探討游標卡尺的精度

1.游標卡尺精度
常用游標卡尺按其精度可分為3種：即0.1毫米、0.05毫米和0.02毫米。精度為0.05毫米和0.02毫米的游標卡尺。它們的工作原理和使用方法與本文介紹的精度為0.1毫米的游標卡尺相同。精度為0.05毫米的游標卡尺的游標上有20個等分刻度，總長為19毫米。測量時如游標上第11根刻度線與主尺對齊，則小數部分的讀數為11/20毫米=0.55毫米，如第12根刻度線與主尺對齊，則小數部分讀數為12/20毫米=0.60毫米。也就是游標那個刻度對齊主尺，其讀書為格數乘以對應的精度。此外，對於0.02mm精度的游標卡尺，可以采用另外一種快速讀數方法：游標上第幾根刻度對齊，找到前面的整數部分，然后整數就是小數點的第一位，后面的格數再乘以精度，兩個部分構成小數點的讀數。
精度原理：一般來說，游標上有n個等分刻度，它們的總長度與尺身上（n－1）個等分刻度的總長度相等，若游標上最小刻度長為x，主尺上最小刻度長為y，則 nx=（n－1）y，x=y－（y/n）。主尺和游標的最小刻度之差為Δx=y－x=y/n，y/n叫游標卡尺的精度，它決定讀數結果的位數。由公式可以看出，提高游標卡尺的測量精度在於增加游標上的刻度數或減小主尺上的最小刻度值。一般情況下y為1毫米，n取10、20、50，其對應的精度分為0.1，0.05毫米、0.02毫米。精度為0.02毫米的機械式游標卡尺由於受到本身結構精度和人的眼睛對兩條刻線對准程度分辨力的限制，其精度不能再提高。