游標卡尺介紹

游標卡尺，是一種測量長度、內(nèi)外徑、深度的量具。游標卡尺由主尺和附在主尺上能滑動的游標兩部分構(gòu)成。若從背面看，游標是一個整體。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，它是刻線直尺的延伸和拓展，它最早起源于中國。古代早期測量長度主要采用木桿或繩子，或用“邁步”“布手”的手法，待有了長度的單位制以后，就出現(xiàn)了刻線直尺。這種刻線直尺在公元前3000年的古埃及，在公元前2000年的我國夏商時代都已有使用，當時主要是用玉石制成，直到青銅刻線直尺的出現(xiàn)這種“先進”的測量工具較多的應(yīng)用于生產(chǎn)和天文測量中。

中國漢代科學技術(shù)發(fā)達，發(fā)明了大量的當時先進儀器和器具，如渾天儀、地動儀、水排等，這些圓軸類零件的誕生，都昭示著刻線直尺在中國的誕生。在北京國家博物館中珍藏的“新莽銅卡尺”，經(jīng)過專家考證，它是發(fā)現(xiàn)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，也僅僅是一把刻線卡尺，精度和使用范圍都較低。

具現(xiàn)代測量價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(shù)學家，在他的數(shù)學專著《新四分圓的結(jié)構(gòu)、利用及特性》中記述了游標卡尺的結(jié)構(gòu)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有見到，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Brown & Sharpe 公司將Nonuth 及 Vernier 兩個構(gòu)想制造出第一支游標卡尺，后由德國Masuer兵工廠加以改良制造，是工程上應(yīng)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度。1992年5月在揚州市西北8公里的邗江縣甘泉鄉(xiāng)（今邗江區(qū)甘泉鎮(zhèn)）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（見圖2），此銅卡尺由固定尺和活動尺等部件構(gòu)成。固定尺通長13.3厘米，固定卡爪長5.2厘米、寬0.9厘米、厚0.5厘米。固定尺上端有魚形柄，長13厘米，中間開一導(dǎo)槽，槽內(nèi)置一能旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)的導(dǎo)銷，循著導(dǎo)槽左右移動。在活動尺和活動卡爪間接一環(huán)形拉手，便于系繩或抓握。兩個爪相并時，固定尺與活動尺等長。使用時，將左手握住魚形柄，右手牽動環(huán)形拉手，左右拉動，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、寬、厚，均較直尺方便和精確。惜因年代久遠，其固定尺和活動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，糾正了世人過去認為游標卡尺乃是歐美科學家發(fā)明的觀念。英國在1973年出版的《英國百科全書》第10卷402頁，記述游標卡尺是法國數(shù)學家“Pierre Vernier ”【維尼爾·皮】公元1580－1637年 在1631年發(fā)明的。