| 课题三 划线 |

划线是根据图样或实物尺寸，用划线工具在毛坯或半成品上准确划出待加工界线或作为找正、检查依据的辅助线的一种钳工操作技能。

在工件上划出清晰的加工界线，不仅可以明确工件的加工余量，还可作为工件安装或加工的依据。在单件或小批量生产中，用划线来检查毛坯或半成品的形状和尺寸，通过借料合理地分配各加工表面的余量，及早发现不合格品，避免造成后续加工工时的浪费。

划线是一项复杂、细致的重要工作。线若划错，就会造成加工工件的报废。所以划线直接关系到产品的质量。因此，要求所划的线尺寸准确、线条清晰。

划线分为平面划线和立体划线。平面划线是在工件的一个平面上划线后即能明确表示加工界线，它与平面作图法类似。立体划线是在工件的几个相互成不同角度的表面（通常是相互垂直的表面）上都划线，即在长、宽、高3个方向上划线。

【学习目标】

◎ 了解划线的概念、种类、作用、常用划线工具及其用法

◎ 了解划线前的准备工作

◎ 会合理选择划线基准

◎ 掌握划线时的找正和借料的方法

◎ 掌握典型平面、立体划线方法

任务一 常用划线工具的使用

钳工常用划线工具包括平板、划针、划规、划线盘、高度游标卡尺、样冲、V形铁、方箱和千斤顶等。

【技能目标】

◎ 学会使用常用划线工具并划出准确的图样

一、基础知识

1.划线平板

如图1.32所示，划线平板通常由铸铁制成。其上表面一般作为划线或检测时的基准面，所以一般经过精刨或刮削而成，平面度精度高。因此，使用时工件、工具要轻拿轻放，严禁撞击工作表面；要经常保持工作表面的清洁，及时上油，防止锈蚀或被铁屑、沙粒等划伤；不能敲击工作表面。

2.划针

视频2 划线工具1

划针是在工件表面划线用的工具，常用的划针用工具钢或弹簧钢制成（有的划针在其尖端部位焊有硬质合金），直径一般为φ3～5mm。

弯头划针用在直划针难以划到的地方。使用划针划线的正确方法如图1.33所示。

需要注意的是，划线时用力不可太大，线条要一次划成并保证均匀、清晰。

3.划规

划规用来划圆或弧线、等分线段及量取尺寸等。它的用法与机械制图作图的圆规相似，如图1.34所示。

4.划线盘

划线盘主要用于毛坯件的立体划线和校正工件位置。它由底座、立杆、划针和锁紧装置等组成，如图1.35所示。不用时，划针盘的针尖上套一节塑料管，以保护针尖。

视频3 划线工具2

5.高度游标卡尺

高度游标卡尺（见图1.36）是一种精密量具，除用来测量工件的高度外，还可用于半成品上已加工表面的划线，但不允许在毛坯上划线，以免损坏划线量爪。

6.样冲

样冲是在工件上打样冲眼的工具。划好的线段和钻孔前的圆形都需打样冲眼，以防擦去所划线段，便于钻头定位。如图1.37所示，冲眼时先将样冲斜放在所划的线上，再竖直样冲并锤击，以保证冲眼的位置正确。

7.V形铁

V 形铁用于支承圆柱形工件，使工件轴线与底板平行，便于找正或划线。

如图1.38所示，支承较长零件时，V形铁必须成对使用且这对V形铁加工时必须成对加工，以保证划线精度。

视频4 支承夹持工具简介

8.方箱

方箱是铸铁制成的空心立方体，相邻的两个面均互相垂直。方箱用于夹持、支承尺寸较小而加工面较多的工件。通过翻转方箱，可在工件的表面上划出三个互成90°方向的直线，如图1.39所示。

小型工件和带有圆柱体部分的工件，可将其压紧在方箱的V形槽内划线。方箱使用时应注意清洁，严禁碰撞。夹持工件时紧固螺钉的松紧要适当。

9.千斤顶

划线一般用小型螺旋千斤顶，形状如图1.40所示，通常三个一组支承毛坯零件，支承形状不规则、带有伸出部分或较重的工件，可以较方便地调节工件各处的高度，以进行校验、找正、划线。

