游标卡尺示值误差分析与调修

　　游标卡尺的结构简单，用途广泛，使用方便，能满足一般精度的测量要求。本人从事多年的量具检修工作，浅显地谈谈各种因素对示值误差的影响及调修方法。

　　1量爪测量面与主尺基面在两个方向上不垂直由于卡尺量爪测量面材质处理、使用磨损、使用存放环境等因素影响，使量爪测量面发生变形，从而使量爪测量面与主尺基面不垂直，产生角误差，如图1所示。

　　因为测量面与主尺基面不垂直度误差为 θ，由此引起示值误差

　　2主尺基面平直度及基面与主尺另一面的平行度游标卡尺主尺基面是指主尺下窄面平面。造成主尺基面不平及与另一面的不平行度原因，是使用过程中尺框在主尺上频繁滑动，从而使主尺受到较为严重的磨损，会直接影响卡尺的示值误差和游框在主尺上移动时的平稳性。

　　(1)主尺基面平直度

　　通常情况下，主尺前半部分使用较多，因而，主尺基面前半部分磨损也较为严重，有的局部被磨成沟糟，需把基面修平。

　　修理方法:把主尺夹在虎钳上，用粗油石把槽沟两凸台打平，同时打磨主尺后半部分，用放在平板上的细砂纸找平整个基面。当基面平直后在平板上靠上靠铁，用W28, W10金刚砂研磨，直到用刀口尺检查200mm卡尺光隙量不超过0.01mm即可。

　　(2)主尺基面与另一面平行度

　　主尺基面修好后，再用同样方法修复另一面，使两平面平行度不大于0.001mm。

　　3游框倾斜

　　游框倾斜对示值误差的影响，如图2所示。

　　当 θ很小时， θ=所以

　　式中:h为量爪与工件接触点的长度;L1为游标框的长度;△为游标框倾斜时的最大间隙。

　　如一把三用卡尺量爪长度为0. 1mm，游框长L1=53.5mm，则为了保证△L倾最小必须使间隙△为最小。其主要影响因素有:弹簧片有毛病、游框基面平行度不好、微动装置有毛病、主尺基面平直度及与另一面平行度不好(这一点已在前面谈过)等。

　　(1)弹簧片有毛病

　　弹簧片位置不正确(或形状不正确)。通常情况下，弹簧片与主尺的接触点应与紧固螺钉的紧固位置相一致或者对称。这样才能保证卡尺紧固过程中弹簧片与主尺各接触点上的压力均衡，否则，各接触点上的压力不均衡，会使尺框相对主尺产生角位移，使外量爪测量面间隙发生较大变化。

　　调修方法:修理弹簧片，注意调整弹簧片的测量力。一般情况可弯曲弹簧片，使弹簧片上的中心接触点尽量与紧固螺钉的紧固位置相一致，大致为两头翘、中间凹的形状。

　　(2)游框基面平面度不好