机加工车间技能知识

加工车间培训材料加工车间培训材料 1 电焊工安全基本知识电焊工安全基本知识 一 造成触电事故的原因 1 属于操作行为的事故有 1 在更换焊条 电极和焊接的操作中 手或身体某部接触到焊条 焊钳或焊 枪的带电部分 而脚或身体其它部分对地和金属结构间无绝缘防护 如在金属容器 管道 锅炉 船仓或金属构架上施焊时 或当身上大量出汗 阴雨天 潮湿地点焊接时 2 在接线 调节焊接规范和移动焊接设备时 手或身体某部碰触到接线柱 极板等带电体而造成触电 3 在登高焊接时 触及低压线路或靠近高压网路引起的触电事故 4 利用厂房金属结构 管道 轨道 天车吊钩或其它金属搭接作为焊接回路 而发生触电事故 2 属于设备故障的有 A 电焊设备罩壳漏电 人体碰触罩壳而触电 造成罩壳漏电的原因有 1 由于线圈潮湿导致绝缘损坏 2 焊机长期超载运行或短路发热 致使绝缘降低 烧损而漏电 3 焊机安装地点和方法不符合安全要求 遭受振动 碰击 而使 线圈或引线绝缘受到机械损伤 并与铁心和罩壳短路 4 维护检修不善或工作现场混乱 致使小金属物如铁丝 铁屑 铜丝或小铁管头之类一端碰到接线柱 电线头等带电体 另一 端碰到铁心或罩壳而漏电 5 由于电焊设备或线路发生故障而引起的事故 如焊机的火线与 零线接错 使外壳带电而造成触电事故 6 电焊过程中 人体触及绝缘破损的电缆 破裂的胶木盒等 二 预防触电事故的技术措施 1 隔离措施 是指不使人接触带电导体 通常有两方面安全措施 1 安全距离 包括线路间 设备间和安全作业及检修时 应留有一定的 安全距离 2 屏护 对带电设备或装置采用防罩壳 遮栏等方法实行隔离 2 绝缘措施 是指把带电体用绝缘物封闭起来 电焊设备的带电部分 如初 次级线圈间 线圈与外壳间 必须符合绝缘 标准要求 其绝缘电阻值均不得小于 1 兆偶 对于手持式电动工具的绝缘电阻值不低于 2 兆偶 一般低压设备绝缘电阻值要大于 0 5 兆偶 3 保护接地是指将正常情况下不带电的金属壳体 用导线和接地极与大地 连接起来以保障人身安全 它只适用于三相三线制的中性线 中性点不 接地的供电系统 4 保护接零 是指将正常情况下不带电的金属壳体同电网的零线可靠的连 接起来 保护接零适用于三相四线制电源 中性点直接接地的配电系统 是目前绝大多数企业所采用的安全措施之一 5 保护切断与漏电保护装置 是为了防止强焊接设备采用保护接地或接零 但发生碰壳时的短路电流不足够大时 就不能及时使熔断器中的熔断丝 熔断 或使自动开关跳闸 所以仍有触电危险 为了确保人身安全 防 止触电事故 还必须采用漏电保护装置 这就是目前国际上较为流行的 双保险 防触电措施 它能预防漏电引起的电气火灾事故 常用的漏 电保护装置有电压式与电流式两种 6 安全电压 是为了防止触电事故而采取的特定电源供电系列 共分成 42 36 24 12 6 五个等级再任何情况下两导体间或任一导体与地之 间不得超过交流 50HZ 500HZ 有效值 50V 据有关安全技术标准 对特定作业环境的安全电压作 了如下规定 A 对比较干燥而触电危险较大的环境 规定安全电压为 36V B 对潮湿而触电危险性又较大的环境 规定安全电压为 12V C 对水下或其他由于触电导致严重二次事故 的环境 规定安全电压为 3V 7 焊机空载自动断电保护装置 因焊机的空载电压远大于安全 故应采用空载 自动断电保护装置 这样不但可以避免更换焊条及其他辅助作业时产生触 电的危害 同时还可以减少和 空载运行时的电力损耗 2 电焊工基础知识电焊工基础知识 1 什么叫焊接 答 两种或两种以上材质 同种或异种 通过加热或加压或二者并用 来达到原子 之间的结合而形成永久性连接的工艺过程叫焊接 2 什么叫电弧 什么叫电弧 答 由焊接电源供给的 在两极间产生强烈而持久的气体放电现象 叫电弧 1 按电流种类可分为 交流电弧 直流电弧和脉冲电弧 2 按电弧的状态可分为 自由电弧和压缩电弧 如等离子弧 3 按电极材料可分为 熔化极电弧和不熔化极电弧 3 什么叫母材 什么叫母材 答 被焊接的金属 叫做母材 4 什么叫熔滴 什么叫熔滴 答 焊丝先端受热后熔化 并向熔池过渡的液态金属滴 叫做熔滴 5 什么叫熔池 