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百分表和千分表的使用方法

一 百分表的结构

百分表和千分表，都是用来校正零件或夹具的安装位置检验零件的形状精度或相互位置精度的。它们的结构原理没有什么大的不同，就是千分表的读数精度比较高，即千分表的读数值为0.001mm，而百分表的读数值为0.01mm。车间里经常使用的是百分表，因此，本节主要是介绍百分表。
百分表的外形如图5-1所示。8为测量杆，6为指针，表盘3上刻有100个等分格，其刻度值(即读数值)为0.01mm。当指针转
一圈时，小指针即转动一小格，转数指示
盘5的刻度值为1mm。用手转动表圈4时，
表盘3也跟着转动，可使指针对准任一刻
线。测量杆8是沿着套筒7上下移动的，
套筒8可作为安装百分表用。9是测量头，
2是手提测量杆用的圆头。
图5-2是百分表内部机构的示意图。
带有齿条的测量杆1的直线移动，通过齿
轮传动(Z1 、Z2 、 Z3)，转变为指针2的回转
运动。齿轮Z4和弹簧3使齿轮传动的间隙 图5-1 百分表
始终在一个方向，起着稳定指针位置的作
用。弹簧4是控制百分表的测量压力的。
百分表内的齿轮传动机构，使测量杆直线
移动1mm时，指针正好回转一圈。
由于百分表和千分表的测量杆是作直
线移动的，可用来测量长度尺寸，所以它
们也是长度测量工具。目前，国产百分表
的测量范围(即测量杆的最大移动量)，有
0～3mm；0～5mm； 0～10mm的三种。读数
值为0,001mm的千分表，测量范围为0～1mm。 图5-2 百分表的内部结构

二 百分表和千分表的使用方法

由于千分表的读数精度比百分表高，所以百分表适用于尺寸精度为IT6～IT8级零件的校正和检验；千分表则适用于尺寸精度为IT5～IT7级零件的校正和检验。百分表和千分表按其制造精度，可分为0、1和2级三种，0级精度较高。使用时，应按照零件的形状和精度要求，选用合适的百分表或千分表的精度等级和测量范围。
使用百分表和千分表时，必须注意以下几点；
1 使用前，应检查测量杆活动的灵活性。即轻轻推动测量杆时，测量杆在套筒内的移动要灵活，没有任何轧卡现象，且每次放松后，指针能回复到原来的刻度位置。
2 使用百分表或千分表时，必须把它固定在可靠的夹持架上(如固定在万能表架或磁性表座上，图5-3所示)，夹持架要安放平稳，免使测量结果不准确或摔坏百分表。
用夹持百分表的套筒来固定百分表时，夹紧力不要过大，以免因套筒变形而使测量杆活动不灵活。

图5-3 安装在专用夹持架上的百分表

1 用百分表或千分表测量零件时，测量杆必须垂直于被测量表面。图5-4所示。
即使测量杆的轴线与被测量尺寸的方向一致，
否则将使测量杆活动不灵活或使测量结果不
准确。
2 测量时，不要使测量杆的行程超过
它的测量范围；不要使测量头突然撞在零件
上；不要使百分表和千分表受到剧烈的振动
和撞击，亦不要把零件强迫推入测量头下， 图5-4 百分表安装方法
免得损坏百分表和千分表的机件而失去精度。因此，用百分表测量表面粗糙或有显著凹凸不平的零件是错误的。
3 用百分表校正或测量零件时，如图5-5所示。应当使测量杆有一定的初始测力。
即在测量头与零件表面接触时，测量杆应有0.3～1mm的压缩量(千分表可小一点，有0.1mm即可)，使指针转过半圈左右，然后转动表圈，使表盘的零位刻线对准指针。轻轻地拉动手提测量杆的圆头，拉起和放松几次，检查指针所指的零位有无改变。当指针的零位稳定后，再开始测量或校正零件的工作。如果是校正零件，此时开始改变零件的相对位置，读出指针的偏摆值，就是零件安装的偏差数值。

图5-5 百分表尺寸校正与检验方法
6 检查工件平整度或平行度时，如图5-6所示。将工件放在平台上，使测量头与工件表面接触，调整指针使摆动 ～ 转，然后把刻度盘零位对准指针，跟着慢慢地移动表座或工件，当指针顺时针摆动时，说明了工件偏高，反时针摆动，则说明了工件偏低了。

(a) (b)
a) 工件放在V形铁上 b) 工件放在专用检验架上
图5-6 轴类零件圆度、圆柱度及跳动
当进行轴测的时候，就是以指针摆动最大数字为读数(最高点)，测量孔的时候，就是以指针摆动最小数字(最低点)为读数。
检验工件的偏心度时，如果偏心距较小，可按图5-7所示方法测量偏心距，把被测轴装在两顶尖之间 ，使百分表的测量头接触在偏心部位上（最高点），用手转动轴，百分表上指示出的最大数字和最小数字（最低点）之差的 就等于偏心距的实际尺寸。偏心套的偏心距也可用上述方法来测量，但必须将偏心套装在心轴上进行测量。

图5-7 在两顶尖上测量偏心距的方法
偏心距较大的工件，因受到百分表测量范围的限制，就不能用上述方法测量。这时可用如图5-8所示的间接测量偏心距的方法。测量时，把V形铁放在平板上，并把工件放在V形铁中，转动偏心轴，用百分表测量出偏心轴的最高点，找出最高点后，工件固定不动。再用百分表水平移动，测出偏
心轴外圆到基准外圆之间的距离a，然
后用下式计算出偏心距e：

图5-8 偏心距的间接测量方法
式中 e ——偏心距（mm）；
D ——基准轴外径（mm）；
d ——偏心轴直径（mm）；
a ——基准轴外圆到偏心轴外圆之间最小距离（mm）。
用上述方法，必须把基准轴直径和偏心轴直径用百分尺测量出正确的实际尺寸，否则计算时会产生误差。
7 检验车床主轴轴线对刀架移动平行度时，在主轴锥孔中插入一检验棒，把百分表固定在刀架上，使百分表测头触及检验棒表面，图5-9所示。移动刀架，分别对侧母线A和上母线B进行检验，记录百分表读数的最大差值。为消除检验棒轴线与旋转轴线不重合对测量的影响，必须旋转主轴180º，再同样检验一次A、B的误差分别计算，两次测量结果的代数和之半就是主轴轴线对刀架移动的平行度误差。要求水平面内的平行度允差只许向前偏，即检验棒前端偏向操作者；垂直平面内的平行度允差只许向上偏。

A)侧母线位置 B)上母线位置
图5-9 主轴轴线对刀架移动的平行度检验
8 检验刀架移动在水平面内直线度时，将百分表固定在刀架上，使其测头顶在主轴和尾座顶尖间的检验棒侧母线上(图5-10位置A)，调整尾座，使百分表在检验棒两端的读数相等。然后移动刀架，在全行程上检验。百分表在全行程上读数的最大代数差值，就是水平面内的直线度误差。

图5-10 刀架移动在水平面内的直线度检验
8 在使用百分表和千分表的过程中，要严格防止水、油和灰尘渗入表内，测量杆上也不要加油，免得粘有灰尘的油污进入表内，影响表的灵活性。
9 百分表和千分表不使用时，应使测量杆处于自由状态，免使表内的弹簧失效。如内径百分表上的百分表，不使用时，应拆下来保存。