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划线工量具知识教案
任务九划线工量具知识
一、划线简介
根据图样和技术要求,在毛坯或半成品上用划线工具划出加工界线,或划出作为基准的点、线的操作过程称为划线。
划线是机械加工中的重要工序之一,广泛用于单件或小批量生产。
划线有平面划线和立体划线两种。
只需要在工件一个表面上划线后即能明确表示加工界线的,称为平面划线;需要在工件几个互成不同角度(一般是互相垂直)的表面上划线,才能明确表示加工界线的,称为立体划线(见课题十三)。
对划线的基本要求是线条清晰均匀,定形、定位尺寸准确。
由于划线的线条有一定的宽度,一般要求划线精度达到0.25mm~0.5mm。
应当注意,工件的加工精度(尺寸、形状精度)不能完全由划线确定,而应该在加工过程中通过测量来保证。
划线的作用主要有:
1)确定工件的加工余量,使加工有明显的尺寸界限。
2)为便于复杂工件在机床上的装夹,可按划线找正定位。
3)能及时发现和处理不合格的毛坯。
4)当毛坯误差不大时,可通过借料划线的方法进行补救,提高毛坯的合格率。
二、划线工具
1.基准工具
常用的基准工具有划线平板、直角铁、方箱、磁性吸盘、V形架等。
基准工具的工作表面要平整,各工作表面要相互垂直。
基准工具主要用于放置工件,使工件划线时处于正确的位置。
使用基准工具,必须保持工作面清洁,不得有毛刺或与其他物件发生撞击和挤压的损伤。
划线平板的工作表面经精刨或刮削加工,具有较高的精度,是划线的基准平面。
在划线过程中应使平板表面保持清洁,防止铁屑、灰砂等在划线工具或工件的拖动下划伤,工具和工件在平板上应轻拿、轻放,避免撞击,更不可以在平板上敲击工件,平板使用后应揩净并涂油防锈,常用的基准工具如图3-1所示。
图3-1划线基准工具
1-平板2-直角铁3-V形铁4-方箱5-磁性吸盘
2.划针
划针是直接在毛坯或工件上划线的工具。
在已加工表面上划线时常使用3mm~5mm的弹簧钢丝或高速钢制成的划针,将划针尖部磨成15°~20°,并经淬火处理以提高其硬度和耐磨性。
在铸件、锻件等表面上划线时,常用尖部焊有硬质合金的划针。
划针及其使用如图3-2所示。
图3-2划针
3.划规
划规是用来划圆和圆弧、等分线段、等分角度和量取尺寸的工具,如图3-3所示。
划规两脚长度要磨得稍有不等,两脚合拢时脚尖才能靠紧,划圆弧时应将手力作用到作为圆心的一脚,以防中心滑移。
4.划线盘
划线盘是直接划线或找正工件位置的工具,如图3-4所示。
一般情况下,划针的直头用来划线,弯头用来找正工件。
图3-3划规图3-4划线盘
5.钢直尺
钢直尺是一种简单的测量工具和划线的导向工具。
6.游标高度尺
游标高度尺是比较精密的量具及划线工具,如图3-5所示。
它可以用来测量高度,又可以用量爪直接划线。
图3-5游标高度尺图3-6样冲
7.样冲
样冲,如图3-6所示,用于在工件所划的加工线条上打样冲眼,作为加强加工界限标志,还用于圆弧中心或钻孔时的定位中心打眼(称中心样冲眼)。
8.90°角尺
90°角尺,如图3-7所示,在钳工制作中应用广泛。
它可作为划平行线、垂直线的导向工具,还可用来找正工件在划线平板上的垂直位置,并可检验工件两平面的垂直度或单个平面的平面度。
图3-790°角尺及其使用
a)90°角尺b)90°角尺的使用
9.游标万能角度尺
游标万能角度尺,除测量角度、锥度之外,还可以作为划线工具划角度线。
一、量具分类
为了保证产品质量,必须对加工过程中及加工完毕的工件进行严格的测量。
用来测量工件及产品形状、尺寸的工具称为量具或量仪。
量具的种类很多,根据其用途及特点不同,可分为万能量具、专用量具和标准量具等。
1.万能量具
万能量具能对多种零件、多种尺寸进行测量的量具。