什么叫熔池 答 熔焊时焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属部分 叫做熔池 6 什么叫焊缝 什么叫焊缝 答 焊接后焊件中所形成的结合部分 7 什么叫焊缝金属 什么叫焊缝金属 答 由熔化的母材和填充金属 焊丝 焊条等 凝固后形成的那部分金属 8 什么叫保护气体 什么叫保护气体 答 焊接中用于保护金属熔滴以及熔池免受外界有害气体 氢 氧 氮 侵入 的 保护气体 9 什么叫焊接技术 什么叫焊接技术 答 各种焊接方法 焊接材料 焊接工艺以及焊接设备等及其基础理论的总称 叫焊接技术 10 什么叫焊接工艺 它有哪些内容 什么叫焊接工艺 它有哪些内容 答 焊接过程中的一整套工艺程序及其技术规定 内容包括 焊接方法 焊前 准备加工 装配 焊接材料 焊接设备 焊接顺序 焊接操作 焊接工艺参数 以及焊后处理等 11 什么叫什么叫 CO2 焊接 焊接 答 用纯度 99 98 的 CO2 做保护气体的熔化极气体保护焊 称为 CO2 焊 12 什么叫什么叫 MAG 焊接 焊接 答 用混合气体 75 95 Ar 25 5 CO2 标准配比 80 Ar 20 CO2 做 保护气体的熔化极气体保护焊 称为 MAG 焊 13 什么叫什么叫 MIG 焊接 焊接 答 1 用高纯度氩气 Ar 99 99 做保护气体的熔化极气体保护焊接铝及铝 合金 铜及铜合金等有色金属 2 用 98 Ar 2 O2 或 95 Ar 5 CO2 做保护气体的熔化极气体保护焊 接实心不锈钢焊丝的工艺方法 称为 MIG 焊 3 用氦 氩惰性混合气做保护的熔化极气体保护焊 14 什么叫什么叫 TIG 钨极氩弧焊 焊接 钨极氩弧焊 焊接 答 用纯钨或活化钨 钍钨 铈钨 锆钨 镧钨 作为不熔化电极的惰性气体 保护电弧焊 简称 TIG 焊 15 什么叫什么叫 SMAW 焊条电弧焊 焊接 焊条电弧焊 焊接 答 用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法 16 什么叫碳弧气刨 什么叫碳弧气刨 答 使用碳棒作为电极 与工件间产生电弧 用压缩空气 压力 0 5 0 7Mpa 将熔化金属吹除的一种表面加工的方法 常用来焊缝清根 刨坡口 返修缺陷等 17 为什么为什么 CO2 焊比焊条电弧焊效率高 焊比焊条电弧焊效率高 答 1 CO2 焊比焊条电弧焊熔化速度和熔化系数高 1 3 倍 2 坡口截面比焊条减小 50 熔敷金属量减少 1 2 3 辅助时间是焊条电弧焊的 50 三项合计 CO2 焊的工效与焊条电弧焊相比提高倍数 2 02 3 88 倍 18 为什么为什么 CO2 焊接接头比焊条电弧焊的焊接接头质量好 焊接接头比焊条电弧焊的焊接接头质量好 答 CO2 焊缝热影响区小 焊接变形小 CO2 焊缝含氢量低 1 6ML 100g 气孔及裂纹倾向小 CO2 焊缝成形好 表面及内部缺陷少 探伤合格率高于焊 条电弧焊 19 为什么为什么 CO2 焊比焊条电弧焊的综合成本低 焊比焊条电弧焊的综合成本低 答 1 坡口截面积减少 36 54 节省填充金属量 2 降低耗电量 65 4 3 设备台班费较焊条电弧焊降低 67 80 降低成本 20 40 4 减少人工费 工时费 降低成本 10 16 5 节省辅助工时 辅料消耗及矫正变形费用 综合五项 CO2 焊能使焊接总成本降低 39 6 78 7 平均降低 59 20 为什么为什么 CO2 焊接有飞溅 焊接有飞溅 答 焊丝端部的熔滴与熔池短路接触 短路过渡 由于强烈过热和磁收缩的作 用使熔滴爆断 产生飞溅 CO2 焊机的输出电抗器和波形控制可以将飞溅降低 至最小程度 3 交流 直流及交流 直流及 CO2 焊机正确使用方法焊机正确使用方法 一 焊接设备一 焊接设备 1 什么叫焊接电源 什么叫焊接电源 答 电焊机中 供给焊接所需的电能并具有适宜于焊接电气特性的设备称为焊 接电源 2 为什么对弧焊电源有特殊要求 有哪些要求 为什么对弧焊电源有特殊要求 有哪些要求 答 为了保证焊接电弧稳定燃烧和适应各种焊接工艺要求 弧焊电源具有下列 特殊要求 1 弧焊电源的静特性 或称外特性 