在金属结构制造过程中,为保证质量和要求就必须使用量具来检查和测量。
钢尺是度量零件长、宽、高、深及厚等的量具。其测量精度为0.3~0.5mm。钢尺一般有钢板尺(图4-1)、钢卷尺(图4-2)。其刻度一般有英制和公制两种。钢尺的规格按长度分有150mm、300mm、500mm、1000mm或更长等多种。钢卷尺常用的有1000mm、2000mm两种,尺上的最小刻度为0.5mm或1mm。对0.5mm以下的尺寸要用游标卡尺、千分尺等量具测量。
图4-1 钢板尺
图4-2 钢卷尺
用钢尺测量工件时要注意尺的零线是否与工件边缘相重合。为了使尺放得稳妥,应用拇指贴靠在工件上,如图4-3所示。在读数时,视线必须跟钢尺的尺面相垂直;否则,将因视线歪斜而引起读数的误差。使用及维护注意事项如下。
图4-3 钢尺的使用
①按测量距离拉出需要的长度。测完一段后,需将尺带抬离地面,不得将钢卷尺拖地而行。
②测量工件或画线下料时,要将钢直尺放平且紧贴工件,不得将尺悬空或远离工件读数。
③测量较长的距离时,要防止尺子扭曲变形。
④使用时要注意保护刻度,防止磨损。
⑤不得用钢板尺来铲铁锈、除污泥或拧螺钉等。
⑥使用钢卷尺应注意不得与带电物体接触,防止尺子被电弧烧坏。
⑦使用完毕要及时将尺面擦拭干净。长期不用时,应涂油脂防锈。
布卷尺又称皮尺,常用的规格有5m、10m、15m、20m、30m、50m等。使用布卷尺时的注意事项如下。
①按实际测量距离拉出需要的长度。
②测量中,尺带要拉直,但不要拉得过紧,以免拉断尺带,也不可拉得过松,以免影响测量的准确性。
③当测量较长距离时,宜两人一道操作。使用中不可将尺子在地上拖来拖去,以免磨损尺带。
④尺子使用后,应及时将尺带擦拭干净,平直地卷入尺盒里。
用布卷尺测量管子长度,如图4-4所示。
图4-4 用布卷尺测量管子长度
直角尺一般分整体直角尺和组合直角尺两种,如图4-5所示。整体直角尺是用整块金属制成。组合直角尺是由尺座和尺苗两部分组成。直角尺的两边长短不同,长而薄的一边叫尺苗,短而厚的一边叫尺座。有的直角尺在尺苗上带有尺寸刻度。
图4-5 直角尺
直角尺的使用方法,是将尺座一面靠紧工件基准面,尺苗向工件的另一面靠拢,观察尺苗与工件贴合处,用透过光线是否均匀来判断工件两邻面是否垂直,如图4-6所示。
图4-6 直角尺的使用
在铆工作业中,钢角尺用来检验型材弯制直角、法兰安装的垂直度、画垂直线及型钢画线等。
①铆工所用的宽座角尺由长臂和短臂(即宽座)两部分组成,长臂上有长度的刻度。常用于各类型钢的画线,以及检验法兰安装的垂直度。
②铆工所用的扁钢角尺的长臂和短臂是用同样规格、相等厚度的扁钢制成的,常用于测量铆工展开件检测。直角尺的使用及维护注意事项如下。
a.使用时应轻拿轻放,保护刻度。
b.不得用直角尺敲击被测物。
c.使用完毕应及时擦拭干净,并涂油保存。
卡钳分为内卡钳和外卡钳两种,如图4-7、图4-8所示。
图4-7 内卡钳
图4-8 外卡钳
内卡钳是测量工件内径、凹槽时用,外卡钳是测量外径和平行面时用。
用卡钳测量,是靠手指的灵敏感觉来取得准确的尺寸。测量时,先将卡钳掰到与工件尺寸近似,然后轻敲卡钳的内、外侧,来调整卡脚的开度。调整时,不可在工件表面上敲击,也不可敲击卡钳的卡脚,避免损伤工件的表面和卡脚,如图4-9所示。
图4-9 内、外卡钳卡脚开度的调整方法
测量外部尺寸时,将调好尺寸的卡钳通过工件表面,手指有摩擦的感觉,如图4-10所示。测量内部尺寸时,将内卡钳插入孔内,将一卡脚和工件表面贴住,另一卡脚做前后、左右摆动,经反复调整,达到卡脚贴合,松紧合适,手指有轻微摩擦的感觉,如图4-11所示。
图4-10 外卡钳的使用
图4-11 内卡钳的使用
用卡钳测量工件不能直接读数,必须借助其它量具。借助时,应使一卡脚靠紧基准面,另一卡脚稍微移动,调到使卡脚轻轻接触表面或与刻度线重合为止,如图4-12、图4-13所示。
图4-12 在钢板尺上测量尺寸
图4-13 在游标卡尺上测量尺寸
游标卡尺是一种比较精密的量具。它可以直接量出工件的内外径、宽度、长度、深度和孔距等。
游标卡尺的构造如图4-14所示。它是由主尺和副尺(游标)组成。主尺和固定卡脚制成一体,副尺和活动卡脚制成一体,并依靠弹簧压力沿主尺滑动。
