活動五 百分表的使用

一、百分表的工作原理

1.鐘表式百分表的工作原理

鐘表式百分表的工作傳動原理如圖1-23所示。測量桿上銑有齒條，與小齒輪嚙合，小齒輪與大齒輪1同軸，并與中心齒輪嚙合。中心齒輪上裝有大指針。當測量桿移動時，小齒輪與大齒輪1轉動，這時中心齒輪與其軸上的大指針也隨之轉動。

測量桿的齒條齒距為0.625mm，小齒輪的齒數為16齒，大齒輪1的齒數為100齒，中心齒輪的齒數為10齒。當測量桿移動1mm時，小齒輪轉動1÷0.625=1.6齒，即1.6÷16=1/10轉，同軸的大齒輪1也轉過了1/10轉，即轉過10個齒。這時中心齒輪連同大指針正好轉過一周。由于表面上刻度等分為100格，因此，當測量桿移動0.01mm時，大指針轉過1格。百分表的工作原理用數學表達如下。

當測量桿移動1mm時，大指針轉過的轉數n為：

由于表面刻度等分為100格，因此大指針轉1格的讀數值a為：

由上可知，百分表的工作傳動原理是將測量桿的直線移動，經過齒條和齒輪的傳動放大，轉變為指針的轉動。大齒輪2在游絲扭力的作用下跟中心齒輪嚙合靠向單面，以消除齒輪嚙合間隙所引起的誤差。在大齒輪2的軸上裝有小指針，用于記錄大指針的回轉圈數（即毫米數）。

2.杠桿百分表的工作原理

杠桿百分表的球面測桿與扇形齒輪靠摩擦連接，當球面測桿向上（或下）舞動時，扇形齒輪帶動小齒輪轉動，再經齒輪2和齒輪1帶動指針轉動（圖1-12），這樣就可在表上讀出測量值。

杠桿百分表的球面測桿臂長14.85l=mm，扇形齒輪圓周展開齒數為408齒，小齒輪為21齒，齒輪2圓周展開齒數為72齒，齒輪1為12齒，百分表表面分為80格。當測桿轉動0.8mm（弧長）時，指針的轉數n為：

由于表面等分成80格，因此指針每一格表示的讀數值a為：

由此可知，杠桿百分表是利用杠桿和齒輪放大原理制成的。杠桿百分表的球面測桿可以自下向上擺動，也可自上向下擺動。當需要改變方向時，只要扳動扳手，通過鋼絲使扇形齒輪靠向左邊或右邊。測量力由鋼絲產生，它還可以消除齒輪嚙合間隙。

二、百分表的使用方法及注意事項

1.百分表的使用方法

百分表一般用磁性表座固定，如圖1-24所示，用來測量工件的尺寸、形位公差等。

測量時，測量桿應垂直于測量表面，使指針轉動1/4周，然后調整百分表的零位。杠桿百分表的使用較為方便，當需要改變方向測量時，只需要扳動扳手。如圖1-25所示是測量工件徑向和端面圓跳動的方法。

2.百分表的使用注意事項

① 百分表是精密量具，嚴禁在粗糙表面上進行測量。

② 測量時，測量頭與被測量表面接觸，并使測量頭向表內壓縮1～2mm，然后轉動表盤，使指針對正零線，再將表桿上下提幾次，待表針穩定后再進行測量，如圖1-26所示。

③ 測量時測量頭和被測量表面的接觸盡量呈垂直狀態，便于減少誤差，保證測量準確。

④ 不能隨意拆卸百分表的零部件。

⑤ 測量桿上不要加油，油液進入表內會形成污垢，從而降低百分表的使用靈敏度。

⑥ 要輕拿穩放，盡量減少振動。

⑦ 使用完畢后，要將百分表擦凈放入盒內。

項目評價

一、思考題

1.根據量具用途和特點的不同，量具分為哪幾大類？

2.常用的游標卡尺有哪兩種？

3.在圖1-27中相應位置標出游標卡尺組成部分的名稱。

4.簡述讀數精度為0.02mm的游標卡尺的讀數原理。

5.寫出圖1-28所示的游標卡尺的讀數值。

（a）______mm。

（b）______mm。

6.使用游標卡尺應注意哪些問題？

7.千分尺由哪些部分組成？按用途可分為幾種？

8.在圖1-29中相應位置標出千分尺組成部分的名稱。

9.寫出圖1-30所示的千分尺的讀數值。

（a）______mm。

（b）______mm。

10.使用千分尺應注意哪些問題？

二、技能訓練

找出如圖1-31所示的不同的圓鋼棒料、管料和板料，用游標卡尺和千分尺進行測量。

三、項目評價評分表

1.個人知識和技能評價表

2.小組學習活動評價表