第四章  百分表和千分表（提示表）
第一節        指示表的結構及工作特點
1、百分表  千分表
百分表的工作原理有采用齒輪條式、杠杆齒輪式和蝸杆式三種。其中常用的是齒輪齒條式，也稱它為鍾表式百分表，它具有結構簡單、外形尺寸小、重量輕、傳動比大等優點，但回程誤差較大。
鍾表式百分表傳動采用兩級傳動，如圖所示。測杆上銑有齒條，它與齒輪Z1嚙合，齒輪Z2與齒輪Z1同軸並與中心齒輪Z3嚙合，中心齒輪Z3的軸上裝有指針。百分表的測量鏈就是由測杆齒條—軸齒輪和片齒輪—中心齒輪—指針和表盤所組成。為消除齒輪嚙合間隙而引起的回程誤差，在中心齒輪的另一側有附加片齒輪Z4和遊絲。在遊絲産生的扭力矩作用下，使中心齒輪紿終保持一個方向的扭力，而使整個傳動機構中，齒輪在正反轉時均為單面嚙合。百分表的測量力由彈簧産生，並不是來自於遊絲的力。同時在附加片齒輪的軸上裝有小指針，用於指示指針回轉的圈數。
百分表的分度值為0.01mm，表盤為圓周刻度，表針能作360°的多圈回轉，其測量範圍有0～3，0～5，0～10mm，甚至更大可做到20～100mm。百分表的準確度級別分為0級和1級，測量力最大不超過1.5N。
千分表的工作原理與百分表一樣，傳動機構多數采用純齒輪傳動式，也有采用杠杆齒輪式或杠杆螺杆式。
純齒輪傳動的千分表由三對齒輪副組成三級傳動機構。工作原理與組成測量鏈的元件和百分表一樣，只是比百分表增加一級齒輪傳動。
千分表的分度值有0.001mm、0.002mm、0.005mm三種，測量範圍有0～1mm、0～2mm，特殊情況下有0～3 mm、0～5 mm。千分表準確度等級分為0級和1級，與百分表相比，千分表量程較小，但準確度高。千分表測量力也為1.5N。
2、杠杆表
杠杆表有杠杆百分表和杠杆千分表兩種。它是一種借助於杠杆螺旋傳動機構，將測杆的擺動轉變為指針回轉運動的儀器。
杠杆百分表的示值範圍一般為±0.4或±0.5mm，測量力為0.2～0.4N。杠杆千分表的外形或工作原理與杠杆百分表相似。有正面式和端面式兩種測量形式，它的分度值有1µm，2µm兩種，示值範圍為0.2mm，測量力小於0.2N。
1、百分表使用時注意事項
（1）    使用前檢查百分表示值穩定性，即多次提起測杆，放手後觀察指針是否回到原位，檢查沒問題時再進行測量。
（2）    測量時輕提輕放。
（3）    正確測量。用百分表進行測量時，應使測杆有一定的起始位移（也即一定的起始測力），才可以起始點為基准讀取正反方向的位移變化。
（4）    正確調零。先提起測杆使測頭與基准面接觸，並使指針轉過半圈至一圈，然後把表緊固。再把測杆提起1～2 mm，然後輕輕放下，檢查百分表的示值穩定性，若示值穩定就可轉動表盤，使其零刻度線與指針重合。再把測杆提起1～2 mm，然後輕輕放下，如果指針仍與零刻線重合，說明調零已完成。若不重合，則反複進行調整直到重合為止。百分表進行測量時，也可不調零，但須記住起始位置的數值。
（5）    根據被測零件的形狀選擇測頭。
當用百分表測量孔時、槽的深度時，可使用柱狀測頭；
當用百分表測量凹槽、坑眼的深度時，可使用針狀測頭；
當用百分表測量窄的切槽深度時，可使用葉片測頭；
當用百分表測量不很深而且較窄的切槽深度時，可用平刀口測頭；
當用百分表測量紙張、皮革、塑料等的厚度時，可用平測頭；
當用百分表進行動態測量時，可用滾動測頭。
2、百分表的保養
（1）    百分表應放在乾燥無腐蝕性氣體的環境中保存。
