铝合金轮毂论文

单
位代码 10006
学号 12334200511
分类号
密级
毕业设计(论文)
汽车轮毂的工艺及夹具设计
学习中心名称北航校本部学习中心
专业名称机械设计制造及其自动化
学生姓名宗永楠
指导教师赵霄洋
二零一四年三月二十七日
汽
车轮
榖的工艺
及夹具设计姓名宗永楠北京航空航天大学
北京航空航天大学
本科毕业设计（论文）任务书
Ⅰ、毕业设计（论文）题目：
汽车轮毂的工艺及夹具设计
Ⅱ、毕业设计（论文）使用的原始资料（数据）及设计技术要求：１、设计者必须发挥独立思考能力，。

积极主动与指导教师交流。

２、设计成果：设计说明书一份；夹具装配图一张（A1或A2图纸，可以用CAD画）。

３、设计说明书的正文部分应包括以下内容：
第一部分：零件的机械加工工艺设计
１）零件的分析
２）毛坯的选择
3) 确定各工序的加工余量及工序尺寸及公差。

4)确定各主要工序的技术要求及检验方法。

第二部分；夹具设计
１）夹具设计的必要性
２）夹具的设计思路
３）夹具的结构原理。

其中主要介绍夹具的定位装置和夹紧装置的设计及定位精度的计算。

４）夹具的操作过程
５）该夹具的特点
4、定稿完成后，将打印并装订好的论文文本同论文电子版一并交给指导教师，最后归档。

Ⅲ、毕业设计（论文）工作内容：
简单阐述汽车轮毂的功用与基本参数，重点在于铝合金汽车轮毂的加工工艺与相关车加工和铣加工的定位夹具的设计与气门打孔夹具的设计。

铝合金轮毂在我国的发展正是起步阶段只有完善合理的工艺和基准的工装夹具才能高效的完成机械加工部分。

Ⅳ、主要参考资料：
1《机械制造工艺及专用夹具设计指导》 2《机床夹具设计手册》
3《机械制造工艺与机床夹具》4《机床夹具设计[M]》
5《机床夹具设计[M]》6《机床夹具设计[M]》
7《机械设计课程设计[M]》8《机械设计[M]》
9《机械制造工艺学[M]》10《机械加工工艺手册第1卷》
11《金属机械加工工艺人员手册》
北航校本部校外学习中心机械设计制造及其自动化
专业类
学生（学号） 12332400511
毕业设计（论文）时间：自 2014 年 3 月 2 日至 2014 年 4 月 20 日指导教师：赵霄洋
兼职教师（并指出所负责部分）：
校外毕设组织协调小组（签字）：
注：任务书应该附在已完成的毕业设计（论文）的首页。

