内径百分表的使用方法（内径百分表-使用说明书）

SYSMS/B008-2022-5

前言

本使用说明书格式参照GB/T1.1-2020《标准化工作导则 第1部分：标准化标准的结构和起草规则》的规定起草。

本使用说明书依据GB/T8122-2004《内径指示表》和JJF 1102-2003《内径表校准规范》，结合生产实践制订。

请注意本使用说明书的某些内容可能涉及专利，本人不承担识别专利的责任。

本使用说明书起草人：毫米圆。

——本使用说明书为2022年4月起草。

引言

内径百分表使用说明书较多，各个使用说明书因撰写人的不同，时间的不同或篇幅的限制而各具特色。本使用说明书以国家标准为基础，总结工作实践，参考各个使用说明书，补充和完善各个内径百分表使用说明书未尽事项，以便更好地服务生产实践。

1 范围

本使用说明书适用于分度值/分辨力为0.01mm测量范围L为6mm至450mm的内径百分表。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本使用说明书的引用而成为本使用说明书的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本使用说明书。然而，鼓励根据本使用说明书达成协议的各方研究是否可适用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本使用说明书。

GB/T1.1-2020标准化工作导则 第1部分：标准化标准的结构和起草规则

GB/T18779.2-2004产品几何量技术规范(GPS)工件与测量设备的测量检验 第2部分：测量设备校准和产品检验中GPS测量的不确定度评定指南

GB/T19022-2003测量过程和测量设备的要求

GB/T 1219-2008指示表

GB/T8122-2004内径指示表

JJF 1102-2003内径表校准规范

JJG894-1995标准环规检定规程

3 术语

3.1 测量不确定度

表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。

注：

1 此参数可以是诸如标准标准偏差或其倍数，或说明了置信水准区间的半宽度。

2 测量不确定度由多个分量组成，其中一些分量可用测量列的测量结果的统计分布估算，并用实验标准偏差表征；另一些分量则可用基于经验或其他信息的假定概率分布估算，也可用标准偏差表征。

3 测量结果应理解为被测量之值的最佳估计，全部不确定度分量均贡献给了分散性，其中包括那些由系统效应引起的（如与修正值和参考测量标准有关的）分量。

[来源：GB/T18779.1-2002,3.13]

3.2 极限尺寸

允许尺寸变动的两个界限值。它们是以基本尺寸为基数来确定的。界限值较大者为最大极限尺寸，界限值较小者为最小极限尺寸。

3.3 相邻误差

内径指示表相邻受检点之间规定的误差极限值。

3.4 工作行程

内径指示表测量头用于测量的移动范围。

3.5 预压量

内径指示表测量头工作行程前的预先压缩量。

3.6 零位

指示表测杆在自由位置时， 指示表的12点钟方位。

3.7 相对测量（比较测量）

相对测量（比较测量）是将被测工件的被测尺寸与尺寸相同或相近的标准件进行比较的测量方法。

4 型式与基本参数

4.1 型式

内径百分表的型式如图1所示，图示仅供图解说明。

图1 内径百分表的型式

4.2 基本参数

内径百分表的测量范围、活动测量头的工作行程及预压量见表1.的规定。

表 1 单位mm

5 使用限制条件

5.1 被测零件的数量

（略）

5.2 材质特性

（略）

5.3 几何形状特点

（略）

5.4 被测尺寸和精度

5.4.1检测光滑工件尺寸公差：计量器具的精度应该与被测零件的公差大小相适应（见GB/T3177-2009）。

5.4.2 内径百分表在全部行程范围内作相对测量时，内径百分表可确保的测量精度见表2。

表 2 不同规格的内径百分表，可确保的测量精度(全程最低公差) 单位mm

5.4.3当被测尺寸公差小于0.1mm时，内径百分表在任意0.1mm内作相对测量，内径百分表的确保测量精度见表3。

表 3 不同规格的内径百分表，可确保的测量精度 (相邻最低公差) 单位mm

6 点检

6.1 合格证

内径百分表需有合格证且在有效期内。

6.2 指示表

6.2.1指示表编号与表架编号相同。

6.2.2指示表各镀层、喷漆表面及测头的测量面上不应有影响使用性能的锈蚀、碰伤、划痕，表蒙应透明、洁净，不应有影响读数的划痕、气泡。

6.2.3测杆在自由位置时；分度值为0.01mm的指示表，指针应处于零位逆时针方向的30°～90°范围内。[来源：GB/T1219-2008,5.4.2]

