气压传动实例
气压传动基础知识
气压传动基础知识一、概括欢迎阅读这篇关于气压传动基础知识的文章！气压传动简单来说，就是通过气压来传递力量。
你没听错就像我们平时用的气球一样，气压传动也是利用气压的变化来产生动力。
那么这篇文章会带你了解气压传动的基本原理和应用。
首先气压传动的基本原理就是利用气体的压力来推动活塞或者膜片运动，从而转换出机械能。
你可能会觉得这个概念很抽象，但其实它在我们的日常生活中有很多应用。
比如气动工具、气动门、甚至汽车的刹车系统，都有气压传动的身影。
气压传动有很多优点，它操作简单，维护方便运行成本也相对较低。
同时因为气体本身的特性，气压传动还可以适应一些特殊环境，比如高温、高湿或者污染严重的环境。
所以气压传动在各个领域都有广泛的应用。
接下来我们会更深入地介绍气压传动的各个部分和它的工作原理。
相信通过阅读后面的内容，你会对气压传动有更全面的了解。
让我们一起踏上这个探索之旅吧！二、气压传动的基本原理气压传动简单来说，就是通过气压来驱动设备工作。
它的基本原理跟我们平时用的气压球差不多，想象一下当你给气压球打气，气压球会膨胀，这就是气压能转换成机械能的过程。
在气压传动中，也是同样的道理。
气压传动的核心部分包括气源、气管、气缸和控制元件。
气源就像我们给气压球打气的气泵，提供气压能量；气管则是连接气源和气缸的管道，相当于气压传输的“高速公路”；气缸是实际执行工作的部分，就像气压球的球体，负责把气压能量转换成机械运动；而控制元件则像是交通指挥员，控制气压的流向和速度。
当我们打开气源，气压通过气管进入气缸，气缸内的活塞就会在气压的作用下运动，从而带动设备工作。
这就像我们吹气球一样，吹气的时候气球会膨胀，我们放手后气球会飞出去，这就是气压传动的基本原理。
虽然简单但气压传动却有着广泛的应用，比如气动工具、自动化生产线等等，都离不开它。
理解了基本原理，我们就更容易掌握气压传动的应用技巧和维护方法了。
1. 气压传动的基本原理概述了解气压传动，先要理解气压传动的基本原理。
气压传动系统实例及设计
1）指令器；
2）程序控制器,亦称逻辑控制回路；
3）放大/转换器；
4）执行机构；
5）检测装置；
6）显示/报警装置。
根据控制信号的类型，气动程序控制系统可分为时间程序控制系 统、行程程序控制系统和时间—行程混合程序控制系统。根据控制 器的类型，气动程序控制系统可分为全气动程序控制系统、继电器 程序控制系统和可编程（PLC）程序控制系统。
应用X-D线图法设计程序控制回路的步骤如下： 1）根据生产工艺流程要求，列出工作程序框图。 2）绘制X-D线图，判别并消除故障信号。 3）写出所有执行元件的控制信号的逻辑函数式。 4）根据逻辑函数式绘制逻辑原理框图。 5）根据逻辑原理框图绘制程序控制器回路图。
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1.2 简单气压传动系统设计简介
（2）逻辑设计法
1）逻辑运算法。
2）图解法。
3）快速消障法。
4）计算机辅助逻辑综合法。
5）采用步进控制回路或程序器。
（3）分组供气法
是在控制回路中增加若干个控制元件对行程阀采取分组供气的。
液压、液力与气压传动技术
图1.1 解放CA1091型汽车的双回路气压制动系统示意图
1.1 气压传动系统
1.1.2 气动机械手气压传动系统
气动机械手的结构示意图Байду номын сангаас图1.2所示
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图1.2 气动机械手的结构示意图
1.1 气压传动系统
图1.2 A为夹紧缸中，C缸为立柱升降缸； B缸为长臂伸缩缸；D缸为立 柱回转缸。 图14.3机械手的动作顺序为：立柱下降→伸臂→夹紧工件→缩臂→立 柱顺时针转→立柱上升→放开工件→立柱逆时针转。
装置（如制动阀）之间的连接管路，即供能管路。 ② 控制装置与制动器促动装置（如制动气势）之间的连接管路，
机械基础：第11章 气压传动.ppt
2．流量控制阀 气压传动系统中的流量控制阀是通过改变阀的通流面积来控制空气流量的大小，以改变气 缸工作时的运动速度、换向速度和气动信号的传递速度的元件。常用的有节流阀、单向节流阀、 排气节流阀等。由于它们的工作原理与液压阀中同类阀相似，故在此不再重复。下面只介绍排 气节流阀。图11.7为排气节流阀的工作原理图，气流从O口进入阀内，由节流口1节流后经由消 声材料制成的消声套2排出。由于其结构简单、安装方便、故应用日益广泛。
