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1、2022/12/21,1,第二章、钳工常用的量具,2022/12/21,2,任务二 钳工常用的量具,教学要求： 1.了解测量的概念，熟悉量具的分类； 2.熟悉常用量具的刻线原理及读数方法； 3.掌握使用量具进行测量的操作技能； 4.做到安全和文明操作。,2022/12/21,3,钳工常用的量具,引言： 在生产中，为保证零件的加工质量，要对加工出来的零件按照要求进行表面粗糙度、尺寸精度、形状精度、位置精度进行测量，所使用的工具为量具。 钳工在制作零件、检修设备、安装调试等工作中，均需要用量具检测加工质量是否合乎要求。所以熟悉量具的结构、性能及其使用方法，是技术人员确保产品质量的一项重要技能。,2
2、022/12/21,4,钳工常用的量具,一、钳工常用的量具有哪些？ 为了保证加工出来符合要求的零件，在加工过程中要对工件进行测量，对已经加工完的零件要进行检验，这就要求根据测量的内容和精度要求选用适当的量具。用来测量、检验零件及产品和形状的工具叫做量具。常用量具有：游标卡尺、千分尺、百分表、直角尺、厚薄尺、万能角度尺等。1ft（英尺）=12in（英寸）1in（英寸）=25.4mm,2022/12/21,5,二、钳工常用的量具分类有哪些？ 量具的种类很多，根据其用途和特点不同，可以分为：1.万能量具：这类量具一般都有刻度，在其测量范围内可以直接测出零件和产品形状及尺寸的具体数值。如游标卡尺、千分
3、尺、百分表和万能角度尺等。2.专用量具：这类量具不能测量出实际尺寸，只能测定零件和产品的形状、尺寸是否合格，如卡规、塞规等。3.标准量具：这类量具只能制成某一固定尺寸，通常用来校对和调整其它量具，也可以作为标准,2022/12/21,6,与被测量件进行比较，如量块、角度量块。,三、万能量具（一）游标卡尺游标卡尺如图所示，是一种比较精密的通用量具，可以直接测量工件的内径、外径、宽度、长度、厚度、深度及中心距等。读数精确度有：0.1mm、0.05mm、0.02mm三种；测量范围有：0125mm、0200mm、 0300mm,普通游标卡尺,2022/12/21,7,数显游标卡尺,表式游标卡尺,202
4、2/12/21,8,2022/12/21,9,1.用途普通游标卡尺用于测量工件的外形尺寸、内形尺寸和深度尺寸。,普通游标卡尺,2022/12/21,10,2022/12/21,11,高度游标卡尺用于测量工件的高度尺寸及划线。,高度游标卡尺,2022/12/21,12,深度游标卡尺用于测量工件上沟槽和孔的深度尺寸。,2022/12/21,13,2022/12/21,14,（1）读数精确度为0.1mm的刻度原理和读数方法：,2.游标卡尺的刻线原理,刻度原理：游标卡尺尺身上刻线每格为1mm，而游标上共刻有10格，游标总长度9mm，即游标刻线每格为0.9mm（9/10），故主尺与游标每格刻度差值1/1
5、0，即0.1mm。,2022/12/21,15,读数方法（a）首先读出游标零线以左尺身上所显示的整毫米数；（b）读出游标上第n条刻线（零线除外）与尺身刻线对齐，则n0.1即为所测尺寸的小数值；（C）两者加起来即为测得的尺寸数值。,37mm+50.1mm=37.5mm,2022/12/21,16,（2）读数精确度为0.02mm的刻度原理和读数方法：刻度原理：游标卡尺尺身上刻线每格为1mm，而游标上共刻有50格，游标总长度49mm，即游标刻线每格为0.98mm（49/50），故主尺与游标每格刻度差值1/50，即0.02mm。,2022/12/21,17,读数方法（a）首先读出游标零线以左尺身上所显
6、示的整毫米数；（b）读出游标上第n条刻线（零线除外）与尺身刻线对齐，则n0.02即为所测尺寸的小数值；（C）两者加起来即为测得的尺寸数值。,2022/12/21,18,读数方法：图中整数尺寸为28mm，小数尺寸为（n=43）0.02=0.86mm，故实测尺寸为28+0.86=28.86mm,2022/12/21,19,21+250.02=21.5,2022/12/21,20,（3）读数精确度为0.05mm的刻度原理和读数方法：刻度原理：游标卡尺尺身上刻线每格为1mm，而游标上共刻有20格，游标总长度为19mm，即游标刻线每格为0.95mm（19/20），故主尺与游标每格刻度差值1/20，即0.
