工厂常用量具使用说明.docx

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工厂常用量具使用说明

a）内卡钳

工厂量具的使用方法

第一章钢直尺、内外卡钳及塞尺

一钢直尺

钢直尺是最简单的长度量具，它的长度有150,300,500和1000mn四种规格。

图1-1是常用的150mm钢

直尺。

图1-1150mm钢直尺

钢直尺用于测量零件的长度尺寸（图1-2），它的测量结果不太准确。

这是由于钢直尺的刻线间距为1mm而刻线本身的宽度就有0.1~0.2mm,所以测量时读数误差比较大，只能读岀毫米数，即它的最小读数值为1mm

比1mm小的数值，只能估计而得。

（a）（b）（c）

（d）（e）（f）

图1-2钢直尺的使用方法

a）量长度b）量螺距c）量宽度电垃量内孔e）量深度f）划线

如果用钢直尺直接去测量零件的直径尺寸（轴径或孔径），则测量精度更差。

其原因是：

除了钢直尺本身的

读数误差比较大以外，还由于钢直尺无法正好放在零件直径的正确位置。

所以，零件直径尺寸的测量，也可以利用钢直尺和内外卡钳配合起来进行。

内外卡钳

图1-3是常见的两种内外卡钳。

内外卡钳是最简单的比较量具。

外卡钳是用来测量外径和平面的，内卡钳是用来测量内径和凹槽的。

它们本身都不能直接读岀测量结果，而是把测量得的长度尺寸（直径也属于长度尺寸），在钢直尺上进行读数，或在钢直尺上先取下所需尺寸，再去检验零件的直径是否符合。

1卡钳开度的调节首先检查钳口的形状，钳口形状对测量精确性影响很大，应注意经常修整钳口的形状，图1-4所示为卡钳钳口形状好与坏的对比。

调节卡钳的开度时，应轻轻敲击卡钳脚的两侧面。

先用两手把卡钳调整到和工件尺寸相近的开口，然后轻敲卡钳的外侧来减小卡钳的开口，敲击卡钳内侧来增大卡钳的开口。

如图1-5（a）所示。

但

不能直接敲击钳口，图1-5（b）所示。

这会因

卡钳的钳口损伤量面而引起测量误差。

更不能在机床的导轨上敲击卡钳。

如图1-5（c）所

b）外卡钳

HZJU3不軒口匸ZI

图1-4卡钳钳口形状好与坏的对比

示。

图1-5卡钳开度的调节

2外卡钳的使用外卡钳在钢直尺上取下尺寸时，如图1-6（a），一个钳脚的测量面靠在钢直尺的端面上,

另一个钳脚的测量面对准所需尺寸刻线的中间，且两个测量面的联线应与钢直尺平行，人的视线要垂直于钢直尺。

用巳在钢直尺上取好尺寸的外卡钳去测量外径时，要使两个测量面的联线垂直零件的轴线，靠外

卡钳的自重滑过零件外圆时，我们手中的感觉应该是外卡钳与零件外圆正好是点接触，此时外卡钳两个测量面之间的距离，就是被测零件的外径。

所以，用外卡钳测量外径，就是比较外卡钳与零件外圆接触的松紧程度，如图1-6（b）以卡钳的自重能刚好滑下为合适。

如当卡钳滑过外圆时，我们手中没有

接触感觉，就说明外卡钳比零件外径尺寸大，如靠外卡钳的自重不能滑过零件外圆，就说明外卡钳比零件外径尺寸小。

切不可将卡钳歪斜地放上工件测量，这样有误差。

图1-6（c）所示。

由于卡钳有弹

性，把外卡钳用力压过外圆是错误的，更不能把卡钳横着卡上去，图1-6（d）所示。

对于大尺寸的外

卡钳，靠它自重滑过零件外圆的测量压力已经太大了，此时应托住卡钳进行测量，图1-6（e）所示。

正确错误

（b）

分尺"，是利用内卡钳在外径百图1-9内卡搭外径百分尺测量内径

分尺上读取准确的尺寸，如图1-9所示，再去测量零件的内径；或内卡在孔内调整好与孔接触的松紧程度，再

在外径百分尺上读岀具体尺寸。

这种测量方法，不仅在缺少精密的内径量具时，是测量内径的好办法，而且，对于某零件的内径，如图1-9所示的零件，由于它的孔内有轴而使用精密的内径量具有困难，则应用内卡钳搭

