CN112692806A - 一种分中划线装置及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机械加工技术领域，尤其是一种分中划线装置，包括支架、齿条、带有零位以及毫米刻度的卡尺、圆柱直齿轮、转动轴、划针、滚动轴承和螺母；分中划线装置使用时，包括以下步骤：第一步、调整零位；第二步、卡住工件；第三步、固定齿条；第四步、划出中心线；第五步、得出尺寸。本发明的分中划线装置结构简单、操作简便、效率高，能够快速地对工件进行分中划线，适用于大批量加工划线生产；使用时，对工件的放置方式要求不高，无需立起来竖直放置，只要划线操作空间足够即可；且不需要基准平台、千斤顶等划线工具，利用工件尺寸的相对位置即可确定中心线位置；直齿轮和齿条啮合传动精度高，可利用刻度变换间接测量工件尺寸。

Description

一种分中划线装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，尤其是一种铸造、锻造等材料成型制造的分中划线装置及其使用方法。
背景技术
划线是机械加工中的第一道工序，也是一道非常重要的工序，通过划线来确定工件加工位置和加工余量，同时检查工件毛坯的形状和尺寸是否符合图纸。在毛坯料尺寸不足有缺料情况时通过划线“借料”补救，同时避免产生批量不合格造成的损失，广泛用于单件或小批量加工生产。
通过划线确定工件加工位置和加工余量时，往往会由于毛坯缺料尺寸不足、热处理变形等原因出现工件一侧无加工余量，为使工件的两侧都有加工余量，需要通过划中线，向另一侧“借料”，以此来调整加工位置，进行补救。但是，现有的分中划线技术还有以下缺点：1、分中划线过程需要的工具多，包括基准平台、垫铁、千斤顶、高度游标卡尺，划线针等；2、操作不简便，工件需要分中的尺寸只能在竖直方向，工件有时需要立起来放置，利用被分中尺寸的上下位置，通过高度游标卡尺测量，计算高度差来确定中线位置；3、工作效率低，影响批量划线加工生产进度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中存在的不足，提供一种分中划线装置及其使用方法。
本发明采用的技术方案是：一种分中划线装置，用于工件，包括支架、齿条和适配于齿条的圆柱直齿轮，所述的圆柱直齿轮装套在外侧套设滚动轴承的转动轴外，滚动轴承置于圆柱直齿轮和转动轴之间使其联动。采用支架用于固定分中划线装置的其它零部件，起支撑作用。
所述的齿条包括第一齿条和第二齿条，第一齿条和第二齿条对称装配在支架内，在支架中的移动轨道上移动并和圆柱直齿轮啮合，第一齿条和第二齿条上分别固定设有限位工件的第一卡尺和第二卡尺，第一卡尺和第二卡尺采用中心对称设置，第一卡尺和第二卡尺长度相等。对称装配的第一齿条和第二齿条在移动时，可以产生相反方向的位移；中心对称设置的第一卡尺和第二卡尺可以分别固定在工件两侧；转动圆柱直齿轮时，可以带动第一齿条和第二齿条做位移方向相反、距离相等的直线运动，第一卡尺和第二卡尺与第一齿条和第二齿条做相同的运动。
所述的转动轴和滚动轴承一起装配在与其适配的支架内，转动轴下端固定连接确定工件中心的划针。在初始位置时，划针的尖端和卡尺的零位对齐，卡尺在移动过程中，划针的尖端始终处在第一卡尺和第二卡尺卡端的中心位置，用于确定工件的中心，进行分中划线。卡尺的卡段外侧或内侧卡住工件的内侧或外侧，利用划针始终处在第一卡尺和第二卡尺的中心位置的原理，来确定工件的中心，并拧紧螺母，前后移动整个分中划线装置，在工件上划出中心线，也可通过卡尺上的毫米刻度精确地测量工件的尺寸。
所述的支架端部拧有螺母，可通过拧紧拧松螺母控制齿条固定和移动。优选地，螺母设有两个，分别设置于支架的前后两端。