提示

① 使用千斤顶时应注意擦净底部，三个支承点组成的面积尽可能大，以保证支承工件的平稳性。

② 工件安放要稳固，千斤顶边上要放置略低的垫块作为辅助支承，以防止工件倾斜。

二、课题实施

操作一 划平行线

用钢直尺、划规配合划与AB线平行距离为r的平行线，方法如图1.41（a）、（b）所示。

方法一：用划规在AB线上以任意点O1O2为圆心、r为半径分别作圆弧，用钢直尺作两段圆弧的切线，直线CD即为与AB距离为r的平行线。

方法二：用划规在线AB上任意点O1为圆心，r2为半径划一半圆，交AB线于O2、O3点，分别以O2、O3点为半径、以r1为半径划圆弧得交点E、F。用钢直尺连接EF线成CD线，CD线即为与AB距离为r的平行线。

方法三：用高度游标卡尺划AB线，划线头升高r距离再划一直线即可。

操作二 划垂直线

用钢直尺、划规配合划与AB线垂直的直线CD，方法如图1.42（a）、（b）所示。

方法一：如图1.42（a）所示，在直线AB上任取一点O1，用划规以O1为圆心、r1为半径划弧交AB于O2、O3点，以O2、O3点为圆心、r2为半径划弧交于E点，用钢直尺连接EO1线成为CD线，CD线即为AB垂线。

方法二：如图1.42（b）所示，过M点作直线AB的垂线。

用划规以M为圆心、以r1为半径划弧交AB于O1、O2点，分别以O1、O2点为圆心、r2为半径划弧交于N点，用钢直尺连接MN线成CD线，CD即为过点M的AB的垂线。

方法三：用高度游标卡尺划垂直线。工件垂直放置在划线平板上，用角尺找正直线 AB 使之垂直于平板，用高度游标卡尺划出水平线，该线即与原线垂直。

操作三 找圆中心

方法一：如图1.43所示，将划卡两卡爪张开至稍大于或小于需划圆周直径，划卡弯曲的卡爪靠在孔壁上，分别以接近对称的四点为圆心划四个相交弧，取四段弧的中间一点为圆心。

视频5 划圆弧前求圆心的方法

方法二：用高度游标卡尺找圆的中心。如图1.44（a）所示，将轴类零件放在 V 形铁上并放置在划线平板上。用高度游标卡尺的划线头下平面测量出高度 L，用游标卡尺或千分尺测量出轴的直径D，用“L－D/2”划一水平线。

