濟南市鴻慷機電設備有限公司位于交通便利的泉城濟南，是全球生產(chǎn)滾動(dòng)軸承和直線(xiàn)運動(dòng)產(chǎn)品的領(lǐng)導企業(yè)---德國舍弗勒集團在山東的授權代理商。公司專(zhuān)營(yíng)舍弗勒集團旗下兩大品牌德國INA軸承和德國FAG軸承，是一家順應經(jīng)濟發(fā)展需要而誕生的專(zhuān)業(yè)化新型高端軸承公司。多年來(lái)一直從事軸承的銷(xiāo)售和售后技術(shù)支持，在機械行業(yè)技術(shù)方面有著(zhù)非常豐富的經(jīng)驗，今天濟南鴻慷機電進(jìn)口軸承專(zhuān)家為大家介紹一下游標卡尺的檢定、調試及修理。

  摘要：游標卡尺是一種廣泛使用于長(cháng)度、直徑及深度厚度測量的較為精密的量具。由于其設計簡(jiǎn)單、使用便捷、應用范圍廣等特點(diǎn)而被普遍應用于工業(yè)、機械加工等相關(guān)領(lǐng)域。但也正是由于頻繁地使用游標卡尺，使其自身極易產(chǎn)生磨損和損壞，導致測量結果出現偏差，影響使用效果。因此為了保障游標卡尺的測量功能，分析故障產(chǎn)生的原因并掌握一些具有針對性的且快速簡(jiǎn)單的調試修理方法是十分必要的。

  關(guān)鍵：游標卡尺；檢定；調試；修理

  前言

  游標卡尺是一種在工業(yè)設計領(lǐng)域里十分重要的通用測量工具，更是工人和檢測人員的必備測量器具。它是測量小型物體厚度、直徑和深度的首選工具，操作便捷且使用簡(jiǎn)單。然而游標卡尺的精度等級并非最高，其結構存在原理誤差，又因為其操作過(guò)程的過(guò)于簡(jiǎn)便，導致人民經(jīng)常忽視對它的保養和檢定，進(jìn)而影響其測量結果。對此，計量器具的相關(guān)管理、使用和檢定人員應提高重視，為了確保游標卡尺的檢測數據真實(shí)、有效、可靠，對游標卡尺進(jìn)行定期的檢定修理至關(guān)重要。作者參照《JJG30-2012通用卡尺的檢定規程》[1]，并通過(guò)自己實(shí)際工作中獲取的相關(guān)經(jīng)驗，淺析游標卡尺的檢定調試及修理。

  游標卡尺的工作原理

  一般機械工業(yè)中使用的游標卡尺都是由可移動(dòng)的游標尺和主尺兩部分組成。在游標尺上會(huì )有一個(gè)緊固螺釘，使用者根據自己的需要將游標尺固定在主尺上的任意位置。尺身和游標尺都有量爪，利用內爪可測量工件的寬度和圓管等的內徑，利用外測量爪可測量工件的厚度和管的外徑，使用深度測量爪也可測量工件的厚度和槽的深度。游標卡尺是利用主尺的度數及主尺上的刻線(xiàn)間距（簡(jiǎn)稱(chēng)線(xiàn)距）和游標尺上的線(xiàn)距之差來(lái)讀出測量值的整數和小數部分。例如一個(gè)游標卡尺的主尺線(xiàn)距總長(cháng)為1mm，游標尺分為10格，則其線(xiàn)距為0.9mm。當主尺與游標尺的零刻線(xiàn)重合，若游標尺移動(dòng)0.1mm，則它的第1根刻線(xiàn)與主尺的第1根刻線(xiàn)重合；若游標尺移動(dòng)0.2mm，則它的第2根刻線(xiàn)與主尺的第2根刻線(xiàn)重合。依此類(lèi)推，可根據游標尺與主尺上刻線(xiàn)重合處讀出量值的小數部分。

  主尺與游標尺線(xiàn)距的差值0.1mm就是游標卡尺的最小讀數值。同理，若它們的線(xiàn)距的差值為0.05mm或0.02mm（游標尺上分別有20格或50格），則其最小讀數值分別為0.05mm或0.02mm。

