比较测量
百分表(测杆式)Dial indicator / Mechanical dial gauge
别名:指示表(Dial indicator)、Digimatic 指示表(数显)、数显指示表

≡标准、测量范围、精度
- 标准
- JIS B 7503:2017 百分表
- JIS B 7563:2021 数显指示表
- ISO 463:2006 mechanical dial gauges
- ASME B89.1.10M Dial Indicators
- 测量范围
- 通用 标准品为 1~10 mm。量程短的机型为 0.08 mm,长的机型为 100 mm(TECLOCK 最大可达 150 mm)
- byMaker
- 三丰 2044A 5 mm(分度值 0.01 mm)
- 最小显示量、分度值
- 通用 以 0.01 mm 和 0.001 mm 最具代表性。TECLOCK 有 0.0005~0.1 mm 共 6 种
- 数显 0.001 mm 等
- 精度(示值误差、最大允许误差)
- 思路
- 在 JIS B 7503:2017 中,1/10 圈、1/2 圈、1 圈和全测量范围的指示误差,以及回程误差、重复精度、测量力,分别用最大允许误差(测量力用允许极限)来规定
- 指示误差的测定方法:压入测杆的同时按规定间隔读数(前 2 圈每 1/10 圈读一次,等),回程方向也在相同的点读数
- MPE 为标准温度 20 ℃ 下的值
- 三丰、TECLOCK 均在垂直姿态(测头朝下)下检验并保证精度
- byMaker
- 三丰 2044A(0.01 mm,5 mm) 1/10 圈 5 µm,1/2 圈 9 µm,1 圈 10 µm,全量程 12 µm,回程误差 3 µm,重复性 3 µm,测量力 1.4 N 以下
- 思路
▦种类
◎各部分名称与作用
| # | 名称 | 英文 | 作用 |
|---|---|---|---|
| 1 | 测杆 | Spindle / Plunger | 与测头一起上下移动的轴。上面刻有齿条。[6][8][5] |
| 2 | 测头 | Contact point | 装在测杆前端。螺纹统一为 M2.5×0.45。[6][8][5] |
| 3 | 装夹套筒 | Stem | 安装到夹具或表架上的轴(ø8 mm,公制品)。[6][5] |
| 4 | 表耳(Lug)、后盖 | Lug / back | 从背面安装时使用。方向可转 90°。[6][10] |
| 5 | 长针、短针(转数计) | Pointer, revolution counter | 长针读取细小的量,短针读取圈数(mm)。[6][5] |
| 6 | 表盘、外框(表圈) | Dial face, bezel | 转动外框,使表盘的 0 对准长针。[6][5][8] |
| 7 | 限位器(公差指针) | Limit pointers | 设置在公差上下限位置的标记。[6][11] |
| 8 | 盖板、表帽、内框 | Crystal, cap, inner frame | [6][8] |
| 9 | 齿条、小齿轮、齿轮系(内部) | Rack, pinion, gear train | 将测杆的直线运动转换为旋转,经齿轮放大后传递给指针。[8][6] |
◷刻度读法
短针 2(mm)+ 长针 37 格(0.37 mm)= 2.37 mm
短针(圈数)读 mm,长针读 0.01 mm,二者相加。表盘结构因机型而异(也有 1 圈 0.2 mm、0.5 mm 的机型)。
✋使用步骤
- 动作检查:长针、短针、测杆的动作是否顺滑,静止点是否稳定;测头和后盖(表耳)有无松动[7][6][11]
- 安装:只通过装夹套筒或表耳固定,并使用刚性足够的夹持器。在测头抵住工件的状态下,用手指从上下轻压内框(表壳),看长针能否回到设定位置,以判断安装是否良好用螺钉夹紧装夹套筒时:安装孔 ø8G7,M4~M6,位置距套筒下端 8 mm 以上,M5 单点紧固时最大 150 N·cm。拧得过紧会使测杆动作变差(三丰)[6][11]
- 方向:安装时使测杆与测量方向平行(与测量面垂直)。若发生倾斜,相对于实际位移 L1,读数 L2 会成为不同的值[7][10][11]
- 基点调整:考虑预计的尺寸范围(公差+α),在测量范围中央附近调零。这样即使尺寸出乎预料,也能在量程内读数[7]
- 数显型的原点和预置,应在测杆从静止端抬起 0.2 mm 以上的位置进行(距端部 0.2 mm 的范围不在精度保证范围内)[10][5][11]
- 测量:读取与标准件的差值(比较测量)、回转体的跳动、平面度等。宜使工件沿着靠块移动,并沿能从正面看到表的方向移动[7][8][6]
- 不要突然移动测杆,也不要施加横向力[6][11]
- 在温度变化的场所,要经常用标准件确认长针的设定位置[6]
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!常见测量失误与对策
✓保养、存放与检查、校准
保养、存放
- 测杆不要加油。动作不畅时,用干布或蘸有酒精的布擦拭上下滑动面,仍不能恢复就送去修理[10][7][6]
- 盖板用柔软的干布或略蘸中性洗涤剂的布擦拭。不要使用挥发油、稀释剂、酒精等有机溶剂[6][7]
- 使用环境:温度 0~40 ℃、湿度 30~70 %,不得结露。避免灰尘、油雾、阳光直射(TECLOCK)[6]
- 若静止点处长针、转数计明显偏移,可能是内部损坏。请勿拆卸,送去修理[11]
- 测头和后盖请使用厂商指定的产品[6]
检查、校准
- JIS 的方法:固定在支承台上,以千分尺头或测长仪为基准,在去程、回程的各点读取指示误差。重复性是在同一位置移动 5 次取最大差,测量力用弹簧秤读取[5][6]
- 综合考虑使用频率、环境和使用方式,按企业内部标准确定周期,定期检查[6]
百分表不能单独测量,是需与表架、磁性表座、夹具组合使用的比较测量器具(三丰、TECLOCK)。
⇄相关器具
📚出处
未作标注的内容,均为两份以上不同发行方的资料所一致的内容。步骤和注意事项依据资料用 Kezuriba 自己的话整理,图为 Kezuriba 绘制。精度数值并非取自 JIS 数表,而是厂商公布的数值。
- 日本规格协会“JIS B 7503:2017 百分表(文献信息)”
- 日本规格协会“JIS B 7563:2021 数显指示表(文献信息)”
- ISO「ISO 463:2006 Design and metrological characteristics of mechanical dial gauges」
- ASME「ASME B89.1.10M Dial Indicators (for Linear Measurement)」
- 三丰“Quick Guide to Precision Measuring Instruments(Catalog No. E11003(7),截至 2024 年 8 月)”
- TECLOCK“综合目录 1 百分表(含使用注意事项、JIS B 7503 零件图)”
- 三丰“百分表的正确使用方法、读法与注意事项”
- 新潟大学“新潟大学工学部 技术职员 实习教材 第 1 章 加工测量”
- 三丰“Mitutoyo Product Fundamentals(Bulletin No. 2180,Mitutoyo America)”
- 三丰“Digimatic 指示表、百分表、杠杆表的基础知识”
- 三丰“Check Points for Measuring Instruments(Catalog No. E12024)”
- 三丰“百分表 标准型 2044A 规格”
- 新潟精机(SK)“标准内径百分表 WCDI-35 使用说明书”