本人声明
我声明，本论文及其研究工作是由本人在导师指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。

作者：宗永楠
签字：
时间：2014年4月
目录
一绪论 (1)
1.1 摘要 (2)
1.2 国内轮毂的发展简介 (4)
二汽车轮毂的介绍 (6)
2.1 汽车轮毂的参数 (6)
2.2 车轮毂的功用 (7)
三汽车轮毂的加工工艺制定 (8)
3.1 加工技术要求 (8)
3.1.1 加工工艺的原则 (8)
3.1.2汽车后轮轮毂的结构特点和工艺性 (9)
3.1.3主要加工表面及技术要求 (9)
3.2 确定生产类型 (9)
3.3 零件毛坯的选择 (9)
3.4 零件加工工艺规程的制定 (10)
3.4.1 确定加工方案 (10)
3.4.2 确定加工顺序 (10)
3.4.3 定位基准的选择 (10)
3.4.4 拟订工艺路线 (10)
3.4.5 零件的特殊处理 (11)
3.4.6 刀具的选择 (11)
3.4.7 测量工具的选用 (13)
3.5 确定工序机械加工余量，工序尺寸及表面粗糙度 (14)
3.5.1 加工余量的选择原则 (14)
3.5.2 确定加工余量的方法 (14)
3.5.3 公差的选择原则 (14)
3.5.4 表面粗糙度的要求 (14)
3.6 确定典型工序的切削用量及工序基本工时的定额 (15)
3.6.1粗加工切削用量的选择原则 (15)
3.6.2 精加工时切削用量的选择原则 (15)
3.6.3 工时定额的确定 (17)
3.7 工艺过程的技术经济性分析 (18)
3.8 规划操作流程 (18)
四专用工装夹具 (21)
4.1 夹具选择原则 (21)
4.2 工件在数控机床上的装夹 (22)
4.2.1 机床卡具 (23)
4.2.2 工件定位 (23)
4.2.3 定位基准 (23)
4.2.4 定位方式和定位元件 (25)
4.2.5 工件卡紧力分析 (26)
4.3 夹具材料及设计特点 (27)
4.3.1 材料的选择 (27)
4.3.2 车加工夹具特点 (28)
4.3.3 铣加工夹具特点 (28)
4.3.4 钻加工夹具特点 (28)
结论 (29)
致谢 (30)
参考文献 (31)
附录 (32)
汽车轮毂的工艺及夹具设计
1．1 摘要
本设计说明书主要是针对汽车铝合金轮毂加工的工艺设计及加工中典型工序（如数控车床、加工中心钻床）的专用夹具工装，包括：工艺规程的填写，夹具的设计说明及分析，刀具，量具的使用。

以保证能顺利完成大批量的零件加工。

首先编排介绍了汽车轮毂的简单参数及功用，了解此零件的结构特点，加工特点，技术性和工艺性，然后编排汽车铝合金轮毂的生产加工工艺规程，确定最佳方案后：再进行工艺过程中典型工序的专用工装设计。

本设计完成了对立式数控车床加工中心专用钻床的相关夹具的设计。

在设计中采用了液压系统，气动系统和螺纹紧固，以定位精确装夹方便为基本原则。

主要参考了套类零件的定位标准，采用一面一孔定位原则。

在设计过程中查阅了大量的相关资料，通过研究、计算、分析，最后完成了全部的设计任务和工艺的编排。

并用计算机绘出此设计的设计图形。

在附录中，本文还将给出一些必要的图片和图纸的资料，供参考之用。

关键词：汽车轮毂行业标准工艺规程夹具经济效率
Process and fixture design of automobile hub
Abstract
This design instruction booklet mainly is the typical process design and process for machining aluminum alloy wheel hub in (such as numerical control lathe, machining center machine) special fixture tooling, including: fill in the process planning, fixture design and analysis tools, measuring tools, the use of. In order to ensure the successful completion of machining large quantities of.
The first arrangement introduced a simple parameter and function of automobile hub, to understand the characteristics, the machining characteristics, technology and process, production process and arrangement for automobile aluminum alloy wheel hub, determine the optimal scheme: design special tool to process the typical process. This design has completed the design of special fixture drilling center vertical CNC lathe. Hydraulic system used in the design, pneumatic system and screw fastening, to accurate positioning clamping is convenient for the basic principle. The main reference standard set of parts, the side hole positioning principle. In the design process to access a lot of relevant information, through research, calculation, analysis, finally completed the design task and process planning. And draw the design graphics. In the appendix, the paper also give some necessary drawings and pictures of the data, use for reference
Key words:Automobile hub, industry standards, process planning, fixture, economic efficiency
国内轮毂的发展简介
早在20世纪20年代德国人就用砂型铸造生产了赛车用铝轮毂，40年代中后期在轿车上应用了铝轮毂，50年代末开发出了铸造整体铝轮毂，70年代起发达国家开始大批量推广应用铝轮毂。

我国在80年代末开始了铝轮毂的生产制造，随着2006年我国汽车总的产销量超过720万辆，成为世界第三大汽车生产国和世界第二大汽车消费国，我国汽车及摩托车铝轮毂年产量也超过6200万件，是世界铝轮毂生产大国，并且出口份额大。