当活塞3向下移动时，密封容积A逐渐增大形成局 部真空，完成吸气。当活塞3向上移动时，密封 容积A逐渐减小，A腔内空气受到挤压，产生压力， 当压力升高到一定值时，克服排气阀7弹簧力和 排气管压力作用，推开排气阀7，将压缩空气经 排气管压入系统中，完成排气。这样曲柄5通过 连杆4不断驱动活塞3上、下往复移动，使密封容 积A不断增大或减小，完成吸气和排气，获得压 缩空气。图11.2b为图形符号。
11.2.4 气动辅件
4．消声器 消声器的作用是降低气动系统的噪声（排 气时噪声可达100～200分贝）。 消声器是通过阻尼或增加排气面积来降低排气 速度和排气功率，从而达到降低噪声的目的。
图11.13所示是气动装置中常用的一种吸 收型消声器的结构原理，它是依靠装在体内的 吸声材料（泡沫塑料、玻璃纤维、毛毡等）来 消声的。
第11章 气压传动
气压传动是风动技术与液压技术演变、发展而来。气压传动是以 压缩空气作为工作介质传递运动和动力。由于气压传动的动力传递介 质是取之不尽的空气，所以污染小，因此在自动化领域中具有广阔的 发展前景。气压传动广泛应用于纺织、机械、汽车、电子、军事、钢 铁、化工、食品、包装等行业中。随着原子能、空间技术、计算机技 术等的发展，气压传动技术必将更加广泛地应用于各个工业领域。
液压与气压传动技术第7章 液压系统实例
——液压与气压传动技术
一、钻探机的液压系统
1、钻探机的工作情况
钻探机的钻井工具是钻头 ， 它是由液压马达驱动的。钻 探机依靠液压回路驱动液压 缸，带动钻头缓慢接近地表 进行钻井作业，然后钻头则 以尽可能快的速度返回。
图7-1
钻探机的示意图
2、钻探机液压系统的 工作原理
图7-2 钻探机的液压系统图 1-液压泵油源 2-单向阀 3-手 动二位四通换向阀 4-调速阀 5-单向节流阀 6-顺序阀 7-手动三位三通换向阀 8-蓄能 器 9-液压马达 10-双作用液 压缸 11-压力表
3、磁力起重机吊臂液压系统的特点
1）采用定量液压泵供油，溢流阀2调节系统压力。 2）调速回路采用进油调速阀3调节。
3）采用液控单向阀5作液压锁，可以使液压缸7在任意位置停止。且 由于液控单向阀5的阀芯为锥形，和阀座之间为线接触，因此密封良 好，泄漏小，可以保证液压缸7较长时间的停留。
三、动力滑台的液压系统
停留时间用压力继电器 21和时间继电器（装在电路上）来调节和控 制。
6）快速退回 液压泵压力升高到压力继电器21的预调动作时，21发出信号，使1YA断电， 2YA通电，换向阀13和换向阀9均处于右边的位置。这时的油路为： 进油路：限压式变量液压泵 1→单向阀5→换向阀 9的右边位置 →进给液压缸 25的右腔。 回油路：进给液压缸25的左腔→单向阀22→换向阀9的右边位置→单向阀8→ 油箱。 7）进给液压缸原位停止，夹紧液压缸松开 当进给液压缸向左退回到原来位置时，挡块触碰行程开关发出信号，使2YA、 3YA断电，同时使4YA通电，于是进给液压缸停止，夹紧液压缸松开工件。 当工件松开后，夹紧液压缸活塞上的挡块触碰行程开关，使通电，液压泵卸 荷，一个工作循环结束。当下一个工件安装定位好以后，则又使、均断电， 重复上述的步骤。
机械设计基础精品课件 第11章 气压传动
11.1.2
气压传动的组成
图11.1为典型气压传动系统图.与液压传动系统相似,也是由四 部分组成. (1)气源装置:是将原动机的机械能转变为气体的压力能.包括空 气压缩机. (2)执行元件:是将气体的压力能转变为机械能.包括各种气缸和 气马达等. (3)控制元件:用以控制系统中空气的压力,流量和流动方向以及 执行元件的工作程序,以便使执行机构完成预定的动作.包括各种压 力,流量,方向控制阀等. (4)辅助元件:保证气压系统正常工作所必需的部分.包括油水分 离器,干燥器,过滤器等气源净化装置以及贮气罐,消声器,油雾器, 管网,压力表及管件等. 为了使气压传动系统能正常可靠地工作,其系统中分水滤气器, 减压阀,油雾器是不可省略的,否则会造成系统气压不稳,积水,各 元件锈蚀,动作不可靠等现象.上述三元件合称气动三大件.
