用螺纹测量长度的最初尝试

人类最早使用螺纹原理进行测量物体的长度是在17世纪得以实现。1638年，英国约克郡的天文学家W. Gascogine应用螺纹原理测量星星的距离。在之后的1693年，他又发明了一个叫做“卡钳千分尺”的测量尺。

这是一个螺纹轴一端连着旋转手轮，另一端连着可移动量爪的测量系统。测量读数可以通过计数带有读数刻盘的手轮的旋转来获得。读数刻盘的一周被分成10等分，通过移动量爪来测量距离，实现了人类用螺纹测量长度的最初尝试。

H. Gascoigne发明的卡钳千分尺

瓦特与第一台台式千分尺

在Gascogine发明他的测量仪器的一个世纪之后，1772年蒸汽机的发明者James Watt发明了第一台台式千分尺，其设计的一个关键因素就是基于螺纹的放大倍率。James Watt最早使用的U型结构设计在后来成了千分尺的标准，如果没有他，千分尺的历史就会在此中断。

James Watt的台式千分尺（复制品）

机床之父发明的“大法官”

19世纪早期，被誉为“机床之父”的Henry Mausdlay爵士同样在测量仪器的历史上留下了自己的脚印。他发明的台式千分尺“大法官”能测量当时最精密的尺寸，并被认为是精密测量仪器的开端。

公众号：solidworks非标机械设计

Mausdlay 发明的台式千分尺“大法官”

Whitworth爵士首先将千分尺商品化

然而，James Watt和Mausdlay的台式千分尺在很大程度上是供他们自己使用的。直到19世纪后叶市场上才有精密测量仪器出售。发明了著名的“Whitworth螺纹”的Joseph Whitworth爵士成为了的推动了千分尺商品化的领军人物。

Whitworth爵士的“ 百万分之一英寸” 测量设备

现代千分尺的诞生

现代标准的千分尺具有U型结构和单手操作的特点。很多生产商都采用千分尺这一共同的设计。这一典型设计可追溯至1848年，法国发明家J.Palmer获得了称为Palmer系统的专利。现代千分尺几乎都遵循了Palmer系统的基本设计，比如U型结构、套管、套筒、心轴和测砧等。在千分尺的历史上Palmer的贡献不可估量。

在巴黎国际博览会上展出的Palmer千分尺

千分尺的发展壮大

美国B&S公司的Brown&Sharpe参观了于1867年举行的巴黎国际博览会，他们在那里第一次见到了Palmer千分尺并把它带回了美国。Brown&Sharpe仔细研究了他们从巴黎带回的千分尺，并在其中增加了两个机构：一个能更好的控制心轴的机构和一个心轴锁紧装置。他们在1868年生产出了袖珍型千分尺并在第二年将其推向市场。

Brown & Sharpe 制造的用于测量板厚的袖珍型千分尺

此后，千分尺在机械制造车间的必要性被准确地预测了，适用各种测量的千分尺随着机床的发展得到了广泛的应用。

我们一起看一个千分尺的制造视频。

视频资料，建议WiFi观看

外径千分尺的刻度读法

使用前不要忘了校准调零哦！

标准刻度，分度值为0.01mm时

通常情况下，当基线对正后，可以通过基线的位置来估读尺寸的最后一位数。

可以像上图那样读取到分度值0.01mm，也可以像下图所示那样，读取分度值到0.001mm。

带有游标刻度，分度值为0.001mm时

带游标刻度的千分尺在套管基线的上面有游标刻度，此时的读数方法如下图所示。

②当指引线为两个刻度（在这种情况下，21和22）之间的位置时，读取0.21mm。

③当游标尺刻度与其中一个微分筒刻度对齐时，读取0.003mm。

读数的注意事项

1）基线下面的刻度不要漏读或读错。

2）读取微分筒刻度线时须从正面直视基线。

正面直视基线

如果像（a）或（c）那样有倾斜角度去读数（如下图），会受到视觉偏差的影响无法读取刻度的正确位置，造成读数错误。

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