外径百分尺测量内径方法，就能解决问题。

三塞尺

塞尺又称厚薄规或间隙片。

主要用来检验机床特别紧固面和紧固面、活塞与气缸、活塞环槽和活塞环、十字头滑板和导板、进排气阀顶端和摇臂、齿轮啮合间隙等两个结合面之间的间隙大小。

塞尺是由许多层厚薄不

一的薄钢片组成（图1-10）按照塞尺的组别制成一把一把的塞尺，每把塞尺中的每片具有两个平行的测量平面,

且都有厚度标记，以供组合使用。

测量时，根据结合面间隙的大小，用一片或数片重迭在一起塞进间隙内。

例如用0.03mm的一片能插入

间隙，而0.04mm的一片不能插入间隙，这说明间隙在0.03〜0.04mm之间，所以塞尺也是一种界限量规。

塞尺的规格见表1-1。

图1-11是主机与轴系法兰定位检测，将直尺贴附图1-10塞尺

在以轴系推力轴或第一中间轴为基准的法兰外圆的素线上，用塞尺测量直尺与之连接的柴油机曲轴或减速器输

1-12是检验机床尾

岀轴法兰外圆的间隙ZX、Zs,并依次在法兰外圆的上、下、左、右四个位置上进行测量。

图

座紧固面的间隙（＜0.04mm）

使用

1.

2.

3.

表1-1塞尺的规格

A型

B型

塞尺片长度/mm

片数

塞尺的厚度及组装顺序

组别标

示记

75A13

75B13

75

100A13

100B13

100

0.02;0.02;0.03;0.03;0.04;

150A13

150B13

150

13

0.04;0.05;0.05;0.06;0.07;

200A13

200B13

200

0.08;0.09;0.10

300A13

300B13

300

75A14

75B14

75

100A14

100B14

100

1.00;0.05;0.06;0.07;0.08;

150A14

150B14

150

14

0.09;0.19;0.15;0.20;0.25;

200A14

200B14

200

0.30;0.40;0.50;0.75

300A14

300B14

300

75A17

75B17

75

0.50;0.02;0.03;0.04;0.05;

100A17

100B17

100

0.06;0.07;0.08;0.09;0.10;

150A17

150B17

150

17

0.15;0.20;0.25;0.30;0.35;

200A17

200B17

200

0.40;0.45

300A17

300B17

300

第二章游标读数量具

应用游标读数原理制成的量具有；游标卡尺，高度游标卡尺、深度游标卡尺、游标量角尺（如万能量角尺）

和齿厚游标卡尺等，用以测量零件的外径、内径、长度、宽度，厚度、高度、深度、角度以及齿轮的齿厚等，应用范围非常广泛。

一游标卡尺的结构型式

游标卡尺是一种常用的量具，具有结构简单、使用方便、精度中等和测量的尺寸范围大等特点，可以用它来测量零件的外径、内径、长度、宽度、厚度、深度和孔距等，应用范围很广。

