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划线基础
划线
概述
根据图样或技术文件要求,在毛坯或半成品上用划线工具划出加工界线,或作为找正检查依据的辅助线,这种操作叫做划线。
划线不仅能使加工时有明确的界线和加工余量,还能及时发现不合格的毛坯,以免因采用不合格毛坯而浪费工时。
当毛坯误差不大时,可通过划线借料得到补偿,从而提高毛坯的合格率。
对划线的要求是:
线条清晰均匀,定形、定位尺寸准确。
考虑到线条宽度等因素,一般要求划线精度能达到025mm~05mm。
工件的完工尺寸不能完全由划线确定,而应在加工过程中,通过测量以保证尺寸的准确性。
划线可分为平面划线和立体划线。
平面划线是指只在工件某一个表面内划线(图2-1)。
立体划线是指在工件的不同表面(通常是相互垂直的表面)内划线(图2-2)。
划线工具
熟悉并能正确使用划线工具,是做好划线工作的前提。
划线平台(图2-3)是用来安放工件和划线工具,并在其工作面上完成划线过程的基准工具,其材料一般为铸铁。
它的工作面即上表面经精刨或刮削而成为平面度较高的平面,以保证划线的精度。
划线平台一般用木架支承,高度在1m左右。
划线平台的正确使用和保养方法如下:
(1)安装时,使工作面保持水平位置,以免日久变形。
(2)要经常保持工作面的清洁,防止铁屑、砂粒等划伤平台表面。
为防止平台受撞击,使用工件、工具时要轻放。
(3)平台工作面各处要均匀使用,以免局部磨损。
(4)划线结束后要把平台表面擦净,上油防锈。
(5)按有关规定定期检查,并给予及时调整、研修,以保证工作面的水平状态及平面度。
划针
划针(图2-4a)是直接在工件上划线的工具。
一般在已加工面内划线时使用3mm~5mm的弹簧钢丝或高速钢制成的划针,将尖端磨成10°~20°,并淬硬,以提高耐磨性。
同时保证划出的线条宽度在005mm~01mm内。
在铸件、锻件等加工表面划线时,可用尖端焊有硬质合金的划针,以便保持划针的长期锋利,此时划线宽度应在01mm~015mm范围内。
划针通常与直尺、90°角尺、三角尺、划线样板等导向工具配合使用,使用方法和注意事项如下:
(1)用划针划线时,一手压紧导向工具,防止其滑动,另一手使划针尖靠紧导向工具的边缘,并使划针上部向外倾斜约15°~20°,同时向划针前进方向倾斜45°~75°(图2-4b)。
这样既能保证针尖紧贴导向工具的基准边,又能方便操作者观察。
水平线应自左向右划,竖直线自上到下划,倾斜线的走向趋势是自左下向右上方划,或自左上向右下划。
(2)划线时用力大小要均匀适宜。
一根线条应一次划成,既要保持线条均匀清晰,又要控制线条宽度。
划规
划规是用来划圆和圆弧、等分线段、量取尺寸的工具。
划规一般用中碳钢或工具钢制成,两脚尖端淬硬并刃磨,有的在两脚端部焊有一段硬质合金。
常用的划规有普通划规、扇形划规、弹簧划规及长划规等(图2-5a~d)。
其中普通划规因结构简单、制造方便而应用较广,但要求两脚铆接处松紧适度。
过松,在测量和划线时易使两脚活动,使尺寸不稳定。
过紧,又不便调整。
扇形划规因有锁紧装置,两脚间的尺寸较稳定,结构也较简单,常用于粗毛坯表面的划线。
弹簧划规易于调整尺寸,但用来划线的一脚易滑动。
因此,只限于在半成品表面上划线。
长划规专用于划大尺寸圆或圆弧,它的两个划规脚位置可调节。
使用划规前,应将其脚尖磨锋利。
除长划规外,其他划规在使用前,须使两划脚长短一样,两脚尖能合紧,以便划出小尺寸圆弧。
划圆弧时,应将手力的重心放在作为圆心的一脚,防止中心滑移。
两脚尖应在同一平面内,否则尺寸要做些调整(图2-5e)。
若所划圆的半径为r,划规的两脚尖的高度差为h,则划规两脚尖的距离应为R=r2+h2。
但当h较大时,由于划规定心脚尖不能正确顶在样冲眼中心,划出的圆仍可能不准。
此时应仔细核对或重新调整尺寸,直至划准为止。
划线盘
划线盘(图2-6)是直接划线或找正工件位置的常用工具。
一般情况下,划针的直头用于划线,弯头用于找正工件位置。
通过夹紧螺母,可调整划针的高度。
使用时,应使划针基本处于水平位置,划针伸出端应尽量短,以增大其刚性,防止抖动。
划针的夹紧要可靠。
用手拖动盘底划线时,应使盘底始终贴紧平台移动。
划针移动时,其移动方向与划线表面之间成75°左右,以使划针顺利运行。
钢直尺
钢直尺是一种简单的测量工具和划直线的导向工具(图2-7),在尺面上刻有尺寸刻线,最小刻线间距为0.5mm,其规格(即长度)有150mm、300mm、1000mm等。
高度游标尺
高度游标尺(图2-8)是精确的量具及划线工具,它可用来测量高度,又可用其量爪直接划线。
其读数值多为0.02mm,划线精度可达0.1mm左右,一般限于半成品划线。