11.2.2
液压油的特性及选用
气缸是将压缩空气的压力能转换为机械能并驱动工作机构作往复运动或摆动的装置,为执 行元件. 1.气缸的分类 按压缩空气对活塞端面的作用方向不同,气缸可分为单作用式和双作用式;按结构不同, 可分为活塞式,叶片式,膜片式和气液阻尼式;按有无缓冲装置,可分为缓冲式和无缓冲式气 缸. 2.膜片式气缸工作过程实例分析 如图11.3a所示为膜片式气缸的结构简图,汽车上的制动气缸常采用膜片式气缸,来控制制 动机构的动作,它是由缸体6,膜片3,顶盘4,复位弹簧5和推杆8等零件组成. 盖与缸体用螺栓连接,中间用带织物的橡胶膜片.该 缸主要靠压缩空气作用在膜片上,推动推杆来控制制 动器起制动作用.工作过程为:当踩下制动踏板时, 压缩空气自储气罐经制动控制阀通过气缸通气口充入 气缸工作腔即膜片3与盖2之间密封腔,使膜片3向右 拱曲,使推杆8右移,带动制动器内制动凸轮转动, 张开制动蹄实现制动作用.当松开制动踏板时,气缸 工作腔中压缩空气,自通口1经制动控制阀的排气口 通入大气,膜片与推杆在复位弹簧5作用下复位,收 拢制动蹄解除制动作用.图11.3b为图形符号. 上述膜片式气缸属单作用式气缸,该气缸的特点 是结构紧凑,制造方便,泄漏少,成本低,寿命长, 效率高但推杆行程短.适于短行程场合,解放CA1092 型和东风EQ1092型汽车制动系采用这种气缸.
液压与气压传动液压系统设计实例
根据系统的工作环境和要求，选择合适的液压介质，如矿 物油、合成油、水等，并确定其清洁度和粘度等参数。
选择合适元件和连接方式
01
选择液压泵和液压马达
根据系统的负载和运动参数，选择合适的液压泵和液压马达，确保其能
够提供足够的流量和压力，并满足系统的效率和精度要求。
02
选择液压缸和阀门
其他常见问题及相应解决方案
气穴现象
产生原因是油液中溶解的气体在低压区析出并形成气泡。解决方案 是减小吸油管路的阻力，避免产生局部低压区。
压力冲击
产生原因是液压阀突然关闭或换向，导致系统内压力急剧变化。解 决方案是在液压阀前设置蓄能器或缓冲装置，吸收压力冲击。
爬行现象
产生原因是液压缸或马达摩擦阻力不均、油液污染等。解决方案是改 善液压缸或马达的润滑条件，使用干净的油液。
关键技术应用
节能环保措施
采用负载敏感技术、电液比例控制技术等 ，提高挖掘机液压系统的控制精度和响应 速度。
通过优化系统设计和选用高效节能元件，降 低挖掘机液压系统的能耗和排放，提高环保 性能。
压力机液压系统性能评估方法论述
评估方法介绍
采用实验测试、仿真分析等方法对压力机 液压系统进行性能评估，获取系统在不同
明确系统的设计目标和约束条件
根据实际需求，明确系统的设计目标，如高效率、 低能耗、高精度等，并考虑成本、空间、重量等 约束条件。
确定系统方案和布局
制定系统原理图
根据设计要求和目标，制定液压系统的原理图，包括液压 缸、液压马达、液压泵、油箱、阀门等元件的连接方式和 控制逻辑。
确定系统布局和安装方式
根据机械设备的结构和空间要求，确定液压系统的布局和 安装方式，包括元件的布置、管路的走向和固定方式等。
案例十二 气压传动系统设计实例分析
气压传动系统设计实例分析气动技术是实现工业生产机械化、自动化的方式之一，由于气压传动本身所具有的独特优点，所以应用日益广泛。
以土木机械为例，随着人们生活水平的不断提高，土木机械的结构越来越复杂，自动化程度不断提高。
由于土木机械在加工时转速高、噪声大，木屑飞溅十分严重。
