電路系統(tǒng)

測(cè)徑儀內(nèi)除接收鏡頭內(nèi)的信號(hào)采集電路以外，還有一些電子元器件和通訊設(shè)備構(gòu)成的測(cè)徑儀的電路系統(tǒng)。其中主要包括直流電源、為光源供電的3V恒流電源、為CCD采集電路供電的5V恒壓電源、光源供電與信號(hào)采集同步電路、時(shí)序發(fā)生電路、信號(hào)采集同步電路、光纖收發(fā)器等。

顯示部件

采用液晶顯示屏，實(shí)時(shí)顯示測(cè)量數(shù)據(jù)。

操作部件

操作部件采用按鍵形式，分別包括PID/手動(dòng)、型號(hào)、存儲(chǔ)/報(bào)警、-、 、設(shè)置六組按鍵，通過(guò)以上按鍵及組合按鍵的形式完成測(cè)徑儀的操作。操作按鍵及顯示屏如下圖所示。

內(nèi)徑測(cè)量是孔類(lèi)零件加工過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。檢測(cè)小孔類(lèi)內(nèi)徑主要使用內(nèi)徑百分表等通用量具，在使用內(nèi)徑百分表測(cè)量孔徑時(shí)，由于手動(dòng)操作不能(見(jiàn)圖1)，測(cè)得數(shù)據(jù)屬于近似估值并且在孔內(nèi)同一截面不能有效測(cè)得孔徑的、偏差值，孔徑的參數(shù)評(píng)估會(huì)出現(xiàn)誤差和不完整性。為了提高圓心定位精度和孔徑測(cè)量精度，本文設(shè)計(jì)了一種新型三點(diǎn)定心測(cè)量裝置，提出了測(cè)量時(shí)存在的誤差及改進(jìn)方法，分析了測(cè)量原理和使用方法。

結(jié)構(gòu)及原理

內(nèi)徑千分尺是根據(jù)螺旋付傳動(dòng)原理進(jìn)行讀數(shù)的通用內(nèi)尺寸測(cè)量工具。主要由

微分頭、測(cè)量觸頭和各種接長(zhǎng)桿組成。成套的內(nèi)徑千分尺配有調(diào)整量具，用于校對(duì)微分頭零位。

微分頭結(jié)構(gòu)：主要有測(cè)頭、鎖緊螺釘、固定套管、微分筒、測(cè)微螺桿等組成，示值范圍一般有：13mm, 25mm，50mm，測(cè)量下限 50mm，75mm，100mm，150mm 等，

分度值為 0.01 毫米。

接長(zhǎng)桿結(jié)構(gòu)：測(cè)量頭、芯桿等。

測(cè)量觸頭：調(diào)整量具（卡板）

 內(nèi)徑千分尺用途

適用于機(jī)械加工中測(cè)量 IT10 或低于 IT10 級(jí)工件的孔徑、槽寬及兩端面距離

等內(nèi)尺寸。一般會(huì)結(jié)合數(shù)據(jù)采集軟件一起進(jìn)行測(cè)量，采集軟件會(huì)自動(dòng)采集內(nèi)徑千分尺里的數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，可以減少由于人工讀數(shù)所造成的誤差，可以大大提高測(cè)量效率。

內(nèi)徑千分尺 的使用方法

1 、 正確測(cè)量方法 ：

1）內(nèi)徑千分尺在測(cè)量及其使用時(shí)，必需用尺寸接桿與其測(cè)微頭連接，依

次順接到測(cè)量觸頭，以減少連接后的軸線彎曲。

2）測(cè)量時(shí)應(yīng)看測(cè)微頭固定和松開(kāi)時(shí)的變化量。

3）在日常生產(chǎn)中，用內(nèi)徑千分尺測(cè)量孔時(shí)，將其測(cè)量觸頭測(cè)量面支撐在被測(cè)表

面上，調(diào)整微分筒，使微分筒一側(cè)的測(cè)量面在孔的徑向截面內(nèi)擺動(dòng)，找出

小尺寸。然后擰緊固定螺釘取出并讀數(shù)，也有不擰緊螺釘直接讀數(shù)的。這樣

就存在著姿態(tài)測(cè)量問(wèn)題。姿態(tài)測(cè)量：即測(cè)量時(shí)與使用時(shí)的一致性。例如：測(cè)

量 75～600/0.01mm 的內(nèi)徑尺時(shí)，接長(zhǎng)桿與測(cè)微頭連接后尺寸大于 125 mm 時(shí)。其擰緊與不擰緊固定螺釘時(shí)讀數(shù)值相差 0.008 mm 既為姿態(tài)測(cè)量誤差。

內(nèi)徑千分尺測(cè)量時(shí)支承位置要正確。接長(zhǎng)后的大尺寸內(nèi)徑尺重力變形，涉及

到直線度、平行度、垂直度等形位誤差。其剛度的大小，具體可反映在“自

然撓度”上。理論和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明由工件截面形狀所決定的剛度對(duì)支承后的

重力變形影響很大。如不同截面形狀的內(nèi)徑尺其長(zhǎng)度 L 雖相同，當(dāng)支承在

（2/9）L 處時(shí),都能使內(nèi)徑尺的實(shí)測(cè)值誤差符合要求。但支承點(diǎn)稍有不同，

其直線度變化值就較大。所以在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中將支承位置移到支承距離位

置時(shí)的直線度變化值稱(chēng)為“自然撓度”。為保證剛性，在我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)

定了內(nèi)徑尺的支承點(diǎn)要在（2/9）L 處和在離端面 200 mm 處，即測(cè)量時(shí)變化

量。并將內(nèi)徑尺每轉(zhuǎn) 90°檢測(cè)一次，其示值誤差均不應(yīng)超過(guò)要求。