  游標卡尺的檢定

  與其他計量器具一樣，游標卡尺也需要進(jìn)行定期的檢定操作，具體周期要依據不同的使用和磨損情況決定，對使用較為頻繁，磨損程度高的游標卡尺，進(jìn)行工具檢定的周期要短一點(diǎn)；而那些不經(jīng)常使用，磨損程度較小的卡尺，對其檢定周期可以稍微延長(cháng)，但總的來(lái)說(shuō)對游標卡尺的檢定周期都不會(huì )超過(guò)一年[2]。在對卡尺進(jìn)行檢定時(shí)要嚴格按照最新的檢定規程操作執行，而在執行過(guò)程中檢定人員最容易忽視的一點(diǎn)是對檢定過(guò)程中溫度和濕度的相關(guān)要求。經(jīng)常出現換件、研磨、拋光等操作做得十分細致，但在檢定過(guò)程中忽視了對環(huán)境的有關(guān)要求，最終導致檢定結果出現偏差的情況。游標卡尺的使用非常普遍，其計量結果通常都對產(chǎn)品質(zhì)量造成很大的影響，因此計量管理人員要加強對游標卡尺檢定操作的監督管理。

  游標卡尺的常見(jiàn)問(wèn)題

  一旦使用時(shí)間過(guò)長(cháng)，游標卡尺都會(huì )出現磨損等許多常見(jiàn)問(wèn)題。作者根據日常工作中遇到的實(shí)際情況，把游標卡尺易出現的常見(jiàn)問(wèn)題總結為外觀(guān)和使用兩大類(lèi)。

  1）外觀(guān)問(wèn)題

  在游標卡尺的生產(chǎn)加工研磨過(guò)程中，由于研磨器不平整，磨料過(guò)粗，導致嵌砂沒(méi)有被很好地去除，再加上工作環(huán)境不達標，工作時(shí)受到大顆粒狀灰塵和碎屑等干擾，均會(huì )造成游標卡尺外觀(guān)出現問(wèn)題，測量面表面粗糙度過(guò)大。同時(shí)研磨的不平整還會(huì )使得游標卡尺的主尺與底面不垂直；而在使用一段時(shí)間后，由于器具的頻繁使用，量爪的局部都會(huì )產(chǎn)生一定的磨損情況，致使兩測量爪合并后產(chǎn)生間隙。不同的磨損部位會(huì )造成不同位置的間隙空間，外量爪測量面的根部、中部和尖部等均可能造成合并間隙。

  2）使用問(wèn)題

  在游標卡尺的使用過(guò)程中也會(huì )出現許多常見(jiàn)問(wèn)題，最常發(fā)生的是在量爪合并時(shí)，游標零刻線(xiàn)與主尺零刻線(xiàn)無(wú)法有效對齊，出現零位誤差；其次由于長(cháng)時(shí)間使用的磨損、螺孔之間的碰撞摩擦、游標片在使用一段時(shí)間后產(chǎn)生變形且表面附著(zhù)一定灰塵，會(huì )共同導致游標面和主尺刻線(xiàn)面的間距過(guò)大。在使用過(guò)程中還經(jīng)常出現示值誤差值過(guò)大的現象，該問(wèn)題的原因較為復雜，在排除以上零位誤差和游標片與主尺刻線(xiàn)面間距過(guò)大的因素后，最關(guān)鍵的原因就在于游標卡尺基面的損耗。在測量時(shí)由于測量范圍大小的不同、使用頻率的不同，往往多處不均勻磨損尺身，進(jìn)而造成示值誤差。這其中有一點(diǎn)極易造成使用者忽略，即緊固和松動(dòng)游標卡尺的螺釘時(shí)產(chǎn)生的示值變化。這種示值變化的產(chǎn)生主要是由于尺框彈簧安裝間隙過(guò)大，在測量時(shí)推動(dòng)尺框使量爪接觸工件時(shí)用力偏大，量爪發(fā)生傾斜。當使用者擰緊加固螺釘時(shí)，尺框又發(fā)生反向傾斜，使示值發(fā)生改變。

