加工车间测量器具分类大揭秘，你了解多少？

机械加工车间测量仪器的全面调查

1、计量器具的分类

根据用途的不同，量具可分为以下几类：

1. 单值测量工具

只能反映单一数值的量具。可用来校准、调整其他测量器具，或作为与被测量直接比较的标准量，如量块、角度量块等。

2. 多值测量工具

可以表示一组相似值的测量仪器。它还可以校准和调整其他测量仪器，或用作与测量值直接比较的标准，例如线性标尺。

3. 专用测量工具

专门用来测试某一特定参数的量具。常见的有：用于测试光滑圆柱孔或轴的光滑极限量具、用于判断内螺纹或外螺纹是否合格的螺纹量具、用于判断复杂形状表面轮廓是否合格的试验样品。利用模拟装配通过性来测试装配精度的功能量具等。

4.通用测量工具

在我国，通常把结构比较简单的测量仪器称为通用测量工具，例如游标卡尺、外径千分尺、百分表等。

2、测量仪器的技术性能指标

1. 量具的公称值

量具上标注的用以表明其特性或指导其使用的数值，如量块上标注的尺寸，刻度尺上标注的尺寸，角度量块上标注的角度等。

2. 分度值

测量仪器刻度盘上相邻两根刻度线所代表的数值之差（最小单位值）。例如，一台外径千分尺的差分筒上相邻两根刻度线所代表的数值之差为0.01毫米，则这台测量仪器的分度值为0.01毫米。分度值是测量仪器能直接读出的最小单位值。它反映了读数的准确性，也说明了测量仪器的测量精度。

3.测量范围

测量仪器在允许的不确定度内所能测量的测量值的下限到上限的范围。例如外径千分尺的测量范围为0-25mm、25-50mm等，机械比较仪的测量范围为0~180mm。

4. 测量力

接触测量时，测量仪器测头与被测表面之间的接触压力。测量力过大，会引起弹性变形，测量力过小，会影响接触的稳定性。

5.示值误差

测量仪器的示值与被测对象的真值之间的差值。示值误差是测量仪器本身各种误差的综合反映。因此，在仪器的示值范围内，不同工作点的示值误差是不同的。用适当精度的量块或其他计量标准来校准测量仪器的示值误差。

3.测量工具的选择

每次测量前，要根据被测零件的特殊性选择测量工具，例如测量长度、宽度、高度、深度、外径、台阶差时，可用卡尺、高度尺、千分尺、深度尺；测量轴径时，可用千分尺、卡尺；测量孔、槽时，可用塞尺、块规、塞尺；测量零件的垂直度时，可用角尺；测量R值时，用R规；测量公差较小、精度要求较高，或计算形位公差时，可用、、及二次要素；测量钢材的硬度时，可用硬度计。

1.卡尺的应用

卡尺可以测量物体的内径、外径、长度、宽度、厚度、台阶差、高度、深度等，卡尺是最常用、最方便的测量工具，也是加工现场使用频率最高的测量工具。

数显卡尺：分辨率0.01mm，用于公差较小的尺寸测量（精度高）。

表卡：分辨率0.02mm，用于常规尺寸测量。

游标卡尺：分辨率0.02mm，用于粗加工测量。

卡尺使用前需要用干净的白纸清除灰尘和污垢（用卡尺外测量面握住白纸然后自然拉出，重复2-3次）

使用卡尺测量时，应尽量使卡尺测量面与被测物体的测量面平行或垂直；

使用深度测量时，若被测物体有R角，应避开R角但靠近R角，并尽量保持深度计与被测高度垂直；

用卡尺测量圆柱体时，需旋转并分段测量，才能取得最大值；

由于卡尺使用频繁，所以保养工作需要尽力做好，每次使用后需要擦拭干净，放入盒内，使用前需要用量块检查卡尺的精度。

2. 千分尺的应用

千分尺使用前需先用干净白纸清除灰尘和污垢（用千分尺测量接触面与螺丝面，握住白纸然后自然拉出，重复2-3次），然后旋转旋钮测量接触面。当表面即将接触螺丝面时，改用微调。当两个表面完全接触时，调整至零位，即可开始测量。