7、05mm。,2022/12/21,21,3.游标卡尺使用方法及注意事项,(1)根据被测工件的特点、尺寸大小和精度要求选用合适的类型、测量范围和分度值。 (2)测量前应将游标卡尺擦干净,并将两量爪合并,检查游标卡尺的精度状况;大规格的游标卡尺要用标准棒校准检查。 (3)测量时,被测工件与游标卡尺要对正,测量位置要准确,两量爪与被测工件表面接触松紧合适。,2022/12/21,22,(4)读数时,要正对游标刻线,看准对齐的刻线,正确读数;不能斜视,以减少读数误差。 (5)用单面游标卡尺测量内尺寸时,测得尺寸应为卡尺上的读数加上两量爪宽度尺寸。 (6)严禁在毛坯面、运动工件或温度较高的工件上进行测量
8、,以防损伤量具精度和影响测量精度。,2022/12/21,23,4、实训一游标卡尺测量训练,测量外尺寸：测量外尺寸时，外量爪应张开到略大于被测尺寸，以固定量爪贴住工件，用轻微压力把活动量爪推向工件，卡尺测量面的连线应垂直于被测量表面，不能偏斜。,2022/12/21,24,测量内尺寸：测量内尺寸时，内量爪开度应略小于被测尺寸。测量时两量爪应在孔的直径上，不得倾斜。,2022/12/21,25,测量中心距： 边心距L1的测量：先测量D1孔径，再测量D1孔壁到基准的距离，计算得L1D1/2。 中心距L2的测量：先测量D1、D2孔径，再用内量爪测量两孔壁之间的远端距离，计算得L2（D1+D2）/2（
9、或者用外量爪测量两孔壁之间的近端距离N，计算得L2+（D1+D2）/2,2022/12/21,26,测量深度：测量孔深或高度时，应使深度尺的测量面紧贴孔底，游标卡尺的端面与被测件的表面接触，且深度尺要垂直，不可倾斜。,2022/12/21,27,（二）、千分尺千分尺是测量中最常用的精密量具之一，按照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。千分尺的测量精度为0.01mm。,2022/12/21,28,2022/12/21,29,外径千分尺：主要用于测量工件的外尺寸,如外径、长度、厚度等。,尺架,固定套筒,测微螺杆,测砧（真音）,活动套筒（微分筒）,旋钮,测力棘轮
10、,隔热装置,锁紧装置,2022/12/21,30,千分尺的刻线原理：千分尺的固定套管上刻有轴向中线,作为读数基准线,上面一排刻线标出的数字表示毫米整数值;下面一排刻线未注数字,表示对应上面刻线的半毫米值。即固定套管上下每相邻两刻线轴向长为0.5mm。,2022/12/21,31,千分尺的测微螺杆的螺距为0.5mm,当微分筒每转一圈时,测微螺杆便随之沿轴向移动0.5mm。微分筒的外锥面上一圈均匀刻有50条刻线,微分筒每转过一个刻线格,测微螺杆沿轴向移动0.01mm。所以千分尺的测量精度为0.01mm。,2022/12/21,32,千分尺的读数方法： 先读出固定套管上露出来的刻线的整数毫米及半毫米
11、数。再看微分筒哪一刻线与固定套管的基准线对齐，读出不足半毫米的小数部分。最后将两次读数相加，即为工件的测量尺寸。,12+240.01=12+0.24=12.24mm,2022/12/21,33,32.5+150.01=32.5+0.15=32.65mm,2022/12/21,34,注意：固定套筒上刻有水平长刻线为零基准线，基准线下方刻有整毫米线，每格为1mm；基准线上方为0.5mm线，每条刻线均分上方的整毫米线。,2022/12/21,35,2022/12/21,36,千分尺的使用方法及注意事项,1)根据被测工件的特点、尺寸大小和精度要求选用合适的类型、测量范围和分度值。一般测量范围为25mm