1游标卡尺有三种结构型式

（1）测量范围为0〜125mm的游标卡尺，制成带有刀口形的上下量爪和带有深度尺的型式，如图2—1。

图2-1游标卡尺的结构型式之一

1-尺身；2-上量爪；3-尺框；4-紧固螺钉；5-深度尺；6-游标；7-下量爪。

（2）测量范围为0〜200mm和0〜300mm的游标卡尺，可制成带有内外测量面的下量爪和带有刀口形的上量爪的型式，如图2—2。

图2-2游标卡尺的结构型式之二

1一尺身；2一上量爪、3一尺框；4一紧固螺钉；5一微动装置；

6一主尺；7一微动螺母；8一游标；9—下量爪

（3）测量范围为0〜200mm和0〜300mm的游标卡尺，也可制成只带有内外测量面的下量爪的型式，如图2-3

而测量范围大于300mm的游标卡尺，只制成这种仅带有下量爪的型式。

图2-3游标卡尺的结构型式之三

2游标卡尺主要由下列几部分组成

（1）具有固定量爪的尺身，如图2-2中的1。

尺身上有类似钢尺一样的主尺刻度，如图2—2中的6。

主尺上

的刻线间距为1mm主尺的长度决定于游标卡尺的测量范围。

（2）具有活动量爪的尺框，如图2-2中的3。

尺框上有游标，如图2—2中的8,游标卡尺的游标读数值可制

成为0.1；0.05和0.02mm的三种。

游标读数值，就是指使用这种游标卡尺测量零件尺寸时，卡尺上能够读岀的

最小数值。

（3）在0〜125mm的游标卡尺上，还带有测量深度的深度尺，如图2—1中的5。

深度尺固定在尺框的背面，

能随着尺框在尺身的导向凹槽中移动。

测量深度时，应把尺身尾部的端面靠紧在零件的测量基准平面上。

（4）测量范围等于和大于200mm的游标卡尺，带有随尺框作微动调整的微动装置，如图2—2中的5。

使用时,

先用固定螺钉4把微动装置5固定在尺身上，再转动微动螺

母7，活动量爪就能随同尺框3作微量的前进或后退。

微动装置的作用，是使游标卡尺在测量时用力均匀，便

于调整测量压力，减少测量误差。

目前我国生产的游标卡尺的测量范围及其游标读数值见表2-1。

表2—1游标卡尺的测量范围和游标卡尺读数值mm

测量范围

游标读数值

测量范围

游标读数值

0〜25

0.02；0.05；0.10

300〜800

0.05；0.10

0〜200

0.02；0.05；0.10

400〜1000

0.05；0.10

0〜300

0.02；0.05；0.10

600〜1500

0.05；0.10

0〜500

0.05；0.10

800〜2000

0.10

二游标卡尺的读数原理和读数方法

游标卡尺的读数机构，是由主尺和游标（如图2—2中的6和8）两部分组成。

当活动量爪与固定量爪贴合时，

游标上的“0”刻线（简称游标零线）对准主尺上的“0”刻线，

此时量爪间的距离为“0”，见图2—2。

当尺框向右移动到某一位置时，固定量爪与活动量爪之间的距离，就是

零件的测量尺寸，见图2—1。

此时零件尺寸的整数部分，可在游标零线左边的主尺刻线上读岀来，而比1mm小

的小数部分，可借助游标读数机构来读出，现把三种游标卡尺的读数原理和读数方法介绍如下。

1游标读数值为0.1mm的游标卡尺

如图2—4（a）所示，主尺刻线间距（每格）为1mm当游标零线与主尺零线对准（两爪合并）时，游标上的

第10刻线正好指向等于主尺上的9mm而游标上的其他刻线都不会与主尺上任何一条刻线对准。

游标每格间距=9mm^10=0.9mm

主尺每格间距与游标每格间距相差=1mm-0.9mm=0.1mm

0.1mm即为此游标卡尺上游标所读岀的最小数值，再也不能读岀比0.1mm小的数值。

当游标向右移动0.1mm时，则游标零线后的第1根刻线与主尺刻线对准。

当游标向右移动0.2mm时，则游

标零线后的第2根刻线与主尺刻线对准，依次类推。

若游标向右移动0.5mm,如图2-4（b），则游标上的第5根

刻线与主尺刻线对准。

由此可知，游标向右移动不足1mm的距离，虽不能直接从主尺读岀，但可以由游标的某

一根刻线与主尺刻线对准时，该游标刻线的次序数乘其读数值而读岀其小数值。

例如，图2—4（b）的尺寸即为:

5X0.1=0.5（mm）。

图2-4游标读数原理

另有1种读数值为0.1mm的游标卡尺，图2-5（a）所示，是将游标上的10格对准主尺的19mm则游标每格=19mnr10=1.9mm,使主尺2格与游标1格相差=2-1,9=0.1mm。

这种增大游标间距的方法，其读数原理并未改变，

但使游标线条清晰，更容易看准读数。

在游标卡尺上读数时，首先要看游标零线的左边，读出主尺上尺寸的整数是多少毫米，其次是找出游标上第几根刻线与主尺刻线对准，该游标刻线的次序数乘其游标读数值，读出尺寸的小数，整数和小数相加的总值，就是被测零件尺寸的数值。