放在V形铁上的轴旋转90°用角尺在平板上找正已划的线条，如图1.44所示。

用高度游标卡尺再划“L－D/2”尺寸的水平线，两线交点即为该轴端面的圆心。

操作四 等分圆周

（1）三等分圆周方法，如图1.45（a）所示。

视频6 等分圆周的划法

以C点为圆心，以圆O的半径为半径交圆周于E、F点，即可得圆周三等分点。

（2）五等分圆周，如图1.45（b）所示。

用划规在圆直径AB上以A、O点为圆心，作圆弧，得AO等分点C；以C点为圆心，CD为半径作圆弧交OB于E点；以DE为弦长等分圆周，即得圆周五等分点。

（3）六等分圆周，如图1.45（c）所示。

用划规分别以A、B点为圆心，以圆半径为半径作弧，交圆周为C、D、E、F点，即得圆周六等分点。

（4）圆周任意等分数的画线方法。

根据公式K(n)=sin(π/n)计算出等分系数K，然后用公式S=DK计算出圆周弦长S。以圆周弦长S为半径，用划规在指定的圆周上N等分圆周。

例：九等分直径为50mm圆周等分系数。

解：∵K(n)=sin(π/n)，

∴K(9)=sin(π/9)=sin20=0.3420

弦长S=DK=50mm×0.342 02=17.101mm

以17.101mm弦长为单位，用划归在圆周上等分圆为九等分。

三、拓展训练

用常用划线工具划出如图1.46所示的图样。

方法一：用钢直尺、划针、划规划线。

方法二：用高度游标卡尺、划针、划规划线。

【操作步骤】

方法一：

（1）用钢直尺、划针划出各几何要素定位线，如图1.47（a）所示。

（2）用划规以定位中心为圆心、以半径5mm、9.8mm、8.49mm、20mm划圆或半圆，并用钢直尺、划针划出外形直线，如图1.47（b）所示。

（3）用六等分圆周法将直径为19.6mm的圆等分；用划平行线法划直径为12mm的圆弧将直径为16.97mm的圆四等分，如图1.47（c）所示。

（4）用钢尺或游标卡尺检查所划线条是否与图纸吻合。

方法二：

（1）将板材放置到划线平板上，用V形铁做靠块使板材在平板上保持平稳并垂直于划线平板。

（2）用高度游标卡尺划水平定位线，并以水平定位线为基准在相应位置划±6mm、8.5mm、20mm，如图1.48（a）所示。

（3）用高度游标卡尺划铅垂定位线，并以上定位线为基准划+20mm，以中间铅垂定位线为基准划±4.9mm，以下方定位线为基准划±6mm、−20mm，如图1.48（b）所示。

（4）用圆规分别划R20两个圆弧、φ 10、φ 19.6两个圆，如图1.48（c）所示。

（5）先用钢直尺分别连线，再用划针划出中间正六边形。

（6）用钢尺或游标卡尺检查所划线条是否正确。

四、小结

在本任务中，要了解常用划线工具的名称、作用，熟练运用已学《机械制图》的基本知识与技能，使用常用划线工具，采用正确的方法划出基本线条。划线是钳工操作的重要的环节之一，划线的质量直接影响到工件的精度和质量，所以掌握划线工具的使用和基本线条的划法尤为重要。

视频7 角平分线的划法

视频8 角度线的划法

任务二 平面划线

通过上一任务的练习，掌握了常用划线工具的使用方法和基本线条的划法。在生产中，钳工划线必须根据图纸工艺要求和毛坯的实际情况进行划线。因此，掌握划线基准的选择，熟悉划线前的相关准备工作，是准确、高效划线的必要条件。

【技能目标】

◎ 掌握划线时的找正和借料的方法、技巧

◎ 能正确选择划线基准，掌握典型平面划线方法

一、基础知识

用零件的少数点、线、面能确定该零件其他点、线、面相互之间的位置，这些少数的点、线、面被称为基准。在零件图中称为设计基准，划线时称为划线基准。零件图的设计基准和划线基准应尽可能一致，以减少加工过程中因基准不重合而产生的误差。因此，划线都应从基准开始。

划线的基准一般有以下3种类型。

（1）以两个相互垂直的平面（或线）为基准。如图1.49（a）所示，该零件大部分尺寸都是依据右侧面和底面来确定的，因此，把这两个相互垂直的面作为基准。

（2）以一个平面与一个对称平面为基准。如图1.49（b）所示，该零件高度方向的尺寸是以底面为依据而确定的，宽度方向的尺寸对称于中心线，因此，将底面和与之垂直的中心对称平面作为基准。

（3）以两个相互垂直的中心平面为基准。如图1.49（c）所示，该零件形状分别对称于两条互相垂直的中心线，许多尺寸也分别从中心线开始标注。因此，可将两条相互垂直的中心线（平面）作为基准。

划线前应做好相应的准备工作，包括以下几个方面。

（1）研究图纸，确定划线基准，详细了解需要划线的部位，这些部位的作用和要求以及有关的加工工艺。

（2）初步检查毛坯的误差情况，去除不合格毛坯。

（3）工件表面涂色（蓝油），毛坯表面可涂石灰水。

（4）正确安放工件和选用划线工具。

二、课题实施

用高度游标卡尺等常用划线工具划双燕尾零件

用高度游标卡尺划线，可根据图纸计算出各点坐标尺寸后划线，可以使得划线精度较高，以保证加工的精度。因此，学会使用坐标尺寸划线是钳工的基本技能。

图1.50所示的零件，其划线基准是一个平面与一个对称平面。即以底面和左右对称平面为准，因此可以建立如图1.51所示的直角坐标系，并分析计算零件各点的坐标尺寸。根据这些坐标尺寸，就可以方便地划出各点的位置。