即稳态输出电流和输出电压之间的 关系 有下降特性 恒流特性 和平特性 恒压特性 A 焊条电弧焊 TIG 焊和碳弧气刨电源的外特性是下降 恒流 特性 B CO2 MAG MIG 电弧焊电源的外特性是平特性 恒压特性 2 弧焊电源的动特性 当负载状态发生瞬时变化时 如 熔滴的短路过渡 颗粒过渡 射流过渡等 弧焊电源输出电流和输出电压与时间的关系 用以表 征对负载瞬变的反应能力 即动态反应能力 简称 动特性 3 空载电压 引弧前电源显示的电压 4 调节特性 改变电源的外特性以适应焊接规范的要求 3 为什么电弧长度发生变化时 电弧电压也会发生变化 为什么电弧长度发生变化时 电弧电压也会发生变化 答 由弧焊电源的外特性所决定的 电弧越长 电弧电压越高 电弧越短 电 弧电压越低 4 为什么为什么 CO2 焊接时 焊丝伸出长度发生变化时 电流显示值也会发生变化 焊接时 焊丝伸出长度发生变化时 电流显示值也会发生变化 答 焊丝伸出长度 即干伸长度 越长 焊丝的电阻量越大 由电阻热消耗 的电流越大 焊接电流显示值越小 实际焊接电流也变小 所以焊丝伸出长度 一般设定在 12 20mm 范围内 5 为什么为什么 CO2 MAG MIG 焊接时 焊接电流和电弧电压要严格匹配 焊接时 焊接电流和电弧电压要严格匹配 答 CO2 MAG MIG 焊接时 调节焊接电流 即调节焊丝的给送速度 调节电 弧电压 即调节焊丝的熔化速度 很显然 焊丝的熔化速度和给送速度一定要 相等 才能保证电弧稳定焊接 1 在焊接电流一定时 调节电弧电压偏高 焊丝的熔化速度增大 电弧长度 增加 熔滴无法正常过渡 一般呈大颗粒飞出 飞溅增多 2 在焊接电流一定时 调节电弧电压偏低 焊丝的熔化速度减小 电弧长度 变短 焊丝扎入熔池 飞溅大 焊缝成形不良 3 焊接电流和电弧电压最佳匹配效果 熔滴过渡频率高 飞溅最小 焊缝成 形美观 6 什么叫电弧挺度 什么叫电弧挺度 答 在热收缩和磁收缩等效应的作用下 电弧沿电极轴向挺直的程度 7 为什么焊接电弧有偏吹现象 为什么焊接电弧有偏吹现象 答 焊接过程中 因气流的干扰 磁场的作用或焊条偏心的影响 使电弧中心 偏离电极轴线的现象 8 什么叫磁偏吹 什么叫磁偏吹 答 直流电弧焊时 因受到焊接回路中电磁力的作用而产生的电弧偏吹 通过 改变接地线位置或减小焊接电流及改变焊条角度 能够减弱磁偏吹的影响 9 什么叫什么叫 CO2 电源电弧系统的自身调节特性 为什么电源电弧系统的自身调节特性 为什么 CO2 焊接用细焊丝 焊接用细焊丝 答 等速送丝系统下 当弧长变化时引起电流和熔化速度变化 使弧长恢复的作用 成为电源电弧系统的自身调节作用 使用的焊丝直径越细 电弧的自身调节作 用越强 电弧越稳定 飞溅越少 这就是 CO2 焊接用细焊丝的原理 唐山松下 CO2 焊机通过先进的控制技术 电弧的自身调节作用最好 性能最稳定 10 什么叫焊机的负载持续率 什么叫焊机的负载持续率 答 负载持续率指焊接电源在一定电流下连续工作的能力 国标规定手工焊额 定负载持续率为 60 自动或半自动为 60 和 100 如 500KR2 焊机在 额定负载持续率 60 时的额定电流是 500A 在实际负载持续率 100 自动 焊 时 其最大焊接电流 387A 11 什么叫焊枪的负载持续率 什么叫焊枪的负载持续率 答 指焊枪在一定电流下连续工作的能力 1 如 350KR 焊枪在 CO2 焊接时额定负载持续率为 70 额定电流是 350A 在实际负载持续率 100 自动焊 时 其最大焊接电流 290A 而在 MAG 焊时 额定负载持续率为 35 在实际负载持续率 100 时 其最大焊接 电流 207A 2 再如 500KR 焊枪在 CO2 焊接时额定负载持续率为 70 额定电流是 500A 在实际负载持续率 100 自动焊 时 其最大焊接电流 418A 而在 MAG 焊时 额定负载持续率为 35 在实际负载持续率 100 时 其最大焊接 电流 296A 12 什么叫正接法 什么叫正接法 答 直流电弧焊时 焊件接电焊机输出端的正极 焊枪 焊钳 接输出端的负 极的接线法 叫 正接法 也称正极性 13 什么叫反接法 什么叫反接法 答 直流电弧焊时 