比較儀

　　利用相對法進行測量（見長度計量技術）的長度測量工具（圖1），主要由測微儀和比較儀座組成。測量時，先用量塊研合組成與被測基本尺寸相等的量塊組，再用此量塊組使測微儀指針對零，然後換上被測工件，測微儀指針指示的即為被測尺寸的偏差值。按測微儀所採用的放大原理，比較儀可分為機械式比較儀、光學比較儀和電學比較儀3種。

圖1　比較儀

　　機械式比較儀　和百分表和千分表、杠桿齒輪式測微儀或扭簧測微儀等機械式指示表作為放大、指示部件。杠桿齒輪式測微儀的工作原理與百分表和千分表相似。但第1級放大機構是杠桿，其分度值通常為1微米。扭簧測微儀是一種具有無機械摩擦放大機構的指示表（圖2）。它的主要放大元件是一根從中間起一端向右扭曲，另一端向左扭曲的金屬薄片（寬度為0.1毫米左右，厚度為0.005毫米左右），稱為扭簧絲。在它的中間粘有一根直徑約為0.06毫米的空心玻璃絲做的指針。當測桿上下移動時，可動支架把上下位移轉換為左右位移，使扭簧絲縮短或伸長，並帶動指針轉一個角度，從表盤上即可讀出測桿的位移量。扭簧測微儀的靈敏度很高，常見的分度值有1微米、0.5微米、0.2微米和0.1微米幾種，最高可達0.02微米。示值范圍一般為±50個分度值。機械式比較儀常用在車間和計量室測量工件外徑和厚度等。

　　光學比較儀　利用光學測微儀作為放大指示部件。常見的有立式、臥式和影屏式3種。①立式光學比較儀：又稱立式光學計，圖3為光學測微儀的光學系統。它是按自準直原理（見自準直儀）設計的。分劃板位於物鏡焦平面上，平面反射鏡按杠桿原理設置。當測桿上下移動時，平面反射鏡繞支點轉動一個很小角度，由平面反射鏡反射回去的光線，經直角棱鏡後成象在分劃板上的刻度尺象發生偏移。偏移量的大小與測桿移動距離成比例。光學測微儀的分度值為1微米，示值范圍為0.1毫米。立式光學計適宜在計量室使用，測量范圍為0～180毫米，常用於檢定量塊和光滑量規以及測量工件的外徑、厚度。②臥式光學比較儀：又稱臥式光學計，其工作原理與立式光學計相同，測量范圍為0～500毫米，適用於在計量室測量較大的或在立式光學計上不易定位的工件，如圓盤等，也常利用測孔附件測量孔徑。③影屏式光學比較儀：又稱投影光學計，其光學系統與立式光學計相似，但刻度尺影像經投影放大透鏡放大後成象於影屏上。分度值有1微米、0.2微米等。分度值為0.2微米的光學系統采用多次反射以增大光學杠桿的放大比。此外，還有用光波幹涉法測量的接觸式幹涉比較儀，其分度值為0.05微米、0.1微米和0.2微米。

圖4　數字顯示電感式比較儀

　　電學比較儀　常用電感式或電容式測微儀（見長度傳感器）作為放大、指示部件。圖4是數字顯示的電感式比較儀，其分辨率有1微米、0.1微米和0.01微米等幾種。