6.2.4指示表测头与表体联结紧固，无松动。测头的测量面无磨损。

6.2.5“轻推慢放” 指示表测头，在指示表全行程内，测杆和指针的运动平稳、灵活、无卡滞现象。

6.3 表架

6.3.1表架编号与指示表编号相同。

6.3.2直管与三通管联结紧固，无松动。

6.3.3活动测头侧锁紧螺母联结紧固，无松动。

6.3.4活动测头的测量面无磨损。

6.3.5“轻推慢放” 活动测头，活动测头运动平稳、灵活、无卡滞现象。

6.3.6定位护桥无磨损。

6.4 固定测头

固定测头的测头的测量面无磨损。

7 组装

7.1 组装百分表

把百分表的测头、测杆等擦净，装入直管内，压缩百分表测量杆，使百分表指针旋转约1转，指针应指向测量杆轴线方向的左上侧，然后将百分表夹紧（见GB/T8122-2004，6.1.1）。“轻推慢放”活动测头，在活动测量头的工作行程内，活动测量头和百分表指针的运动平稳、灵活、无卡滞现象。

注：从零位开始，压缩约1转。

7.2 组装固定测头

7.2.1根据被测尺寸，选取一个相应尺寸的固定测头，装配在三通管上。

7.2.2固定测头的长度

内径百分表活动测头的工作行程的一半位置，内径百分表的弹簧弹性最好。因此，固定测头的组装长度常常取——被测尺寸的最小极限尺寸 预压量 活动测头的工作行程的一半。

注：固定测头的组装长度L的合理区间：我们取0.1mm作为安全裕度，那么L应该在公式1内。

预压量（0.1mm）加安全裕度（0.1mm）加被测最大极限尺寸（Dmax）≤L≤活动测量头的工作行程L行程（见表1）加预压量（0.1mm）减安全裕度（0.1mm）加被测最小极限尺寸（Dmin）。

0.1mm 0.1mm Dmax ≤L≤L行程 0.1mm-0.1mm Dmin

Dmax 0.2mm≤L≤Dmin L行程 ……………（1）

8 校零

8.1 标准环规校零

8.1.1标准环规尺寸（D环）

8.1.1.1当被测尺寸公差大于0.1mm时，标准环规尺寸（D环）理论上在被测尺寸的公差之内，除非能够证明其对测量结果的影响足够小，小到可以忽略不计。由于测量不确定度的允许值（μ1）较大，推荐按8.2执行。

8.1.1.2当被测尺寸公差小于0.1mm时，标准环规尺寸与被测尺寸的最大极限尺寸之差的绝对值和被测尺寸的最小极限尺寸之差的绝对值，都需小于0.1mm。

8.1.2手持内径百分表的隔热手柄，将内径百分表放入标准环规内，活动测头与固定测头对正标准环规检定位置刻线。

8.1.3摇动内径百分表，找出指针的“拐点”（最小指示值）。

8.1.4内径表对“零”。

转动百分表的表圈，使度盘上“0”标尺标记在指针的“拐点”相应位置对齐。

示例：轮毂轴承孔，标准环规尺寸169.9；那么，“10”标尺标记应与指针“拐点”重合。

图 2

8.2 外径千分尺校零

8.2.1转动微分筒至外径千分尺读数比“被测尺寸的最小极限尺寸Dmin”多0.2mm处。

8.2.2一手推着测微螺杆上的测量面，一手旋转外径千分尺的测力装置至“被测尺寸的最小极限尺寸Dmin”，锁紧。

8.2.3手持内径百分表的隔热手柄，将内径百分表放入外径千分尺的两测量面之间。

8.2.4同8.1.3。

8.2.5同8.1.4。

图 3 外径千分尺校零

8.3 块规夹持器校零

8.3.1组合块规等于“被测尺寸的最小极限尺寸Dmin”。

8.3.2将块规组放入专用夹持器中，锁紧。

8.3.3手持内径百分表的隔热手柄，将内径百分表放入专用夹持器的两内侧护块内。

8.3.4其余同8.1.3和8.1.4。

图 4 块规夹持器校零

9 内径百分表的测量

手持内径百分表的隔热手柄，将内径百分表放入待测工件的孔或槽内，摇动内径百分表，指针的“拐点”处即是测得数据。

9.1 孔或槽的完整测量

9.1.1孔的完整测量

9.1.1.1在孔的端部压着倒角处完成上述测量步骤后，转过90°，再次重复以上测量步骤。

9.1.1.2在孔的中部完成上述测量步骤后，转过90°，再次重复以上测量步骤。

9.1.1.3在孔的尾部贴着着倒角或转接R处，完成上述测量步骤后，转过90°，再次重复以上测量步骤。

9.1.2槽的完整测量

在槽的全长的前、中、后测量

9.2 读数

内径百分表的表圈与两眼连线平行，两眼（正常人的两眼间距约为60mm）正对百分表标尺标记，在明视距离下（正常人的明视距离约为250mm）读数。（正常人眼所能看清相距0.073mm的两个物点）