12、。如要测量200.03的尺寸，可选用25mm的千分尺。2)测量前，先将千分尺的两测头擦拭干净再进行零位校对。,2022/12/21,37,3)测量时,被测工件与千分尺要对正,以保证测量位置准确。使用千分尺时，先调节微分筒，使其开度稍大于所测尺寸，测量时可先转动微分筒，当测微螺杆即将接触工件表面时，再转动棘轮，测砧、测微螺杆端面与被测工件表面即将接触时,应旋转测力装置,听到“吱吱”声即停,不能再旋转微分筒。,2022/12/21,38,千分尺的使用方法,2022/12/21,39,4)读数时,要正对刻线,看准对齐的刻线,正确读数;特别注意观察固定套管上中线之下的刻线位置,防止误读0.5mm。5)
13、严禁在工件的毛坯面、运动工件或温度较高的工件上进行测量,以防损伤千分尺的精度和影响测量精度。6）使用完毕擦净上油，放入专业盒内，置于干燥处。,2022/12/21,40,内径千分尺：用于测量工件的内尺寸,如孔径、槽宽等。测量精度一般为0.01mm。内径千分尺固定套筒上的刻线方向与外径千分尺相反，常用的测量范围有530mm和2550mm两种，其读数方法与外径千分尺的读数方法相同。,2022/12/21,41,（三）万能游标量角器,万能游标量角器用于测量工件内、外角度值，其测量精度有和两种，测量范围为0-360，其结构如图，主要由尺身（或叫主尺），扇形板 、扇形游标，支架（也叫卡尺）4，直角尺，直
14、尺，基尺7，制动器8等组成。,结构,7,8,2022/12/21,42,2022/12/21,43,刻度原理,尺身上刻线每格为，游标上的刻线共有格，平分尺身的，则游标上每格为，尺身与游标每格的差值为，即万能游标量角器的测量精度为。,2022/12/21,44,读数方法：万能游标量角器的读数方法同游标卡尺相似，先读数游标上零线以左的整度数，再从游标上读出第条刻线（游标零线除外）与尺身刻线对齐，则角度值的小数部分为（），将两次数值相加，即为实际角度值。,2022/12/21,45,测量方法：测量时应该先校对零位，将角尺、直尺、主尺组装在一起，且角尺的底边及基尺均与直尺无间隙接触，此时主尺与游标的“
15、0”线对准。调整好零位后，通过改变基尺、角尺、直尺的相互位置，可测量003200范围内的任意角度。用万能角度尺测量工件时，应根据所测角度范围组合量尺。,角尺,主尺,直尺,2022/12/21,46,角度尺与游标卡尺读数原理相似，不同的是游标卡尺的读数值是长度单位数，而万能角度尺的读数值是角度值。,2022/12/21,47,用途：1、测量角度；2、对精密角度进行划线。,2022/12/21,48,例：从主尺上可见为32，再读分值，图中所示游标与主尺对准的即条线为28，整个读数值即位32+28=3228,读数步骤：先读度，再读分，最后得到整个读数值,2022/12/21,49,2022/12/2
16、1,50,2022/12/21,51,0320角度尺测量范围（组合）050主尺+直尺+直角尺50140主尺+直尺140230主尺+直角尺230320主尺,2022/12/21,52,工件,工件,工件,工件,2022/12/21,53,万能游标量角器的调节,2022/12/21,54,范围：由直尺直角尺尺身进行组合。范围：由直尺尺身进行组合。范围：由角尺尺身进行组合。范围：由尺身本身进行调节。,2022/12/21,55,角度尺的正确使用及日常保养：万能角度尺应有计量部门的确认标识，标识应在有效期内。量具的个组成部件应完整无缺，测量面应无明显划痕。游标与主尺在相对移动时，应灵活平稳，卡块紧固可靠
