（≈δ/X）*四、测量误差及其处理例如：有两个被测量的实际测得值X1=100mm，X2=10mm，δ1=δ2=0.01mm，则其相对误差为：ε1=δ1/X1×100%=0.01/100×100%=0.01%ε2=δ2/X2×100%=0.01/10×100%=0.1%由上例可以看出，两个不同大小的被测量，虽然具有相同大小的绝对误差，其相对误差是不同的，显然，ε1＜ε2，表示前者的精确度比后者高。*2.测量误差产生的原因计量器具误差计量器具误差是指由于计量器具本身存在的误差而引起的测量误差。具体地说是由于计量器具本身的设计、制造以及装配、调整不准确而引起的误差，一般表现在计量器具的示值误差和重复精度上。四、测量误差及其处理*基准件误差所有的基准件或基准量具，虽然制作的非常精确，但是都不可避免的存在误差。基准件误差就是指作为量的基准件本身存在的误差。基准件的误差应不超过总测量误差的1/3~1/5四、测量误差及其处理2.测量误差产生的原因*2.测量误差产生的原因方法误差方法误差是指选择的测量方法和定位方法不完善所引起的误差。环境误差环境误差是指由于环境因素与要求的标准状态不一致所引起的测量误差。影响测量结果的环境因素有温度、湿度、振动和灰尘等。长度计量中规定标准温度为20℃四、测量误差及其处理*2.测量误差产生的原因人员误差及读数误差人员误差是指由于人的主观和客观原因所引起的测量误差。测量力引起的变形误差使用计量器具进行接触测量时，测量力使零件与测量头接触的部分发生微小变形而产生测量误差。四、测量误差及其处理*3.测量误差分类系统误差系统误差是指在同一条件下，对同一被测几何量进行多次重复测量时，误差的数值大小和符号均保持不变；或按某一确定规律变化的误差，称为系统误差。定值系统误差变值系统误差*3.测量误差分类随机误差指在同一条件下，对同一被测几何量进行多次重复测量时，绝对值和符号以不可预定的方式变化着的误差称为随机误差。从表面看，随机误差没有任何规律，表现为纯粹的偶然性，因此也讲其称为偶然误差。*三、测量误差及其处理3.测量误差分类粗大误差（也叫过失误差）是指超出了在一定条件下可能出现的误差。它的产生是由于测量时疏忽大意（如读数错误、计算错误等）或环境条件的突变（冲击、振动等）而造成的某些较大的误差。在处理数据时，必须按一定的准则从测量数据中剔除。*操作训练一、被测零件二、测量器具外径千分尺*操作训练三、测量步骤1.选择千分尺并校零*三、测量步骤2.用千分尺对被测零件进行测量*3.数据及评定*回顾与总结你学会了吗？1.知道千分尺刻线原理、读数方法、使用方法与测量步骤。2.会正确使用千分尺测量零件尺寸。3.会根据零件要求选用测量器具。想一想1.测量误差产生的原因有哪些？你是如何设法消除或减少其对测量结果的影响的？*任务三用内径表测量零件尺寸1.熟悉公差与配合标准，能熟练查阅标准公差表。2.能正确识读公差带代号。3.掌握内径表的结构、读数方法。1.能正确使用内径表对零件进行测量。2.能根据零件要求选用测量器具知识目标能力目标* 零件图的尺寸标注*孔轴1.公差带代号一、尺寸公差的国家标准*2.公差带图（1）零线（2）公差带（3）基本要素：公差带大小、公差带位置*3.标准(1)标准公差标准公差是国标规定用以确定公差带大小的任一公差。数值取决于孔或轴的标准公差等级和公称尺寸。标准公差等级共分为20个等级，用符号IT和阿拉伯数字组成的代号表示，分别为IT01、IT0、IT1、IT2…IT18表示。公差带的大小和位置又分别由标准公差与基本偏差决定，即国标中的两大系列。例3-1查表确定基本尺寸为25，IT6、IT7的公差值。