的整数部分为123mm小数部分为11X0.02=0.22（mm），被测尺寸为123十0.22=123.22（mm）。

我们希望直接从游标尺上读岀尺寸的小数部分，而不要通过上述的换算，为此，把游标的刻线次序数乘其读数值所得的数值，标记在游标上，见图2-5,这样使读数就方便了。

三游标卡尺的测量精度

测量或检验零件尺寸时，要按照零件尺寸的精度要求，选用相适应的量具。

游标卡尺是一种中等精度的量具，它只适用于中等精度尺寸的测量和检验。

用游标卡尺去测量锻铸件毛坯或精度要求很高的尺寸，都是不合理的。

前者容易损坏量具，后者测量精度达不到要求，因为量具都有一定的示值误差，游标卡尺的示值误差见表2-2。

表2-2游标卡尺的示值误差mm

游标读数值

示值总误差

0.02

士0.02

0.05

士0.05

0.10

士0.10

游标卡尺的示值误差，就是游标卡尺本身的制造精度，不论你使用得怎样正确，卡尺本身就可能产生这些

误差。

例如，用游标读数值为0.02mm的0〜125mm的游标卡尺（示值误差为士0.02mm），测量50mm的轴时，若

游标卡尺上的读数为50.00mm，实际直径可能是50.02mm，也可能是49.98mm。

这不是游标尺的使用方法上

有什么问题，而是它本身制造精度所允许产生的误差。

因此，若该轴的直径尺寸是IT5级精度的基准轴

（），则轴的制造公差为0.025mm,而游标卡尺本身就有着士0.02mm的示值误差，选用这样的量具去测量，

显然是无法保证轴径的精度要求的。

如果受条件限制（如受测量位置限制），其他精密量具用不上，必须用游标卡尺测量较精密的零件尺寸时，又该怎么办呢？

此时，可以用游标卡尺先测量与被测尺寸相当的块规，消除游标卡尺的示值误差（称为用块规校

对游标卡尺）。

例如，要测量上述50mm的轴时，先测量50mm的块规，看游标卡尺上的读数是不是正好50mm

如果不是正好50mm则比50mm大的或小的数值，就是游标卡尺的实际示值误差，测量零件时，应把此误差作为修正值考虑进去。

例如，测量50mm块规时，游标卡尺上的读数为49.98mm，即游标卡尺的读数比实际尺寸小

0.02mm,则测量轴时，应在游标卡尺的读数上加上0.02mm,才是轴的实际直径尺寸，若测量50mm块规时的读

数是50.01mm,则在测量轴时，应在读数上减去0.01mm,才是轴的实际直径尺寸。

另外，游标卡尺测量时的松

紧程度（即测量压力的大小）和读数误差（即看准是那一根刻线对准），对测量精度影响亦很大。

所以，当必须用

游标卡尺测量精度要求较高的尺寸时，最好采用和测量相等尺寸的块规相比较的办法。

四游标卡尺的使用方法

量具使用得是否合理，不但影响量具本身的精度，且直接影响零件尺寸的测量精度，甚至发生质量事故，对国家造成不必要的损失。

所以，我们必须重视量具的正确使用，对测量技术精益求精，务使获得正确的测量结果，确保产品质量。

使用游标卡尺测量零件尺寸时，必须注意下列几点：

1测量前应把卡尺揩干净，检查卡尺的两个测量面和测量刃口是否平直无损，把两个量爪紧密贴合时，应无明显的间隙，同时游标和主尺的零位刻线要相互对准。

这个过程称为校对游标卡尺的零位。

2移动尺框时，活动要自如，不应有过松或过紧，更不能有晃动现象。

用固定螺钉固定尺框时，卡尺的读数不应有所改变。

在移动尺框时，不要忘记松开固定螺钉，亦不宜过松以免掉了。

3当测量零件的外尺寸时：

卡尺两测量面的联线应垂直于被测量表面，不能歪斜。

测量时，可以轻轻摇动

卡尺，放正垂直位置，图2-6所示。

