器主要部件和各种附件的。
底座的下面有三个安平螺钉，用来调整底座的水平位置.
在底座的右下方有一较大的平衡手轮14（见图4—2）。
20
五、仪器附件
1、电眼装置：用来测量1－20mm的内孔，可使测量力
接近于零。 2、内测装置：用来测量内尺寸。 3、内螺纹测量附件：用来测量内螺纹中经。 4、其它附件：顶针架、压板、球面测帽、平面测运动
15
2、测量坚放圆柱形工件直径时的调整
如图 4—10（c）所示
工件要绕y轴前后移动找读数的最大值，同时还要绕y轴 转动找读数的最小值。 只有找准这两个位置上的读数值, 才是被测圆柱形工件 的直径正确值。 3、测量横放圆柱形工件直径时的调整
如图4—10（d）所示
16-螺纹圈；17-立柱； 18-底座
图4-13 立式测长仪外观图
29
思考题与习题
4—1 4—2 4—3 4—4 试述万能测长仪的工作原理。 试述万能测长仪读数显微镜的读数原理。 简述万能测长仪上测量轴微动装置的作用与原理。 使用万能测长仪时，怎样才能保证尾座上的测杆轴线和 测量轴上的测杆轴线一致？
如无标准环时，也可用量块和专用量块夹组成标准内尺寸
进行微差比较测量。
24
二、用电眼装置测量内孔直径
（一）电眼装置及安装
电眼装置包括:指示器、绝缘工作台、支持臂和球形测头等
部分。如图4—12所示： （二）调整与测量 1、调整 为使测量轴线通过孔径的中心，转动微分筒，使测头前后分
别两次接触孔壁，设微分筒上第一次读数为a1
第四章
学习目标：
测
长
仪
1、明确测长仪的分类和用途； 2、熟悉万能测长仪的工作原理；
3、熟悉万能测长仪主要结构及附件，并掌握其主要部 件的调整；
4、了解立式测长仪、影屏式和数显式测长仪与目镜式 测长仪的异同之处； 5、结合实训，掌握在万能测长仪上的几种典型测量方 法
1
第 一 节
一、仪器分类
概
述
测长仪是一种既可用直接比较测量法，又可用微差
要使工件沿z轴上下移动找最大值，同时还要绕z轴转动 找最小值。
只有找准这两个位置上的读数值, 才是被测圆柱形工件 的直径正确值。
16
图4-10 万能工作台5个方位的运动
17
4、测量过程中的自由滑动 在测量过程中，为使两测帽与被测件保持可靠的接触， 同时装卸被测件时不致磨损测头，需要工作台上部的面板沿 测杆轴线（x轴）方向能自由滑动。
无阿贝误差。
第三节 仪器的主要结构及附件
图4—2为万能测长仪的外形结构图。 万能测长仪主要是由底座、测量座、尾管、万能工作台 等部件所组成。
下面分别介绍万能测长仪的主要结构
一、测量座
如图4—3所示:
（一）测量轴
图4—4为测量轴中段剖面图
5
返回第20页
图4—2 万能测长仪外形
1-底座；2、11-微动手轮；3-读数显微镜；4-测量座；5-测量轴； 6-万能工作台；7-微调螺钉；8-尾管紧固手柄；9-尾座；10-尾管；12-尾 座紧固手柄；13-工作台转动手柄；14-平衡手轮；15-工作台摆动手柄；
这样被测孔径即与测量轴线重合。
第二次读数为 a2。
再将微分筒移至两次读数的平均位置，即a=(a1 + a2)/2处
25
图4-12 电眼装置测量内孔
用电眼装置可测量1-20mm的内孔。测量力近似为零
26
2、测量 利用测量轴的粗动和微动装置，使测头左右分别与孔径 两壁相接触，在电眼闪耀时，从读数显微镜中记下两次读数 A1和A2，被测孔径A等于 A=d0+(A2 - A1) 式中，d0--为球形测头的直径
3
第二节
仪器工作原理
测量原理如图4—1所示 :
图中:２－为固定测量点 10 －为活动测量点
因为被测工件的被测 尺寸是在仪器毫米标准
图4---1 测量原理示意图 1-被测工件；2、10-测帽；3-尾管； 4-尾座；5-工作台；6-测量轴；7-毫米刻 度尺；8-滚动轴承；9-读数显微镜；
4
刻尺的延长线上，所以
刀刃形测帽、重锤等。
21
第四节 典型测量方法举例
一、用标准环测量内孔直径
测内孔直径需选用内测装置 （一）内测装置
内测装置包括:大测钩、小测钩、
小测钩顶针轴和标准环 （如图4—11所示）。 标准环主要作微差比较测量用， 其上标有刻线标记处的直径尺寸。
图4—11 内测装置
22
（二）装调与测量步骤: 1、测量时，首先安装好一对测钩，每次装上测头或尾管 之后，均须进行调整。 2、调整时，注意应使标准环上的标记线通过测量轴线，
比较测量法对工件进行精密测量的光学计量仪器。
由于仪器结构符合阿贝原则，故又称之为阿贝测长 仪。按测量轴安置方位的不同，可分为立式测长仪和卧式测 长仪。
2
二、仪器用途
