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加工中心常用量具及選用——（一）
日期：2010年01月19 來(lái)源：沈陽(yáng)第一機(jī)床廠 關(guān)鍵字：加工中心
(1)量塊 量塊又稱塊規(guī)。它是機(jī)器制造業(yè)中控制尺寸的最基本的量具，是從標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度到零件之間尺寸傳遞的媒介，是技術(shù)測(cè)量上長(zhǎng)度計(jì)量的基準(zhǔn)。
量塊是用耐磨性好，硬度高而不易變形的軸承鋼制成矩形截面的長(zhǎng)方塊。它有上、搖臂鉆床下兩個(gè)測(cè)量面和四個(gè)非測(cè)量面。兩個(gè)測(cè)量面是經(jīng)過(guò)精密研磨和拋光加工的很平、加工中心很光的平行平面。量塊的工作尺寸不是指兩測(cè)量面之間任何處的距離，因?yàn)閮蓽y(cè)量面不是絕對(duì)平行的，因此量塊的工作尺寸是指中心長(zhǎng)度，即量塊的一個(gè)測(cè)量面的中心至另一個(gè)測(cè)量面相粘合面(其表面質(zhì)量與量塊一致)的垂直距離。在每塊量塊上，都標(biāo)記著它的工作尺寸：當(dāng)量塊尺寸等于或大于6mm時(shí)，工作標(biāo)記在非工作面上；當(dāng)量塊在6mm以下時(shí)，工作尺寸直接標(biāo)記在測(cè)量面上。
(2)游標(biāo)卡尺 游標(biāo)卡尺是一種常用的量具，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、精度中等和測(cè)量的尺寸范圍大等特點(diǎn)，可以用它來(lái)測(cè)量零件的外徑、內(nèi)徑、長(zhǎng)度、寬度、厚度、深度和孔距等，應(yīng)用范圍很廣。
①游標(biāo)卡尺的讀數(shù)原理和讀數(shù)方法。游標(biāo)卡尺的讀數(shù)機(jī)構(gòu)，是由主尺和游標(biāo)兩部分組成。當(dāng)活動(dòng)量爪與固定量爪貼合時(shí)，游標(biāo)上的“o”刻線(簡(jiǎn)稱游標(biāo)零線)對(duì)準(zhǔn)主尺上的“o”刻線，此時(shí)量搖臂鉆床爪間的距離為“o”，當(dāng)尺框向右移動(dòng)到某一位置時(shí)，固定量爪與活動(dòng)量爪之間的距離，就是零件的測(cè)量尺寸，加工中心此時(shí)零件尺寸的整數(shù)部分，可在游標(biāo)零線左邊的主尺刻線上讀出來(lái)，而比lmm小的小數(shù)部分，可借助游標(biāo)讀數(shù)機(jī)構(gòu)來(lái)讀出。
游標(biāo)的小數(shù)部分讀數(shù)方法是首先看游標(biāo)的哪一條線與尺身刻線對(duì)齊；然后把游標(biāo)這條線的順序數(shù)乘以游標(biāo)讀數(shù)值，就得出游標(biāo)的讀數(shù)，游標(biāo)卡尺讀數(shù)時(shí)可分三步：先讀整數(shù)，看游標(biāo)零線的左邊，尺身上最靠近的一條刻線的數(shù)值，讀出被測(cè)尺寸的整數(shù)部分；再讀小數(shù)，看游標(biāo)零線的右邊，數(shù)出游標(biāo)第幾條刻線與尺身的數(shù)值刻線對(duì)齊，讀出被測(cè)尺寸的小數(shù)部分(即游標(biāo)讀數(shù)值乘其對(duì)齊刻線的順序數(shù))；得出被測(cè)尺寸，把上面兩次讀數(shù)的整數(shù)部分和小數(shù)部分相加，就是卡尺的所測(cè)尺寸。被測(cè)尺寸的整數(shù)部分(為3mm)可從游標(biāo)零線左邊的尺身刻線上讀出來(lái)，而比1mm小的小數(shù)部分則是借助游標(biāo)讀出來(lái)的，二者之和被測(cè)尺寸是3．7mm，這是游標(biāo)測(cè)量器具的共同特點(diǎn)。由此可見，游標(biāo)卡搖臂鉆床尺的讀數(shù)，關(guān)鍵在于小數(shù)部分的讀數(shù)。
③游標(biāo)卡尺的測(cè)量精度。測(cè)量或檢驗(yàn)零件尺寸時(shí)加工中心，要按照零件尺寸的精度要求，選用相適應(yīng)的量具。游標(biāo)卡尺是一種中等精度的量具，它只適用于中等精度尺寸的測(cè)量和檢驗(yàn)。
游標(biāo)卡尺的示值誤差，就是游標(biāo)卡尺本身的制造精度，不論你使用得怎樣正確，卡尺本身就可能產(chǎn)生這些誤差。例如，用游標(biāo)讀數(shù)值為o．02mm的o～125mm的游標(biāo)卡尺(示值誤差為土0．02mm)，測(cè)量+50mm的軸時(shí)，若游標(biāo)卡尺上的讀數(shù)為450．00mm，實(shí)際直徑可能是+50．02mm，也可能是+49．98mm。這不是游標(biāo)尺的使用方法上有什么問題，而是它本身制造精度所允許產(chǎn)生的誤差。因此，若該軸的直徑尺寸是IT5級(jí)精度的基準(zhǔn)軸(450—：．。2㈠。則軸的制造公差為0．025mm，而游標(biāo)卡尺本身就有著土0．02mm的示值誤差，選用這樣的量具去測(cè)量，顯然是無(wú)法保證軸徑的精度要求的。