常用機(jī)械精密量具、量?jī)x

課題一：常用精密量具、量?jī)x

量塊、百分表、正弦規(guī)

教學(xué)目的、要求：了解百分表、正弦規(guī)的結(jié)構(gòu)掌握百分表的刻線(xiàn)原理和量塊的組合熟練掌握正弦規(guī)使用方法

教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：正弦規(guī)的使用方法量塊量塊是機(jī)械制造業(yè)中長(zhǎng)度尺寸的標(biāo)準(zhǔn)．量塊可以對(duì)量具和量?jī)x進(jìn)行檢驗(yàn)校正，也可用于精密劃線(xiàn)和精密機(jī)床的調(diào)整，附件與量塊并用時(shí)，可以測(cè)量某些精度要求高的工件尺寸。量塊(圖2．13)是用不易變形的耐磨材料(如鉻錳鋼)制成的長(zhǎng)方形六面體．它有兩個(gè)工作面和四個(gè)非工作面．(工作面是一對(duì)相互平行而平面度誤差、表面粗糙度極小的平面,又叫測(cè)量面。圖２．１３成套量塊量塊具有較高的研合性。由于測(cè)量面的平面度誤差及Ra值小，用比較小的壓力，把兩個(gè)量塊的測(cè)量面相互推合后，就可牢固地研合在—起。因此可以把不同基本尺寸的量塊組合成量塊組得到需要的尺寸．量塊一般做成一套，裝在特制的木盒內(nèi)，量塊有42塊一套和87塊一套等幾種，它的基本尺寸見(jiàn)表2．3。為了減少常用量塊的磨損，每套中都備有若干塊保護(hù)量塊，在使用時(shí)，可放在量塊組的兩端，以保護(hù)其他量塊．為了工作方便，減少積累誤差，選用量塊時(shí)，應(yīng)盡可能采用最少的塊數(shù)，用87塊一套的量塊?！悴灰^(guò)四塊，用42塊一套的量塊，一般不超過(guò)五塊。在計(jì)算時(shí)，選取第一塊應(yīng)根據(jù)組合尺寸的最后一位數(shù)字選取，以后各塊依次類(lèi)推。例如，所要的尺寸為８６．６毫米，從87塊一套的盒中選取，組合方法

第一步組合86.6mm86.6-1.6第二步85-580

三塊量塊尺寸相加等于86.6mm,符合量塊組合數(shù)量不超過(guò)五塊的要求。(提示:為減少測(cè)量時(shí)的積累誤差,選用量塊時(shí),應(yīng)盡量采用最少的塊數(shù)。)

第三步仔細(xì)擦凈三塊量塊后將其互相推合就組成86.6mm尺寸。百分表百分表是用來(lái)檢驗(yàn)機(jī)床精度和測(cè)量工件的尺寸、形狀和位置誤差。一、百分表的結(jié)構(gòu)百分表結(jié)構(gòu)如圖所示。圖中１是淬硬的觸頭，用螺紋旋入齒桿２的下端。齒桿的上端有齒。當(dāng)齒桿上升時(shí)，帶動(dòng)齒數(shù)為１６的小齒輪３的同軸上裝有齒數(shù)為１００的大齒輪４，再由這個(gè)齒輪帶動(dòng)中間的齒數(shù)為１０的小齒輪５。在小齒輪５的同軸上裝有長(zhǎng)指針６，因此長(zhǎng)指針就隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)。在小齒輪５的另一端裝有大齒輪７，該軸的上端裝有短指針８，用來(lái)記錄長(zhǎng)指針的轉(zhuǎn)數(shù)（長(zhǎng)指針轉(zhuǎn)一圈，短指針轉(zhuǎn)一格）。拉簧11的作用是使齒桿2能回到原位．在表盤(pán)9上刻有線(xiàn)條，共分100格．轉(zhuǎn)動(dòng)表圈10，可調(diào)整表盤(pán)刻線(xiàn)與長(zhǎng)指針的相對(duì)位置．二、百分表的刻線(xiàn)原理百分表內(nèi)的齒桿和齒輪的周是o．625mm．當(dāng)齒桿上升16齒時(shí)(即上升o．625x16＝lOmm，16齒小齒9輪轉(zhuǎn)一周，同時(shí)齒數(shù)為100齒的大齒輪也轉(zhuǎn)一周，就帶動(dòng)齒數(shù)理為10的小齒輪和長(zhǎng)指針轉(zhuǎn)10周。當(dāng)齒桿移動(dòng)lmm時(shí)，長(zhǎng)指針轉(zhuǎn)一周。由于表盤(pán)上共刻100格，所以長(zhǎng)指針每轉(zhuǎn)一格表示齒桿移動(dòng)o．Olmm。三、內(nèi)徑百分表內(nèi)徑表分表可用來(lái)測(cè)量孔徑和孔的形狀誤差，對(duì)于測(cè)量深孔極為方便。內(nèi)徑百分表的結(jié)構(gòu)如圖2．10所示．在測(cè)量頭端部有可換觸頭1和量桿2。測(cè)量?jī)?nèi)孔時(shí)，孔壁使量桿2向左移動(dòng)而推動(dòng)擺塊3，擺塊3使桿4向上，推動(dòng)百分表觸頭6，使百分表指針轉(zhuǎn)動(dòng)而指出讀數(shù)。測(cè)量完畢時(shí)，在彈簧5的作用下，量桿回到原位。通過(guò)更換可換觸頭1，可改變內(nèi)徑百分表的測(cè)量范圍。內(nèi)徑百分表的測(cè)量范圍有6～10，10~18、18~35、35~50、50~100、100～160、160~250mm等。內(nèi)徑百分表的示值誤差較大，一般為土o．015mm。因此，在每次測(cè)量前都必須用百分尺校對(duì)尺寸。百分表內(nèi)徑表分表在鉗工實(shí)際工作中由于常用量具的原理結(jié)構(gòu)限制了常用量具的使用范圍、以及常用量具精度的限制已不能夠測(cè)量特殊形狀工件的幾何參數(shù)，比如在實(shí)訓(xùn)時(shí)鑲配作業(yè)中經(jīng)常遇到角度、對(duì)稱(chēng)度用游標(biāo)卡尺、萬(wàn)能角尺已不能測(cè)量。(例)

