划线工量具知识教案_划线相关知识培训
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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。3 2 1
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3-7 90°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。
0.5mm
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）。
a)b)
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。2 3 5
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。
a)a)
b)b)
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。
12mm+0.24mm=12.24mm 32.5mm+0.15mm=32.65mm
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。
a)
b)
图2-12 游标万能角度尺的测量范围
c)d)
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
