角度千分尺的制作與使用

冷新宇

（山東金寶電子股份有限公司，山東　招遠265400）

角度千分尺的制作與使用

冷新宇

（山東金寶電子股份有限公司，山東招遠265400）

【摘要】本文所要介紹的，筆者發明制造的，既能測量尺寸，又能測量角度的多用途千分尺——角度千分尺。經過長期的實踐使用驗證，該尺的使用穩定性，精度保持性，應用可行性得到認可，具有廣闊的應用前景和良好的應用價值。

【關鍵詞】角度千分尺；多用途；應用價值

我們在實際測量工作中用到的千分尺。不外乎兩種形式：一種是測量外部尺寸，另一種是測量內部尺寸。筆者在多年的實訓教學工作中，通過對工件制作加工和千分尺的使用，深深感覺到千分尺的家族系列應該增添新的成員，這位新成員的功能應該是多方面的。它就是下面所要介紹的，筆者發明制造的，既能測量尺寸，又能測量角度的多用途千分尺——角度千分尺。

1　工藝分析

筆者從事鉗工實訓教學工作二十多年，在鉗工的基本功——銼削練習中，經常遇到一些既要保證尺寸和角度，又要保證對稱度，還有配合精度的零件加工。如圖所示：

〈一〉

圖一

圖二

如“圖一”中所示，是由件1，2，3三件組成的配合件，其中是由件1件2先組成配合，通過鉆孔，再用圓柱銷連接三件；配合后，件2與件1有兩次正反配合，要求能達到配合尺寸，配合間隙的相關要求。而這其中，件2能否正反配合進去，其兩個斜面的銼削控制是至關重要的一個環節。在傳統的加工控制中，一般先是通過計算用游標卡尺控制A尺寸（或B尺寸），再將工件放到正弦規上，利用正弦規和百分表打表控制兩個斜面的對稱度；這其中，用游標卡尺控制這個環節上就能產生很大的誤差，尺寸相當不準確，很容易產生兩個斜面銼削不到位或銼削過量現象。

〈二〉

圖三

圖四

如“圖三”中所示，也是一組由件1，2，3三件組成的配合件，其中是由件1、件2先組成配合，通過鉆孔，再用四個圓柱銷連接三件；配合后，件1與件2有兩次正反配合，還有兩次與件2換位后的配合，要求都能達到配合尺寸，及配合間隙的相關要求。這其中，件1兩個斜面的銼削控制也是重要的一個環節。在傳統加工控制中，一般也是通過計算用游標卡尺控制A尺寸，再利用正弦規控制兩個斜面的對稱度。而這其中，A尺寸就產生了很大誤差，導致兩個斜面銼削不到位或銼削過量現象。

〈三〉

圖六

如“圖五”中所示，是一組由件1，2，3三件組成的配合件。其中件1、件2是兩個形狀大致相同的件，通過鉆孔，用圓柱銷和螺釘與件3連接形成配合，保證達到相關的配合精度：一是其外形配合尺寸合格，二是工件不論在何種情況下都能順利的放入到由件1、件2斜面形成的正方形槽中，達到間隙要求。而這其中，件1件2上兩個斜面的銼削加工及控制精度問題又顯露出來。加工及測量控制方法與上述兩例一樣，誤差較大。

綜上所述，在三個圖例當中，不難看出，當加工中遇到帶有斜面的加工部位時，其加工控制就成了一個重點與難點，雖然利用正弦規及百分表打表測量能控制其兩個斜面的對稱度，但是對于圖中所示的A尺寸或B尺寸，利用游標卡尺測量只能控制大概尺寸，不是非常精確，利用傳統的外徑千分尺基本就不能測量，而斜面部位加工的好與壞，直接影響到工件的配合質量。

2　千分尺制作

針對上述情況，結合筆者多年的實踐經驗，發明制造了既能測角度，又能測尺寸，還能控制對稱度的多用途千分尺-----角度千分尺。如圖所示：

圖七

在角度千分尺的制造時，1）要保證測微螺桿的軸線與尺架基面的平行度，螺桿的下母線與基面之間應有適當的間隙，以保證測微螺桿旋轉靈活，無阻滯；2）活動測砧的基面應經過研磨保證平面度，其邊緣應倒鈍。應配備基面長度不等的幾個活動測砧，以適應不同尺寸長度工件的測量；3）尺架應選擇鋼，可鍛鑄鐵或其他性能類似的材料制造；活動測砧應選擇合金工具鋼，不銹鋼或其它性能類似的材料制造；測量面宜鑲硬質合金或其它耐磨材料；4）尺架應有足夠的剛性，并應安裝有隔熱裝置。

3　千分尺的使用

在使用時，活動測砧可根據被測工件尺寸的大小有兩處安裝位置，如圖七所示：位置1和位置2。活動測砧可繞緊固螺釘旋轉，以調出與工件上相符的角度數值。測量時，先用萬能角度尺或角度樣板調好活動測砧基面與尺架基面之間的角度數值，并用緊固螺釘固定；再利用量塊調出與上述三個圖例中A尺寸相等的數值，將調好的量塊放在活動測砧基面與側微螺桿測量基面之間，并與刀架基面接觸、貼實，旋轉測微螺桿使其與量塊接觸，注意旋轉力不宜過大，防止將量塊頂歪。這時千分尺所顯示的數值，就是A尺寸在加工好后在本尺上應該達到的數值。這樣幾處A尺寸的精確程度達到一致，精度等級大大提高，達到了千分尺所能顯示的精度。由于A尺寸的精度提高，因此也就不存在兩側斜面加工不到位的現象，隨之兩側斜面相對基準的對稱問題也得到保證，免去了用百分表打表測量對稱度的環節，而利用傳統的百分表打表測量法，只能檢測兩斜面的對稱程度，對于加工尺寸到不到位控制不了。利用筆者制作的角度千分尺，可以在一次測量中控制多個項目：角度、尺寸、對稱度等，大大節約了操作時間，提高了操作效率和加工精度。

4　結語

經過筆者長期的實踐使用驗證，專家們的現場測試和親自操作，該尺的使用穩定性，精度保持性，應用可行性得到認可。目前為止，各種書刊和企業當中還沒有出現過相關形式的千分尺，因此，本尺具有廣闊的應用前景和良好的應用價值。