活动五 百分表的使用
一、百分表的工作原理
1.钟表式百分表的工作原理
钟表式百分表的工作传动原理如图1-23所示。测量杆上铣有齿条，与小齿轮啮合，小齿轮与大齿轮1同轴，并与中心齿轮啮合。中心齿轮上装有大指针。当测量杆移动时，小齿轮与大齿轮1转动，这时中心齿轮与其轴上的大指针也随之转动。
图1-23 钟表式百分表的工作传动原理
测量杆的齿条齿距为0.625mm，小齿轮的齿数为16齿，大齿轮1的齿数为100齿，中心齿轮的齿数为10齿。当测量杆移动1mm时，小齿轮转动1÷0.625=1.6齿，即1.6÷16=1/10转，同轴的大齿轮1也转过了1/10转，即转过10个齿。这时中心齿轮连同大指针正好转过一周。由于表面上刻度等分为100格，因此，当测量杆移动0.01mm时，大指针转过1格。百分表的工作原理用数学表达如下。
当测量杆移动1mm时，大指针转过的转数n为：
由于表面刻度等分为100格，因此大指针转1格的读数值a为：
由上可知，百分表的工作传动原理是将测量杆的直线移动，经过齿条和齿轮的传动放大，转变为指针的转动。大齿轮2在游丝扭力的作用下跟中心齿轮啮合靠向单面，以消除齿轮啮合间隙所引起的误差。在大齿轮2的轴上装有小指针，用于记录大指针的回转圈数（即毫米数）。
2.杠杆百分表的工作原理
杠杆百分表的球面测杆与扇形齿轮靠摩擦连接，当球面测杆向上（或下）舞动时，扇形齿轮带动小齿轮转动，再经齿轮2和齿轮1带动指针转动（图1-12），这样就可在表上读出测量值。
杠杆百分表的球面测杆臂长14.85l=mm，扇形齿轮圆周展开齿数为408齿，小齿轮为21齿，齿轮2圆周展开齿数为72齿，齿轮1为12齿，百分表表面分为80格。当测杆转动0.8mm（弧长）时，指针的转数n为：
由于表面等分成80格，因此指针每一格表示的读数值a为：
由此可知，杠杆百分表是利用杠杆和齿轮放大原理制成的。杠杆百分表的球面测杆可以自下向上摆动，也可自上向下摆动。当需要改变方向时，只要扳动扳手，通过钢丝使扇形齿轮靠向左边或右边。测量力由钢丝产生，它还可以消除齿轮啮合间隙。
二、百分表的使用方法及注意事项
1.百分表的使用方法
百分表一般用磁性表座固定，如图1-24所示，用来测量工件的尺寸、形位公差等。
测量时，测量杆应垂直于测量表面，使指针转动1/4周，然后调整百分表的零位。杠杆百分表的使用较为方便，当需要改变方向测量时，只需要扳动扳手。如图1-25所示是测量工件径向和端面圆跳动的方法。
图1-24 百分表在磁性表座中的安装
图1-25 测量径向和端面圆跳动
2.百分表的使用注意事项
① 百分表是精密量具，严禁在粗糙表面上进行测量。
② 测量时，测量头与被测量表面接触，并使测量头向表内压缩1～2mm，然后转动表盘，使指针对正零线，再将表杆上下提几次，待表针稳定后再进行测量，如图1-26所示。
图1-26 调整百分表零位
③ 测量时测量头和被测量表面的接触尽量呈垂直状态，便于减少误差，保证测量准确。
④ 不能随意拆卸百分表的零部件。
⑤ 测量杆上不要加油，油液进入表内会形成污垢，从而降低百分表的使用灵敏度。
⑥ 要轻拿稳放，尽量减少振动。
⑦ 使用完毕后，要将百分表擦净放入盒内。
项目评价
一、思考题
1.根据量具用途和特点的不同，量具分为哪几大类？
2.常用的游标卡尺有哪两种？
3.在图1-27中相应位置标出游标卡尺组成部分的名称。
图1-27 游标卡尺的标注
4.简述读数精度为0.02mm的游标卡尺的读数原理。
5.写出图1-28所示的游标卡尺的读数值。
（a）______mm。
（b）______mm。
图1-28 游标卡尺认读
6.使用游标卡尺应注意哪些问题？
7.千分尺由哪些部分组成？按用途可分为几种？
8.在图1-29中相应位置标出千分尺组成部分的名称。
图1-29 千分尺的标注
9.写出图1-30所示的千分尺的读数值。
（a）______mm。
（b）______mm。
10.使用千分尺应注意哪些问题？
图1-30 千分尺认读
二、技能训练
找出如图1-31所示的不同的圆钢棒料、管料和板料，用游标卡尺和千分尺进行测量。
图1-31 测量不同的材料
三、项目评价评分表
1.个人知识和技能评价表
2.小组学习活动评价表