焊件接电焊机输出端的负极 焊枪 焊钳 接输出端的正 极的接线法 叫 反接法 也称反极性 碱性焊条 结 507 等 碳弧气刨 CO2 焊接均用反接法 14 什么叫滞后停气时间 什么叫滞后停气时间 答 即焊接电弧熄灭后 保护气体延迟 0 3 5 秒再停止送气的时间 一般 TIG 焊铝 不锈钢 钛等金属滞后停气时间要长到 3 5 秒 15 什么叫电弧点焊 什么叫电弧点焊 答 薄板搭接接头 用 TIG MIG MAG CO2 焊接方法 使用一定的焊接电流 在设定的时间内 形成表面熔核 连接上下两板的焊接方法 二 焊接缺陷二 焊接缺陷 1 什么叫焊接缺陷 什么叫焊接缺陷 答 焊接过程中产生的不符合标准要求的缺陷 2 为什么熔化焊焊缝会产生缺陷 为什么熔化焊焊缝会产生缺陷 答 由于人 机 料 法 环等因素的影响 焊缝内外部会产生的缺陷有 焊 缝尺寸不符合要求 弧坑 烧穿 咬边 焊瘤 严重飞溅 夹渣 气孔 裂纹 等 3 什么叫气孔 什么叫气孔 答 在焊接过程中 熔池金属中的气体在金属冷却以前未能来得及逸出 而在 焊缝金属中 内部或表面 所形成的孔穴 4 什么叫裂纹 什么叫裂纹 答 在焊接应力以及其他致脆因素共同作用下 产生在焊缝金属及热影响区 内部或表面 所形成的缝隙称为裂纹 a 热裂纹 焊后高温时立即产生的裂纹 b 冷裂纹 焊后在金属冷却至室温时产生的裂纹 或焊后几小时 几天后产生 的裂纹称为延迟裂纹 5 什么叫咬边 什么叫咬边 答 由于焊接参数选择不正确 或者操作方法不正确沿着焊趾 熔合线上 的 母材部位产生的沟槽或凹陷 叫咬边 会造成局部应力集中 6 什么叫未焊透 什么叫未焊透 答 焊接时 接头根部未完全熔透的现象 7 什么叫未熔合 什么叫未熔合 答 熔焊时 焊道与母材之间或焊道与焊道之间 未能完全熔化结合的部分 8 为什么要控制焊缝中的含氢量 为什么要控制焊缝中的含氢量 答 氢 氧 氮三种有害气体会对焊接接头产生很大危害 尤其是 氢 会产 生氢气孔 氢白点 氢脆 氢致裂纹 延迟裂纹 等危害 9 什么叫焊接飞溅 什么叫焊接飞溅 答 熔焊过程中 熔化的金属颗粒和熔渣向周围飞散的现象 10 什么叫焊瘤 什么叫焊瘤 答 在焊接过程中 熔化金属流淌到焊缝以外未熔化的母材上所形成的金属瘤 11 什么叫夹渣 什么叫夹渣 答 焊渣残留于焊缝中的现象 12 什么叫弧坑 如何防止 什么叫弧坑 如何防止 答 焊接收弧时 焊道尾部形成低于焊缝高度的凹陷坑 叫弧坑 弧坑内一般 存在低熔点共晶物 夹杂物 火口裂纹等缺陷 采用收弧电流 小于焊接电流 60 停留在弧坑一定时间 用焊丝填满弧坑 能够防止产生弧坑缺陷 13 什么叫无损探伤 它有哪些内容 什么叫无损探伤 它有哪些内容 答 不损坏被检查材料或成品的性能和完整性而检测其缺陷的方法 主要有 射线探伤 RT 超声探伤 UT 磁粉探伤 MT 渗透探伤 PT 等 4 手工气割操作基本常识手工气割操作基本常识 一 气割的基本原理 气焊是利用气体火焰的热能将工件切割处预热到一定温 度 燃点 喷出高速切割氧流使其燃烧并放出热量 来实现切割的方法 由于 它投资少 质量高 所以它应用较广 金属的气割过程包括预热 燃烧 吹渣三 个阶段 其实质是金属在纯氧中燃烧的过程 而不是熔化的过程 切割的条件 1 金属材料的燃烧点应低于熔点 2 金属的氧化物熔点应低于金属的熔点 3 金属的导热要差 4 金属燃烧时应是放热反应 5 金属中含阻碍切割和易淬硬的元素杂质应少 一 割炬 其作用是将可燃气体与氧一定的方式和比例混合后 形成具有一 定热能和形状的预热火焰 并在预热火焰中心喷射切割氧进行切割 二 气割工艺 A 工艺参数的选择 1 切割氧的压力 切割氧的压力随着切割件的厚度和割嘴的孔径增大 而增大 2 气割速度 割件越厚 气割速度越慢 3 预热火焰的能率 它与割体厚度有关 常与气割速度综合考虑 4 割嘴与割件间的倾角 对气割速度和后拖量有直接的影响 倾角的 大小 主要根据割件厚度来定 选择不当 使气割速度不能提高 反之使气割困难 并增加氧气消耗量 5 割嘴离割件表面的距离 火焰焰芯离开割件表面的距离应保持在 3 5mm 之内 可使加热条件最好 割缝渗碳的可能性最小 B 操作技术 