为了满足使用功能和市场的需求，铝轮毂在结构上有整体式和多件组合式的设计；外观造型上有宽轮辐、窄轮辐、多轮辐、少轮辐等形状设计；外观式样有涂装、轮辐车亮面涂透明漆、抛光涂透明漆、电镀等外观要求；涂装的颜色有运动银、细银、亮烟灰色、黑色等不同色彩的要求，而大型化、高强度、轻量化、柔细化、美观漂亮等是铝轮毂外观和结构设计主要的发展趋势和追求的方向。

铝轮毂使用的材料有A l S i系列合金（AlSi7Mg、AlSi11、AlSi11Mg、AlSi12Mg）、Mg合金、6061变形铝合金，其中以采用Sr变质的AlSi7Mg合金用量最大（约90%）。

铝轮毂的成形工艺有重力铸造、低压铸造、挤压铸造、半固态铸造、锻造、旋压成形和几种工艺的组合等工艺形式。

挤压铸造和半固态铸造技术，可以改善材料的金相组织，提高产品的力学性能，特别适用于制造大规格、轻量化铝轮毂；旋压成形技术是在热锻工艺基础上发展起来的塑性变形加工技术，铝轮毂在锻造制坯后利用旋压工艺使之成形，工艺技术生产的铝轮毂的力学性能，比同一规格的铸造铝轮毂提高18%以上，还可减轻约20%的质量，产品主要是大规格、轻量化铝轮毂以及赛车铝轮毂。

近来又出现了一种全新概念的新型轻量化铝轮毂——内置空气铝轮毂，通过空腔技术进一步减轻轮毂20%的质量。

为了适应汽车更安全、更节能、降低噪声、污染物排放不断加严的要求，铝合金轮毂正在向大直径、轻量化、高强度、更美观等方向发展。

以北美铝合金轮毂市场为例，在前些年，轮毂直径还是以13~14英寸为主，现在的主流市场则是以15~16英寸，甚至17英寸为主。

据预测，到2005年，18英寸直径轮毂将会成为轿车轮毂的标准配置。

轮毂生产商已开始着手安排22、24英寸及以上轮毂的生产线，以应付市场的新需求。

大直径轮毂与轮胎组合，更显示现代、霸气和时髦。

由于大直径、宽轮辋，使轮胎与地面的接触面积更大，从而增加汽车与地面的附着力和摩擦力，使汽车的操纵性能更好，提高汽车的安全性。

一般要求与扁平轮胎相匹配。

但大直径、宽轮辋，也会产生使轮胎磨损加快的不利影响。

为了减轻轮毂重量、提高强度，一般采用锻造工艺、组装式工艺生产轮毂，可减轻重量20%左右。

还可采用高强度镁合金、钛合金制造轮毂，但成本也相应增加。

为了使轮毂更美观，一般采用镀铬、抛光、喷漆、喷粉、加装不锈钢或塑料毂盖、压铸花纹、改进轮毂设计图案等办法。

国内铝合金轮毂制造主要采用成本较低的低压铸造工艺，约占全部产量的80%以上；其次是采用最简便的重力铸造工艺，不到其全部产量的20%。

上海金合利采用挤压铸造工艺，其产品质量都有提高，取得较好的效果。

在铝合金轮毂加工方面，一般采用数控机床，高精度自动化柔性加工系统；采用自动化涂装工艺，喷粉技术在表面涂装方面，渐有替代喷漆之势，少部分企业还采用先进的真空电镀涂装技术；在热处理试验检测方面，基本都接近或达到国外先进水平。

目前也已开始应用到轿车上,相信不久中国有实力的铝合金轮毂制造厂家将会涉足。

铝合金汽车轮毂市场前景广阔,看得出是易于组织生产、见效也快的产品,然而也面对巨大挑战。

现有铝合金汽车轮毂厂家不仅要大幅度提高生产规模,一般企业最小规模不低于年产120万只,只有大的产量规模,才能支撑其不断提高竞争力,还要不断采用新工艺、持续提高产品质量降低生产成本,并适应市场变化和产业结构调整,与整车厂协调发展,这就绝非易事。