（2）    百分表不用時，應讓測杆放松，使表處於自由狀態，以免其內部物件受外力的作用而影響其精度。
（3）    百分表要輕拿輕放，不可過多地來回撥動測頭，以防內部物件磨損；不要使測頭驟然下落，以免産生瞬間沖擊力。
（4）    不要使表面受到劇烈振動，不可敲打表的任何部位。
（5）    避免拆卸表的後蓋，防止灰塵或潮氣浸入表內。禁止任何液體浸入表內。
（6）    用完將表擦淨後放回盒內，但不得在測杆上塗凡士林或機油，以避免測杆和套筒粘結，造成測杆運動不靈活。
3、百分表（千分表）的應用
（1）    用三點法測量軸的直徑
如圖6—4，對於小工件可放在V形塊上測量；對於大工件將V形塊卡在工件上進行測量。D為標準直徑，D′被測軸的直徑。
對於圖A：D′=D + △y/K （α=60°時，K=1.5；α=90°時，K=1.2）
對於圖B：D′=D – △y/K  （α=60°時，K=0.5；α=90° 時，K=0.207）
    用千分表測得△y，代入上式，即可得到被測軸的直徑。
（2）直線度的測量
圖6—5是用百分表測量V型導軌的直線度。平尺與V型導軌並列，使平尺兩端與V型導軌貼合，百分表的支座為倒V形，與V型導軌貼合，百分表測頭與平尺接觸，並使百分表的指針轉過一定的角度。將百分表的支座在導軌全程滑過，記下這一過程中百分表的最大與最小讀數，兩者之差即為導軌的直線度誤差。
（3）平行度測量
圖6—6（a）為測量工件的上平面與下平面的平行度。將工件1置於平板2，下平面與平板2接觸；千分表的支座置於平板上，測頭置於上平面，並使千分表的指針轉過一定的角度。將千分表的支座在平板上滑動，觀察千分表的讀數，最大讀數差即為平行度誤差。為消除被測表面局部形狀誤差的影響，可在千分表測頭和被測表面之間墊一量塊。
圖6—7為測量軸線對基準平面的平行度。工件2的基準平面置於平板1上，在被測孔內配以心軸3（用心軸模擬被測軸線），然後用千分表4在給定長度上的兩點進行測量，兩個讀數之差即為工件的孔軸線對基準平面的平行度誤差。
（4）對稱度測量
圖6—8為測量鍵槽的對稱度。被測工件安放在V形塊上，V形塊置於平板上，在鍵槽之中裝入定位塊；千分表的支座置於平板上。平板為測量基準，基準軸線用V形塊模擬，被測中心平面由定位塊模擬。
調整工件，使定位塊沿徑向與平板平行，將千分表測頭置於定位塊朝上的平面上某一位置，記下千分表的讀數，然後將工件轉過180°，在定位塊朝上的平面上同一位置，記下千分表的讀數，取兩次讀數之差的絕對值a，代入下式：
f = ah/(d–h)，式中h鍵槽深度，d軸的直徑，f對稱度誤差。
（5）垂直度測量
圖6—9為測量機床主軸套筒上下移動對工作台面的垂直度。直角尺垂直立於工作台上，百分表固定於鑽杆（鑽杆與套筒固定在一起）上，使百分表的測頭與直角尺工作面接觸，並使百分表的指針轉過一定的角度。測量時，鑽杆緩慢下降，百分表的測頭沿著直角尺的工作面往下移動。百分表的示值最大變化量即為所求的的垂直度誤差。
（6）    徑向圓跳動和端面圓跳動的測量
圖6—10為百分表測量工件的徑向圓跳動和端面圓跳動。將工件裝架在專用夾具上，要求工件裝架好以後不能有軸向移動；將百分表的支座置於平台上。
將百分表測頭置於工件的圓柱面上的某一點，使被測工件旋轉一周，百分表的最大讀數與最小讀數之差即為該剖面的徑向圓跳動值。
將百分表測頭置於工件的端面上的某一點，使被測工件旋轉一周，百分表的最大讀數與最小讀數之差即為端面上對應的的直徑圓周上的端面圓跳動值。
（7）    用作檢驗裝置或專用量儀的讀數裝置。