否则，量爪若在如图2-6所示的错误位置上，将使测量结果a比实际尺寸

b要大；先把卡尺的活动量爪张开，使量爪能自由地卡进工件，把零件贴靠在固定量爪上，然后移动尺框，用轻微的压力使活动量爪接触零件。

如卡尺带有微动装置，此时可拧紧微动装置上的固定螺钉，再转动调节螺母，使量爪接触零件并读取尺寸。

决不可把卡尺的两个量爪调节到接近甚至小于所测尺寸，把卡尺强制的卡到零件

果时，一定要把量爪的厚度加上去。

即游标卡尺上的读数，加上量爪的厚度，才是被测零件的内尺寸，见图2-11

测量范围在500mm以下的游标卡尺，量爪厚度一般为10mm但当量爪磨损和修理后，量爪厚度就要小于10mm

读数时这个修正值也要考虑进去。

6用游标卡尺测量零件时，不允许过分地施加压力，所用压力应使两个量爪刚好接触零件表面。

如果测量压力过大，不但会使量爪弯曲或磨损，且量爪在压力作用下产生弹性变形，使测量得的尺寸不准确（外尺寸小于

实际尺寸，内尺寸大于实际尺寸）。

在游标卡尺上读数时，应把卡尺水平的拿着，朝着亮光的方向，使人的视线尽可能和卡尺的刻线表面垂直，以免由于视线的歪斜造成读数误差。

7为了获得正确的测量结果，可以多测量几次。

即在零件的同一截面上的不同方向进行测量。

对于较长零

件，则应当在全长的各个部位进行测量，务使获得一个比较正确的测量结果。

为了使读者便于记忆，更好的掌握游标卡尺的使用方法，把上述提到的几个主要问题，整理成顺口溜，供

量爪贴合无间隙，主尺游标两对零。

尺框活动能自如，不松不紧不摇晃。

测力松紧细调整，不当卡规用力卡。

量轴防歪斜，量孔防偏歪，测量内尺寸，爪厚勿忘加。

面对光亮处，读数垂直看。

五游标卡尺应用举例

1用游标卡尺测量T形槽的宽度

用游标卡尺测量T形槽的宽度，如图2-11所示。

测量时将量爪外缘端面的小平面，贴在零件凹槽的平面上，

用固定螺钉把微动装置固定，转动调节螺母，使量爪的外测量面轻轻地与T形槽表面接触，并放正两量爪的位

置（可以轻轻地摆动一个量爪，找到槽宽的垂直位置），读岀游标卡尺的读数图2-11中用A表示。

但由于它是

D1和D2,然后用刀口形量爪量岀两孔内表面之间的最小距离

此时，卡尺应垂直于侧平面，且要找到它的最小尺寸，读岀卡尺的读数A,则孔中心线与侧平面之间的距

离为：

3用游标卡尺测量两孔的中心距L=A.0

用游标卡尺测量两孔的中心距有两种方法：

一种是先用游标卡尺分别量岀两孔的内径Di和D2,再量岀两孔

内表面之间的最大距离A,如图2-13所示，则两孔的中心距

图2-13测量两孔的中心距

另一种测量方法，也是先分别量岀两孔的内径B,则两孔的中心距

六高度游标卡尺

高度游标卡尺如图2-14所示，用于测量零件的高度和精密划线。

它的结构特点是用质量较大的基座4代替固定量爪5，而动的尺框3则通过横臂装有测量高度和划线用的量爪，量爪的测量面上镶有硬质合金，提高量爪使用寿命。

高度游标卡尺的测量工作，应在平台上进行。

当量爪的测量面与基座的

底平面位于同一平面时，如在同一平台平面上，主尺1与游标6的零线相互对准。

所以在测量高度时，量爪测量面的高度，就是被测量零件的高度尺寸，它的具体数值，与游标卡尺一样可在主尺（整数部分）和游标（小数部分）上读岀。

应用高度游标卡尺划线时，调好划线高度，用紧固螺钉

图2-14高度游标卡尺

1-主尺；2-紧固螺钉；

5-量爪；6-游标；

也应在平台上进行先调整再进行划线。

图

2把尺框锁紧后，

2-15为高度游标卡尺的应用。

3-尺框；4-基座;

