摘要万能测长仪作为长度计量的精密仪器，被广泛应用。
本文主要介绍万能测长仪的基本组成和工作原理，并在此基础上对万能测长仪的结构装置、可能产生的误差进行了分析和研究。
关键字：万能测长仪；原理；结构；误差AbstractThis article describes the working principle of the universal length measuring instrument. On this basis, the paper then analyses and researches the structure of the base of the universal length measuring instrument,and the probable inaccuracy error.Keywords: Universal Length Measuring Instrument；Principle; Structure; Inaccuracy error.目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (4)1.1 前言 (4)1.2 万能测长仪发展历史及展望 (4)1.3 本文结构 (4)第2章仪器原理 (5)第3章仪器结构 (6)3.1 底座 (6)3.2 测量座 (6)3.3 尾座与尾管 (8)3.4 万能工作台 (8)3.5 仪器附件 (8)结论 (10)参考文献 (11)第1章绪论1.1前言万能测长仪是一种由精密机械、光学系统和电气等部分相结合而成的，用于进行长度计量的高精度仪器。
仪器配备，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，又称为卧式测长仪。
1.2万能测长仪发展历史及展望万能测长仪从1945年发展至今，测量更为精确，更经济，操作更方便，将常规的测量与台式计算机和组成计算机辅助测试工作站的微机相连，满足了自动数据处理，全面记录以及测量结果归档等要求。
最新的电子技术，增量式测量系统和集成化的微处理机，这些特点使当今的万能测长仪成为高精度的测量工具。
60年来的实践证明，迄今为止万能测长仪没有停止发展，更进一步的改型将达到用户要求并更加精密。
1.3本文结构本文主要内容如下：第2章中，对万能测长仪的原理做简单描述。
第3章中，详细介绍了万能测长仪的结果组成，大致了解万能测长仪的使用方法。
最后对该报告进行总结。
第2章仪器原理其原理为直接把测件与精密玻璃尺作比较，然后利用补偿式读数显微镜观察刻度尺并读数。
玻璃刻度尺固定在测体上，因其在纵向轴线上，故刻度尺在纵向上之移动量完全与试件之长度一致，而此移动量可在显微镜中读出。
因被测工件的被测尺寸是在仪器毫米标准刻尺的延长线上，所以无阿贝误差。
图-1 万能测长仪原理图1-被测工件；2、10-测帽；3-尾管；4-尾座；5-工作台；6-量轴；7-毫米刻度尺；8-滚动轴承；9-读数显微镜；第3章 仪器结构万能测长仪主要由底座、工作台、测座、尾座以及各种测量设备附件做成。
3.1 底座底座是用来承载和安放测量座、尾座、万能工作台等仪器主要部件和各种附件的。
在底座左侧内部装有电气设备，左侧盖板上有可调换的 0.3A 玻璃保险丝和调节照明亮度旋钮，以及开启或关闭仪器输入电源的开关。
底座右侧内部装有平衡装置，是保证工作台在承受不同重量的工件时能同样轻易地做升降运动。
底座下方有三个安平螺钉，用来调整底座的水平位置。
3.2 测量座测量座是测量过程中感应尺寸变化并进行读数的重要部件，主要有测杆、读数显微镜、照明装置以及微动装置组成。
它可通过滑座在基座床面导轨上滑动，并能用手轮在任何位置固定。
测座的壳体是由内六角螺钉与滑座紧固成一体。
（一）测杆在壳体中的轴承上运动，它通过螺钉固定在其运动范围内的任何位置上。
测杆内装有一根刻划长度为100毫米的精密刻度尺。
（二）读数显微镜装于测量座的壳体上，采用光学游标式读数原理。
目镜的图-2 万能测长仪整体结构图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；16-微分筒；17-限位螺钉；18-工作台升降手轮；19-锁紧螺钉视度，在测量时可旋转视度圈调整。
手轮可带动分划板移动。
手轮可使整组目镜在测量轴线方向做少量移动，测量时可以用其迅速对正零位。