17、，微动装置有效。测量角度大于90时，测得的读数应加上基数（90，180，270）才是被测的角度值。测量完毕后，松开各紧固件，取下直尺、角尺、然后擦净，上防锈油装入专用盒内。,2022/12/21,56,四、表类量具,常见的表类量具：百分表、内径百分表、杠杆百分表、千分表。钟面式百分表简称百分表，它具有传动比大，结构简单，使用方便等。,2022/12/21,57,（四）百分表,百分表是一种指示式量仪，主要用来测量工件的尺寸、形状和位置误差，也可用于检验机床的几何精度或调整工件的装夹位置偏差。百分表的测量范围一般有，和种。按制造精度不同，百分表可分为级、级和级。,2022/12/21,58,202
18、2/12/21,59,百分表的结构如图所示，主要由测头、量杆、大小齿轮、指针、表盘、表圈等组成。,2022/12/21,60,2022/12/21,61,百分表的分度值为0.01mm。测量范围一般为03mm，05mm，010mm。按制造精度可分为0级和1级。,2022/12/21,62,百分表外形：、表体、表圈、表盘、转数指示盘、转数指针、指针、套筒、测量杆、测量头、挡帽、耳环,2022/12/21,63,2022/12/21,64,百分表的刻线原理：测量杆移动1mm，通过齿轮系传动，使指针沿大刻度量转过一周，刻度量沿圆周有100个刻度，当指针转过1格刻度时，表示所测量的尺寸变化1mm/100
19、=0.01mm，所以百分表的刻度值为0.01mm。,2022/12/21,65,百分表的传动原理：测量时，测量杆作直线移动，测量杆上的齿条带动小齿轮旋转，与小齿轮同轴的大齿轮也一起转动，从而带动与相啮合的中心齿轮旋转，由于指针和中间齿轮同轴。所以长指针也跟着一起转动。通过上述齿条齿轮机构的传动。将测量杆的直线移动变为指针的回转运动。为了消除齿轮啮合间隙引起的误差，左大齿轮在游丝扭力的作用下跟中间齿轮啮合。在右齿轮的轴上装有短针，用以记录长指针回转圈数。,2022/12/21,66,2022/12/21,67,百分表的刻线原理与读数：百分表量杆上的齿距是0.625mm。当量杆上升16齿时（即上升
20、0.6251610mm），16齿的小齿轮正好转周，与其同轴的齿的大齿轮也转周，从而带动齿数为10的小齿轮和长指针转10周。即当量杆上移动时，长指针转周。由于表盘上共等分100格，所以长指针每转格，表示量杆移动0.01。故百分表的测量精度为0.01。测量时，量杆被推向管内，量杆移动的距离等于小指针的读数（测出的整数部分）加上大指针的读数（测出的小数部分）。,2022/12/21,68,百分表的特点与缺点,特点：体积小，结构紧凑，读数方便，测量范围大，用途广。 缺点：齿轮传动的磨损和传动间隙会产生测量误差，影响测量精度。,2022/12/21,69,百分表的使用方法：1、测量前，先要检查表蒙玻璃是
21、否破裂或脱落，测量头、测量杆、套筒等是否有磁份或锈蚀。表盘和指针有无松动现象。检查指针的稳定性。2、查看量具检定合格证是否在有效期内。多次拔动测量头，指针应能回到原位。使用前将百分表装夹在表架或专用支架上，夹紧力要适当，不宜过大或过小，为了检验一下百分表装夹的可靠性，可把测量杆提起1至2mm，轻轻放下，反复二三次，如对零位置无变化，则表示装夹可靠方可使用。,2022/12/21,70,3，测量时，应使测量杆垂直零件表面。测量圆柱时，测量杆的中心线还要通过零件的中心，测量头与被测表面接触时，测量杆应预先压缩0.31mm，以保持一定的初始测力，以免负偏差测不出来 。测量时，应轻轻提起测量杆，再把被