图4-14 游标卡尺的构造
测量时,将工件放在两卡脚中间,通过副尺刻度与主尺刻度相对位置,便可读出工件尺寸。当需要使副尺作微动调节时,先拧紧螺钉,然后旋转微调螺母,就可推动副尺微动。有的游标卡尺带有测量深度尺的装置,如图4-14下图所示。
游标卡尺按测量范围可分为0~125mm、0~150mm、0~200mm、0~300mm、0~500mm等几种。按其测量精度可分为0.1mm、0.05mm、0.02mm这3种。这个数值就是指卡尺所能量得的最小尺寸。
①精度为0.1mm的游标卡尺。主尺每小格1mm,每大格10mm。主尺上的9mm刚好等于副尺上的10个格,如图4-15所示。
图4-15 0.1mm游标卡尺刻度线原理
副尺每小格是:9mm÷10=0.9mm。主尺与副尺每格的差是1mm-0.9mm=0.1mm。
游标卡尺的读数方法分为3步:
a.查出副尺零线前主尺上的整数;
b.在副尺上,查出与主尺刻线对齐的那一条刻线的读数,即为小数;
c.将主尺上的整数和副尺上的小数相加即得。
即:工件尺寸=主尺整数+副尺格数×卡尺精度,如图4-16所示。
图4-16 0.1mm游标卡尺所示尺寸
②精度为0.05mm的游标卡尺。主尺每小格1mm,每大格10mm。主尺上的19mm长度,在副尺上分成20格,如图4-17所示。
图4-17 0.05mm游标卡尺的刻线原理
副尺每格长度是:19mm÷20=0.95mm。主尺与副尺每格相差0.05mm(1mm-0.95mm)。图4-18即为这种卡尺所示尺寸。
图4-18 0.05mm游标卡尺所示的尺寸
③精度为0.02mm的游标卡尺。主尺每小格1mm,每大格10mm。主尺上的49mm长度,在副尺上分成50格,如图4-19所示。
图4-19 0.02mm游标卡尺的刻线原理
副尺每格长度是:49mm÷50=0.98mm。主尺与副尺每格相差0.02mm(1mm-0.98mm)。图4-20即为这种卡尺所示的尺寸。
图4-20 0.02mm游标卡尺所示的尺寸
④游标卡尺的使用方法。在使用前,首先检查主尺与副尺的零线是否对齐,并用透光法检查内、外脚量面是否贴合,如有透光不均,说明卡脚量面已有磨损。这样的卡尺不能测量出精确的尺寸。
a.正确握尺,如图4-21所示。小卡尺一般单手握尺,大卡尺要用双手握尺。
图4-21 卡尺的握尺与测量
b.正确接触被测位置,如图4-22所示。图中实线量爪表示接触部位正确,双点画线量爪表示接触部位错误。
图4-22 卡尺测量中的接触部位
c.正确进尺。测量进尺时,不许把量爪挤上工件,应预先把量爪间距调整到稍大于(测量外尺寸时)或小于(测量内尺寸时)被测尺寸。
量爪放入测量部位后,轻轻推动游标,使量爪轻松接触测量面,如图4-23所示。
图4-23 卡尺测量时的进尺方法
焊接测量器是专用于测量焊接件的坡口、装配尺寸、焊缝尺寸和角度等的测量工具,其结构如图4-24所示。
图4-24 焊接测量器
1—测量块;2—活动尺;3—测量角;4—垫圈;5—铆钉
焊接测量器使用方法如图4-25所示。
图4-25 焊接测量器测量焊缝尺寸
①测量管子错边方法,如图4-25(a)所示。
②测量坡口角度方法,如图4-25(b)所示。
③测量装配间隙方法,如图4-25(c)所示。
④测量焊缝余高方法,如图4-25(d)所示。
⑤测量角焊缝厚度方法,如图4-25(e)所示。
⑥测量对接间隙方法,如图4-25(f)所示。
水平仪又称水平尺,有条形和框式两种,用于测量铆工及设备的水平度,较长的水平仪还可测量垂直度。
铆工常用的是条形的水平尺,如图4-26所示。水平尺在平面中央装有一个横向水泡玻璃管,做检查平面水平度用;另一个垂直水泡玻璃管,则做检查垂直度用。通过观察玻璃短管内气泡是否处在中间位置,来判定被测铆工或设备是否水平或垂直。
图4-26 水平尺
使用及维护注意事项如下。
①测量前,要将测量表面与水平仪工作表面擦干净,以防测量不准确或损伤工作表面。
②看水平仪时,视线要垂直对准气泡玻璃管,否则读数不准。
③水平仪要轻拿轻放,放正放稳,不准在测量设备表面上将水平仪拖来拖去。
④检查铆工或设备垂直度时,应用力均匀地靠紧在铆工或设备立面上。
线锤用于测量立管的垂直度。线锤的规格以质量划分,铆工使用的一般在0.5kg以下。