如果受條件限制(如受測(cè)量位置限制)，其他精密量具用不上，必須用搖臂鉆床游標(biāo)卡尺測(cè)量較精密的零件尺寸時(shí)，可以用游標(biāo)卡尺先測(cè)量與被測(cè)尺寸相當(dāng)?shù)膲K規(guī)，消除游標(biāo)卡尺的示值誤加工中心差(稱為用塊規(guī)校對(duì)游標(biāo)卡尺)。例如，要測(cè)量上述450mm的軸時(shí)，先測(cè)量50mm的塊規(guī)，看游標(biāo)卡尺上的讀數(shù)是不是正好50mm。如果不是正好50mm，則比50mm大的或小的數(shù)值，就是游標(biāo)卡尺的實(shí)際示值誤差，測(cè)量零件時(shí)，應(yīng)把此誤差作為修正值考慮進(jìn)去。另外，游標(biāo)卡尺測(cè)量時(shí)的松緊程度(即測(cè)量壓力的大小)和讀數(shù)誤差(即看準(zhǔn)是哪一根刻線對(duì)準(zhǔn))對(duì)測(cè)量精度影響亦很大。所以，當(dāng)必須用游標(biāo)卡尺測(cè)量精度要求較高的尺寸時(shí)，最好采用和測(cè)量相等尺寸的塊規(guī)相比較的辦法。
(3)外徑千分尺的結(jié)構(gòu) 各種千分尺的結(jié)構(gòu)大同小異，常用外徑千分尺是用以測(cè)量或檢驗(yàn)零件的外徑、凸肩厚度以及板厚或壁厚等(測(cè)量孑L壁厚度的千分尺，其量面呈球弧形)。加工中心千分尺由尺架、測(cè)微頭、測(cè)力裝置和制動(dòng)器等組成。圖1—39是測(cè)量范圍為o～25mm的外徑千分搖臂鉆床尺。尺架1的一端裝著固定測(cè)砧2，另一端裝著測(cè)微頭。固定測(cè)砧和測(cè)微螺桿的測(cè)量面上都鑲有硬質(zhì)合金，以提高測(cè)量面的使用壽命。尺架的兩側(cè)面覆蓋著絕熱板12，使用干分尺時(shí)，手拿在絕熱板上，防止人體的熱量影響千分尺的測(cè)量精度。
①千分尺的測(cè)量范圍。千分尺測(cè)微螺桿的移動(dòng)量為25mm，所以千分尺的測(cè)量范圍一般為25mm。為了使千分尺能測(cè)量更大范圍的長(zhǎng)度尺寸，以滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要，千分尺的尺架做成各種尺寸，形成不同測(cè)量范圍的千分尺。
測(cè)量上限大于300mm的千分尺，也可把固定測(cè)砧做成可調(diào)式的或可換測(cè)砧，從而使此千分尺的測(cè)量范圍為lOOmm。
測(cè)量上限大于1000mm的千分尺，加工中心也可將測(cè)量范圍制成為500mm，搖臂鉆床目前國(guó)產(chǎn)最大的千分尺測(cè)量范圍為2500—3000mm。
②千分尺的工作原理和讀數(shù)方法。
a．千分尺的工作原理。如外徑千分尺的工作原理就是應(yīng)用螺旋讀數(shù)機(jī)構(gòu)，它包括一對(duì)精密的螺紋——測(cè)微螺桿與螺紋軸套，一對(duì)讀數(shù)套筒——固定套筒與微分筒。用千分尺測(cè)量零件的尺寸，就是把被測(cè)零件置于千分尺的兩個(gè)測(cè)量面之間。所以兩測(cè)砧面之間的距離，就是零件的測(cè)量尺寸。當(dāng)測(cè)微螺桿在螺紋軸套中旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于螺旋線的作用，測(cè)量螺桿就有軸向移動(dòng)，使兩測(cè)砧面之間的距離發(fā)生變化。如測(cè)微螺桿按順時(shí)針的方向旋轉(zhuǎn)一周，兩測(cè)砧面之間的距離就縮小一個(gè)螺距。同理，若按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)一周，則兩砧面的距離就增大一個(gè)螺距。常用千分尺測(cè)微螺桿的螺距為o．5mm。因此，當(dāng)測(cè)微螺桿／頃時(shí)針旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，兩測(cè)砧面之間的距離就縮小o．5mm。搖臂鉆床加工中心當(dāng)測(cè)微螺桿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)不到一周時(shí)，縮小的距離就小于一個(gè)螺距，它的具體數(shù)值可從與測(cè)微螺桿結(jié)成一體的微分筒的圓周刻度上讀出。微分筒的圓周上刻有50個(gè)等分線，當(dāng)微分筒轉(zhuǎn)一周時(shí)，測(cè)微螺桿就推進(jìn)或后退o．5mm，微分筒轉(zhuǎn)過(guò)它本身圓周刻度的一小格時(shí)，兩測(cè)砧面之間轉(zhuǎn)動(dòng)的距離為0．5÷50＝0．01(mm)。
由此可知：千分尺上的螺旋讀數(shù)機(jī)構(gòu)，可以正確的讀出o．01mm，也就是千分尺的讀數(shù)值為0．01mm。
L千分尺的讀數(shù)方法。在千分尺的固定套筒上刻有軸向中線，作為微分筒讀數(shù)的基準(zhǔn)線。另外，為了計(jì)算測(cè)微螺桿旋轉(zhuǎn)的整數(shù)轉(zhuǎn)，在固定套筒中線的兩側(cè)搖臂鉆床，刻有兩排刻線，加工中心刻線間距均為lmm，上下兩排相互錯(cuò)開0．5mm。
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