若在图2-8高度游标尺毛坯上划线,易碰坏其硬质合金的划线脚。
使用时,应使量爪垂直于工件表面一次划出,而不能用量爪的两测尖划线,以免测尖磨损,降低划线精度。
90°角尺
90°角尺(图2-9)在钳工中应用很广,它可作为划垂直线及平行线的导向工具,还可找正工件在划线平板上的垂直位置,并可检查两垂直面的垂直度或单个平面的平面度。
90°角尺一般用中碳钢制成,经热处理得到一定硬度,经精加工使基准面具有较高的形状、位置精度及表面粗糙度。
万能角度尺
万能角度尺是测量角度的一种量具,这里介绍Ⅰ型万能角度尺。
1万能角度尺的读数原理
万能角度尺读数原理与游标卡尺相似,只是游标卡尺读数值是长度单位数值,而万能角度尺分度值是角度值。
万能角度尺两条刻线间的角度值为1°、分度值为5′的万能角度尺主尺23格与游标上的12格相等,则游标上每一格的角度值为:
23°12=60′×2312=115′
这样主尺两格与游标一格的差值为:
2°-115′=120′-115′=5′
2万能角度尺的读数方法
万能角度尺的读数方法也与游标卡尺相似,先读出游标零线左边主尺上的刻线值即度数,然后再看游标与主尺对准线的分值,两者相加即为整个读数值。
3万能角度尺的使用方法
Ⅰ型万能角度尺可测量0°~320°范围的任何角度,这里仅介绍测量50°~140°之间角度的两种方法。
第一种测量方法见图2-10a。
测量时可卸掉直角尺,装上直尺,使直尺与扇形板联成一体。
把被测工件放在基尺测量面和直尺测量面之间测量,即可得到被测角度的数值。
另一种测量方法见图2-10b。
测量时不拆掉直角尺,只卸掉直尺,再把直角尺拉到下面,即可进行测量和读数。
样冲
工件划线后,在搬运、装夹等过程中可能将线条摩擦掉,为保持划线标记,通常要用样冲在已划好的线上打上小而均布的冲眼。
样冲由工具钢制成。
在工厂,可用旧的丝锥、铰刀等改制而成。
其尖端和锤击端经淬火硬化,尖端一般磨成45°~60°(图2-11a),划线用样冲的尖端可磨锐些,而钻孔用样冲可磨得钝一些。
样冲的方法和注意事项:
(1)冲眼时,将样冲斜着放在划线上,锤击前再竖直,以保证冲眼的位置准确(图2-11b)。
(2)冲眼应打在线宽的正中间,且间距要均匀(图2-11c)。
冲眼间距由线的长短及曲直来决定。
在短线上冲眼间距应小些,而在长的直线上间距可大些。
在直线上冲眼间距可大些,在曲线上冲眼间距应小些。
在线的交接处间距也应小些。
另外,在曲面凸出的部分必须冲眼,因为此处更易磨损。
在用划规划圆弧的地方,要在圆心上冲眼,作为划规脚尖的立脚点,以防划规滑动。
(3)冲眼的深浅要适当。
薄工件冲眼要浅,以防变形;软材料不需冲眼;较光滑表面冲眼要浅或不冲眼;孔的中心眼要冲深些,以便钻孔时钻头对准中心。
支持工件的工具
1垫铁
垫铁是用来支持、垫平和升高毛坯工件的工具。
常用的有平垫铁、斜垫铁两种(图2-12)。
斜垫铁能对工件的高低作少量调节。
2V形架
图2-13所示V形架主要用来支承工件的圆柱面,使圆柱的轴线平行于平台工作面,便于找正或划线。
V形架常用铸铁或碳钢制成,其外形为长方体,工作面为V形槽,两侧面互成90°或120°夹角。
支承较长工件时,应使用成对的V形架。
成对的V形架必须成对加工,且不可单个使用,以免单个磨损后产生两者的高度尺寸误差。
3角铁图2-14角铁
角铁常与夹头、压板配合使用,以夹持工件进行划线。
角铁一般用铸铁制成,它有两个互相垂直的工作平面。
其上的孔或槽是为搭压板时用螺钉连接而设。
对重量较轻、面积较大的工件,可用C形夹头将工件夹在角铁的垂直面上划线(图2-14)。
例如要在工件上划垂直于底面的线时,用C形夹头或压板将底板压紧在角铁的垂直面上,就可很方便地用划线盘划线了。
4方箱
带有方孔的立方体或长方体的方箱(图2-15),是由铸铁制成。
较小或较薄的工件可被夹持在方箱孔中,翻转方箱就可一次划出全部互相垂直的线。
为便于夹持不同形状的工件,可采用附有夹持装置、带V形槽的特殊方箱。
5千斤顶
千斤顶是用来支持毛坯或不规则工件进行划线的工具(图2-16),它可较方便地调整工件各处的高度。
常用的螺旋千斤顶由螺杆、螺母、底座、锁紧螺母等组成,旋转螺母就能调节千斤顶螺杆的高度,锁紧螺母就能固定螺杆的位置。
千斤顶的顶端一般做成带球顶的锥形,使支承既可靠又灵活。
若要支承柱形工件或较重工件,可将顶部制成V形架。
使用千斤顶时应注意以下几点:
(1)千斤顶底部要擦净,工件要平稳放置。
调节螺杆高低时,防止千斤顶产生移动,以防工件滑倒。
(2)一般工件用3个千斤顶支承,且3个支承点要尽量远离工件重心。
在工件较重部分用2个千斤顶,另1个千斤顶支承在较轻的部位。
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