这类量具一般都有刻度,在测量范围内可测量出零件或产品形状、尺寸的具体数值,如游标卡尺、千分尺、百分表和游标万能角度尺等。
2.专用量具
专为测量零件或产品某一形状、尺寸制造的量具。
这类量具不能测出具体的尺寸,只能测出零件或产品的形状、尺寸是否合格,如卡规、量规等。
3.标准量具
只能制成某一固定尺寸,用来校对和调整其他量具的量具,如量规。
二、钢直尺
钢直尺是最常用的测量长度的简单量具,如图2-1所示,可测量被测件的长、宽、高等尺寸。
测量长度的范围取决于钢直尺的规格,规格按钢直尺的长度划分为:
100mm、300mm、500mm、1000mm、1500mm、2000mm。
钢直尺的最小刻度为0.5mm或1mm。
钢直尺除测量尺寸外,还可用以划线和检验平面度。
图2-1钢直尺
三、卡钳
卡钳是一种间接测量的简单量具,不能直接测量出长度数值,必须与钢直尺或其他带有刻度值的量具一起使用。
卡钳分内卡钳和外卡钳两种。
外卡钳可测量外尺寸;内卡钳可测量内尺寸。
可用外卡钳测外圆直径尺寸,用内卡钳测内孔直径的尺寸,如图2-2所示。
用千分尺调整卡钳尺寸(见图2-2a),用卡钳测壁厚尺寸(见图2-2b)。
图2-2卡钳的应用
a)千分尺调整卡钳b)卡钳测量壁厚
四、游标卡尺
1.游标卡尺的结构
游标卡尺是一种中等精度的量具,结构简单、使用方便,主要用来测量工件的外径、孔径、长度、宽度、深度、孔距等尺寸。
常用的游标卡尺有普通游标卡尺、深度游标卡尺、高度游标卡尺、齿厚游标卡尺等。
游标卡尺的结构,如图2-3所示为三用游标卡尺,它由尺身、游标、内量爪、外量爪、深度尺和紧固螺钉等部分组成。
游标卡尺的精度有0.1mm、0.05mm和0.02mm三种。
图2-3游标卡尺
1-外量爪2-游标3-内量爪4-紧固螺钉5-尺框
6-尺身7-深度尺
2.游标卡尺的刻线原理
0.05mm游标卡尺刻线原理是:
尺身每1格长度为1mm,游标总长为39mm,等分20格,每格长度为39mm/20=1.95mm,则尺身2格和游标1格长度之差为:
2mm-1.95mm=0.05mm,所以它的精度为0.05mm。
0.02mm游标卡尺的刻线原理:
尺身每1格长度为1mm,游标总长度为49mm,等分50格,游标每格长度为49mm/50=0.98mm,尺身1格和游标1格长度之差为1mm-0.98mm=0.02mm,所以它的精度为0.02mm。
3、游标卡尺的读数方法
游标卡尺测量工件时,读数分三个步骤,如图2-4所示。
1)先读出整数部分,即游标零刻线左边尺身上最靠近的一条刻线。
2)再读小数部分,即游标零刻线右边哪一条线与尺身刻线重合。
3)将读数的整数部分与读数的小数部分相加即为所求的读数。
50mm+0.7mm=50.7mm
图2-4游标卡尺的读数
4.游标卡尺的使用要点
测量时,旋松紧固螺钉可使活动尺身沿固定尺身移动,并通过游标和固定尺身上的刻线进行读数,在调节尺寸时可先将微调装置上的紧固螺钉旋紧.再通过微调螺母与螺杆配合推动活动尺身前进或后退,从而获得所需要的尺寸,前端量爪可分别用来测量外径、孔径、长度、宽度、孔距等尺寸,后端测深杆可用来测量深度尺寸。
1)测量前先把量爪和被测表面擦干净,检查游标卡尺各部件的相互作用,如尺框移动是否灵活,紧固螺钉能否起作用等。
2)校对零位的准确性。
两量爪紧密贴合,应无明显的光隙,尺身零线与游标零线应对齐。
3)测量时,应先将两量爪张开到略大于被测尺寸,再将固定量爪的测量面紧贴工件,轻轻移动活动量爪至量爪接触工件表面为止,如图2-5所示,并找出最小尺寸。
测量时,游标卡尺测量面的连线要垂直于被测表面,不可处于歪斜位置,如图2-6所示,否则测量值不正确。
4)读数时,卡尺应朝着亮的地方,目光应垂直尺面。
图2-5游标卡尺紧贴工件图2-6游标卡尺垂直被测面