*（2）基本偏差代号 基本偏差是确定零件公差带相对零线位置的上偏差或下偏差，它是公差带位置标准化的唯一指标，一般为靠近零线的那个偏差。* 基本偏差的代号:用拉丁字母表示，大写字母表示孔，小写字母表示轴。共有28个基本偏差代号。构成孔（或轴）的基本偏差系列，反映28种公差带相对于零线的位置。*4.线性尺寸的一般公差f（精密级）、m（中等级）c（粗糙级）、v（最粗级）5.极限偏差的确定（1）根据基本偏差代号确定基本偏差注意是孔还是轴。（2）根据公差等级确定标准公差数值（3）计算确定公差带中另一极限偏差练一练：确定Ф38H7的极限偏差* 零件图的标注标注时必须注出公差带的两要素:基本偏差代号（位置要素）与公差等级数字（大小要素），标注时要用同一字号的字体（即两个符号等高）* 装配图的标注在基本尺寸后标注配合代号。配合代号用分式表示，分子表示孔的公差带代号，分母表示轴的公差带代号。**二、内径百分表1.结构*内径表的最小读数值(分度值)：0.01mm2.读数* 安装和调整内径百分表3.使用* 用标准环规校对 测量示意*操作训练 用内径表测量零件的内孔*回顾与总结你学会了吗？1.知道内径表的使用方法与测量步骤。2.会正确使用内径表测量零件尺寸。3.会根据零件要求选用测量器具。想一想1.在摆动内径百分表对零和读数时，指针转折点取最大值还是最小值？2.测量误差产生的原因有哪些？你是如何设法消除或减少其对测量结果的影响的？*任务四用塞规等专用量具检测零件1.掌握配合的分类、性质，会查阅相关资料。2.熟悉光滑极限量规的分类、特点。3.掌握量规的使用方法。1.能正确使用塞规等专用量具对零件进行定性测量。2.能根据零件要求选用测量器具知识目标能力目标*一、配合读一读：图中配合代号的含义基本尺寸相同，相互结合的孔与轴公差带之间的关系。*配合的公差带图（1）配合制度（a）基孔制(b）基轴制*（2）配合性质间隙配合 具有间隙（含最小间隙等于零）的配合。 孔的公差带位于轴的公差带之上，通常指孔大、轴小的配合。*间隙配合*（2）配合性质过盈配合 具有过盈（含最小过盈等于零）的配合。 孔的公差带位于轴公差带之下，通常是指孔小、轴大的配合，*过盈配合*（2）配合性质3.配合公差带图过渡配合 可能产生间隙或过盈的配合。 孔、轴公差带相互交叠，是介于间隙配合与过盈配合之间的配合。特点：其间隙或过盈的数值都较小，一般来讲，过渡配合的工件精度都较高*过渡配合*练一练：求下列三种孔、轴配合的极限间隙或过盈、配合公差，并绘制公差带图*二、量规1.按用途分类（1）工作量规生产者在生产过程中用来检验工件用的量规。通规用T表示，止规用Z表示。（2）验收量规检验员或用户验收产品时使用的量规。（3）校对量规检验工作量规的量规。2.按检验对象分类（1）塞规检验孔的量规，由通规和止规组成（2）卡规（或环规）检验轴的量规，也由通规和止规组成。*操作训练任务：用塞规检测零件塞规零件*测量建议1.选用塞规并检查 检查所用量规与被测件图纸上规定的尺寸、公差是否相符。 检查量规是否在周期检定期内。 检查量规的测量面有无毛刺、划伤、锈蚀等缺陷。 检查被测件表面有无毛刺、棱角等缺陷。操作训练*2.用塞规检测检验时保证塞规的轴线与被测零件孔的轴线同轴，并以适当的接触力接触（用较大的力强推、强压塞规都会造成塞规不必要的损伤）。通规自由进入零件孔，止规不能进入被检孔，则零件合格。操作训练*回顾与总结你学会了吗？1.知道极限量规的作用。2.知道配合的三种性质与特点。3.会正确使用极限量规检测零件。想一想1.用塞规如何评判孔是否合格？2.用塞规检测零件时要注意哪些事项？