【操作步骤】

（1）分析图纸，确定该零件划线基准为底面和左右对称平面。

（2）根据图纸和基准，设定直角坐标系，计算各点坐标尺寸。

（3）使坯料两相邻面有较好的平面度和相互垂直度。

（4）在坯料表面涂上蓝油并使其干燥。

（5）将坯料垂直、稳妥地放置在划线平板上，利用高度游标卡尺划线。

（6）以底面为基准，用高度游标卡尺在坯料相应位置划10mm、20mm、37mm三条直线。

（7）将工件转过90°，并用角尺找正已划的线条。

（8）用高度游标卡尺在坯料上划出对称中心线，并记住该线尺寸（如为Δ）。

（9）用高度游标卡尺在坯料相应位置分别划Δ±（10、15、19.82、30）。

（10）用划针连接燕尾两条斜线。

（11）用圆规划出φ 2和φ 8两个圆。

（12）用游标卡尺检查所划线条是否符合图纸尺寸要求。

（13）在坐标点上用样冲冲眼。

三、拓展训练

1.用高度游标卡尺等划线工具划如图1.52所示的内外圆弧加工件

视频9 圆弧线的划法

该工件凸圆弧和凹圆弧的定位中心比较容易划，但要注意圆弧间的连接和圆弧与直线的相切的光滑。因此，用划规划线时应取准尺寸，找准中心，否则划线误差会较大。

【操作步骤】

（1）分析图纸，确定该零件划线基准为底面和左侧面。

（2）使坯料底面和左侧面有较好的平面度和相互垂直度。

（3）在坯料表面涂上蓝油并使其干燥。

（4）将坯料垂直、稳妥地放置在划线平板上，利用高度游标卡尺划线。

（5）以底面为基准，用高度游标卡尺在坯料相应位置划20mm、32mm、38mm三条直线。

（6）将工件转过90°，以左侧面为基准，并用角尺找正已划的线条。

（7）用高度游标卡尺在坯料相应位置分别划18、36、48、60、70。

（8）在圆心上冲小眼并用圆规划出R18和R12（见图1.53）。

（9）用尺检查所划线条是否与图纸尺寸符合。

（10）在圆弧以及切点、直线交点等位置用样冲冲眼以明确所划线条。

2.划钻孔练习图

图1.54所示为钻孔练习图，其划线的实质是圆的等分线画法。要使圆的等分线划得准确，要求划规取数值时要尽可能准确，划线时划规的中心点要准，这样才能使划线误差较小，否则划线过程中出现一点小的误差，累计后将会产生很大的误差。

【操作步骤】

（1）分析图纸，确定该零件划线基准为两条相互垂直的中心线。

（2）在坯料表面涂上蓝油并使其干燥。

（3）将坯料垂直、稳妥地放置在划线平板上，利用高度游标卡尺划两条中心线。

（4）将坯料放平，用划规划φ20圆。

（5）用五等分圆周法将φ20圆周五等分（具体步骤见课题三任务二），注意第一个等分点位于φ20圆周与铅垂中心线的交点。

（6）用划规在φ20圆周的各等分点上划出φ8的圆。

（7）用划规划φ50圆。

（8）用五等分圆周法将φ50圆周五等分（具体步骤见课题三任务二），注意第一个等分点位于φ50圆周与铅垂中心线的下方的交点。

（9）用“步骤（5）”划规所取的长度，将φ50圆周与铅垂中心线上方的交点作为第一个等分点，再等分一次圆周［步骤（5）和步骤（6）两次等分将φ50圆周十等分］。

（10）用划规在φ50圆周的各等分点上划出φ10的圆。

（11）用游标卡尺检查所划线条是否符合图纸尺寸要求。

（12）在各圆中心线及圆周线上用样冲冲眼。

四、小结

在本任务中，要了解划线基准的类型，学会根据图纸正确选择划线基准。了解划线前的准备工作，并在操作时根据要求做好充分准备。掌握精确划线的坐标尺寸计算方法，并根据图纸和计算所得的坐标尺寸，用高度游标卡尺等划线工具精确划出零件的平面线条。