所以,目前铝合金汽车轮毂产业要十分警惕新一轮投资热所带来的风险,避免盲投资扩大生产规模,以免造成不可挽回的损失。

越来越多的厂家采用锻造工艺 ,因为采用锻造工艺制造的铝合金汽车轮毂,其力学性能比同规格的铸造轮毂提高18%以上;旋压技术,是在热锻制坯之后进行旋压成型,可以提高制造精度和机械性能,机械加工余量大
大减少,此工艺在国外,已发展成为成熟技术;液态锻造和半固态锻造,在国外也已是成
熟技术,特别是对于大规格轻量化的铝合金汽车轮毂,有必要采用此工艺。

二汽车轮毂的介绍
2.1. 汽车轮毂的参数
一个轮毂包括了很多参数，而且每一个参数都会影响到车辆的使用，所以在改装和保养轮毂之前，先要确认好这些参数。

尺寸：轮毂尺寸其实就是轮毂的直径，我们经常能听到人们说的15寸轮毂、16寸轮毂这样的说法，其中的15、16寸指的就是轮毂的尺寸（直径）。

一般在轿车上，轮毂尺寸大，轮胎扁平比高的话，在视觉上可以起到很好的张力效果，而且在车辆操控的稳定性方面也会有所增加，但是随之而来的就是油耗增加这样的附加问题。

宽度：轮毂宽度又俗称为J值，轮毂的宽度直接影响到轮胎的选择，同样尺寸的轮胎，J值不同，选择的轮胎扁平比和宽度也就不同。

PCD与孔位：PCD的专业名称叫节园直径，是指轮毂中央的固定螺栓间的直径，一般的轮毂大多孔位是5颗螺栓和4颗螺栓，而螺栓的距离却也各有不同，所以我们经常可以听到4X103，5X114.3，5X112这样的叫法，以5X114.3为例，就代表这颗轮毂的PCD是114.3mm，孔位5颗螺栓。

在选择轮毂的时候，PCD是最重要的参数之一，为了安全和稳定性的考虑，最好还是选择PCD与原车一致的轮毂来进行升级改造。

偏距：英文是Offset，俗称ET值，轮毂螺栓固定面与几何中心线（轮毂横剖面中心线）之间的距离，说得简单些就是轮毂中间螺丝固定座与整个轮圈中心点的差值，通俗点说就是轮毂改装之后是向内缩进还是向外凸出。

对一般轿车而言，ET值为正，对少数车辆和一些吉普车而言为负。

比如一台车的偏距值为40，若是换上了ET45的轮毂，在视觉上就会比原厂的轮毂更缩入轮拱内。

当然，ET值不仅仅影响到视觉上的变化，它还会与车辆的转向特性、车轮定位角度都有关系，差距过大的偏距值可能导致轮胎不正常磨耗，轴承易磨损，甚至根本无法正常安装（刹车系统与轮毂相互摩擦无法正常转动），而大多数情况下，同一个品牌的同一款样式的轮毂会提供不同ET值可以选择，改装之前要考虑综合因素，最保险的情况是在不该装刹车系统的前提下，保持改装轮毂的ET 值与原厂ET值相同
中心孔：中心孔是用来与车辆固定连接的部分，就是轮毂中心与轮毂同心圆的位置，这里的直径尺寸影响到我们安装轮毂是否可以确保轮圈几何中心可以和轮毂几何中心吻合
2.2汽车轮毂的功用
轮毂是汽车车轮的重要组成部分，是连接制动鼓和半轴凸缘的重要零件，一般由圆锥滚子轴承套在轴管或轴向节轴颈上，按轮辐的结构形式可以分为辐板式车轮轮毂和辐条式车轮轮毂两种。