在这样的条件下采用气动技术非常合适，因此在近期开发或引进的土木机械上，普遍采用气动技术。
下面以八轴仿形铣加工机床为例加以分析。
(1)八轴仿形铣加工机床简介八轴仿形铣加工机床是一种高效专用半自动加工木质工件的机床。
其主要功能是仿形加工，如梭柄、虎形腿等异型空间曲面。
工件表面经粗、精铣，砂光和仿形加工后，可得到尺寸精度较高的木质构件。
八轴仿形铣加工机床一次可加工8个工件。
在加工时，把样品放在居中位置，铣刀主轴转速一般为8000r／min左右。
由变频调速器控制的三相异步电动机，经蜗杆＼蜗轮传动副控制降速后，可得工件的转速范围为15～735r／mino纵向进给由电动机带动滚珠丝杠实现，其转速根据挂轮变化为20～1190r／min或40～2380r／mino工件转速、纵向进给运动速度的改变，都是根据仿形轮的几何轨迹变化，反馈给变频调速器后，再控制电动机来实现的。
该机床的接料盘升降，工件的夹紧松开，粗、精铣，砂光和仿形加工等工序都是由气动控制与电气控制配合来实现的。
(2)气动控制回路的工作原理八轴仿形铣加工机床使用加紧缸B(共8只)，接料盘升降缸A(共2只)，盖板升降缸C，铣刀上、下缸D，粗、精铣缸E，砂光缸F，平衡缸G共计15只气缸。
(3)气控回路的主要特点①该机床气动控制与电气控制相结合，各自发挥自己的优点，互为补充，具有操作简便、自动化程度较高等特点；②砂光缸、铣刀缸和平衡缸均与气容相连，稳定了气缸的工作压力，在气容前面都设有减压阀，可单独调节各自的压力值；③用平衡缸通过悬臂对吃刀量和自重进行平衡，具有气弹簧的作用，其柔韧性较好，缓冲效果好；④接料托盘缸采用双向缓冲气缸，实现终端缓冲，简化了气控回路。
气压传动在机械工程中的应用案例
气压传动在机械工程中的应用案例气压传动是一种常见且广泛应用于机械工程中的传动方式。
它利用气体压力的传递来实现机械部件的移动和控制，具有结构简单、动力强劲、不易受环境温度变化的影响等优点。
本文将介绍几个气压传动在机械工程领域中的典型应用案例。
案例一：气动缸控制机械臂的运动在自动化生产线上，机械臂广泛应用于物料的搬运、组装等工作。
而气动缸作为驱动机械臂运动的一种常见方式，具有速度快、力矩大的优势。
通过将气动缸安装在机械臂的关节处，当气源供给时，气动缸的压缩空气将被释放，驱动机械臂的伺服阀打开，从而实现机械臂的精确位置调节和部件的抓取、放置等动作。
案例二：空气压缩机控制机床的切削加工在金属加工行业中，机床是最常见的设备之一。
而空气压缩机则作为提供动力的关键装置，通过将气源压缩为高压气体，再通过管路传递给机床，控制机床上的气动切削工具进行切削加工。
与传统的电动或液压驱动方式相比，气压传动具有响应速度快、力矩大等优势，可以满足机床切削过程中对速度和力量的要求，并且其使用过程中几乎没有温度变化的影响。
案例三：气动输送机的物料输送在工业生产中，常常需要将物料从一个位置输送到另一个位置，而气动输送机则被广泛应用于此类需求。
气动输送机通过空气压缩机产生的压缩空气，将物料吸入管道中，并通过调节气源的压力、流量和控制气体的开关，实现物料的快速、连续、均匀地输送。
这种输送方式在灰尘多、环境恶劣等工艺条件下具有明显的优势，通常应用于建材、粮食、化工等行业。
案例四：气动液压打孔机的应用在汽车制造等行业中，常常需要对材料进行打孔处理，而气动液压打孔机则是一种常见的工具。
它通过将压缩空气转化为液压能量，通过压缩空气驱动液压缸进行工作。
