游标卡尺是怎么测量长度的

　游标卡尺是利用了微分的思想，把读数放大为容易识别的刻度对准，从而实现高精度的测量。

游标卡尺由于结构简单、操作方便、并拥有一定的测量精度，成为工业中重要的测量工具，在中学就要求我们能熟练掌握游标卡尺的使用，通常有十分度游标卡尺、二十分度游标卡尺和五十分度游标卡尺，不同的使用方式可以测量长度、深度和内外径。

游标卡尺的设计非常巧妙，我们就以最简单的十分度游标卡尺，来学习游标卡尺的测量原理，下面为五十分度游标卡尺的实物图：

游标卡尺在结构上可分为主尺和游标尺，主尺上拥有正常的刻度，单位刻度为1mm；而在游标尺上，刻度有所不同，单位刻度的实际长度为09mm，比主尺上的单位刻度少了01mm；当游标尺上的零刻度线与主尺上某个刻度X重合时，游标尺的10刻度将和主尺上的"X+9"重合。

测量原理：游标卡尺上的第一条刻度比主尺少了01mm，第二条累计少了02mm，第三条累计少了03mm，……，第十条累计少了1mm，当游标尺上的零刻度线在主尺上没有刻度重合时，就需要在游标尺上读出误差值Δx，也就是说整个游标尺与主尺前一个刻度相差Δx，这个误差值正好能补偿掉游标尺与主尺之间的误差，由于十分度游标尺精度设计就是01mm，所以我们一定能在游标尺上找到一个和主尺刻度重合的读数，这个读数就可以给出Δx的值。

我们也可以理解为，游标尺把主尺上的每个1mm，放大为9mm的长度，从而方便我们对读数的识别，二十分度游标卡尺和五十分度游标卡尺的原理也是一样的；由于游标尺上的读数本身就是误差值，所以十分度游标卡尺的测量精度就是01mm。

卡尺的发明非常早，早在汉朝王莽时期，就有了青铜卡尺，但是青铜卡尺没有游标，只能借助刻度线靠目测估出读数，和现代游标卡尺相差甚远；而游标的概念，最早是1631年法国工程师Pierre Vernier发明的，并用于测量角度，比如用在象限仪上，后来应用在长度测量中，就有了游标卡尺。

①测量外尺寸时，应先把量爪张开的比被测尺寸稍大，再把固定测量爪与被测表面靠上，然后慢慢推动尺框，使活动测量爪轻轻地接触被测表面，并稍微游动一下活动测量爪，以便找出最小尺寸部位，可获得正确的测量结果。卡尺的两个测量爪应垂直于被测表面。同样道理，读数之后要先把活动测量爪移开，再从被测件上取下卡尺；在活动测量爪还没松开之前，不允许猛力拉下卡尺。

②测量内孔直径时，应先把测量爪张开的比被测尺寸稍小，再把固定测量爪靠在孔壁上，然后慢慢拉动尺框，使活动测量爪沿着直径方向轻轻接触孔壁，再把测量爪在孔壁上稍微游动一下，以便找出最大尺寸部位。注意测量爪应放在孔的直径方向o

③测量沟槽宽度时，卡尺的操作方法与测量孔径相似，测量爪的位置也应摆正，要垂直于槽壁。

④测量深度时，应使游标卡尺的尺身下端面与被测件的顶面贴合，向下推动深度尺，使之轻轻接触被测底面。

⑤测量孔中心与测平面之间的距离。

⑥测量两孔的中心距。

卡尺测量正确读数如下：

1、看游标尺总刻度确定精确定度（10分度、20分度、50分度的精确度）。

2、先读整数：看游标零线的左边，尺身上靠近的一条刻线的数值，读出被测尺寸的整数部分。

3、再读小数：看游标零线的右边，数出游标几条刻线与尺身的数值刻线对齐，读出被测尺寸的小数部分（即游标读数值乘其对齐刻线的顺序数）。

4、得出被测尺寸：把上面两次读数的整数部分和小数部分相加，就是卡尺的所测尺寸（测量值=主尺读数+游标尺读数）。

卡尺读数注意事项

1、读数之前要注意主尺和游标的计量单位，避免在计算时出现计量单位不统一误算的情况。

2、读数前要注意标尺的分度（即卡尺的精确度）。

3、 读数结果必须保证卡尺的精度。例如10mm+20×002mm=104mm是错的，正确的结果是10mm+20×002mm=1040mm。

4、读数时，视线要垂直于尺面，否则测量值不准确。

5、测量内径尺寸时，应轻轻摆动，以便找出最大值。

游标卡尺读数一刻度线为准，刻度位于两个数值之间，读取要取整数，游标知识的数值要和尺身上的刻度线齐平，然后按照公式读出测量值，需要注意的是10分度游标卡尺游标分度与主尺相差01毫米，而50分度的游标卡尺则相差002毫米，要仔细区分。

游标卡尺（VERNIERCALLIPER），是一种测量长度、内外径、深度的量具。游标卡尺由主尺和附在主尺上能滑动的游标两部分构成。主尺一般以毫米为单位，而游标上则有10、20或50个分格，根据分格的不同，游标卡尺可分为十分度游标卡尺、二十分度游标卡尺、五十分度格游标卡尺等，游标为10分度的有9mm，20分度的有19mm，50分度的有49mm。游标卡尺的主尺和游标上有两副活动量爪，分别是内测量爪和外测量爪，内测量爪通常用来测量内径，外测量爪通常用来测量长度和外径。

游标卡尺的使用方法：

1、用软布将量爪擦干净，使其并拢，查看游标和主尺身的零刻度线是否对齐；

2、对齐就可以进行测量；

3、没有对齐则要记取零误差；

4、游标的零刻度线在尺身零刻度线右侧的叫正零误差，在尺身零刻度线左侧的叫负零误差，读数时要注意，主尺上刻的数字是厘米数即可。

游标卡尺是一种测量长度、内外径、深度的量具，游标卡尺由主尺和附在主尺上能滑动的游标两部分构成。游标卡尺的主尺和游标上有两副活动量爪，分别是内测量爪和外测量爪。

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