  游標卡尺的調試與修理

  l）外觀(guān)及卡尺部件整修

  在對游標卡尺進(jìn)行外觀(guān)修理時(shí)，第一步先將待修理的卡尺完全拆卸，利用汽油浸泡并逐一清洗干凈。對外觀(guān)有劃痕的卡尺應采用細銼消除毛刺、壓傷痕及明顯的劃痕，之后用金相砂布沿著(zhù)游標卡尺的表面紋路輕微打磨刻線(xiàn)面和主尺。打磨后的尺面盡量保有些許的摩擦力，不宜打磨得過(guò)于光亮。若游框、游標和主尺之間由于磨損過(guò)多而導致間隙增大，游框發(fā)生左右擺動(dòng)的情況時(shí)，檢定人員可以使用沖子對游框底面進(jìn)行沖擊使其變形，進(jìn)而實(shí)現消除間隙的目的。

  2）量爪的修理

  對內爪進(jìn)行調試和修理時(shí)根據不同的內爪類(lèi)型采取合適的措施，對于圓柱形內量爪來(lái)說(shuō)，要求倒圓半徑在小于或等于兩量爪厚度的一半情況下才不會(huì )產(chǎn)生誤差，因此在修理有誤差的圓柱形內爪時(shí)，可以采取鍍鉻或焊接的方式將圓柱形內量爪恢復至有效范圍內。在修磨時(shí)使用專(zhuān)用的工具和油石，在對內爪進(jìn)行整修后取整小數即卡尺分度值的整數倍，并在卡尺上標注內爪的修正值。而對刀口形內量爪進(jìn)行調試和修理時(shí)，兩爪間的相互摩擦的刀口內爪存在的主要問(wèn)題。在量爪存在較少部分的損耗和折斷時(shí)，檢定人員可采用砂輪打磨修齊。如果量爪磨損較大，折斷較長(cháng)或全部折斷，檢定人員可將雙面量爪打磨修改成單面量爪繼續使用。同時(shí)檢定人員還要對卡尺的微動(dòng)裝置進(jìn)行調試，其中包括螺桿、螺母、微動(dòng)游框和緊固螺釘等微小零件。在進(jìn)行調修時(shí)對有問(wèn)題的零件可以直接更換。當螺釘時(shí)常發(fā)生松動(dòng)和脫落的情形時(shí)，采取脹大螺釘底部的措施可以較好地固定螺釘，使其不會(huì )輕易松動(dòng)。

  3）零值誤差的修理

  當游標卡尺的整體平面性合格之后，就可以進(jìn)行零值誤差的修理。在對零位調整之前，檢定人員要先將卡尺的兩測量面進(jìn)行合并，觀(guān)察零位情況，如需調整則要先松開(kāi)游標刻度片，使用小錘輕敲游標處進(jìn)行調整和對零。若游標卡尺測量面磨損過(guò)于嚴重，或經(jīng)過(guò)檢定人員多次修磨后無(wú)法實(shí)現對零調整，可以使用什錦銼將游標刻度片的圓孔銼成長(cháng)圓孔以便調節，或改動(dòng)游標框上的基孔位置進(jìn)行零值再調整。

  4）示值誤差的修理

  量爪測量面與主尺基面的不垂直、主尺測量面與游框基面的不垂直、彈簧片或微動(dòng)片存在故障、主尺與游框間的間隙太大、各零部件磨損情況不一等問(wèn)題都會(huì )造成游標卡尺的示值產(chǎn)生誤差，這就需要檢定人員根據游標卡尺的實(shí)際情況，有針對性地對誤差進(jìn)行修正。由于示值誤差是卡尺各部分誤差的綜合體現，因此在其他部分的修正完成后，示值誤差通常都會(huì )隨之消除。

  參考文獻

  [1]JJG30-2012，通用卡尺檢定規程[S].

  [2]張秋蓮.游標卡尺的檢定、調試及修理方法[J].中國計量，2011（09）.

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