7-微动装置。

（a）

（a）划偏心线

（b）（c）

（b）划拨叉轴

图2-15高度游标卡尺的应用

（C）

划箱体

七深度游标卡尺

深度游标卡尺如图2-16所示，

两个量爪连成一起成为一个带游标测量基座1，

基座的端面和尺身4的端面就是它的

两个测量面。

如测量内孔深度时应把基座的端面紧靠在被测孔的端面上，使尺身与被测孔的中心线平行，伸入尺身，则尺身端面至基座端面之间的

用于测量零件的深度尺寸或台阶高低和槽的深度。

1-测量基座；2-紧固螺钉；3-尺框；4-尺身；5-游标。

它的结构特点是尺框3的

距离，就是被测零件的深度尺寸。

它的读数方法和游标卡尺完全一样。

测量时，先把测量基座轻轻压在工件的基准面上，两个端面必须接触工件的基准面，图2-17（a）所示。

测

量轴类等台阶时，测量基座的端面一定要压紧在基准面，图2-17（b）（c）所示，再移动尺身，直到尺身的端面

接触到工件的量面（台阶面）上，然后用紧固螺钉固定尺框，提起卡尺，读岀深度尺寸。

多台阶小直径的内孔深度测量，要注意尺身的端面是否在要测量的台阶上，图2-17（d）。

当基准面是曲线时，图2-17（e），测量基

座的端面必须放在曲线的最高点上，测量岀的深度尺寸才是工件的实际尺寸，否则会岀现测量误差。

（a）（b）

（c）（d）（e）

图2-17深度游标卡尺的使用方法

（d）

八齿厚游标卡尺齿厚游标卡尺（图2-18）是用来测量齿轮（或蜗杆）的弦齿厚和弦组成，因此它就有两个游标。

A的尺寸由垂直主尺上的游标调

整；B的尺寸由水平主尺上的游标调整。

刻线原理和读法与一般游标卡尺相同

图2-18齿厚游标卡尺测量齿轮『尺读数调整到等于齿顶高（蜗杆齿顶高等于模数齿厚。

但图纸上一般注明的是轴向齿厚，必须进行换算。

法向齿厚

这种游标卡尺由两互相垂直的主尺

测量蜗杆时，把齿厚游读数是蜗杆中径（d2）的法如下：

6

以上所介绍的各种游标

有时不得不借放大镜将读娄

在同一平面上，消除了在读

于读数准确，提高了测量精上量得尺寸时，就直接用数字显示岀来，其使用极为方便。

图2-19带表卡尺

图2-20数字显示游标卡尺

都存

带表卡尺的规格见表

ms）,法向卡入齿廓，测得的

Sn的换算公式

莊一个共同的问题，就是读数不很清晰，容易读错，

。

辿久1现有游标卡尺采用无视差结构，使游标刻线与

倾斜而产生的视差；有的卡尺装有测微表成为带表卡尺（图

更有一种带有数字显示装置的游标卡尺（图

主尺刻线处

2-19），便

2-20），这种游标卡尺在零件表面

2

字显示游标卡尺的规格见表,「.12许。

^3~带表卡尺规格'

mm

测量范围

指示表读数值

指示表示值误差范围

表2-4数字显示游标卡尺

0〜150

0.01

1

0〜200

0.02

1；2

0〜300

0.05

5

旋读数量具有百分尺和千分尺。

百分尺的读数值为0.01mm,千分尺的读数值为0.001mm。

工厂习惯上把百分尺

和千分尺统称为百分尺或分厘卡。

目前车间里大量用的是读数值为0.01mm的百分尺，现介绍这种百分尺为主，

并适当介绍千分尺的使用知识

百分尺的种类很多，机械加工车间常用的有：

外径百分尺、内径百分尺、深度百分尺以及螺纹百分尺和公法线百分尺等，并分别测量或检验零件的外径、内径、深度、厚度以及螺纹的中径和齿轮的公法线长度等。

一外径百分尺的结构

各种百分尺的结构大同小异，常用外径百分尺是用以测量或检验零件的外径、凸肩厚度以及板厚或壁厚等

（测量孔壁厚度的百分尺，其量面呈球弧形）。

百分尺由尺架、测微头、测力装置和制动器等组成。

图3—1是

测量范围为0〜25mm的外径百分尺。

尺架1的一端装着固定测砧2，另一端装着测微头。

固定测砧和测微螺杆

的测量面上都镶有硬质合金，以提高测量面的使用寿命。

尺架的两侧面覆盖着绝热板12,使用百分尺时，手拿

在绝热板上，防止人体的热量影响百分尺的测量精度。

图3-10〜25mn#径百分尺

1-尺架；2-固定测砧；3-测微螺杆；4-螺纹轴套；5-固定刻度套筒；6-微分筒;

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