百分表找正：用“跳动的一半”对准四爪单动卡盘、加工中心上的孔与凸台、尾座

找正的思路：只移动跳动的“一半”

找正时，让百分表接触外圆（或孔的内壁），转动主轴，读取指针的跳动。外圆的跳动（最大−最小）是中心偏移（偏心量）的 2 倍。所以把工件（或主轴）移动跳动的一半，中心就对准了。无论是四爪单动卡盘、加工中心找孔中心，还是尾座对中，思路都一样。

瞄准读数的“中间值”相对两点的读数为 0.12 和 0.02 时，差为 0.10，中心偏移为 0.05。移动工件，使读数较高一侧的指针指向 0.07（= 两个读数的中间值），另一侧也会变为 0.07，两点之差变为 0。诀窍是对准中间值，而不是对准刻度 0。

不过，跳动并不全是中心偏移。黑皮（氧化皮）或铸造表面的凹凸、工件本身的圆度误差（不圆）也会被读成跳动。转动时读到的跳动，同时包含中心偏移和形状误差^[11]。中心偏移每转只出现一次峰和谷（上图的波形），而形状误差往往每转出现多个峰，因此要看指针的摆动方式来区分。找正时，原则上要把表打在精加工面或已车削面等干净的表面上。

打表方法：百分表与杠杆百分表

• 先稍微压表，再对零：为避免测头离开表面、出现“读不到”的位置，接触后先稍微压入，再对刻度
• 从正上方读指针：斜着看会读错刻度。日本技能五轮车床项目的步骤里也有“从正上方看着，慢慢转动主轴”^[5]
• 慢慢转动：用手转动主轴，或用极低转速。转得快指针会跳，容易漏看峰和谷

杠杆百分表的角度与修正系数

修正公式为“实际值 = 读数 × cos θ”，日本精密测量仪器工业会的资料给出了上表^[4]。测量仪器厂商的资料中有这样的例子：读数 0.002 mm、θ=30° 时，0.002 × 0.87 = 0.00174 mm^[1][8]。θ 小于 10° 时，影响可以忽略，这是通常的说法（cos 10° = 0.985，差约 1.5 %）^[7]。这是测头沿圆弧运动的杠杆式特有的误差。厂商说明，把测头运动转换为直线运动的杠杆测头式指示表不受角度影响^[3]。

找正时“0 的位置”不会偏如果角度 θ 不变，所有读数只是按相同比例（cos θ）变大，因此使两点读数一致（差为 0）这一对准方法的结论不变。但在“只移动差的一半”时，读数偏大多少，就会多移动多少，需要反复几次逼近。下面的计算器输入 θ 后，会修正并给出实际偏移（mm）。如果只计算角度修正，也可以使用杠杆百分表页面上的计算器。

车床：四爪单动卡盘找正

四爪单动卡盘的 4 个卡爪可以逐个移动，因此既能夹持偏心的工件，也能把圆棒高精度地找正。日本厚生劳动省的车床项目手册把找正定义为“使机床主轴的回转中心与被加工工件的轴心一致”，并说明要反复松紧四爪卡盘的卡爪来进行^[5]。

1. 卡爪位置对齐后夹紧：以卡盘端面的同心圆槽为参考，把 4 个卡爪调到大致相同的位置；不想损伤精加工面时，在卡爪上垫保护片。一边看跳动，一边尽量均匀地夹紧^[5]
2. 打表并对零：把表座固定在刀架或溜板上，从外圆正上方（或中心高度的侧面）打表。稍微压入后把刻度对零
3. 用相对的 2 个卡爪对准中间值：即上图的 ①～⑤。拧紧读数高一侧的卡爪，松开读数低一侧的卡爪（先松后紧）^[11]。高点在两个卡爪之间时，拧紧高点一侧相邻的 2 个卡爪，松开另一侧的 2 个
4. 另一组也对好：转 90°，用剩下的 2 个卡爪做同样的操作。调一组时另一组会稍微走偏，所以两组交替反复 2～3 次
5. 最终夹紧并确认：相对的 2 个卡爪一对一对交替、逐步最终夹紧^[11]。最后再转 1 圈读跳动，若有偏差，只对该组重新逼近。薄壁工件夹得过紧，会在变形状态下被车削，松开后会出现与卡爪数相同的高点^[11]

据说在日本全国技能大赛（技能五轮）车床项目的课题中，要进行约 50 次找正，顶尖选手每次只需 2～3 分钟。手册指出，这项作业的熟练程度对缩短作业时间最为关键^[5]。除了松紧卡爪，还有轻轻敲击使工件移动的方法。在一项关于找正训练模拟器的研究中，得出了敲击移动的技能比用夹紧力调整的技能更难掌握这一结果^[6]。建议先只用松紧卡爪来逼近，熟练后再用塑料锤轻敲移动，按这个顺序练习。

加工中心：找孔与凸台的中心

在加工中心或铣床上，把主轴对准已有孔（或凸台 = 圆形凸起）的中心时，把杠杆百分表装在主轴上，用手转动，沿孔的内壁（凸台则沿外圆）打表。在 +X、+Y、−X、−Y 4 处读数，把主轴（工作台）移动相对两点之差的一半^[12]。