1 气割前的准备 检察设备 现场是否符合安全生产要求 垫 高割件 清除割缝表面氧化皮和污垢 按图划线放样 选择割 炬及割嘴 试割等 2 操作技术 1 起割 先预热起割点至燃烧温度 慢慢开启切割氧 当看到有铁 水被氧吹动时 可加大切割氧至割件被割穿 2 切割 切割过程中割嘴沿气割方向应后倾 20 300 保持焰心距割件表面的距离及切割速度 切割长缝时并应在每割长 300 500mm 割缝后 及时移动操作位置 3 终端的切割 割嘴应向气割方向后倾一定角度 使割件下部先 割穿 并注意余料下落位置 然后将割件全部割断 使收尾割缝平整 先关闭 切割氧 抬起割炬 再关闭乙炔 最后关闭预热氧 4 收工 当初切割工作完工时 应关闭氧气与乙炔瓶阀 松开减压 阀调压螺钉 放出胶管内的余气 卸下减压阀 收起割炬及胶管 清扫场地 5 游标读数量具的使用游标读数量具的使用 应用游标读数原理制成的量具有 游标卡尺 高度游标卡尺 深度游标卡尺 游标量 角尺 如万能量角尺 和齿厚游标卡尺等 用以测量零件的外径 内径 长度 宽度 厚度 高度 深度 角度以及齿轮的齿厚等 应用范围非常广泛 一一 游标卡尺的结构型式游标卡尺的结构型式 游标卡尺是一种常用的量具 具有结构简单 使用方便 精度中等和测量的尺寸范围 大等特点 可以用它来测量零件的外径 内径 长度 宽度 厚度 深度和孔距等 应用 范围很广 1 游标卡尺有三种结构型式 1 测量范围为 0 125mm 的游标卡尺 制成带有刀口形的上下量爪和带有深度尺的型 式 如图 2 1 图 2 1 游标卡尺的结构型式之一 1 尺身 2 上量爪 3 尺框 4 紧固螺钉 5 深度尺 6 游标 7 下量爪 2 测量范围为 0 200mm 和 0 300mm 的游标卡尺 可制成带有内外测量面的下量爪和 带有刀口形的上量爪的型式 如图 2 2 图 2 2 游标卡尺的结构型式之二 1 一尺身 2 一上量爪 3 一尺框 4 一紧固螺钉 5 一微动装置 6 一主尺 7 一微动螺母 8 一游标 9 下量爪 3 测量范围为 0 200mm 和 0 300mm 的游标卡尺 也可制成只带有内外测量面的下量 爪的型式 如图 2 3 而测量范围大于 300mm 的游标卡尺 只制成这种仅带有下量爪的型 式 图 2 3 游标卡尺的结构型式之三 2 游标卡尺主要由下列几部分组成 1 具有固定量爪的尺身 如图 2 2 中的 1 尺身上有类似钢尺一样的主尺刻度 如图 2 2 中的 6 主尺上的刻线间距为 1mm 主尺的长度决定于游标卡尺的测量范围 2 具有活动量爪的尺框 如图 2 2 中的 3 尺框上有游标 如图 2 2 中的 8 游标卡 尺的游标读数值可制成为 0 1 0 05 和 0 02mm 的三种 游标读数值 就是指使用这种游标 卡尺测量零件尺寸时 卡尺上能够读出的最小数值 3 在 0 125mm 的游标卡尺上 还带有测量深度的深度尺 如图 2 1 中的 5 深度尺 固定在尺框的背面 能随着尺框在尺身的导向凹槽中移动 测量深度时 应把尺身尾部的 端面靠紧在零件的测量基准平面上 4 测量范围等于和大于 200mm 的游标卡尺 带有随尺框作微动调整的微动装置 如图 2 2 中的 5 使用时 先用固定螺钉 4 把微动装置 5 固定在尺身上 再转动微动螺 母 7 活动量爪就能随同尺框 3 作微量的前进或后退 微动装置的作用 是使游标卡尺在 测量时用力均匀 便于调整测量压力 减少测量误差 目前我国生产的游标卡尺的测量范围及其游标读数值见表 2 1 表 2 1 游标卡尺的测量范围和游标卡尺读数值 mm 测量范围游标读数值测量范围游标读数值 0 250 02 0 05 0 10300 8000 05 0 10 0 2000 02 0 05 0 10400 10000 05 0 10 0 3000 02 0 05 0 10600 15000 05 0 10 0 5000 05 0 10800 20000 10 二二 游标卡尺的读数原理和读数方法游标卡尺的读数原理和读数方法 游标卡尺的读数机构 是由主尺和游标 如图 2 2 中的 6 和 8 两部分组成 当活动量 爪与固定量爪贴合时 游标上的 0 刻线 