所述的第一齿条和第一卡尺、第二齿条和第二卡尺在垂直方向相互垂直，便于固定工件在齿条位移时不产生位移。
所述的第一齿条和第二齿条的水平高度一致或者不一致。使用时，只需确保划针的尖端始终处在第一卡尺和第二卡尺卡端的中心位置。
所述的支架左右两侧连通构成空腔用于固定齿条和圆柱直齿轮，上端开设与前述空腔连通的空槽、下侧设有与前述空腔连通的通孔用于固定转动轴和滚动轴承。圆柱直齿轮和齿条啮合传动，通过设计计算圆柱直齿轮模数、齿数、压力角以及齿条的模数、齿数，可使传动精度达到0.1mm，以此精确地进行分中划线。
所述的第一卡尺和第二卡尺带有零位以及毫米刻度，用于卡住工件的两侧，测量工件尺寸。
一种分中划线装置的使用方法，用于工件，包括以下步骤：
第一步、调整零位：先拧松螺母，通过移动第一齿条和第二齿条，使第一卡尺和第二卡尺的零位和划针的尖端对齐，三点处在一条直线上；
第二步、卡住工件：第一卡尺和第二卡尺调整零位后，转动圆柱直齿轮，带动第一齿条和第二齿条移动，使第一卡尺和第二卡尺的卡端同时分别卡住工件的两侧；
第三步、固定齿条：卡住工件后，拧紧螺母，防止第一齿条和第二齿条移动；
第四步、划出中心线：固定齿条后，沿着工件的两侧边前后移动分中划线装置，使划针在工件上划出中心线；
第五步、得出尺寸：划出中心线后，读取第一卡尺和第二卡尺的刻度值后经过计算，得出工件的尺寸。
另一种分中划线装置的使用方法，用于工件，包括以下步骤：
第一步、调整零位：先拧松螺母，通过移动第一齿条和第二齿条，使第一卡尺和第二卡尺的零位和划针的尖端对齐，三点处在一条直线上；
第二步、卡住工件：第一卡尺和第二卡尺调整零位后，转动圆柱直齿轮，带动第一齿条和第二齿条移动，使第一卡尺和第二卡尺的卡端同时分别抵住工件内轮廓的两侧；
第三步、固定齿条：卡住工件后，拧紧螺母，防止第一齿条和第二齿条移动；
第四步、划出中心线：固定齿条后，沿着工件内轮廓的两侧边前后移动分中划线装置，使划针在工件上划出中心线；
第五步、得出尺寸：划出中心线后，读取第一卡尺和第二卡尺的刻度值后经过计算，得出工件的尺寸。
本发明相比现有技术具有以下优点：
1、本发明的分中划线装置结构简单、操作简便、效率高，能够快速地对工件进行分中划线，适用于大批量加工划线生产；
2、本发明的分中划线装置在使用过程中，对工件的放置方式要求不高，无需立起来竖直放置，只要划线操作空间足够即可；
3、本发明的分中划线装置使用过程中不需要基准平台、千斤顶等划线工具，利用工件尺寸的相对位置即可确定中心线位置；
4、本发明的分中划线装置，直齿轮和齿条啮合传动精度高，卡尺上带有毫米刻度，可利用刻度变换间接测量工件尺寸。
附图说明
图1是本发明分中划线装置在初始位置的结构示意图；
图2是本发明分中划线装置在初始位置的主视图；
图3是本发明分中划线装置在初始位置的立体结构图；
图4是本发明分中划线装置在工作时的一种结构示意图；
图5是本发明分中划线装置在工作时的另一种结构示意图。
图中标号：1—支架，2-1—第一齿条、3-1—第二齿条，2-2—第一卡尺、3-2—第二卡尺，4—圆柱直齿轮，5—传动轴，6—划针，7—滚动轴承，8—螺母，9—工件。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