卧式测长仪的测量轴是安装在水平方向，仪器配备了 多种附件，不仅能测量外尺寸、内尺寸，还可测量内、外 螺纹中径等，应用范围较广，具有一定的通用性，常称之 为万能测长仪。
16-微分筒；17-限位螺钉；18-工作台升降手轮；19-锁紧螺钉
6
图4-3 测量座结构
1-左牵绳环；2-读数显微镜； 3-毫米刻度尺；4-测量轴；5-右牵绳环； 6-滑座；7-照明光源；8-摩擦微动 装置； 9-测力重锤；10-限位杆
图4-4 测量轴中段剖面图
1-测量轴；2-刻度尺； 3、4-滚动轴承；5-测量轴紧 固螺钉；6-轴承架；7-销子
被测尺寸=读数值—起始值 若起始值为零 如图4—7所示: 则 被测尺寸=读数值
8
（a）起始值为57.8000 （b）读数值为57.0000 图4-5 读数显微镜目镜视场
（a）读数值 ? 图 4—6
（b）读数值为79.4685 读数显微镜目镜视场
起始值为0.0000
图4-7 读数显微镜目镜视场
9
（三）测量轴微动装置 1、微动装置的作用
字式万能测长仪。有的是在目镜式万能测长仪上进行了改
造，它们主要区别只是在读数系统，其它如底座、工作台、 尾座与尾管大体类似，测量原理则完全相同。
28
1-工作台；2-测量头； 3-手柄；4-测量轴固定 螺钉；5-测微手轮； 6-目镜；7-归零手轮； 8-测量座；9-限位杆； 10-测量轴；11-重块； 12-滑轮；13-螺钉 14油缸座；15-光源；
13
三、万能工作台
为了保证工件的被测尺寸能正确地调整到测量轴线的延 长线上，万能工作台可作5个方位的运动---以使被测尺寸调 整到正确测位上---如图4—10（a）中的A—A方位。 （一）工作台的调整
1、测量长方形工件宽度L时的调整
如图4—10 (b)所示
工件要绕y轴摆动找读数的最小值，同时还要绕z轴转动 找读数的最小值。 只有在此两最小值位置上的读数，才是被测尺寸L的正 确值。
三、仪器的主要技术参数
请参看教材P43
27
第五节 立式测长仪简介
图4—13为立式测长仪的外观图
立式测长仪主要用来测量外尺寸，如外径、厚度等，
也可用三针法测量外螺纹单一中径。测量范围为250mm；标
尺指示范围为0-100mm；测量极限误差为：1 L m 100
L---为被测尺寸大小，单位为毫米 目前，国内、外一些光学仪器厂已生产出影屏式和数
7
（二）读数显微镜 读数显微镜装在测量座的壳体上，如图4—3所示 采用光学游标式读数原理，其测微原理和读数方法分述如 下： 1、目镜视场中的刻线与视窗 两个大小不同的视窗,三种不同的刻线,如图4—5 (a) 所示
2、测量前的调整
参看图4—3、图4—5、图4—6 (a) 3、读数方法
参看图4—6（b）
在测长仪上检定测微表或用电眼装置测小孔时，需要使 测量轴作微量位移，这要靠微动装置来实现，其移动量可小 至 0.5m。 2、微动装置结构与调整
微动装置是一种摩擦传动机构，结构如图 4—8所示 。 使用微动装置时，可通过离合手轮来操作。
10
K 1000
r1r 2 / r 3r 4
图4-8
微 动 装 置 结 构
如图 4—9所示
（二）尾管的调整 选择两平面测帽分别装在测轴和尾管的测杆上（挂上测力 重锤）并使测帽两平面轻轻接触, 再用螺丝刀缓慢调整螺钉7 从目镜视场中找转折点 。 参看图4—2 参看图4—9
12
图4-9 尾 管 结 构 图
1-微动螺杆； 2-弹簧帽；3、8-弹簧；4-尾管外套； 5-滑杆；6-钢球；7-连接杆；9-锁母；10-压头；11-弹性套； 12-测杆；13-调整螺钉；14-导向螺钉；15-端帽；16-微动手轮
4—5
4—6
万能测长仪的工作台可实现哪几个方向的运动？
简述万能测长仪的主要附件及其用途。
30
1-测量轴；2-转轴；3-摩擦盘；4、7-弹簧；5-传动轴；6-轴套；8-微动手轮 传动比: k r1r 2 / r 3r 4 ; k=1000
11
二、尾座与尾管
尾座固定在底座右侧的导轨面上，尾管插在尾座的孔中。 尾管的测杆上可装不同的测帽，构成测量中的固定测点。 参看图 4—2 （一）尾管的结构
综上所述
万能工作台必须能作如下 五种运动：
18
（二）工件台的五种运动形式及范围 1、工作台沿y轴前后可移动25mm。 2、工作台沿z轴上下可移动105mm。 3、工作台绕y轴可作的摆动 3 。 4、工作台绕Z轴可转动 4 。
5、工作台在测量轴线可自由滑动 5mm。
19
四、底座
底座是用来承载和安放测量座、尾座、万能工作台等仪
并用压板固紧，挂上测力重锤。
3、调整工作台，找准测位。 4、对正好起始值后，取下标准环，换上被测件紧固后测 量。