简称游标零线 对准主尺上的 0 刻线 此时量爪间的距离为 0 见图 2 2 当尺框向右移动到某一位置时 固定量爪与活动量 爪之间的距离 就是零件的测量尺寸 见图 2 1 此时零件尺寸的整数部分 可在游标零 线左边的主尺刻线上读出来 而比 1mm 小的小数部分 可借助游标读数机构来读出 现把 三种游标卡尺的读数原理和读数方法介绍如下 1游标读数值为 0 1mm 的游标卡尺 如图 2 4 a 所示 主尺刻线间距 每格 为 1mm 当游标零线与主尺零线对准 两爪 合并 时 游标上的第 10 刻线正好指向等于主尺上的 9mm 而游标上的其他刻线都不会与 主尺上任何一条刻线对准 游标每格间距 9mm 10 0 9mm 主尺每格间距与游标每格间距相差 1mm 0 9mm 0 1mm 0 1mm 即为此游标卡尺上游标所读出的最小数值 再也不能读出比 0 1mm 小的数值 当游标向右移动 0 1mm 时 则游标零线后的第 1 根刻线与主尺刻线对准 当游标向右 移动 0 2mm 时 则游标零线后的第 2 根刻线与主尺刻线对准 依次类推 若游标向右移动 0 5mm 如图 2 4 b 则游标上的第 5 根刻线与主尺刻线对准 由此可知 游标向右移动 不足 1mm 的距离 虽不能直接从主尺读出 但可以由游标的某一根刻线与主尺刻线对准时 该游标刻线的次序数乘其读数值而读出其小数值 例如 图 2 4 b 的尺寸即为 5 0 1 0 5 mm 图 2 4 游标读数原理 另有 1 种读数值为 0 1mm 的游标卡尺 图 2 5 a 所示 是将游标上的 10 格对准主尺 的 19mm 则游标每格 19mm 10 1 9mm 使主尺 2 格与游标 1 格相差 2 1 9 0 1mm 这种 增大游标间距的方法 其读数原理并未改变 但使游标线条清晰 更容易看准读数 在游标卡尺上读数时 首先要看游标零线的左边 读出主尺上尺寸的整数是多少毫米 其次是找出游标上第几根刻线与主尺刻线对准 该游标刻线的次序数乘其游标读数值 读 出尺寸的小数 整数和小数相加的总值 就是被测零件尺寸的数值 在图 2 5 b 中 游标零线在 2 与 3mm 之间 其左边的主尺刻线是 2mm 所以被测尺寸 的整数部分是 2mm 再观察游标刻线 这时游标上的第 3 根刻线与主尺刻线对准 所以 被测尺寸的小数部分为 3 0 1 0 3 mm 被测尺寸即为 2 0 3 2 3 mm 2 游标读数值为 0 05mm 的游标卡尺 图 2 5 c 所示 主尺每小格 1mm 当两爪合并时 游标上的 20 格刚好等于主尺的 39mm 则 游标每格间距 39mm 20 1 95mm 主尺 2 格间距与游标 1 格间距相差 2 1 95 0 05 mm 0 05mm 即为此种游标卡尺的最小读数值 同理 也有用游标上的 20 格刚好等于主尺 上的 19mm 其读数原理不变 在图 2 5 d 中 游标零线在 32mm 与 33mm 之间 游标上的第 11 格刻线与主尺刻线对 准 所以 被测尺寸的整数部分为 32mm 小数部分为 11 0 05 0 55 mm 被测尺寸为 32 0 55 32 55 mm 图 2 5 游标零位和读数举例 3 游标读数值为 0 02mm 的游标卡尺 图 2 5 e 所示 主尺每小格 1mm 当两爪合并时 游标上的 50 格刚好等于主尺上的 49mm 则 游标每格间距 49mm 50 0 98mm 主尺每格间距与游标每格间距相差 1 0 98 0 02 mm 0 02mm 即为此种游标卡尺的最小读数值 在图 2 5 f 中 游标零线在 123mm 与 124mm 之间 游标上的 11 格刻线与主尺刻线对 准 所以 被测尺寸的整数部分为 123mm 小数部分为 11 0 02 0 22 mm 被测尺寸为 123 十 0 22 123 22 mm 我们希望直接从游标尺上读出尺寸的小数部分 而不要通过上述的换算 为此 把游 标的刻线次序数乘其读数值所得的数值 标记在游标上 见图 2 5 这样使读数就方便了 三三 游标卡尺的测量精度游标卡尺的测量精度 测量或检验零件尺寸时 要按照零件尺寸的精度要求 选用相适应的量具 游标卡尺 是一种中等精度的量具 