汽车行驶性能的好坏与车轮和车胎有密切的关系。

车轮和车胎是汽车行驶系中重要部件，汽车通过车轮与车胎直接与地面接触在道路上行驶。

车轮的主要功能是：
1.承载汽车的总质量，吸收与缓和汽车行驶时所受到的路面冲击和震荡，保证轮胎与路面良好的附着性能，以提高汽车的动力性、制动性和通过性。

2.产生平衡汽车转向行驶的同时，通过轮胎产生的自动回正力矩，使汽车保持直线
行驶。

车轮不但是安装轮胎的骨架，也是讲轮胎和车轴连接起来的旋转部件作为汽车安全件的铝合金轮毂,不但在车辆行驶过程中需要承受整车车身重量和过载压力,而且还要求具有比整车寿命更长的运行时间;同时轮毂在平衡整车外形美观方面也发挥着举足轻重的作用,所以轮毂的表面处理技术在提高轮毂耐腐蚀性、提高抗石击能力和增加美观效果等方面,都显得尤为重要。

目前,铝合金轮毂表面处理工艺主要分为涂装(喷漆或喷粉)和电镀两大类,过去那种单纯的阳极氧化膜处理工艺已逐步被淘汰。

其中,涂装采用的先进工艺是:预处理→喷底粉→喷色漆→喷透明粉。

涂状设备为涂装自动生产线,由表面预处理、烘干、静电粉末喷涂、喷漆、固化等设备组成,传输系统以地面链的方式将轮毂水平放置,轮毂可自转,并带有搬运机器人、粉末回收系统、粉末更换系统和废水处理装置;在使用的自动化涂装工艺装备中,常选用静电喷枪和高速静电旋杯喷枪技术(转速20000r/min以上)、环保型无铬化预处理技术、喷透明粉技术、环保型水性漆技术等,效率高、省涂料、环保,已是铝轮毂涂装技术发展的新趋势。

铝轮毂电镀最早兴起于美国,高档汽车配上这样的轮毂显得华丽而且与众不同,主要原因是铝的轻质与装饰铬外观的完美结合。

三汽车轮毂的加工工艺制定
3.1 加工技术要求
3.1.1 加工工艺的原则
本加工零件为铝合金套类零件，以定位孔和位置度为加工难点。

所以从易到难从里到外的加工理念，设计相关工序的专业夹具，以保证大批量的生产质量和效率。

3.1.2汽车后轮轮毂的结构特点和工艺性
汽车轮毂属盘套类零件，零件的外表面为阶梯，阶梯下半部分轮毂，内表面为阶梯孔，其中一部分为内花键，零件的上下端面均开有槽，零件属于典型的盘套类零件，又兼有轴类零件的特征，以轮毂及上下端为主要加工表面，且有较高的尺寸公差和形位公差要求。

对零件图的结构工艺性审查得知内花键的加工要达到设计要求具有一定加工难度，加工以后需多次对话键孔进行校正加工，以保证其精度要求。

零件内孔的加工不如外圆表面的加工工艺性好。

3.1.3主要加工表面及技术要求
1.零件组成表面：外圆表面,内圆表面，型孔，两端面，台阶面，退刀槽，内、外倒角。

2.主要加工表面：套类零件的主要表面为内孔。

内孔的加工方法很多。

孔的精度、光度要求不高时，可采用扩孔、车孔、镗孔等；精度要求较小的可采用铰孔；尺寸较大时，可采用磨孔、滚压孔；生产批量较大时，可采用拉孔（无台阶阻挡）。

3.主要技术要求：
A孔与外圆一般具有较高的同轴度要求；端面与孔轴线的垂直度要求；内孔表面本身的尺寸精度、形状精度及表面粗糙度要求；外圆表面本身的尺寸、形状精度及表面粗糙度要求等。

