游標卡尺介紹
更新時(shí)間:2022-12-12 點(diǎn)擊次數:1447
游標卡尺介紹
游標卡尺,是一種測量長(cháng)度、內外徑、深度的量具。游標卡尺由主尺和附在主尺上能滑動(dòng)的游標兩部分構成。若從背面看,游標是一個(gè)整體。深度尺與游標尺連在一起,可以測槽和筒的深度。
在形形色色的計量器具家族中,游標卡尺作為一種被廣泛使用的高精度測量工具,它是刻線(xiàn)直尺的延伸和拓展,它最早起源于中國。古代早期測量長(cháng)度主要采用木桿或繩子,或用“邁步”“布手”的手法,待有了長(cháng)度的單位制以后,就出現了刻線(xiàn)直尺。這種刻線(xiàn)直尺在公元前3000年的古埃及,在公元前2000年的我國夏商時(shí)代都已有使用,當時(shí)主要是用玉石制成,直到青銅刻線(xiàn)直尺的出現這種“先進(jìn)”的測量工具較多的應用于生產(chǎn)和天文測量中。
中國漢代科學(xué)技術(shù)發(fā)達,發(fā)明了大量的當時(shí)先進(jìn)儀器和器具,如渾天儀、地動(dòng)儀、水排等,這些圓軸類(lèi)零件的誕生,都昭示著(zhù)刻線(xiàn)直尺在中國的誕生。在北京國家博物館中珍藏的“新莽銅卡尺”,經(jīng)過(guò)專(zhuān)家考證,它是發(fā)現最早的卡尺,制造于公元9年,距2000多年。與我國相比,國外在卡尺領(lǐng)域的發(fā)明晚了1000多年,最早的是英國的“卡鉗尺”,外形酷似游標卡尺,但是與新莽銅卡尺一樣,也僅僅是一把刻線(xiàn)卡尺,精度和使用范圍都較低。
具現代測量?jì)r(jià)值的游標卡尺一般認為是由法國人約尼爾·比爾發(fā)明的。他是一名頗具名氣的數學(xué)家,在他的數學(xué)專(zhuān)著(zhù)《新四分圓的結構、利用及特性》中記述了游標卡尺的結構和原理,而他的名字Vernier變成了英文的游標一詞沿用。而這把赫赫有名的游標卡尺沒(méi)有見(jiàn)到,因此有人質(zhì)疑他是否制成了游標卡尺。20世紀中葉,美國機械工業(yè)快速發(fā)展,美國夏普機械有限公司創(chuàng )始人于1985年秋,成功加工出了一批四把0-4英寸的游標卡尺,其精度達到了0.1毫米。1851年由美國B(niǎo)rown & Sharpe 公司將Nonuth 及 Vernier 兩個(gè)構想制造出第一支游標卡尺,后由德國Masuer兵工廠(chǎng)加以改良制造,是工程上應用廣的量具。1854年荷、法、德、英、都普遍用上了游標卡尺,1856年日本也普及了游標卡尺,游標卡尺的制造技術(shù)逐漸更新迅速提高,使之成為了通用性的長(cháng)度。1992年5月在揚州市西北8公里的邗江縣甘泉鄉(今邗江區甘泉鎮)順利清理了一座東漢早期的磚室墓,從墓中出土了一件銅卡尺(見(jiàn)圖2),此銅卡尺由固定尺和活動(dòng)尺等部件構成。固定尺通長(cháng)13.3厘米,固定卡爪長(cháng)5.2厘米、寬0.9厘米、厚0.5厘米。固定尺上端有魚(yú)形柄,長(cháng)13厘米,中間開(kāi)一導槽,槽內置一能旋轉調節的導銷(xiāo),循著(zhù)導槽左右移動(dòng)。在活動(dòng)尺和活動(dòng)卡爪間接一環(huán)形拉手,便于系繩或抓握。兩個(gè)爪相并時(shí),固定尺與活動(dòng)尺等長(cháng)。使用時(shí),將左手握住魚(yú)形柄,右手牽動(dòng)環(huán)形拉手,左右拉動(dòng),以測工件。用此量具既可測器物的直徑,又可測其深度以及長(cháng)、寬、厚,均較直尺方便和精確。惜因年代久遠,其固定尺和活動(dòng)尺上的計量刻度和紀年銘文,已銹蝕難以辨認。東漢原始銅卡尺的出土,糾正了世人過(guò)去認為游標卡尺乃是歐美科學(xué)家發(fā)明的觀(guān)念。英國在1973年出版的《英國百科全書(shū)》第10卷402頁(yè),記述游標卡尺是法國數學(xué)家“Pierre Vernier ”【維尼爾·皮】公元1580-1637年 在1631年發(fā)明的。