這時(shí)就得借助于精密量具量?jī)x進(jìn)行測(cè)量。使用萬(wàn)能工具顯微鏡、測(cè)長(zhǎng)儀、投影儀等精密光學(xué)量?jī)x可以對(duì)工件進(jìn)行測(cè)量，但是使用這類(lèi)量?jī)x的成本較大，所以選用幾種既經(jīng)濟(jì)使用又方便的精密量具量?jī)x互相結(jié)合對(duì)工件進(jìn)行測(cè)量，而正弦規(guī)正是這種量具。前面我們介紹了百分表和量塊，下面介紹正弦規(guī)。正弦規(guī)

正弦規(guī)是利用三角函數(shù)中正弦關(guān)系，與量塊配合測(cè)量工件角度和錐度的精密量具。

注：正弦平口鉗也是一種利用三角函數(shù)正弦關(guān)系的夾具。它比正弦規(guī)多了一塊底座，使用方法和正弦規(guī)基本相同，只不過(guò)可以裝夾在機(jī)床上對(duì)工件夾持后進(jìn)行切削加工。Sinα=a/c1正弦規(guī)的結(jié)構(gòu)1.工作臺(tái)(1)(由合金鋼機(jī)加工后淬火到HRC50左右再經(jīng)鉗工研磨而成，工作面與其它平面的垂直度、平行度、及自身平面度最大誤差僅o.oo3mm～o.oo5mm、RaO.O8um)2.兩個(gè)直徑相同的精密圓柱(2)，(而且圓柱的圓度誤差僅o.oo2mm-o.oo3mm.Rao.o4um兩圓柱與工作臺(tái)用螺釘固接，不可隨意拆卸。)3.側(cè)擋板(3)和后擋板(4)等零件組成