任务三 立体划线

视频10 立体划线及工件的安放

立体划线是平面划线的复合，是在工件或毛坯的几个表面上划线，即在工件的长、宽、高3个方向划线，如图1.55所示。

【技能目标】

◎ 能根据要求进行划线时的找正和借料

◎ 能正确选择划线基准，掌握典型立体划线方法

一、基础知识

立体划线在很多情况下是对铸、锻毛坯进行划线。各种铸、锻毛坯件可能有歪斜、偏心、壁厚不均匀等缺陷。当偏差不大时，可以通过找正或借料的方法来补救。

（1）找正。

找正就是利用划线工具，使工件的表面处于合适的位置。

如图1.56所示的轴承座，轴承孔处内孔与外圆不同轴，底板厚度不均匀。运用找正的方法，以外圆为依据找正内孔划线，以A面为依据找正底面划线，如图1.56所示。找正划线后，内孔线与外圆同轴，底面厚度比较均匀。

找正的技巧主要有以下几个方面。

① 按毛坯上的不加工表面找正后划线，使加工表面与不加工表面各处尺寸均匀。

② 工件上有两个以上不加工表面时，以面积较大或重要的为找正依据，兼顾其他表面，将误差集中到次要或不显眼的部位上去。

③ 工件均为加工表面时，应按加工表面自身位置进行找正划线，使加工余量均匀分布。

（2）借料。

所谓借料就是通过对工件的试划和调整使原加工表面的加工余量进行重新分配、互相借用，以保证各加工表面都有足够的加工余量的划线方法。

如图1.57（a）所示的零件，若毛坯内孔和外圆有较大偏心，仅仅采用找正的方法无法划出适合的加工线。图1.57（b）所示为依据毛坯内孔找正划线，外圆加工余量不够；图1.57（c）所示为依据毛坯外圆找正划线，则内孔加工余量不够。

通过测量，根据内外圆表面的加工余量，判断能否借料。若能，判断借料的方向和大小再划线，如图1.57（d）所示，向毛坯的右上方借料，可以划出加工界限并使内、外圆均有一定的加工余量。

二、课题实施

轴承座立体划线

根据如图1.58所示的轴承座图，对轴承座进行立体划线。

根据图纸，需要划线的部位有轴承内孔、两侧端面和底面2—φ13螺栓孔及其上表面。分析主视图和俯视图，该工件需要在长、宽、高3个方向分别划线。

因此，要划出全部加工线，需要对工件进行3次安放。分析基准可知：长度方向基准为轴承的左右对称中心线，高度方向的基准为轴承座底面，宽度方向两端面选一即可。另外，φ50毛坯孔需在划线前装好塞块。

【操作步骤】

（1）分析图样，确定划线基准。

（2）清理毛坯，去除残留型砂及氧化皮、毛刺、飞边等。在φ50毛坯孔内装好塞块。

（3）用石灰水或防锈漆在毛坯划线表面涂上薄而均匀的一层。

（4）划高度方向线。如图1.59（a）所示，用三个千斤顶支承毛坯。调节千斤顶，使工件水平且轴承孔中心基本平行于划线平板。划出φ50水平中心线、底面加工线和两个螺孔上平面加工线。

（5）划长度方向线。如图1.59（b）将工件翻转90°后用千斤顶支承，调整千斤顶使轴承内孔的两端中心线处于同一高度。用角尺找正，划出φ50垂直中心线、两个螺孔的中心线。

（6）划宽度方向线。如图1.59（c）将工件翻转90°后用千斤顶支承。用角尺在两个方向进行找正，划出两个螺孔另一方向中心线和轴承座前后两个端面。

（7）撤下千斤顶。用划规划出两端轴承内孔和两个螺栓孔的圆周线。

（8）经检查无错误、遗漏后，在所划线上冲眼。

提示

① 工件支撑要牢固。在一次支撑中划齐平行线。冲眼的位置要准确，大小疏密要适当。

② 划好线后，要反复核对尺寸，确保准确无误。

③ 不宜用手直接调节千斤顶。以免工件砸伤手。

课题总结

本课题以薄板零件的平面划线和轴承座的立体划线为例，介绍了常用划线工具、划线方法、基本线条的划法、平面划线以及立体划线的方法和技巧等。通过对本课题的学习，学生要能熟练使用常用划线工具，掌握平面划线的方法和技巧，合理运用找正和借料进行立体划线，做到准备充分、步骤规范，尺寸、形状正确。掌握常用划线工具的使用和平面、立体划线的方法，是钳工的基本技能之一，能够为今后学习钳工其他的基本技能打下良好的基础。