分析游标卡尺检定检修的处理方法

徐珊　肖志伟

摘 要：游标卡尺作为机械制造业中最为常用的一种通用量具，在机械制造中具有重要作用，一旦其结构不符合阿贝原则，就会存在原理误差，影响测量的准确性。因此，为了提高游标卡尺测定数据的准确性，对游标卡尺进行检定检修格外重要。笔者就结合通用卡尺检定规程，对游标卡尺检定检修方法进行了总结。

关键词：游标卡尺；检定检修；检定规程

1 游标卡尺的构造原理

只有熟识了游标卡尺的构造原理，才可以正确使用，并完成检定检修工作。游标卡尺一般由两部分组成，可移动的游标尺和主尺。在游标尺上有一个紧固的螺钉，进而保证游标尺能够在主尺尺身任意移动，并在主尺尺身的任意位置固定。游标尺和主尺尺身都有量爪，分为内爪和外爪，内爪主要用于测量工件的宽度和圆管的内径，外爪则主要用于测量工件的厚度和圆管的外径。除此之外，深度测量干也是游标卡尺的重要组成部分，主要用于测量工件的厚度以及槽的深度。由此可见，游标卡尺可以应用于多种工件的测量中[1]。由于游标卡尺在使用时的操作相对简单，因此，在使用时很多人都会忽视操作的规范性，甚至很多使用人员并不清楚游标卡尺的使用原理，这样一来，他们在使用时便会出现误区，操作不规范，影响游标卡尺测量的精确度。

现在以分度值0.02mm的游标卡尺为例，对游标卡尺的使用原理进行简单介绍。分度值0.02mm的游标卡尺的主尺的最小刻度为lmm，有10个等分刻度，全长为49mm，较主尺全长刻度小lmm，这些因素都是游标卡尺使用前要明确的。游标卡尺的分度值与精确度是测量的基础，在使用前要提前明确，保证测量的准确性[1]。

2 游标卡尺的外观整修

游标卡尺的表面常会出现划痕、毛刺等，影响游标卡尺的外观，这时便需要对游标卡尺的外观进行整修。首先把需要修理的游标卡尺全部拆开，将游标卡尺的零件放在汽油中浸泡，清洗，而后用油石或细锉将毛刺、划痕等轻轻除去，在除去毛刺、划痕后，再用金相砂布打磨刻线面，轻轻打磨，切不可用力过重破坏刻线面，在打磨后游标卡尺表面纹路应均匀一致[2]。打磨主尺和游标刻线面时，纹路应尽可能地与刻线方向一致，避免断线或是断棱造成使用者读数的误差。这里还需要强调的是，游标卡尺外观修整时的尺面打磨要保持一定的粗糙度，不要将尺面打磨过于光亮。

3 游标卡尺的主尺修理

游标卡尺在使用过程中主尺上的问题是最为常见的，比如主尺弯曲、主尺基面与另一边平行性、主尺厚度不均匀等等都是主尺的常见问题，这些问题的出现对主尺移动的灵活性、滑动的平稳性都会造成影响，在检定检修时需要格外注意。

3.1游标卡尺主尺弯曲的检定检修

一旦发现游标卡尺的主尺弯曲，检修人员便需要立即处理，因为弯曲的主尺是无法准确测量工件的。

对于经过淬火、硬度较高的主尺，检修人员需要预先将主尺在电炉上加热，这样主尺就会变得软一些，易于塑形，而后再将主尺放在木板和平铁上，用榔头或其他工具调直主尺。对于未经淬火的主尺，检修人员可以直接将其放在木板和平铁上，用硬木榔头或紫铜锤调直。

3.2 主尺基面的平直性修理

所谓的主尺基面指的是主尺与游标直接接触的一面，對于长期使用的卡尺，主尺基面都会受到不同程度的磨损，呈现出中间凸两端凹的现象，在测量时就会引起误差。在检定检修游标卡尺时需要充分考虑主尺基面的平直性以及刻线与主尺基面的垂直性。对于主尺的平直性可以通过刀口尺检查，如果游标卡尺偏大，则用着色法检查。这里需要强调的是，在检定检修时不能仅仅修理卡尺基面的凸出部分，这样很有可能造成主尺基面的二次中间凸两端凹的情况，无法满足卡尺基面的平直性。因此，在检定检修时，检修人员需要对靠近量爪测量面的根部进行检修，这样才可以达到最终的卡尺基面平直性[2]。