見(jiàn)圖4一12。

正弦規(guī)三的規(guī)格三尺寸根據(jù)兩三精密圓三柱的中三心距三L及三工作臺(tái)三平面寬三度B三不同三，正弦三規(guī)又分三為寬型窄型兩三種具體規(guī)三格見(jiàn)表三4三一4。表4一三4三mm形式L長(zhǎng)度B寬度D直徑H高度CC1C2C3C4C5C6d1d2d3窄型1002520302040一一一一一12一一2004030554085一一一一一20一一寬型100802040一403015102030一7B12M6200803055一857030102030一7B12M6正弦規(guī)三的選用選用正三弦規(guī)的三規(guī)格是三由零件三的尺寸三大小所三決定的三。一般以三工件的三長(zhǎng)度和三寬度不三超出工三作臺(tái)面三為宜，三而且在三圓柱下三方墊上三量塊后三正弦規(guī)三應(yīng)平穩(wěn)三無(wú)晃動(dòng)三，量塊三平面應(yīng)三與圓柱三軸線(xiàn)平三行。正弦規(guī)三在選用三時(shí)以?xún)扇龍A柱中三心距和三工作臺(tái)三面的寬三度參數(shù)三作依據(jù)三。如：三中心距三100三mm、三工作臺(tái)三面寬度三80m三m的寬三型正弦三規(guī)一般稱(chēng)三為10三0×8三0正弦三規(guī)※2三．正弦規(guī)三的使用三方法測(cè)量時(shí)三，將正三弦規(guī)放三置在精三密平板三上，(三圖4)三。工件放三置在正三弦規(guī)工三作臺(tái)的三臺(tái)面上三，在正三弦規(guī)一三元柱下三面墊上三一組量三塊，見(jiàn)三圖(三5)。量塊組三的高度三可根據(jù)三被測(cè)零三件的圓三錐角通三過(guò)計(jì)算三獲得。然后用三百分表三（或側(cè)三微儀）三檢驗(yàn)工三件圓錐三面上母三線(xiàn)兩端三的高度三，若兩三端高度三相等，三說(shuō)明工三件的角三度或錐三度正確三；若高三度不等三，說(shuō)明三工件的三角度或三錐度有三誤差。注：(測(cè)微三儀是一三種高精三度量?jī)x三，精度三可以達(dá)三到0.三001三mm，三主要運(yùn)三用在較三小測(cè)量三范圍的三尺寸檢三測(cè)，和三百分表三一樣是三比較測(cè)三量法。三)正弦規(guī)三放置在三平板上三(圖4)工件放三置在正三弦規(guī)上(圖5三)量塊組三的高度三可根據(jù)三被測(cè)零三件的圓三錐角通三過(guò)計(jì)算三獲得。量塊組三尺寸的三計(jì)算公三式是：公式h=L三sin三2α式中h--三---三量塊組三的尺寸三，m三m；L--三---三正弦規(guī)三兩圓柱三的中心三距,m三m；2α-三--被三測(cè)工件三的圓錐三角（即正三弦規(guī)放三置的角三度）。例(三一)使用中三心距為三20三0m三m的三正弦規(guī)三，檢驗(yàn)三圓錐角三為3三°的圓三錐塞規(guī)三，試求三圓柱下三應(yīng)墊量三塊組的三尺寸為三多少？解：由題意三已知三L=三200三mm三2α三=3o根據(jù)公三式h=L三sin三2αh=2三00×三sin三3o=2三0.0三523三36=三10三.4三67三(m三m)正弦規(guī)三圓柱下三應(yīng)墊量三塊組尺三寸為10.三467三mm。例2：三《全三國(guó)技工三學(xué)校技三能大賽三工具鉗三工（學(xué)三生高級(jí)三組）》三競(jìng)賽題用正弦三規(guī)結(jié)合三百分表三、量塊三組合測(cè)三量工件三(1)三角度、三尺寸、三對(duì)稱(chēng)度三。V型組三合體(裝配三圖)圖三例1件(1三)圖例三2V型組三合體(三件)1V型組三合體加三工重點(diǎn)三難點(diǎn):1)孔三和兩斜三邊(角三度)相三對(duì)中心三的對(duì)稱(chēng)三度2)控三制尺寸三在公差三范圍內(nèi)3)精三密測(cè)量三(正弦三規(guī)的使三用方法三)說(shuō)明件1和三件2一三樣，不三過(guò)形狀三一是中三凸一是三中凹。三要控制三對(duì)稱(chēng)度三和尺寸三以及角三度在公三差范圍三內(nèi)須借三助于正三弦規(guī)對(duì)三件(1三)進(jìn)行三精密測(cè)三量。件2的三測(cè)量方三法和件三(1)三的測(cè)量三方法相三同。〔重點(diǎn)討三論〕用三正弦規(guī)三結(jié)合百三分表和三量塊組三合對(duì)件三(1)三的兩斜三邊對(duì)稱(chēng)三度及尺三寸的檢三測(cè)使用三方法。具體方三法如下三：1)首三先計(jì)算三出應(yīng)墊三量塊組三的尺寸三，運(yùn)用三公式h=L三sin三2α即:h=1三00×三sin三60°=10三0×0三.86三6=86三.6m三m量塊組三合尺寸三為86三.6m三m根據(jù)工三件形狀三和尺寸三選用1三00m三m窄型三正弦規(guī)三測(cè)量比三較方便三。2)將三正弦規(guī)三放置在三平板上三。按量塊三組合方三法組合三86.三6mm三量塊，三并輕輕三墊在正三弦規(guī)無(wú)三檔板的三圓柱下三面。見(jiàn)圖例三3圖例33)將三被測(cè)工三件輕放三在正弦三規(guī)上。見(jiàn)圖例三4例圖44)計(jì)三算件(三1)被三測(cè)平面三距平板三高度，三再根據(jù)三結(jié)果組三合比較三測(cè)量用三的第二三組量塊三。計(jì)算三前應(yīng)注三意先求三出正弦三規(guī)上平三面與下三端擋板三角部高三度尺寸三見(jiàn)再求三出件1三的尺寸見(jiàn)圖例5、圖三例6、圖例三7。T=M三-[co三sI(三45°三-α)I三×r×三√2+三r]式中α--三-正弦三規(guī)的斜三角

r三---三圓柱半三徑圖例6圖例7測(cè)量件三(1)三尺寸、三角度、三對(duì)稱(chēng)度三。5)得三出圖例三7中工三件距平三板的高三度后進(jìn)三行第二三組量塊三拼合，三就可以三測(cè)量件三(1)三的尺寸三、角度三、對(duì)稱(chēng)三度。(三見(jiàn)圖例三8)。三根據(jù)測(cè)三量結(jié)果三對(duì)工件三進(jìn)行銼三修。例圖8用第二三組量塊三拼合后三測(cè)量工三件比較：用雙圓三柱測(cè)量三尺寸、三角度，三此種方三法對(duì)稱(chēng)三度的測(cè)三量不可三行