游标卡尺是什么？游标卡尺的工作原理、用途和使用方法
游标卡尺是什么？游标卡尺的工作原理、用途和使用方法
游标卡尺是一种精密的测量仪器，广泛应用于制造业、工程、木工等领域。本文将详细介绍游标卡尺的工作原理、使用方法、校准技巧以及不同类型游标卡尺的特点，帮助读者更好地理解和使用这一重要工具。
游标卡尺是什么？
游标卡尺是一种精密的测量仪器，用于精确测量长度、深度和直径等线性尺寸。它们由一个静态主尺和一个滑动的游标尺组成，二者配合工作以提供精确的测量结果。主尺是固定不动的，而游标尺可以平行于主尺沿长度移动。这种双刻度设计使游标卡尺能够以非凡的精度进行更精确的读数。
游标卡尺与千分尺的区别
虽然游标卡尺和千分尺都是用于精密测量的，但它们在设计和应用上有明显的区别。
游标卡尺用途更广泛，适用于测量长度、深度和直径等各种尺寸。它们有一个主尺和一个滑动的游标尺。与仅有主尺的测量相比，游标尺提供了更高的精度。因此，游标卡尺的精度通常可达0.02毫米（0.001英寸）。
另一方面，千分尺专门用于进行极其精细的高精度测量。这使它们非常适合需要高精度的应用，因此它们经常用于加工和机械工程。通常，它们采用千分尺的形式，但主轴上配有校准螺纹或螺钉。这使得可以进行高达0.002毫米（0.0001英寸）的精确测量。
游标卡尺的工作原理
游标卡尺采用游标刻度工作，以其发明者Pierre Vernier命名。主尺被划分成统一的单位，就像标准尺或卷尺一样，而游标尺的刻度略小。当两个刻度对齐时，其中一个游标刻度分度会与一定数量的主刻度分度相匹配。这表示了一个精确的测量结果。这种巧妙的设计使得游标卡尺的读数可以精确到较小主刻度分度的读数。
游标卡尺的用途
游标卡尺在制造业、工程、木工、金属加工等各个行业中发挥作用。它们被用来测量物体的长度、内外直径、孔的深度以及台阶尺寸。无论是确保机械零件的精度还是制作复杂的设计，游标卡尺在保持精度和质量方面起着关键作用。
游标卡尺通常用于以下目的：
- 测量内部尺寸：游标卡尺可用于测量圆柱体的内直径或杆、管或其他圆柱形物体的外直径
- 台阶测量：您可以使用游标卡尺测量两个表面或台阶之间的高度差
- 公差检查：在制造和工程领域，游标卡尺用于验证零件尺寸是否符合规定的公差
- 质量控制：它们常用于质量控制过程中，以确保制造的组件符合精确的规格
- 科学研究：游标卡尺用于科学实验和研究，以获得各种物理性质的精确测量结果
- 机械加工和木工：它们被机械师和木工用于准确设置和测量制造和建筑项目中的工件
游标卡尺的使用方法
要准确使用游标卡尺进行测量，需要正确的技巧。要了解如何读取游标卡尺，请按照以下步骤操作：
- 首先关闭卡尺的钳口，并确保它们干净以获取准确的读数
- 缓慢打开钳口，并将物体垂直放置在它们之间
- 紧固钳口，直到它们牢固地夹住物体
- 通过沿主尺滑动游标尺，使游标尺的零点尽可能地与主尺上的一个刻度对齐（这将取决于被测物体的大小）
- 一旦零点对齐，立即读取主尺上靠近游标尺零点左侧的值。这是整个测量单位
- 查看游标尺，确定哪条线更接近主尺上的一条线。与主尺上的数字对齐的游标尺上的数字表示测量的小数部分
- 计算总测量值时，将主刻度的整体单位测量值与游标刻度的分数部分相加。例如，如果主刻度读数为5毫米，而游标刻度对准 0.2毫米刻度，则测量值为5.2毫米
这种双刻度读数系统使游标卡尺能够实现高精度。然而，在读取游标卡尺时准确性是至关重要的，因为即使轻微的错位也可能导致测量误差。
游标卡尺的零误差
这种情况发生在游标卡尺设置为闭合位置时，即测量夹具彼此接触，但游标尺上的零点与主尺上的零点不匹配。这可能是由于不充分的校准和机械冲击造成的，这会影响支脚的对齐。下图显示了游标尺与主尺并列的游标尺刻度。
如何校准游标卡尺
校准游标卡尺可以确保准确性。为了达到更高的准确度，尽量由专业人员进行。首先彻底清洁游标卡尺，然后在受控环境中使用校准的量规/参考块进行控制测量。
定期校准可以确保准确的测量结果，并延长游标卡尺的使用寿命。RS拥有进行认证校准所需的设施。
优质的游标卡尺
您可以找到各种适合您特定需求的游标卡尺。其中数字游标卡尺和塑料游标卡尺是比较受欢迎的。
数字游标卡尺
数字游标卡尺提供快速且无误的测量。数字显示消除了手动解读，降低了读数错误的可能性。它们通常还具有公制到英制单位转换和数据输出等附加功能。
塑料游标卡尺
塑料游标卡尺重量轻，经济实惠，适用于不太苛刻的应用。虽然它们的精度可能不如金属卡尺，但仍然是在非关键情况下进行快速测量的重要工具。
总结
游标卡尺是各行各业精密测量的基本工具。它们巧妙的设计、准确的读数和多功能性使它们成为各种应用中不可或缺的工具。通过了解如何使用游标卡尺测量物体，您可以确保准确的结果，并保持工作质量的更高标准。拥有可靠的游标卡尺对于任何需要精确测量的应用都是不可或缺的。