通过控制气源的压力、流量以及液压系统的工作压力等参数，实现工件的快速、准确、高效打孔。
气动液压打孔机不仅具有操作简单、成本低等优点，还可以精确控制打孔的深度和径向力度，满足不同材料和形状的加工需求。
气压传动系统实例
项目六气压传动系统实例（结合公共实训基地及友嘉机电设备展开）任务一气动机械手气压传动系统气动机械手是机械手的一种，它具有结构简单，重量轻，动作迅速，平稳可靠，不污染工作环境等优点。
在要求工作环境洁净、工作负载较小。
自动生产的设备和生产线上应用广泛，它能按照预定的控制程序动作。
图1为一种简单的可移动式气动机械手的结构示意图。
它由A、B、C、D四个汽缸组成，能实现手指夹持、手臂伸缩。
立柱升降。
回转四个动作。
图1 气动机械手的结构示意图图2为一种通用机械手气动系统工作原理图（手指部分分为真空吸头，既无A气缸部分），要求工作循环为：立柱上升→伸臂→立柱顺时针转→真空吸头取工作→立柱逆时针转→缩臂→立柱下降。
图2 为一种通用机械手气动系统工作原理图三个气缸均有三位四通双电控换向阀1、2、7和单向节流阀3、4、5、6组成换向、调速回路。
各气缸的行程位置均有电气行程开关进行控制。
表1为该机械手在工作循环中各电磁铁的动作顺序表。
表1 电磁铁的动作顺序表下面结合表1来分析它的工作循环：按下它的启动按钮，4YA通电，阀7处于上位，压缩空气进入垂直气缸C下腔，活塞杆上升。
当缸C活塞上的挡块碰到电气行程开关a1时，4YA断电，5YA通电，阀2处于左位，水平气缸B活塞杆伸出，带动真空吸头进入工作点并吸取工作。
当缸B活塞上的挡块电气开关b1时，5YA断电，1YA通电，阀1处于左位，回转缸D顺时针方向回转，使真空吸头进入下料点下料。
当回转缸D活塞杆上的挡块压下电气行程开关c1时，1YA断电，2YA通电，阀1处于右位，回转缸b复位。
回转缸复位时，其上挡块碰到电气行程开关c0时，6YA通电，2YA断电，阀2处于右位，水平缸B活塞杆退回。
水平缸退回时，挡块碰到b0,6YA断电，3YA通电，阀7处于下位，垂直缸活塞杆下降，到原位时，碰上电气行程开关a0,3YA断电，至此完成一个工作循环，如再给启动信号。
可进行同样的工作循环。
根据需要只要改变电气行程开关的位置，调节单向节流阀的开度，即可改变各气缸的运动速度和行程。
气压传动系统在机械制造中的应用案例分享
气压传动系统在机械制造中的应用案例分享随着科技的发展和机械工业的不断进步，气压传动系统在机械制造领域中发挥着越来越重要的作用。
本文将分享一些气压传动系统在机械制造中的应用案例，旨在展示其在提高工作效率、降低能耗、增强安全性等方面的优势。
案例一：气动钻孔机气动钻孔机是一种常见的机械工具，广泛应用于金属加工、木材加工、建筑等多个行业。
其核心部件就是气压传动系统。
气动钻孔机通过气压传动系统将气动能转化为机械能，驱动钻头旋转，实现钻孔操作。
相比于传统的电动钻孔机，气动钻孔机具有功率大、重量轻、寿命长等优势，尤其适用于一些高强度、大功率工作环境。
案例二：气动千斤顶气动千斤顶是一种常用的起重工具，用于吊装重物或举升设备。
与传统的手动千斤顶相比，气动千斤顶的优势主要体现在操作的便捷、效率的提高和安全性的增强等方面。
气压传动系统可以通过压缩空气提供更大的力量，使得千斤顶可以迅速而轻松地完成起重任务。
同时，气压传动系统还能够根据实际需要调节千斤顶的高度和速度，更加方便灵活。