如图1-4所示的一种分中划线装置，用于工件9，包括支架1、齿条和适配于齿条的圆柱直齿轮4，圆柱直齿轮4装套在外侧套设滚动轴承7的转动轴5外，滚动轴承7置于圆柱直齿轮4和转动轴5之间使其联动；齿条包括第一齿条2-1和第二齿条3-1，第一齿条2-1和第二齿条3-1对称装配在支架1内，在支架1中的移动轨道上移动并和圆柱直齿轮4啮合，第一齿条2-1和第二齿条3-1上分别固定设有限位工件9的第一卡尺2-2和第二卡尺3-2，第一卡尺2-2和第二卡尺3-2采用中心对称设置，第一卡尺2-2和第二卡尺3-2长度相等；转动轴5和滚动轴承7一起装配在与其适配的支架1内，转动轴5下端固定连接确定工件9中心的划针6，支架1前后两端均拧有螺母8。第一齿条2-1和第一卡尺2-2、第二齿条3-1和第二卡尺3-2在垂直方向相互垂直，第一齿条2-1和第二齿条3-1的水平高度不一致。支架1左右两侧连通构成空腔用于固定齿条和圆柱直齿轮4，上端开设与前述空腔连通的空槽、下侧设有与前述空腔连通的通孔用于固定转动轴5和滚动轴承7。第一卡尺2-2和第二卡尺3-2带有零位以及毫米刻度。
分中划线装置的使用方法，用于工件9，包括以下步骤：
第一步、调整零位：先拧松螺母8，通过移动第一齿条2-1和第二齿条3-1，使第一卡尺2-2和第二卡尺3-2的零位和划针6的尖端对齐，三点处在一条直线上；
第二步、卡住工件9：第一卡尺2-2和第二卡尺3-2调整零位后，转动圆柱直齿轮4，带动第一齿条2-1和第二齿条3-1移动，使第一卡尺2-2和第二卡尺3-2的卡端同时分别卡住工件9的两侧；
第三步、固定齿条：卡住工件9后，拧紧螺母8，防止第一齿条2-1和第二齿条3-1移动；
第四步、划出中心线：固定齿条后，沿着工件9的两侧边前后移动分中划线装置，使划针6在工件9上划出中心线；
第五步、得出尺寸：划出中心线后，读取第一卡尺2-2和第二卡尺3-2的刻度值后经过计算，得出工件9的尺寸。
实施例2
如图1-3和图5所示的一种分中划线装置，用于工件9，包括支架1、齿条和适配于齿条的圆柱直齿轮4，圆柱直齿轮4装套在外侧套设滚动轴承7的转动轴5外，滚动轴承7置于圆柱直齿轮4和转动轴5之间使其联动；齿条包括第一齿条2-1和第二齿条3-1，第一齿条2-1和第二齿条3-1对称装配在支架1内，在支架1中的移动轨道上移动并和圆柱直齿轮4啮合，第一齿条2-1和第二齿条3-1上分别固定设有限位工件9的第一卡尺2-2和第二卡尺3-2，第一卡尺2-2和第二卡尺3-2采用中心对称设置，第一卡尺2-2和第二卡尺3-2长度相等；转动轴5和滚动轴承7一起装配在与其适配的支架1内，转动轴5下端固定连接确定工件9中心的划针6，支架1前后两端均拧有螺母8。第一齿条2-1和第一卡尺2-2、第二齿条3-1和第二卡尺3-2在垂直方向相互垂直，第一齿条2-1和第二齿条3-1的水平高度不一致。支架1左右两侧连通构成空腔用于固定齿条和圆柱直齿轮4，上端开设与前述空腔连通的空槽、下侧设有与前述空腔连通的通孔用于固定转动轴5和滚动轴承7。第一卡尺2-2和第二卡尺3-2带有零位以及毫米刻度。
分中划线装置的使用方法，用于工件9，包括以下步骤：
第一步、调整零位：先拧松螺母8，通过移动第一齿条2-1和第二齿条3-1，使第一卡尺2-2和第二卡尺3-2的零位和划针6的尖端对齐，三点处在一条直线上；
第二步、卡住工件9：第一卡尺2-2和第二卡尺3-2调整零位后，转动圆柱直齿轮4，带动第一齿条2-1和第二齿条3-1移动，使第一卡尺2-2和第二卡尺3-2的卡端同时分别抵住工件9内轮廓的两侧；
第三步、固定齿条：卡住工件9后，拧紧螺母8，防止第一齿条2-1和第二齿条3-1移动；
第四步、划出中心线：固定齿条后，沿着工件9内轮廓的两侧边前后移动分中划线装置，使划针6在工件9上划出中心线；
第五步、得出尺寸：划出中心线后，读取第一卡尺2-2和第二卡尺3-2的刻度值后经过计算，得出工件9的尺寸。
以上所述是本发明的优选实施方式，本领域技术人员在本发明技术理念的启发下，还可能做出其它变更。凡是在本发明技术方案的基础上未作出创造性劳动的技术方案，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种分中划线装置，用于工件(9)，其特征在于：包括支架(1)、齿条和适配于齿条的圆柱直齿轮(4)，所述的圆柱直齿轮(4)装套在外侧套设滚动轴承(7)的转动轴(5)外，滚动轴承(7)置于圆柱直齿轮(4)和转动轴(5)之间使其联动，