（三）测量轴微动装置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0.5um 。
微动装置是一种摩擦传动机构，结构如图-4，使用微动装置时，可通过离合手轮来操作。
图-4微动装置结构1-测量轴；2-转轴；3-摩擦盘；4、7-弹簧；5-传动轴；6-轴套；8-微动手轮图-3 测量座结构图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3.3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。
（见图-2）。
尾管测头上可以装置各种需要的测帽，同时通过螺钉的调节，可使其测帽平面与测座上的测帽平面平行。
图-5 尾管结构图在对尾管进行调整时，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。
3.4万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。
（1）工作台升降手轮18 用来调整工作台升降。
升降范围为0至105 毫米。
升降数值可由刻度盘上读出。
刻度盘上的分度值为0.5 毫米，右侧旋手用以限制工作台的下降，而左侧旋手则是用以限制工作台向上升高。
要使工作台固定在任意位置上，则可旋紧手轮的中央旋手。
（2）旋转微分筒16，可使工作台产生0 至25 毫米横向运动，微分筒分度值为0.01 毫米。
（3）扳动工作台摆动手柄15，可使工作台有±3°倾斜运动。
（4）扳动工作台转动手柄13，可使工作台绕垂直轴线旋转±4°。
（5）在测量轴线方向上，工作台能自由移动±5毫米。
见（图-2）在测量长方形工件宽度L时，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。
测量竖放圆柱形工件直径时，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。
测量横放圆柱形工件直径时，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。
3.5仪器附件（一）电眼装置电眼装置（如图-6所示）包括指示器、绝缘台、支持臂和球形测头四个部分。
它用来测量1－20mm的内孔，可使测量力接近于零。
（二）内测装置内测装置（如图-7所示）由大测钩、小测钩、小测钩顶针轴和样圈四部分组成，用来测量内尺寸。
测钩分为大小两种，分别用于不同内径以及不同深度测量。
小测钩66、67 可以测量孔径由10 至100 毫米，最大深度可至15 毫米。
一对测钩分别装于测头及小测钩顶针轴70 上后，可以用尾管螺钉固定。
样圈65 是用于内尺寸测量时作为校正规用。
在样圈上有刻线标记。
（三）内螺纹测量附件内螺纹测定装置（如图-8所示）由带有60°槽的测规、块规夹、浮动工作台、球形测头和弹簧压板五部分组成，用来测量内螺纹中经。
带有60°槽的测规71 是供公制螺纹测定时使用，块规夹72 用来装夹块规和测规所组成的尺寸组合体。
浮动工作台74 的作用是使试件迅速处于两触头之间的需要位置。
球形测头73 共有11 对，以备在不同试件情况下分别选择使用。
弹簧压板75 用于浮动工作台上固定试件用。
（四）其他附件如顶针架、压板、球面测帽、平面测帽、刀刃形测帽、重锤等。
图-6电眼装置结构图图-7内测装置构造图图-8内螺纹测定装置构造图结论经过小组讨论、研究学习，我们对万能测长仪有了更为深入的理解，而且对各种测长仪具的工作方式有了一个比较清晰的概念，对于测量仪器的设计所遵循的原则也有了更深一步的认识。
并且通过这次学习，提高了我们团队协作能力，和查找文献的方法与技能，增加自身的学术修养。
对仪器设计理论这门课程也有了更为深刻的感受。
并且通过对仪器发展历史的了解，我们深深的知道了一台仪器的产生，发展及其广泛应用，为大家所接受，是经历了一个多么的不容易，而真正能幸存下来的仪器是多么的优秀。
但由于没有仪器实物，只能凭借图片进行学习，且网上资料虽多但很杂乱，对我们的学习研究造成一定困难。
我们通过观看视频学习，队友间加强讨论，积极对资料进行筛选，最终克服了这些难题。
参考文献1刘占东，许爱芬，王宾.万能测长仪原理与结构研究2德：Hans Joachim Sommer.万能测长仪的发展与展望3。