五、千分尺
1.千分尺的结构
千分尺是一种最常用的精密量具,测量精度比游标卡尺高,而且较灵敏。
其规格按测量范围可分为0mm~25mm、25mm~50mm、50mm~75mm、75mm~100mm、100mm~125mm等,使用时按被测工件的尺寸选取。
千分尺的制造精度分为0级和1级,0级精度最高,1级稍差。
千分尺的种类较多,按其用途不同可分为外径千分尺、内径千分尺、深度千分尺、内测千分尺和螺纹千分尺等。
最常用的外径千分尺的结构如图2-7所示。
图2-7千分尺的结构
1-尺架2-砧座3-测微螺杆4-锁紧手柄5-螺纹套6-固定套管
7-微分筒8-螺母9-接头10-测力装置11-弹簧12-棘轮爪
13-棘轮
2.千分尺的刻线原理
固定套管上每相邻两刻线轴向每格长为0.5mm。
测微螺杆螺距为0.5mm。
当微分筒转1圈时,测微螺杆就移动1个螺距0.5mm。
微分筒圆锥面上共等分50格,微分筒每转1格,测微螺杆就移动0.5mm/50=0.01mm,所以千分尺的测量精度为0.01mm。
3.千分尺的读数方法
千分尺的固定套筒每一格为0.5mm,而微分筒上每一格为0.01mm。
千分尺的具体读数方法可分如下三步。
如图2-8所示为千分尺的读数方法。
1)读出固定套管上露出刻线的毫米及半毫米数。
2)看微分筒上哪一格与固定套管上基准线对齐,并读出不足半毫米的小数部分。
3)将两个读数相加,即为测得的实际尺寸。
图2-8千分尺的读数
4.千分尺的使用和保养
1)测量前应检查零位的准确性。
2)测量时,千分尺的测量面和工件的被测量表面应擦拭干净,以保证测量正确。
3)千分尺可单手或双手握持对工件进行测量。
单手测量时旋转力要适当,控制好测量力,双手测量时,先转动微分筒,当测量面刚接触工件表面时再改用棘轮。
4)测量平面尺寸时,一般测量工件四角和中间五点,狭长平面测两头和中间三点,如图2-9所示。
5)千分尺使用完毕后应擦拭干净,并在测量面涂上防锈油。
6)千分尺使用时,不可与工具、刀具、工件等混放,用毕应放入盒内。
图2-9千分尺的使用
六、游标万能角度尺
1.游标万能角度尺的结构
游标万能角度尺是用来测量工件内、外角度的量具。
按游标的测量精度分为2'和5'两种,其测量范围为0°~320°,钳工常用的是测量精度为2'的游标万能角度尺,主要由尺身、扇形板、基尺、游标、直角尺、直尺和卡块等部分组成,如图2-10所示。
图2-10游标万能角度尺的结构
1-尺身2-基尺3-游标4-卡块5-直角尺6-直尺
2.游标万能角度尺的刻线原理
尺身刻线每格为1°,游标共30格等分29°,游标每格29°/30=58',尺身1格和游标一格之差为1°-58'=2',所以它的测量精度为2'。
3.游标万能角度尺的读教方法
游标万能角度尺的读数方法与游标卡尺相似,如图2-11所示,先从尺身上读出游标零刻线前的整度数,再从游标上读出“分”数,两者相加就是被测的角度数值。
图2-11游标万能角度尺的读数
4.游标万能角度尺的测量范围
如图2-12所示,通过直角尺和直尺的移动和拆除,测量0°~320°的任何角度。
图2-12游标万能角度尺的测量范围
八、塞尺
塞尺是用来检验两个结合面之间间隙大小的片状量规,旧称厚薄规。
塞尺如图2-13所示,它有两个平行的测量平面,其长度有50mm、100mm、200mm等多种。
塞尺有若干个不同厚度的片,可叠合起来装在夹板里。
使用塞尺时,应根据间隙的大小选择塞尺的片数,可用一片或数片重叠在一起插入间隙内。
厚度小的塞尺片很薄,容易弯曲和折断,插入时不宜用力太大。
用后应将塞尺擦拭干净,并及时合到夹板中。
图2-13塞尺的结构
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