度尺

2023-03-29 03:31:54 2

外徑千分尺常簡稱為千分尺，它是比遊標卡尺更精密的長度測量儀器，常見的一種如圖2.4-1所示，它的量程是0-25毫米，分度值是0.01毫米。

外徑千分尺的結構由固定的尺架、測砧、測微螺杆、固定套管、微分筒、測力裝置、鎖緊裝置等組成。固定套管上有一條水平線，這條線上、下各有一列間距為1毫米的刻度線，上面的刻度線恰好在下面二相鄰刻度線中間。

微分筒上的刻度線是將圓周分為50等分的水平線，它是旋轉運動的。 根據螺旋運動原理，當微分筒（又稱可動刻度筒）旋轉一周時，測微螺杆前進或後退一個螺距——0.5毫米。

這樣，當微分筒旋轉一個分度後，它轉過了1/50周，這時螺杆沿軸線移動了1/50*0.5毫米=0.01毫米，因此，使用千分尺可以準確讀出0.01毫米的數值。 外徑千分尺的零位校準 使用千分尺時先要檢查其零位是否校準，因此先鬆開鎖緊裝置，清除油汙，特別是測砧與測微螺杆間接觸面要清洗乾淨。

檢查微分筒的端面是否與固定套管上的零刻度線重合，若不重合應先旋轉旋鈕，直至螺杆要接近測砧時，旋轉測力裝置，當螺杆剛好與測砧接觸時會聽到喀喀聲，這時停止轉動。如兩零線仍不重合（兩零線重合的標誌是：微分筒的端面與固定刻度的零線重合，且可動刻度的零線與固定刻度的水平橫線重合），可將固定套管上的小螺絲鬆動，用專用扳手調節套管的位置，使兩零線對齊，再把小螺絲擰緊。

不同廠家生產的千分尺的調零方法不一樣，這裡僅是其中一種調零的方法。 檢查千分尺零位是否校準時，要使螺杆和測砧接觸，偶而會發生向後旋轉測力裝置兩者不分離的情形。

這時可用左手手心用力頂住尺架上測砧的左側，右手手心頂住測力裝置，再用手指沿逆時針方向旋轉旋鈕，可以使螺杆和測砧分開。 用外徑千分尺測量 【目的和要求】 了解外徑千分尺（螺旋測微器）的構造，掌握用它測量長度的原理和方法，並能用它進行實際的測量。

【儀器和器材】 外徑千分尺，待測金屬絲。 測量前將被測物擦乾淨，鬆開千分尺的鎖緊裝置，轉動旋鈕，使測砧與測微螺杆之間的距離略大於被測物體。

一隻手拿千分尺的尺架，將待測物置於測砧與測微螺杆的端面之間，另一隻手轉動旋鈕，當螺杆要接近物體時，改旋測力裝置直至聽到喀喀聲。旋緊鎖緊裝置（防止移動千分尺時螺杆轉動），即可讀數。

【思考題】 1.用外徑千分尺測物體的長度，得到這樣幾個結果，其中哪幾個是不可能得到的： 1.2940釐米，1.5689釐米，2.7521毫米。 2.測長度時，固定刻度的下刻度線的讀數為2毫米，可動刻度的第45條刻度線對準水平橫線，微分筒前沿與下刻度線之間有一條上刻度線，這個物體長為多少？ 【實驗方法】 外徑千分尺的讀數 讀數時，先以微分筒的端面為準線，讀出固定套管下刻度線的分度值（只讀出以毫米為單位的整數），再以固定套管上的水平橫線作為讀數準線，讀出可動刻度上的分度值，讀數時應估讀到最小刻度的十分之一，即0.001毫米。

如果微分筒的端面與固定刻度的下刻度線之間無上刻度線，測量結果即為下刻度線的數值加可動刻度的值；如微分筒端面與下刻度線之間有一條上刻度線，測量結果應為下刻度線的數值加上0.5毫米，再加上可動刻度的值，如圖2.4-2讀數為8.384毫米，圖2.4-3讀數為7.923毫米。 有的千分尺的可動刻度分為100等分，螺距為1毫米，其固定刻度上不需要半毫米刻度，可動刻度的每一等分仍表示0.01毫米。

有的千分尺，可動刻度為50等分，而固定刻度上無半毫米刻度，只能用眼進行估計。對於已消除零誤差的千分尺，當微分筒的前端面恰好在固定刻度下刻度線的兩線中間時，若可動刻度的讀數在40-50之間，則其前沿未超過0.5毫米，固定刻度讀數不必加0.5毫米；若可動刻度上的讀數在0-10之間，則其前端已超過下刻度兩相鄰刻度線的一半，固定刻度數應加上0.5毫米。

外徑千分尺的零誤差的判定 校準好的千分尺，當測微螺杆與測砧接觸後，可動刻度上的零線與固定刻度上的水平橫線應該是對齊的，如圖2.4-4甲所示。如果沒有對齊，測量時就會產生系統誤差——零誤差。

如無法消除零誤差，則應考慮它們對讀數的影響。若可動刻度的零線在水平橫線上方，且第x條刻度線與橫線對齊，即說明測量時的讀數要比真實值小x/100毫米，這種零誤差叫做負零誤差，如圖2.4-4乙所示，它的零誤差為-0.03毫米；若可動刻度的零線在水平橫線的下方，且第y條刻度線與橫線對齊，則說明測量時的讀數要比真實值大y/100毫米，這種零誤差叫正零誤差，如圖2.4-4丙所示，它的零誤差為+0.05毫米。