检测实验报告.docx

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检测实验报告

河南工学院

学生实验报告

实验课程名称机械产品检测与质量控制

（2）

班级

学生姓名学号

开课时间至学年第学期

总成绩

教师签名

《机械产品检测与质量控制

（2）》实验报告

开课实验室：

年　月　日

系部

年级、专业、班

姓名

成绩

课程

名称

机械产品检测与质量控制

（2）

实验项目

名称

常用测量器具认知

指导教师

教师评语

教师签名：

年月日

一、实验目的

1.了解测量用基础工具（平板、方箱、角铁、V形架、垫铁、平台调整螺栓、千斤顶）和直接测量器具（平尺、刀口尺、塞尺、内外卡钳）的结构特点和使用注意事项。

2.了解专用量规（光滑极限量规、螺纹环规、螺纹塞规和半径规）的特点和使用方法。

3．掌握指示式测量器具（百分表、杠杆百分表和内径百分表）的结构特点、使用方法、使用注意事项。

二、使用仪器、材料

平板、方箱、角铁、V形架、垫铁、平台调整螺栓、千斤顶；平尺、刀口尺、塞尺、内外卡钳；光滑极限量规、螺纹环规、螺纹塞规和半径规；百分表、杠杆百分表和内径百分表。

三、实验原理

1．百分表

百分表主要用来测量工件的几何形状误差和位置误差，其结构如图1-1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1-1百分表结构

2．内径百分表

内径百分表是内量杠杆式测量架和百分表的组合，用以测量或检验零件的内孔、深孔直径及其形状精度。

其结构如图1-2所示。

图1-2内径百分表结构

在三通管3的一端装着活动测量头1,另一端装着可换测量头2，垂直管口一端，通过连杆4装有百分表5。

活动测头1的移动，使传动杠杆7回转，通过活动杆6，推动百分表的测量杆，使百分表指针产生回转。

由于杠杆7的两侧触点是等距离的，当活动测头移动1mm时，活动杆也移动1mm，推动百分表指针回转一圈。

所以，活动测头的移动量，可以在百分表上读出来。

两触点量具在测量内径时，不容易找正孔的直径方向，定心护桥8和弹簧9就起了一个帮助找正直径位置的作用，使内径百分表的两个测量头正好在内孔直径的两端。

活动测头的测量压力由活动杆6上的弹簧控制，保证测量压力一致。

3.指示式测量器具使用注意事项

（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）为保持一定的起始测量力，测头与工件接触时，测量杆应有0.3～1mm的压缩量。