3.3主尺的宽度与厚度不均匀的修理

主尺的宽度与厚度不均匀相对较少，但也是有发现，在修理这一问题时，检修人员需要在主尺基面检修完成后，利用细锉或油石检修与弹簧接触的基面，确保与弹簧接触的基面与主尺基面的平行性达到统一，偏差小于0.01mm，这里需要注意的是，为了检测出此范围的偏差，在检修时检修人员需要选择0级或1级千分尺检查[1]。

4 游标卡尺示值的零位调整

游标卡尺示值的零位调整需要在完成卡尺平面性修理后进行。首先，松开游标刻度片，将游标调整到零位，但是这种调整范围相对有限，一旦测量面的磨损严重或是经过多次修整后，那么零位是很难调整的，这时就不能单纯地调整游标刻度片，还需要用什锦锉将游标刻度片的圆孔锉成长圆孔，这样更方便调节零位，或者检修人员也可以在游框上改进基孔位置，这样更有利于游标卡尺示值的零位调整。

5 量爪测量面的平面性和平行性修理

5.1量爪测量面的平面性修理

为了保证量爪测量面的平面性，检定检修人员需要用研磨器具、研磨膏均匀平移研磨量爪平面，在这个过程中检修人员需要控制好力度。检查平面性一般采用光隙法。当测量面在使用过程中出现间隙，就需要立即对其进行校正，在校正后才可以修磨平面性。修磨平面性时可用采用两种方法，一是挤压法，用专用工具对测量面进行挤压，使量爪测量面变得平整，但是这种方法需要技巧性，对于有修理检验的检修人员可以采用这种方法[3]。第二种方法是敲击法，敲击法的使用关键是要选择有效的敲击部位，使量爪有轻微的变形，弥补测量面间的间隙。这里还需要强调的是，在研磨过程中检修人员还需要格外注意测量面的纵向和横向垂直性和直线往复运动。

5.2 量爪测量面的平行性修复

在测量面的检定检修过程中，两量爪多次合拢，测量面的间隙有时出现有时消失，零位也会发生一定的变化，这些现象都是由于测量面的平行性发生变化而造成的。之所以会出现测量面平行性的变化，可能因为弹簧片接触不良或发生形变，也有可能是因为弹簧的弹力不均匀，也有可能是微动装置存在问题等等，如果出现这些问题都会影响量爪测量面的平行性，需要在平行性修复时格外注意。

6 游标卡尺活动部分相互作用的修理

在游标卡尺的主尺修理好后，游框滑动不灵活，出现松动或是滑动较涩的情况，就极有可能是与主尺基面相接触面出现了磨损，或是微动螺丝弯曲和弹簧大小不均匀，这些问题的出现都对游标卡尺的使用与测量的准确性造成了影响。

6.1游框工作面的修理

游框工作面主要由两个小凸台构成，这两个凸台长期在主尺上滑动，基面极易出现磨损，进而影响测量面的平行性，使游标卡尺的示值出现误差，因此，在检定检修时要格外重视游框基面的检修。一般的，游框基面检定采用着色法，修整基面突出部分，而后用研磨工具研磨，这里需要强调的是，在研磨过程中要格外注意基面、游标刻线以及测量面的垂直度。

6.2游框、游标与主尺间隙的修理

在游标卡尺的使用过程中常会因磨损而出现游框、游标与主尺间隙，间隙大小直接影响了游框的摆动程度。在检定检修时要尽可能地缩小游框、游标与主尺间隙。冲击法指的是利用冲子冲击游框底面使其变形，缩小间隙，挤压法则是将整个游标卡尺放在虎钳上挤压，使游框中凸起一部分，达到缩小间隙的目的[3]。

7 游标卡尺测深尺的修理

7.1测深尺出现误差的原因

游标卡尺测深尺是游标卡尺使用最多的部分，也是受磨损程度最大的部位之一，在测量时常会因测深尺而出现误差。主尺测深基面不平、深度尺弯曲、测深尺表面有磨损、测深尺未与游框固定好等等都是测深尺常见的问题，也是引起测深尺误差的主要原因。

参考文献：

[1] 刘宏景.游标卡尺常见故障分析及调修[J]. 现代测量与实验室管理. 2012（01）：110-113.

[2] 罗太景，罗飞虎，陈琪.千分尺的改进设计和应用[J]. 煤矿机械. 2012（11）：29-34.

[3] 郭明艳.游标卡尺检修中应引起重视的一个问题[J]. 计量与测试技术. 2005（03）：54-58.