案例三：气动机械臂气动机械臂是一种常见的自动化装备，广泛应用于流水线生产中。
通过气压传动系统的控制，气动机械臂可以快速准确地完成物品的抓取、放置、堆叠等操作。
气动机械臂具有结构简单、体积小、响应速度快等优势，适用于一些对速度要求较高的自动化生产线。
除了上述的案例，气压传动系统在其他机械制造领域也得到了广泛的应用。
例如，在汽车制造中，气压传动系统被用于悬挂系统、制动系统等；在工业机器人领域，气压传动系统被用于控制机械手臂的运动；在食品加工行业，气压传动系统被用于控制输送带、包装机等设备。
总结起来，气压传动系统在机械制造中的应用案例涉及了各个领域，其优势主要体现在提高工作效率、降低能耗、增强安全性等方面。
随着科技的不断进步和对机械工业要求的提高，相信气压传动系统在未来会有更广泛更深入的应用。
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练习五 : 双作用气缸手动往返回路(带速度调节) 练习六 :双作用气缸自动往返回路(带延时)
气源、气压表、两位三通换向阀(手控弹簧复位)，两位三通换向阀(机控弹簧复位)、两位五通换向阀(双气控)、可调单向节流阀、双作用气缸、双压阀、快速排气阀、梭阀、延时阀
练习七 :双作用气缸自动往返回路(带延时)
气源、气压表、两位三通换向阀(手控弹簧复位)，两位三通换向阀(机控弹簧复位)、两位五通换向阀(双气控)、可调单向节流阀、双作用气缸、双压阀、减压阀、梭阀、延时阀、压力顺序阀
练习八: 双向调节回路
气源、两位三通换向阀(手控弹簧复位)，两位三通换向阀(单气控弹簧复位)、可调单向节流阀、单作用气缸、梭阀、
练习九: 延时调节回路
气源、气压表、两位三通换向阀(手控弹簧复位)，两位三通换向阀(机控弹簧复位)、两位三通换向阀(双气控)、两位五通换向阀(双气控)、双作用气缸、减压阀、梭阀、延时阀
练习十 :两个双作用气缸点动、自动往返回路
气源、气压表、两位三通换向阀(手控弹簧复位)，两位三通换向阀(机控弹簧复位)、两位三通换向阀(单气控弹簧复位)、两位五通换向阀(双气控)、双作用气缸、双压阀、梭阀、延时阀
练习十一 :两个双作用气缸回路
气源、气压表、两位三通换向阀(手控弹簧复位)，两位三通换向阀(机控弹簧复位)、两位五通换向阀(双气控)、双作用气缸、双压阀、梭阀、减压阀、延时阀、可调单向节流阀
气源、气压表、两位三通换向阀(手控弹簧复位)，两位三通换向阀(机控弹簧复位)、两位三通换向阀(双气控弹簧复位)、两位五通换向阀(双气控)、双作用气缸、单作用气缸、减压阀、标尺
气源、两位三通换向阀(手控弹簧复位)，两位三通换向阀(机控弹簧复位)、两位三通换向阀(双气控弹簧复位)、两位五通换向阀(双气控)、双作用气缸、单作用气缸、减压阀、标尺
气源、两位三通换向阀(手控弹簧复位)，两位三通换向阀(机控弹簧复位)、两位五通换向阀(双气控)、双作用气缸、双压阀、压力顺序阀、标尺
练习十五 :综合气动回路
气源、两位三通换向阀(手控弹簧复位)，两位三通换向阀(机控弹簧复位)、两位五通换向阀(双气控)、双作用气缸、双压阀、减压阀、可调单向节流阀、标尺
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练习十六 :综合气动回路
气源、两位三通换向阀(手控弹簧复位)，两位三通换向阀(机控弹簧复位)、两位五通换向阀(双气控)、双作用气缸、双压阀、减压阀、可调单向节流阀、标尺。