早在18世紀,千分尺在機床工業的發展中登上了(le)製造業的舞台。至今千分尺依然是車間最通用的精(jīng)密測量工具之(zhī)一(yī)。今天,小編就為您簡要介紹千分尺(chǐ)誕生和發展演化史。
1、用螺紋測量長度的最初嚐試
人類最早使用螺紋原(yuán)理進行測量物體的長度是在17世紀得以實現。1638 年,英國(guó)約克郡的天文學(xué)家W. Gascogine應用螺紋(wén)原理測量星星的距離。在之後的1693年,他又發明了一個叫做“卡鉗千(qiān)分尺”的測量尺。
這是一個螺紋軸一端連著旋(xuán)轉手輪,另(lìng)一端連著可移動量爪(zhǎo)的測量係統。測(cè)量讀數可以通過計(jì)數帶有讀數刻盤的手輪的旋轉來獲得。讀數刻(kè)盤(pán)的一周被分成10 等分,通過移動量爪來測量距離,實(shí)現了人類用螺紋測量長度的最初嚐試(shì)。
↑↑H. Gascoigne發明的卡鉗千分尺↑↑
2、瓦特與第一台台式千分尺
在Gascogine 發(fā)明他(tā)的測量儀器的(de)一(yī)個世紀之後,1772年蒸(zhēng)汽機的發明者James Watt 發明了第(dì)一台台式千分尺,其(qí)設計的一個關鍵因素就是基於螺紋的放大倍率。JamesWatt最早使用的(de)U 型結(jié)構設計在後來成了千分尺的標準(zhǔn),如果(guǒ)沒(méi)有他千分尺的曆史就會在此中斷。
↑↑James Watt的台式千分尺(複製品)↑↑
3、機床之父發明的“大法官”
19世紀(jì)早期,被譽為“機床之父(fù)”的Henry Mausdlay爵士同樣在測量儀器的曆史上留下了自己的腳(jiǎo)印。他發明的台式千分尺“大法官”能測量當時最精密(mì)的尺寸,並被認為是精密測量儀器的開端。
↑↑Mausdlay 發明的台式千分尺“大法官”↑↑
4、Whitworth爵士首先將千分尺商(shāng)品化
然而,James Watt 和Mausdlay 的台式千分尺在很大程度上是供他們自(zì)己使用(yòng)的。直(zhí)到19 世紀後葉市場上才有精密測量儀器出(chū)售。發明了著名的“Whitworth 螺紋”的Joseph Whitworth爵士成為了的推動了千分尺商品化(huà)的領軍人物。
↑↑Whitworth爵士(shì)的“ 百萬分之(zhī)一英寸” 測量(liàng)設備↑↑
5、現代(dài)千分尺的誕生
現代標準的千分尺具(jù)有U 型結構和單手操作的(de)特點(diǎn)。很多生產商都采用千分尺這一共同的設計。這一典(diǎn)型設(shè)計可追溯至1848年,法國發明家J. Palmer 獲得了稱為Palmer 係統的(de)專利。現代千分尺幾乎都遵循了Palmer 係統的(de)基本設計,比如U 型結構(gòu)、套管、套筒、心(xīn)軸和測砧等。在千分尺的曆史上Palmer的貢獻不可估量。
↑↑在巴黎國際博覽(lǎn)會上展出的Palmer 千(qiān)分尺↑↑
6、千分尺(chǐ)的發展壯大
美國B&S公司的Brown & Sharpe 參(cān)觀(guān)了於1867 年舉行的(de)巴黎(lí)國際博覽會,他們在那裏第一次見到(dào)了Palmer 千分尺並把它(tā)帶回了美國。Brown & Sharpe 仔細研究了他們從巴黎帶回的千分尺,並在其中增加了兩個機構:一個能更好的控(kòng)製心軸的機構和一個心軸鎖緊裝置。他們在1868 年生產出了袖珍型千分尺並在第二(èr)年將之推向市場。
↑↑Brown & Sharpe 製造的用於測量板厚的袖珍型千分尺↑↑
此後,千分尺在機械製造車間的必要性被準確地預測了,適用各種測量的千分尺隨著機床的發展得到了廣泛的(de)應用。