所述的齿条包括第一齿条(2-1)和第二齿条(3-1)，第一齿条(2-1)和第二齿条(3-1)对称装配在支架(1)内，在支架(1)中的移动轨道上移动并和圆柱直齿轮(4)啮合，
第一齿条(2-1)和第二齿条(3-1)上分别固定设有限位工件(9)的第一卡尺(2-2)和第二卡尺(3-2)，第一卡尺(2-2)和第二卡尺(3-2)采用中心对称设置，第一卡尺(2-2)和第二卡尺(3-2)长度相等，第一卡尺(2-2)和第二卡尺(3-2)带有零位以及毫米刻度，
所述的转动轴(5)和滚动轴承(7)一起装配在与其适配的支架(1)内，转动轴(5)下端固定连接确定工件(9)中心的划针(6)，
所述的支架(1)端部拧有螺母(8)。
2.根据权利要求1所述的分中划线装置，其特征在于：所述的螺母(8)设有两个，分别设置于支架(1)的前后两端。
3.根据权利要求1所述的分中划线装置，其特征在于：所述的第一齿条(2-1)和第二齿条(3-1)的水平高度一致或者不一致。
4.根据权利要求1所述的分中划线装置，其特征在于：所述的第一齿条(2-1)和第一卡尺(2-2)、第二齿条(3-1)和第二卡尺(3-2)在垂直方向相互垂直。
5.根据权利要求1所述的分中划线装置，其特征在于：所述的支架(1)左右两侧连通构成空腔用于固定齿条和圆柱直齿轮(4)，上端开设与前述空腔连通的空槽、下侧设有与前述空腔连通的通孔用于固定转动轴(5)和滚动轴承(7)。
6.如权利要求1-5所述分中划线装置的使用方法，用于工件(9)，其特征在于：包括以下步骤：
第一步、调整零位：先拧松螺母(8)，通过移动第一齿条(2-1)和第二齿条(3-1)，使第一卡尺(2-2)和第二卡尺(3-2)的零位和划针(6)的尖端对齐，三点处在一条直线上；
第二步、卡住工件(9)：第一卡尺(2-2)和第二卡尺(3-2)调整零位后，转动圆柱直齿轮(4)，带动第一齿条(2-1)和第二齿条(3-1)移动，使第一卡尺(2-2)和第二卡尺(3-2)的卡端同时分别卡住工件(9)的两侧；
第三步、固定齿条：卡住工件(9)后，拧紧螺母(8)，防止第一齿条(2-1)和第二齿条(3-1)移动；
第四步、划出中心线：固定齿条后，沿着工件(9)的两侧边前后移动分中划线装置，使划针(6)在工件(9)上划出中心线；
第五步、得出尺寸：划出中心线后，读取第一卡尺(2-2)和第二卡尺(3-2)的刻度值后经过计算，得出工件(9)的尺寸。
7.如权利要求1-5所述分中划线装置的使用方法，用于工件(9)，其特征在于：包括以下步骤：
第一步、调整零位：先拧松螺母(8)，通过移动第一齿条(2-1)和第二齿条(3-1)，使第一卡尺(2-2)和第二卡尺(3-2)的零位和划针(6)的尖端对齐，三点处在一条直线上；
第二步、卡住工件(9)：第一卡尺(2-2)和第二卡尺(3-2)调整零位后，转动圆柱直齿轮(4)，带动第一齿条(2-1)和第二齿条(3-1)移动，使第一卡尺(2-2)和第二卡尺(3-2)的卡端同时分别抵住工件(9)内轮廓的两侧；
第三步、固定齿条：卡住工件(9)后，拧紧螺母(8)，防止第一齿条(2-1)和第二齿条(3-1)移动；
第四步、划出中心线：固定齿条后，沿着工件(9)内轮廓的两侧边前后移动分中划线装置，使划针(6)在工件(9)上划出中心线；
第五步、得出尺寸：划出中心线后，读取第一卡尺(2-2)和第二卡尺(3-2)的刻度值后经过计算，得出工件(9)的尺寸。
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