22、测工件移到测量头下面，应慢慢使测量头与被测件相接触，不允许把工件强迫推入到测量头的下面。,2022/12/21,71,五高度游标卡尺（杠杆百分表）,常用的高度尺、游标高度卡尺；、数显高度卡尺；、圆柱高度卡尺等。,2022/12/21,72,游标高度卡尺的结构、底座；、划线（测高）量爪、游标尺；、微动装量；、紧固螺钉；、尺框；、主标尺,2022/12/21,73,游标高度卡尺的工作原理（与.mm游标卡尺的原理相同）。高度游标卡尺的用途：主要用来测量工件的高度尺寸。相对位置和划线等。,2022/12/21,74,游标高度卡尺的正确使用及日常保养量具具有计量部门的确认标识，标识必须在有效期内。量具的
23、各组成部件应完整无缺，工作底座无磁伤。各部分相互作用应灵活、无卡滞。量具在使用中做到轻拿轻放防止磕碰划伤。量具使用前需校零。使用完毕，应将量具擦干净，放在量具盒中，存放地点注意防潮、防震、防磁。,2022/12/21,75,四、专用量具前面介绍的测量量具（如游标卡尺等），它们的最大特点是可以直接读出被测零件的尺寸数，此外，还存在一类测量量具，如卡规、塞规和塞尺等，它们不能读出被测零件的实际尺寸数，但是能判断被测零件的形状以及尺寸等是否合格。这类量具被称为专用量具。（一）塞规,塞规是用来检验工件内径尺寸的量具。它有两个测量面：小端尺寸按工件内径的最小极限尺寸制作，在测量内孔时应能通过，称为通规；
24、大端尺寸按工件内径的最大极限尺寸制作，在测量内孔时不通过工件，称为止规。,2022/12/21,76,用塞规检验工件时，如果通规能通过且止规不能通过，说明该工件合格。二者缺一不可，否则，即是不合格。,2022/12/21,77,（二）、卡规 卡规是用来检验轴类工件外圆尺寸的量规。它有两个测量面：大端尺寸按轴的最大极限尺寸制作，在测量时应通过轴颈，称为通规；小端尺寸按轴的最小极限尺寸制作，在测量时不通过轴颈，称为止规。 用卡规检验轴类工件时，如果通规能通过且止规不能通过，说明该工件的尺寸在允许的公差范围内，是合格的。二者缺一不可，否则，即是不合格。,2022/12/21,78,（三）、塞尺塞尺是
25、用来检验两个结合面之间间隙大小的片状量规。塞尺如图，它有两个平行的测量平面，其长度有50、100、200等多种。 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。插入时不能用力太大。用后擦拭干净及时叠合起来放在夹板中。,2022/12/21,79,塞尺有若干个不同厚度的片，可叠合起来装在夹板里。,2022/12/21,80,五、标准量块,（一）、量块,量块是机械制造中长度尺寸的标准。量块可对量具和量仪进行校正，也可以用于精密划线和精密机床的调整，若量块和附件并用，还可以测量某些精度要求高的工件尺寸。 量块是用不易变形、耐磨性好
26、的材料（如铬锰钢）制成，其形状为长方形六面体，它有两个工作面和四个非工作面。工作面是一对平行且平面度误差极小的平面，工作面又称测量面。 量块一般都做成多块一套，装在特制的木盒内。常用的有83块一套、46块一套、10块一套和5块一套等多种。,2022/12/21,81,2022/12/21,82,提示:,量块属于精密量具,应轻拿轻放,在桌上放置量块时只许非工作面与桌面接触.测量时应注意灰尘和温度对测量精度的影响用完后的量块,应及时擦净,涂上凡士林后,放入盒中为了保持量块的精块,一般不允许用量块直接测量工件.,2022/12/21,83,二、正弦规,正弦规是利用三角函数的正弦关系与量块配合校验工件