它只适用于中等精度尺寸的测量和检验 用游标卡尺去测量锻铸 件毛坯或精度要求很高的尺寸 都是不合理的 前者容易损坏量具 后者测量精度达不到 要求 因为量具都有一定的示值误差 游标卡尺的示值误差见表 2 2 表 2 2 游标卡尺的示值误差 mm 游标读数值示值总误差 0 02 0 02 0 05 0 05 0 10 0 10 游标卡尺的示值误差 就是游标卡尺本身的制造精度 不论你使用得怎样正确 卡尺 本身就可能产生这些误差 例如 用游标读数值为 0 02mm 的 0 125mm 的游标卡尺 示值误 差为 0 02mm 测量 50mm 的轴时 若游标卡尺上的读数为 50 00mm 实际直径可能是 50 02mm 也可能是 49 98mm 这不是游标尺的使用方法上有什么问题 而是它本身制造 精度所允许产生的误差 因此 若该轴的直径尺寸是 IT5 级精度的基准轴 则轴 的制造公差为 0 025mm 而游标卡尺本身就有着 0 02mm 的示值误差 选用这样的量具去 测量 显然是无法保证轴径的精度要求的 如果受条件限制 如受测量位置限制 其他精密量具用不上 必须用游标卡尺测量较 精密的零件尺寸时 又该怎么办呢 此时 可以用游标卡尺先测量与被测尺寸相当的块规 消除游标卡尺的示值误差 称为用块规校对游标卡尺 例如 要测量上述 50mm 的轴时 先测量 50mm 的块规 看游标卡尺上的读数是不是正好 50mm 如果不是正好 50mm 则比 50mm 大的或小的数值 就是游标卡尺的实际示值误差 测量零件时 应把此误差作为修正 值考虑进去 例如 测量 50mm 块规时 游标卡尺上的读数为 49 98mm 即游标卡尺的读数 比实际尺寸小 0 02mm 则测量轴时 应在游标卡尺的读数上加上 0 02mm 才是轴的实际直 径尺寸 若测量 50mm 块规时的读数是 50 01mm 则在测量轴时 应在读数上减去 0 01mm 才是轴的实际直径尺寸 另外 游标卡尺测量时的松紧程度 即测量压力的大小 和读数误 差 即看准是那一根刻线对准 对测量精度影响亦很大 所以 当必须用游标卡尺测量精 度要求较高的尺寸时 最好采用和测量相等尺寸的块规相比较的办法 四四 游标卡尺的使用方法游标卡尺的使用方法 量具使用得是否合理 不但影响量具本身的精度 且直接影响零件尺寸的测量精度 甚至发生质量事故 对国家造成不必要的损失 所以 我们必须重视量具的正确使用 对 测量技术精益求精 务使获得正确的测量结果 确保产品质量 使用游标卡尺测量零件尺寸时 必须注意下列几点 1 测量前应把卡尺揩干净 检查卡尺的两个测量面和测量刃口是否平直无损 把两个 量爪紧密贴合时 应无明显的间隙 同时游标和主尺的零位刻线要相互对准 这个过程称 为校对游标卡尺的零位 2 移动尺框时 活动要自如 不应有过松或过紧 更不能有晃动现象 用固定螺钉固 定尺框时 卡尺的读数不应有所改变 在移动尺框时 不要忘记松开固定螺钉 亦不宜过 松以免掉了 3 当测量零件的外尺寸时 卡尺两测量面的联线应垂直于被测量表面 不能歪斜 测量时 可以轻轻摇动卡尺 放正垂直位置 图 2 6 所示 否则 量爪若在如图 2 6 所示 的错误位置上 将使测量结果 a 比实际尺寸 b 要大 先把卡尺的活动量爪张开 使量爪能 自由地卡进工件 把零件贴靠在固定量爪上 然后移动尺框 用轻微的压力使活动量爪接 触零件 如卡尺带有微动装置 此时可拧紧微动装置上的固定螺钉 再转动调节螺母 使 量爪接触零件并读取尺寸 决不可把卡尺的两个量爪调节到接近甚至小于所测尺寸 把卡 尺强制的卡到零件上去 这样做会使量爪变形 或使测量面过早磨损 使卡尺失去应有的 精度 正确 错误 图 2 6 测量外尺寸时正确与错误的位置 测量沟槽时 应当用量爪的平面测量刃进行测量 尽量避免用端部测量刃和刀口形量 爪去测量外尺寸 而对于圆弧形沟槽尺寸 则应当用刃口形量爪进行测量 不应当用平面 形测量刃进行测量 如 2 7 所示 正确 错误 图 2 7 测量沟槽时正确与错误的位置 测量沟槽宽度时 也要放正游标卡尺的位置 应使卡尺两测量刃的联线垂直于沟槽 不 能歪斜 否则 量爪若在如图 2 8 所示的错误的位置上 也将使测量结果不准确 