B其中表面粗糙度尤为关键，无论在机械加工中还是在转序过程中都不能有表面划·磕·碰现象，在最后的工序喷涂也需要表面粗糙度的精度要求。

3.2 确定生产类型
汽车轮毂的生产类型为大批量多工种流水线的高效生产。

3.3 零件毛坯的选择
套类零件的毛坯主要根据零件材料、形状结构、尺寸大小及生产批量等因素来选。

孔径较小时，可选棒料，也可才用实心铸件；孔径较大时，可选用带预孔的铸件或锻件，壁厚较小且较均匀时，还可选用管料。

当生产批量较大时，还可采用冷挤压和粉末炼金等先进毛坯制造工艺，可在提高毛坯精度提高的基础上提高生产率，节约用材。

汽车轮毂的最大孔径为Ф192mm，孔径较大，因此毛坯选择为铸造成型。

铸造是常用的制造方法，优点是：制造成本低，工艺灵活性较大，可以获得复杂形状和大型铸件，在机械制造中占有很大的比重。

铸件的质量直接影响着产品的质量。

因此，铸造在机械制造中占有重要的低位。

本案汽车轮毂选择旋压铸造的方法获得零件毛坯。

3.4 零件加工工艺规程的制定
3.4.1 确定加工方案
零件的主要加工表面为孔、外圆表面、内型腔、端面。

选择车铣钻的加工工序，考虑到各个表面的技术要求，各种加工方法的经济加工精度范围，各加工表面的形状和
尺寸大小，铝合金的性质及可加工性和生产纲领与生产类型。

轮毂轴线的设计也是以内孔为基准，根据基准重合原则和基准统一原则，选择内孔作为第一组精基准，选择零件上下端面为第二组精基准。

3.4.2 确定加工顺序
加工顺序的确定按由内到外、又粗到精、由近到远的原则确定，在一次装夹中尽可能加工出较多的工件表面。

结合本零件的结构特征，可先加工内孔各表面、然后加工轮廓表面。

由于该零件为大批生产，走刀路线设计必需考虑最短进给路线或最短空行程路线，外轮廓表面车削走刀路线可沿零件毛坯轮廓顺序进行。

3.4.3 定位基准的选择
基准的选择；应从零件的加工精度、形位公差、特别是加工表面的相互位置精度来考虑，以提高定位精度，保证零件定位准确，减少定位误差；同时也要照顾到装夹方便，夹具结构简单。

对于汽车轮毂的加工，应该按照工种基本原则选择定位基准，即“基准重合”原则和“基准统一”原则。

基准重合原则是指应该尽量将设计基准和工艺基准及测量基准相互重合。

基准统一原则是指应该尽可能选择加工工件多个表面时都能使用的定位基准做为精基准。

对于该汽车轮毂零件，轮毂端面部分设计基准为内孔所在车加工为内孔外圆定位原则，铣加工内孔端面定位原则，钻加工一面定位原则。

3.4.4 拟订工艺路线
备坯——去应力处理——孔加工粗加工——孔半精加工——基准面加工——外圆等粗加工——外圆等半精加工——基准面加工——安装孔加工——去毛刺——零件最终热处理——清洗——终检
3.4.5 零件的特殊处理
本零件的毛坯需进行回火处理，在零件完成后进行动平衡检测。