（3）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；免得损坏百分表的机件而失去精度。

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。

（4）使用过程中，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。

（5）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。

四、思考题

1．平板放置时需要注意哪些问题？

2.卡钳使用时如何正确的进行开度调节？

3.百分表的使用方法及其使用过程中的注意事项。

（从测量前、测量过程中及测量后几个方面进行）

4.为什么内径百分表调整零位和测量孔径时都要摆动量仪，找指针指示的最小数值？

5．用杠杆百分表和内径百分表测量分别属哪一种测量方法？

《机械产品检测与质量控制

（2）》实验报告

年　月　日

系部

年级、专业、班

姓名

成绩

课程

名称

机械产品检测与质量控制

（2）

实验项目

名称

水平仪的使用

指导教师

教师评语

教师签名：

年月日

一、实验目的

1．了解水平仪（框式水平仪、光学合像水平仪）的结构。

2．掌握使用光学合像水平仪测量零件平面度的方法；

3.掌握使用框式水平仪将平面调平的方法。

二、实验仪器

框式水平仪、光学合像水平仪、平板、千斤顶（或垫铁），汽油、脱脂棉等。

三、实验原理

1．框式水平仪

水平仪用于测量平面和圆柱面对水平方向的倾斜度，机床导轨或机座等的平面度、直线度以及赵正设备安装水平位置和垂直位置的正确度，并可检验微小倾角。

（1）框式水平仪的结构如图2-1所示。

图2-1框式水平仪

框式水平仪主要由框架和弧形玻璃管主水准器、横向调整水准器组成。

框架的测量面有平面和V形槽，V形槽便于在圆柱面上测量。

利用水平仪上水准泡的移动来测量被测部位角度的变化。

（2）框式水平仪的读数方法

水平仪是用于检查各种机床及其它机械设备导轨的不直度、机件相对位置的平行度以及设备安装的水平位置和垂直位置的仪器。

水平仪是机床制造、安装和修理中最基本的一种检验工具。

一般框式水平仪的外形尺寸是200×200mm，精度为0.02/1000。

水平仪的刻度值是气泡运动一格时的倾斜度，以秒为单位或以每米多少毫米为单位，刻度值也叫做读数精度或灵敏度。

若将水平仪安置在1米长的平尺表面上，在右端垫0.02毫米的高度，平尺倾斜的角度为4秒，此时气泡的运动距离正好为一个刻度。

如图2-2所示。

图2-2

计算如下：

水平仪连同平尺的倾斜角α的大小可以从下式中求出：

由tgα=

=

=0.00002则α=4秒

从上式可知：

0.02/1000精度的框式水平仪的气泡每运动1个刻度，其倾斜角度等于4秒，这时在离左端200mm处（相当于水平仪的1个边长），计算平尺下面的高度H1为：

tgα=

=0.00002H1=tgα×L1=0.00002×200=0.004（mm）

由上式可知，水平仪气泡的实际变化值与所使用水平仪垫铁的长度有关。

假如水平仪放在500mm长的垫铁上测量机床导轨，那么水平仪的气泡每运动1格，就说明垫铁两端高度差是0.01mm。

另外，水平仪的实际变化值还与读数精度有关。

所以，使用水平仪时，一定要注意垫铁的长度、读数精度以及单独使用时气泡运动1格所表示的真实数值。

气泡运动1格所表示的真实数值=读数精度×水平仪垫铁的长度

以气泡两端的长刻线作为零线，气泡相对零线移动格数作为读数，这种读数方法最为常用。

图2-3水平仪读数方法

2.光学合像水平仪

（1）光学合像水平仪结构和工作原理

合像水平仪主要由测微螺杆、杠杆系统、水准器、光学合像棱镜和具有V型工作平面的底座等组成，图2-3所示。

图2-4光学合像水平仪

水准器安装在杠杆架的底板上，它的水平位置用微分盘旋钮通过测微螺杆与杠杆系统进行调整。

水准器内的气泡圆弧，分别用三个不同方向位置的棱镜反射至观察窗，分成两个半像，利用光学原理把气泡像复合放大（放大5倍），提高读数精度，并通过杠杆机构提高读数的灵敏度和增大测量范围。

当水平仪处于水平位置时，气泡A与B重合，见图2-4（a）。

当水平仪倾斜时，气泡A与B不重合，见图2-4（b）。

（a）（b）

图2-5水平仪处于水平状态和倾斜状态时的气泡

（2）光学合像水平仪使用和读数方法

将水平仪放在工件的被测表面上，眼睛看窗口1，手转动微分盘，直至两个半气泡重合时进行读数。

读数时，从窗口4读出毫米数，从微分盘上读出刻度数。

四、实验内容

1．使用光学合像水平仪测量平板某一位置的平面度，并记录读数值。

2.使用框式水平仪、千斤顶（或调整垫铁）将平板调平。

五、思考题

1．与框式水平仪相比，光学合像水平仪具有哪些优点?

2.使用水平仪测量时应该注意哪些问题?

3.测量长度为600mm的工件，用尺寸为200mm×200mm、精度为0.02mm／l000mm的框式水平仪检验其直线度误差。

已知将工件分成3段，使每段长度为水平仪边框尺寸（200mm），分段测得水平仪的读数为：

+1、+2、+1，求工件的直线度误差。

《机械产品检测与质量控制

（2）》实验报告

开课实验室：

年　月　日

系部

年级、专业、班

姓名

成绩

课程

名称

机械产品检测与质量控制

（2）

实验项目

名称

角度的测量

指导教师

教师评语

教师签名：

年月日

一、实验目的

1.了解量块的使用方法；

2.掌握万能角度尺的使用和读数方法；

3.掌握使用正弦规测量零件角度的方法。

二、使用仪器、材料

平板、万能角度尺、正弦规、量块、百分表以及表架；锥柄；汽油、脱脂棉等。

三、实验原理

1.万能角度尺

（1）常用万能角度尺的结构：

基尺4固定在尺座3上，游标1和扇形板6可以沿着尺座移动，用制动头5制动。

在扇形板上有卡块10装着角尺7，角尺上又有卡块9装着直尺8，2是微动装置。

图示的万能角度尺是根据游标原理制成的。

图3-1万能角度尺

（2）万能角度尺的使用方法

1使用前，先将万能角度尺擦拭干净，再检查各部件的相互作用是否移动平稳可靠、止动后的读数是否稳定。

2万能角度尺调零位时，将角尺与直尺均装上，而角尺的底边及基尺与直尺无间隙接触，此时主尺与游标的“0”线对准。

3调整好零位后，通过改变基尺、直尺和角尺的相对位置可测量0~320°范围内的任意角，如图3-2所示。

图3-2万能角度尺的各种组合

4测量时，放松制动器上的螺帽，移动主尺座作粗调整，再转动游标背面的手把作精细调整，直到使角度尺的两测量面与被测工件的工作面密切接触为止。

然后拧紧制动器上的螺帽加以固定，即可进行读数。

5测量完毕后，应用汽油把万能角度尺洗净，用干净纱布仔细擦干，涂以防锈油，然后装入匣内。

2.使用正弦规测量零件的角度

（1）正弦规结构如图3-3所示，正弦规主要由带有精密工作平面的主体和两个精密圆柱组成，四周可以装有挡板（使用时只装互相垂直的两块），测量时作为放置零件的定位板。

图3-3正弦规结构

（2）测量方法

测量器具：

正弦规、量块、平板、百分表及表架

测量如图3-4所示，先把正弦规放在精密平台上，被测零件（如圆锥塞规）放在正弦规的工作平面上，被测零件的定位面平靠在正弦规的挡板上，（如圆锥塞规的前端面靠在正弦规的前挡板上）；在正弦规的一个圆柱下面垫入量块，用百分表检查零件全长的高度，调整量块尺寸，使百分表在零件全长上的读数相同；应用直角三角形的正弦公式，算出零件的角度。

图3-4应用正弦规测量圆锥塞规锥角的示意图

正弦公式：

sin2α=H/L

式中:

sin——正弦函数符号；2α——圆锥的锥角（°）；H——量块的高度（mm），L——正弦规两圆柱的中心距（mm）。

四、实验内容

1．使用万能角度尺组合测量不同的角度值；

2．使用正弦规测量锥柄的锥度和锥角，并进行计算；

五、实验过程原始记录（记入下页表中）

1.用万能角度尺测量角度

角度

a

b

测量值

平均值

2.用万能角度尺测量角度

中心距L/mm

100

量块高度H/mm

量块高度平均值/mm

数据处理：

被测零件的锥角？

五、思考题

1．万能角度尺能否用于精密测量？

2.若需测量140°~230°之间的角度，如何组合万能角度尺？