9.2.1指针位于零线顺时针方向为负，逆时针方向为正。

9.2.2根据百分表指针与标尺标记的对齐程度，估出0.001mm至0.01mm的值。

9.2.3零线对应值加指针对应值，即为测得数据。

9.3 数据处理

以上是在温度为20℃的条件下测量。实际工作中，不可避免的会偏离此条件。因此，针对不同的检测条件，对测得数据作不同的处理。

9.3.1来料检验（IQC）

9.3.1.1在标准温度20℃下测量，测得数据不处理；

9.3.1.2如果工件与标准环或外径千分尺或块规的线膨胀系数相同，测量时标准环或外径千分尺或块规与工件保持相同的温度，测得数据也不处理。

9.3.1.3其他情况，应做工艺试验（偏离20℃时的测得数据与20℃时的测得数据差值）处理测得数据。可参考线膨胀方程（2）预估。

△L=L×(△T量×α量-△T工×α工) ………………（2）

式中： △T是20℃的温度差；α是线膨胀系数；L是所考虑的有效长度。

示例：冬天，对测量数据200mm进行处理，工件材料；球墨铸铁，温度：30℃，大于20℃，其线膨胀系数10×10-6/℃；所用标准器：标准环（钢件），温度：15℃，小于20℃，其线膨胀系数-8.5×10-6/℃；

△L=200mm×[(20℃-15℃)×(-8.5×10-6/℃)-(30℃-20℃)×10×10-6/℃]=-0.0285mm

那么，被测量即为200mm-0.0285mm=199.9715mm

9.3.2过程检验（IPQC）

由于切削热，工件温度总是大于标准环或外径千分尺或块规温度。按9.3.1.3处理。

9.3.3完工检验（FQC）

同9.3.1。

9.3.4出货检验（QQC）

同9.3.1。

10 数据记录

10.1 数据超差

对同一被测量检测的一组数据，只要有一个数据超差，即为不合格。记录不合格数据（如有必要，可以添加备注）。

10.2 数据合格

对同一被测量检测的一组数据，全部数据都在公差范围内，即为合格。记录平均值。

10.2.1对同一被测量检测的一组数据，最大值与最小值之差（极差）大于公差的1/3时（特殊情况除外），需备注最大值与最小值。

10.2.2对同一被测量检测的一组数据，最大值与最小值之差（极差）小于公差的1/3时，不备注。

11 注意事项

11.1 内径百分表测量前校零，测量中和测量后不要马上复查零位。因温度的影响，打破了内径百分表系统的平衡，必然引起零位的变化。特别是过程检验。

11.2 不允许在行程外测量

11.2.1装夹百分表时，指针必须过零位（测杆在自由位置时，零位在百分表的12点钟方位）同时不超过百分表行程。

11.2.2测量中，百分表指针不超过百分表行程。

11.2.3固定测头的长度L符合公式（1）要求。

11.3 被测尺寸和精度要求用相邻最低公差时，标准环规尺寸与被测尺寸的两个极限尺寸之差小于0.1mm。

示例：轮毂轴承孔，标准环规尺寸如果是170；那么170-189.893=0.103大于0.1，所以不可用。

11.4 不要手持内径百分表的隔热手柄以外部分，以免把体温传导给内径百分表。

11.5 内径百分表用外径千分尺校“零”时，要用手轻推测微螺杆上的测量面，消除外径千分尺的轴向窜动（外径千分尺的轴向窜动值宜不大于0.01mm）。

11.6 检查活动测头侧锁紧螺母联结紧固与否。

附录A

（资料性附录）

计量器具的选择

A.1计量器具选用原则

A.2按照计量器具所导致的测量不确定度（简称计量器具的测量不确定度）的允许值（μ1）选择计量器具。选择时，应使所选用的计量器具的测量不确定度数值等于或小于选定的μ1值。

计量器具的测量不确定度允许值（μ1）按测量不确定度（μ）与工件公差的比值分档；对IT6～IT11的分为I、II、III三档；对IT12～IT18的分为I、II两档；测量不确定度（μ）的I、II、III三档值分别为工件公差的1/10、1/6、1/4。计量器具的测量不确定度允许值（μ1）约为测量不确定度（μ）的0.9倍。其三档值列于表1中。

标准中测量不确定度的评定推荐采用GB/T18779.2规定的方法，未作特别说明时，置信概率为95%。

A.3计量器具的测量不确定度允许值（μ1）的选定

选用表1中计量器具的测量不确定度允许值（μ1），一般情况下，选用I档，其次选用II档、III档。

[来源：GB/T3177-2009,6]

附录B

（资料性附录）

线膨胀系数

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