3.4.6 刀具的选择
A 高的硬度和耐磨性
硬度是刀具材料应具备的基本特性。

刀具要从工件上切下切屑，其硬度必须比工件材料的硬度大。

切削金属所用刀具的切削刃硬度，一般都在60HRC以上。

耐磨性是材料抵抗磨损的能力。

一般来说，刀具材料的硬度越高，其耐磨性就越好。

组织中的硬质点(碳化物、氮化物等)的硬度越高，数量越多，颗粒越小，分布越均匀，则耐磨性越好。

耐磨性还与材料的化学成分、强度、显微组织及摩擦区的温度有关。

可用公式表示材料的耐磨性WR：WR=KIC0.5E-0.8H1.43式中：H——材料硬度(GPa)。

硬度愈高，耐磨性愈好。

KIC——材料的断裂韧性(MPa·m½)。

KIC愈大，则材料受应力引起的断裂愈小，耐
磨性愈好。

E——材料的弹性模量(GPa)。

E很小时，由于磨粒引起的显微应变，有助于产生较低的应力，耐磨性提高。

B足够的强度和韧性
要使刀具在承受很大压力，以及在切削过程经常出现的冲击和振动条件下工作，而不产生崩刃和折断，刀具材料就必须具有足够的强度和韧性。

C高的耐热性(热稳定性)
耐热性是衡量刀具材料切削性能的主要标志。

它是指刀具材料在高温条件下保持一定的硬度、耐磨性、强度和韧性的性能。

刀具材料还应具有在高温下抗氧化的能力以及良好的抗粘结和抗扩散的能力，即刀具材料应具有良好的化学稳定性。

D良好的热物理性能和耐热冲击性能
刀具材料的导热性愈好，切削热愈容易从切削区散走，有利于降低切削温度。

刀具在断续切削或使用切削液时，常常受到很大的热冲击(温度变化剧烈)，因而刀具内部会产生裂纹而导致断裂。

刀具材料抵抗热冲击的能力可用耐热冲击系数R表示，R的定义是为：
R=λσb(1-µ)/Eα
式中：λ——导热系数；
σb——抗拉强度；
µ——泊松比；
E——弹性模量；
α——热膨胀系数。

导热系数大，使热量容易散走，降低刀具表面的温度梯度；热膨胀系数小，可减少热变形；弹性模量小，可以降低因热变形而产生的交变应力的幅度；有利于材料耐热冲击性能的提高。

耐热冲击性能好的刀具材料，在切削加工时可以使用切削液。

E良好的工艺性能
为了便于刀具的制造，要求刀具材料具有良好的工艺性能，如锻造性能、热处理性
能、高温塑性变形性能、磨削加工性能等。

F经济性
经济性是刀具材料的重要指标之一，优质刀具材料虽然单件刀具成本很高，但因其使用寿命长，分摊到每个零件的成本则不一定很高。

因此在选用刀具材料时要综合考虑其经济效果。

3.4.7 测量工具的选用
卡尺是机械加工中最常用也是最重要的测量工具，只有会使用，保养卡尺才能保证产品的的精度，提高操作者的整体加工素养。

尺身和游标尺上面都有刻度。

以准确到0．1毫米的游标卡尺为例，尺身上的最小分度是1毫米，游标尺上有10个小的等分刻度，总长9毫米，每一分度为0．9毫米，比主尺上的最小分度相差0．1毫米。

量爪并拢时尺身和游标的零刻度线对齐，它们的第一条刻度线相差0．1毫米，第二条刻度线相差0.2毫米，……，第10条刻度线相差1毫米，即游标的第10条刻度线恰好与主尺的9毫米刻度线对齐。

当量爪间所量物体的线度为0．1毫米时，游标尺向右应移动0．1毫米。

这时它的第一条刻度线恰好与尺身的1毫米刻度线对齐。

同样当游标的第五条刻度线跟尺身的5毫米刻度线对齐时，说明两量爪之间有0．5毫米的宽度，……，依此类推，在测量大于1毫米的长度时，整的毫米数要从游标“0”线与尺身相对的刻度线读出。

游标卡尺的使用：用软布将量爪擦干净，使其并拢，查看游标和主尺身的零刻度线是否对齐。

如果对齐就可以进行测量：如没有对齐则要记取零误差：游标的零刻度线在尺身零刻度线右侧的叫正零误差，在尺身零刻度线左侧的叫负零误差（这件规定方法与数轴的规定一致，原点以右为正，原点以左为负）。

测量时，右手拿住尺身，大拇指移动游标，左手拿待测外径（或内径）的物体，使待测物位于外测量爪之间，当与量爪紧相贴时（不能用力推卡尺），即可读数. 游标卡尺的读数读数时首先以游标零刻度线为准在尺身上读取毫米整数，即以毫米为单位的整数部分。

然后看游标上第几条刻度线与尺身的刻度线对齐，如第6条刻度线与尺身刻度线对齐，则小数部分即为0．6毫米（若没有正好对齐的线，则取最接近对齐的线进行读数）。

如有零误差，则一律用上述结果减去零误差（零误差为负，相当于加上相同大小的零误差），读数结果为：L＝整数部分＋小数部分－零误差判断游标上哪条刻度线与尺身刻度线对准，。