使用千分尺测量硬件时，调节旋钮。当它即将接触工件时，使用微调旋钮将其旋入。听到三声咔嗒、咔嗒、咔嗒声时停止，并从显示屏或刻度上读取数据。

测量塑料产品时，测量接触面和螺钉只需轻轻接触产品。

使用千分尺测量轴的直径时，至少要测量两个方向，分段取最大值。测量过程中，千分尺的两个接触面应始终保持清洁，以减少测量误差。

3. 高度尺的应用

高度尺主要用于测量高度、深度、平面度、垂直度、同心度、同轴度、面振、齿振、深度等。用高度尺测量时，首先要检查测头及连接部位是否有松动。

4.塞尺的应用

塞尺适用于测量平面度、曲率和直线度。

平整度测量：

将零件放置于平台上，用塞尺测量零件与平台之间的间隙（注意：测量时，保持塞尺与平台压紧，无间隙）

直线度测量：

将零件放置在平台上并旋转一圈，然后使用塞尺测量零件与平台之间的间隙。

曲率测量：

将零件放置于平台上，选择相应的塞尺，测量零件与平台两侧或中间的间隙。

垂直度测量：

将待测零直角的一侧放置于平台上，将方尺紧靠于另一侧，用塞尺测量零件与方尺之间的最大间隙。

5、塞规（针规）的应用：

适用于测量孔的内径、槽宽和间隙。

当零件孔径较大，又无合适的针规时，可将两块塞规重叠，以360度方向测量，塞规固定在磁性V型块上，防止松动，方便测量。

孔径测量

内孔测量：测量孔径时，穿透率合格，如下图所示。

注意：用塞尺测量时，必须垂直插入，不能倾斜。

6.精密测量仪器：二次元

2D传感器是一种高性能、高精度的非接触式测量仪器，测量仪器的传感元件不直接接触被测件表面，因此不存在机械测量力；2D传感器投射到被测件上，所拍摄的图像可通过数据线传输到计算机的数据采集卡，再由软件将其成像在计算机显示器上；各种几何元素（点、线、圆、圆弧、椭圆、矩形）、距离、角度、交点、形位公差（圆度、直线度、平行度、垂直度、倾斜度、位置度、同心度、对称度），以及2D轮廓绘图的CAD输出。可测量工件的轮廓，也可测量不透明工件的表面形状。

常规几何元素测量：零件内的内圆为尖角，只能通过投影进行测量。

电极加工面观察：二维镜头具有放大功能，可检查加工后电极的粗糙度（将图像放大100倍）。

小尺寸深槽测量

浇口检测：模具加工过程中，有些浇口经常会隐藏在凹槽内，各种检测仪器无法测量。这种情况可以用橡皮泥粘在浇口上，浇口的形状就会印在粘土上。然后用二次元测量粘土印模的尺寸，就可以得到浇口尺寸。

注意：由于二维元件测量时没有机械力，因此最好使用二维元件测量较薄、较软的产品。

7.精密测量仪器：三维坐标测量机

它是测量和获取尺寸数据最有效的方法之一，因为它可以取代各种表面测量工具和昂贵的组合量具，并且把复杂测量任务所需的时间从几小时缩短到几分钟，达到了其它仪器所无法达到的效果。

三维测量的特点是精度高(可达μm级)；通用性强(可替代多种长度测量仪器)；可以测量几何要素(除能测量二维测量所能测量的要素外，还可以测量圆柱、圆锥体)、形位公差(除二维能测量的形位公差外，还包括圆柱度、平面度、线轮廓度、面轮廓度、同轴度)、复杂曲面，只要三维测头能接触到的地方，就能测量零件的几何尺寸、相对位置和表面轮廓，并可借助计算机完成数据处理，以其高精度、高柔性和优良的数字化能力，成为现代模具制造和质量保证的重要手段和有效工具。

有些模具在修改，没有3D图纸。可以测量每个元素的坐标值和不规则表面的轮廓，然后使用绘图软件导出并根据测量的元素制作成3D图形，可以快速准确地进行加工和修改。（设置坐标后，可以测量任意一点的坐标值）。

3D数模导入比对测量：对于完成加工的零件，为了确认与设计的一致性或在合模装配时发现配合不正常的情况，当有些表面轮廓既不是圆弧也不是抛物线，而是一些不规则的曲面，而无法进行几何要素测量时，可以导入3D数模，与零件进行比对，了解加工误差；由于测量值是点对点的偏差值，可以方便快速有效的修正与改善。