27、角度或锥度的一种精密量具，故又称为正弦尺或正弦台。它由工作台、两个直径相同的精密圆柱和挡板等组成。,2022/12/21,84,应用正弦规测量零件角度时，先把正弦规放在精密平台上，被测零件(如圆锥塞规)放在正弦规的工作平面上，被测零件的定位面平靠在正弦规的挡板上（如圆锥塞规的前端面靠在正弦规的前挡板上) 。在正弦规的一个圆柱下面垫入量块，用百分表检查零件全长的高度，调整量块尺寸，使百分表在零件全长上的读数相同。此时，就可应用直角三角形的正弦公式，算出零件的角度。,2022/12/21,85,2常用量具的维护和保养,（）测量前应把量具的测量面和零件的被测量表面都要擦干净，以免因有脏物存在而影响测
28、量精度。（）在机床上测量零件时，要等零件完全停稳后进行，否则不但使量具的测量面过早磨损而失去精度，且会造成事故。 （3）量具在使用过程中，不要和工具、刀具（如锉刀、榔头、车刀和钻头等）堆放在一起，以免碰伤量具，也不要随便放在机床上，避免因机床振动而使量具掉下来损坏。（4）量具是测量工具，绝对不能作为其他工具的代用品。（5）温度对测量结果影响很大，零件的精密测量一定要使零件和量具都在20的情况下进行测量。温度对量具精度的影响也很大。,2022/12/21,86,六、常用测量技术,钳工在进行零件加工或设备制造过程中，均需要满足一定的精度要求。零件加工精度或设备制造精度主要包括尺寸精度、形状精度、位
29、置精度以及表面质量等，零件或设备在加工、制造完成后是否满足精度要求，需要进行检测才能确定。 精度检测的方法，除了前面介绍的运用各种量具进行直接测量外，本节主要介绍几种常用的间接测量技术。,2022/12/21,87,（一）英制与米制的基本换算关系：1英寸=25.4毫米，或写作 1=25.4mm,2022/12/21,88,（二）结构尺寸控制,（一）、燕尾槽底面宽度尺寸的测量,测量如图所示的燕尾槽底面宽度尺寸的方法：测量时，首先用万能角度尺测得燕尾槽角，再将两个等直径的圆柱量棒放入槽的两侧。,2022/12/21,89,然后用游标卡尺量出两圆柱量棒的距离尺寸，则燕尾槽的底面宽度尺寸则按以下公式计
30、算：,用游标卡尺直接测量为何不行？,2022/12/21,90,检测时，用一把长度游标卡尺量出卡尺两长脚的高度，求其平均值。,（二）、检测圆弧面的半径,2022/12/21,91,检测圆弧面的半径的方法如图：将卡尺的主尺下侧面紧靠被测圆弧面的顶点，并使两卡脚与圆弧面接触，直接读出数值，按下列公式求出圆弧面半径：,2022/12/21,92,（三）、测量对称斜锥体的大端尺寸,测量方法如图： 测量时，用万能角度尺测出斜锥体底角，取两个等直径的圆柱量棒分别紧靠在锥体两侧面，用外径千分尺测出尺寸，则大端尺寸可按以下公式计算：,用游标卡尺直接测量为何不行？,2022/12/21,93,（四）、形槽口宽度
31、的测量,测量方法：测量时，用万能量角器测得形槽角度尺寸值，用一只直径为的量柱放在形槽中，用高度尺分别测得尺寸、，按下式先计算出尺寸：,2022/12/21,94,则形槽口宽度按下式计算：,用游标卡尺直接测量为何不行？,2022/12/21,95,（五）、圆锥孔锥角的测量,测量方法如图：测量时，取大小两只钢球，先将小钢球D1放入锥孔中，用深度游标卡尺测出深度尺寸；再将大钢球D2放入锥孔中，测出高度尺寸，按下式计算锥孔半锥角,则锥孔的锥角为 ,2022/12/21,96,(六)、用三量针法测量螺纹中径d2,测量方法如图，测量时，分别将三量针放置在如图的螺纹牙型沟槽中间，用量仪量出量针的外母线间距，根据已知螺距、牙型半角2及量针直径d0 ，按以下公式计算出螺纹中径d2：,2022/12/21,97,(七)、孔距的测量,孔距的测量方法如图， 分别用两支直径为d1和d2的芯棒配入箱体孔中，测量出尺寸L1和L2，则孔距尺寸用下式计算。,2022/12/21,98,Thanks!,谢谢大家,
