1、2018/8/16,1,模具钳工(中级工)实训,任务二钳工常用的量具,周建波教授天津职业大学机电学院,2018/8/16,2,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。,2018/8/16,3,任务二 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
2、使用方法,是技术人员确保产品质量 的一项重要技能。,2018/8/16,4,任务二 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,2018/8/16,5,二、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
3、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.标准量快: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,2018/8/16,6,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、0.5mm、0.02mm三种;测量范围有:0125mm、0200mm、 030
4、0mm,普通游标卡尺,2018/8/16,7,数显游标卡尺,表式游标卡尺,2018/8/16,8,2018/8/16,9,1.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,2018/8/16,10,2018/8/16,11,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,2018/8/16,12,深度游标卡尺用于测量工件上沟槽和孔的深度尺寸。,2018/8/16,13,2018/8/16,14,(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
5、游标刻线每格为0.9mm(9/10),故主尺与游标每格刻度差值1/10,即0.1mm。,2018/8/16,15,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,2018/8/16,16,(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。,
6、2018/8/16,17,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n0.02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。,2018/8/16,18,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,2018/8/16,19,21+250.02=21.5,2018/8/16,20,(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
7、为0.95mm(19/20),故主尺与游标每格刻度差值1/20,即0.05mm。,2018/8/16,21,3.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。(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
8、工件或温度较高的工件上进行测量,以防损伤量具精度和影响测量精度。,2018/8/16,22,4、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。,2018/8/16,23,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。,2018/8/16,24,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L
9、2(D1+D2)/2 (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)/2,2018/8/16,25,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。,2018/8/16,26,(二)、千分尺俗称分厘卡 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。,2018/8/16,27,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)
10、,旋钮,测力棘轮,隔热装置,锁紧装置,2018/8/16,28,千分尺的刻线原理: 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。,2018/8/16,29,千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。,2018/8/16,30,千分尺的读数方法:先读出固定套管上露出来的刻线的整数毫
11、米及半毫 米数。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,2018/8/16,31,32.5+150.01=32.5+0.15=32.65mm,2018/8/16,32,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。,2018/8/16,33,2018/8/16,34,千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
12、25mm。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。,2018/8/16,35,3)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。,2018/8/16,36,千分尺的使用方法,2018/8/16,37,4)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
13、。 5)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。,2018/8/16,38,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。,2018/8/16,39,(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 ,其结构如图,主要由尺身(或叫主尺),扇形板 、扇形游 标,支架(也叫卡快)4,直角尺,直
14、尺,基尺7,制动器8等组成。,结构,7,8,2018/8/16,40,2018/8/16,41,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。,2018/8/16,42,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。,2018/8/16,43,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“0”线
15、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,2018/8/16,44,工件,工件,工件,工件,2018/8/16,45,万能游标量角器的调节,2018/8/16,46,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。,2018/8/16,47,(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
16、度不同,百分表可分为级、级和级。,2018/8/16,48,2018/8/16,49,百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。,2018/8/16,50,百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)
17、加上大指针的读数(测出的小数部分)。,2018/8/16,51,四、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;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。,2018/8/16,52,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
18、件合格。二者缺一不可,否则,即是不合格。,2018/8/16,53,(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。,2018/8/16,54,(三)、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。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
19、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。,2018/8/16,55,塞尺有若干个不同厚度的片,可叠合起来装在夹板里。,2018/8/16,56,五、标准量快,(一)、量快,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
20、。 常用的有83块一套、46块一套、10块一套和5块一套等多种。,2018/8/16,57,2018/8/16,58,六、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。,2018/8/16,59,(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,2018/8/16,60,(二) 结构尺寸控制,(一
21、)、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。,2018/8/16,61,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算:,用游标卡尺直接测量为何不行?,2018/8/16,62,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,2018/8/16,63,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:,2018/8/16,64,(三)、测
22、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?,2018/8/16,65,(四)、形槽口宽度的测量,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:,2018/8/16,66,则形槽口宽度按下式计算:,用游标卡尺直接测量为何不行?,2018/8/16,67,(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 ,2018/8/16,68,(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:,2018/8/16,69,(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。,2018/8/16,70,Thanks!,谢谢大家,