各部位的名稱以及主要部件的名稱如下圖所示(shì):
標準機械千分尺測量原理
心軸轉一圈的距離p(p=0.5mm),被(bèi)微分筒(刻度)分成50等分,從而得到1個刻度的讀數為0.01mm。
標準機械千分尺的測量原理圖
標準機械千分尺的測量原理計算
❖ 標準機械千分尺刻度的讀法
當基線對正之後,我們可以通過基線(xiàn)的位置來確(què)定尺寸最後一位。
數(shù)顯(xiǎn)外徑(jìng)千分尺(chǐ)
基本構造如下圖所示。
數(shù)顯外徑千分尺測量原理
分辨率為0.001mm,心軸轉一圈的距離0.5mm 通過傳感器(轉子,定子)分(fèn)割成500分,0.5mm÷500=0.001mm。
數顯千分尺的測量(liàng)原理
除(chú)以上兩種常(cháng)見的千分尺外,還有一種便是下麵這種帶計數器的(de)外徑千分尺。
千分尺的測力裝置
千分尺的(de)測力(lì)裝置也是非常重要(yào)的組成部件之一,合理的使用(yòng)可以提高千分尺的壽命,提高測量精度。
注:該圖表來自三豐千分尺(chǐ)測力(lì)裝置簡介。
千分尺產品使用時的注意事項
既然介紹了千分尺(chǐ)的基本構造和讀數方法(fǎ),接下來(lái)最重要的就是千分尺產品(pǐn)使用(yòng)時的注(zhù)意事項和千(qiān)分尺的維護和保養了。
1. 仔細檢查類型、測(cè)量範圍、精度和(hé)其他規格,為(wéi)您的用途選擇合適的型號。
2. 測量前,千分尺和工件放置在室溫下足夠長的時間,使其溫度均衡。
3. 讀取微分筒刻線時直視基準線。如果從某個角度看刻度線,由於視覺(jiào)誤差將不會讀取線的正確位置。
4. 測(cè)量前調整起點(零(líng)),采用不起毛的紙(zhǐ)去拭(shì)擦測砧和測微螺杆(gǎn)的測量(liàng)麵。
5. 作為日常保養的一部分,擦(cā)去環境周圍和測量麵上的任何灰塵、碎屑和其他碎片。此外,用幹布仔細拭擦任何汙漬和指紋。
6. 正確使用測力裝(zhuāng)置,以便在正確(què)的測力下進行測量(liàng)。
7. 當將千分尺安裝到千分尺的台架時,台架應該固定夾緊在千分尺邊框的中心。但不要夾得太緊。
8. 注意千(qiān)分尺不要(yào)摔落或碰撞任何東西。不要過度用力旋轉千分尺測微螺杆。如果感覺意(yì)外誤操作導致千分尺可能已損壞,使(shǐ)用前需要進一步(bù)檢查其精度。
9. 經過(guò)存放很長時間後或有保護性油膜,用在抗腐蝕的(de)油中浸泡過的布輕輕拭擦千(qiān)分尺。
10.存放(fàng)注意事項(xiàng):存儲時避免陽光直射(shè)。存儲在通風性良好、低濕度的(de)場所。存儲在(zài)沒有灰塵的場所。如果存放(fàng)在箱子或其它容器(qì)中,箱子或容器不能放在地(dì)上。存放期間,測量麵之間應(yīng)該留有0.1mm 到1mm 的空隙(xì)。不要將千分尺在夾緊(jǐn)的狀態下存放
千分尺產品使用時的維護保養
首先:將沾在各個(gè)部位的汙垢和(hé)指紋(wén)用幹布仔細擦(cā)拭幹淨。
如果長期保存和(hé)幹燥無油時,用沾有防鏽油的布擦上薄薄的一層油,雖然這樣可能會(huì)給合金測量麵留下油漬和斑點,但是如果長期不使用的時候,這(zhè)樣做會(huì)保證您的千分尺性能(néng)持久哦。
最後,在千分尺(chǐ)保管時,一(yī)定要注意以下幾點。
1.保存時注意保存在無陽光直射,濕氣少,通風良好,灰塵少的地方。
2.切記一定要放在收納盒中保存(cún),不要直接放置在地麵上。
3.最重要的一點:兩個測量麵之間開啟0.1-1mm左右(yòu)保管,同時不要鎖緊緊固裝置,防止在(zài)保管過程中產生故障。