1. 把表装在主轴上：把杠杆百分表短而牢固地装在表夹或弹簧夹头上（表臂过长会挠曲^[4]）。让主轴处于可用手转动的状态
2. 大致移到中心附近：目测，用手摇脉冲发生器移到孔（凸台）中心附近，降下 Z 轴让测头接触。稍微压入后把刻度对零
3. 读 X 方向 2 点：在 +X 和 −X 读数，把 X 移动差的一半（方向见上图）。移动后，再读 2 点确认
4. 读 Y 方向 2 点：在 +Y 和 −Y 同样对准
5. 转一圈确认：最后转 1 圈，指针几乎不动即完成。把此时的机床坐标设为工件坐标系（G54 等）的 X、Y。即使是工作台移动的机床，机床坐标的 +X 也按“刀具相对工件向 +X 移动”的方向来考虑

表随主轴一起转动，转到对面（主轴后方）时刻度不好看，这是缺点。可以放一面镜子，或改变表的朝向来读。也有刻度不随之转动、始终朝向正面的专用工具“同轴指示表”，以及使用寻边器、测头（机上测量）的方法。测头速度快，也没有人为读数误差；各自如何区分使用，汇总在下面的“常见问题”中。

尾座：两顶尖之间的对中

用两顶尖或尾座支撑车削长轴时，如果尾座顶尖横向偏离主轴中心，车出的外圆会变成锥形（一端细）。尾座横向偏移为 δ 时，尾座一侧的直径与主轴一侧相差 2δ。

• 用检验棒对准：在两顶尖之间装上直线度有保证的检验棒，用固定在溜板上的表在主轴侧和尾座侧 2 处读数。两端都为零即已对准^[11]。如果读数的 2 点基本就在两顶尖处，读数差就是尾座的横向偏移（半径方向）。2 点间距 l 比顶尖间长度 L 短时，偏移 ≈ 读数差 × L ÷ l
• 用试切对准：没有检验棒时，用废料以相同切深轻车两端，用千分尺测量两端直径 D₁（主轴侧）、D₂（尾座侧）^[11]。如果车的是两端， 尾座偏移 ≈ (D₁ − D₂) ÷ 2（车削的 2 处间距 l 比 L 短时，再 × L ÷ l）。D₂ 较细时，尾座偏向刀具一侧（前侧）

这里同样，“直径差的一半”才是中心偏移。把直径（两侧）和半径（单侧）弄混，就会移动 2 倍。机床厂商也公开了用手把主轴转 180°、在上下 2 点读数来确认尾座对中的步骤^[13]。

计算器：根据 4 点读数，算出向哪边移动多少 mm

车床四爪卡盘输入卡爪 1～4 位置的读数，加工中心输入 +X、+Y、−X、−Y 位置的读数，即可按相对的每一组给出中心偏移、移动方向和要对准的目标读数。读数请以“指针被压入的方向为正”输入。

常见的 8 种失误

1. 把跳动全部移过去：中心偏移是跳动的一半。全部移过去，会向另一侧偏同样的量
2. 孔与凸台的方向弄反：孔向读数高侧的反方向，凸台向读数高侧（见上图）
3. 杠杆百分表的测头立着打表：角度越大读数越大，导致移动过量^[1][4]
4. 表座或表臂过长、松动：在测量力或自重作用下挠曲，指针不能正确动作^[4]
5. 最终夹紧时走偏：即使预紧时对好了，最后只把 1 个卡爪拧得很紧，工件也会被推偏。4 个卡爪逐步均匀拧紧，拧紧后再读一次
6. 打在黑皮、铸造表面上：把形状凹凸误认为偏心。应打在车过的表面上，或按每转的峰数来区分
7. 把直径和半径弄混：千分尺测出的直径差，是中心偏移的 2 倍
8. 斜着读刻度：指针与刻度的视差导致读错。应从正上方读^[5]

先怀疑表本身日本某县的工业试验场按 JIS 检验了县内 6 家企业的 73 只百分表，结果约 38 % 不合格，仅看杠杆百分表则有 82 % 不合格。原因被认为是一直装在机床上使用，切屑和切削油进入，或者总是使用同一段量程，导致齿轮单边磨损^[15]（1991 年的报告）。使用前先按下测头再松开，确认能否回到 0^[9]，并定期点检、送检校准。点检方法在杠杆百分表页面中有介绍。

常见问题

要对到什么程度？

根据图纸的跳动、同轴度公差决定，进入远小于公差的范围即可停止。过度追求只会浪费时间。分度值 0.01 mm 的表读不出比 1 格更细的值，想对准几 µm 时，要使用分度值 0.002 mm 或 0.001 mm 的杠杆百分表。

三爪自定心卡盘也能找正吗？

三爪自定心卡盘的 3 个卡爪一起移动，不能像四爪单动卡盘那样逐个调整。用久的三爪卡盘中心可能偏 0.05～0.25 mm，有资料介绍在高点一侧的卡爪与工件之间垫纸或薄垫片来调整的方法^[11]。需要精度时，先在机上车削（成形）软爪再夹紧是最可靠的。软爪拆装后精度会下降，重新装上后要重新成形^[14]。也有可以用调整螺钉移动卡盘本体、把跳动调到最小的卡盘。

与寻边器、测头怎么区分使用？

寻边器是碰到端面后加减测头直径的一半，孔则碰两侧取中点。测头由机床循环自动测量，速度快，没有人为读数误差。用百分表转动打表的方法，只要主轴能用手转动的机床都能用，孔的不圆也能从指针的摆动看出来，这是它的优点^[12]。

杠杆式和钟表式该用哪个？

像车床外圆那样能从正上方垂直打表的地方用钟表式；孔的内壁、或在加工中心上装在主轴上旋转时适合用杠杆式。用杠杆式时别忘了角度修正。

想了解百分表本身的读法。

百分表和杠杆百分表页面汇总了刻度读法练习、各部位名称和点检方法。