可能大也 可能小 正确 错误 图 2 8 测量沟糟宽度时正确与错误的位置 4当测量零件的内尺寸时 图 2 9 所示 要使量爪分开的距离小于所测内尺寸 进 入零件内孔后 再慢慢张开并轻轻接触零 件内表面 用固定螺钉固定尺框后 轻轻取 出卡尺来读数 取出量爪时 用力要均匀 并使卡尺沿着孔的中心线方向滑出 不可歪 斜 免使量爪扭伤 变形和受到不必要的磨 损 同时会使尺框走动 影响测量精度 图 2 9 内孔的测量方法 卡尺两测量刃应在孔的直径上 不能偏歪 图 2 10 为带有刀口形量爪和带有圆柱面形 量爪的游标卡尺 在测量内孔时正确的和错误的位置 当量爪在错误位置时 其测量结果 将比实际孔径 D 要小 正确 错误 图 2 10 测量内孔时正确与错误的位置 5 用下量爪的外测量面测量内尺寸时如用图 2 2 和图 2 3 所示的两种游标卡尺测量内 尺寸 在读取测量结果时 一定要把量爪的厚度加上去 即游标卡尺上的读数 加上量爪 的厚度 才是被测零件的内尺寸 见图 2 11 测量范围在 500mm 以下的游标卡尺 量爪厚 度一般为 10mm 但当量爪磨损和修理后 量爪厚度就要小于 10mm 读数时这个修正值也要 考虑进去 6 用游标卡尺测量零件时 不允许过分地施加压力 所用压力应使两个量爪刚好接触 零件表面 如果测量压力过大 不但会使量爪弯曲或磨损 且量爪在压力作用下产生弹性 变形 使测量得的尺寸不准确 外尺寸小于实际尺寸 内尺寸大于实际尺寸 在游标卡尺上读数时 应把卡尺水平的拿着 朝着亮光的方向 使人的视线尽可能和 卡尺的刻线表面垂直 以免由于视线的歪斜造成读数误差 7 为了获得正确的测量结果 可以多测量几次 即在零件的同一截面上的不同方向进 行测量 对于较长零件 则应当在全长的各个部位进行测量 务使获得一个比较正确的测 量结果 为了使读者便于记忆 更好的掌握游标卡尺的使用方法 把上述提到的几个主要问题 整理成顺口溜 供读者参考 量爪贴合无间隙 主尺游标两对零 尺框活动能自如 不松不紧不摇晃 测力松紧细调整 不当卡规用力卡 量轴防歪斜 量孔防偏歪 测量内尺寸 爪厚勿忘加 面对光亮处 读数垂直看 五五 游标卡尺应用举例游标卡尺应用举例 1 用游标卡尺测量 T 形槽的宽度 用游标卡尺测量 T 形槽的宽度 如图 2 11 所示 测量时将量爪外缘端面的小平面 贴 在零件凹槽的平面上 用固定螺钉把微动装置固定 转动调节螺母 使量爪的外测量面轻 轻地与 T 形槽表面接触 并放正两量爪的位置 可以轻轻地摆动一个量爪 找到槽宽的垂 直位置 读出游标卡尺的读数图 2 11 中用 A 表示 但由于它是用量爪的外测量面测量内 尺寸的 卡尺上所读出的读数 A 是量爪内测量面之间的距离 因此必须 加上两个量爪的厚度 b 才是 T 形槽的宽度 所以 T 形槽的宽度 L A b 图 2 11 测量 T 形槽的宽度 2用游标卡尺测量孔中心线与侧平面之间的距离 用游标卡尺测量孔中心线与侧平面之间的距离 L 时 先要用游标卡尺测量出孔的直径 D 再用刃口形量爪测量孔的壁面与零件侧面之间的最短距离 如图 2 12 所示 图 2 12 测量孔与测面距离 此时 卡尺应垂直于侧平面 且要找到它的最小尺寸 读出卡尺的读数 A 则孔中心 线与侧平面之间的距离为 2 D AL 3 用游标卡尺测量两孔的中心距 用游标卡尺测量两孔的中心距有两种方法 一种是先用游标卡尺分别量出两孔的内径 D1和 D2 再量出两孔内表面之间的最大距离 A 如图 2 13 所示 则两孔的中心距 图 2 13 测量两孔的中心距 另一种测量方法 也是先分别量出两孔的内径 D1和 D2 然后用刀口形量爪量出两孔内 表面之间的最小距离 B 则两孔的中心距 六六 高度游标卡尺高度游标卡尺 高度游标卡尺如图 2 14 所示 用于测 量零件的高度和精密划线 它的结构特点是 用质量较大的基座 4 代替固定量爪 5 而动 的尺框 3 则通过横臂装有测量高度和划线用 的量爪 量爪的测量面上镶有硬质合金 提 高量爪使用寿命 高度游标卡尺的测量工作 应在平台上进行 当量爪的测量面与基座的 底平面位于同一平面时 如在同一平台平面 上 主尺 1 与游标 6 的零线相互对准 所以 在测量高