尺寸公差等级
(1)对于遵循包容要求的尺寸、公差等级高的尺寸,其验收极限按内 缩方式确定。
(2)当工艺能力指数Cp≥1时,其验收极限可以按不内缩极限确定; 但对遵循包容 要求的尺寸,其最大实体尺寸一边的验收极限仍应按 内缩方式确定。
(3)对于偏态分布的尺寸,其验收极限可以只对尺寸偏向的一边按内 缩方式确定。
(4)对于非配合尺寸和未注公差尺寸,其验收极限按不内缩方式确定。
相应国标GB/T3177-1997、GB/T1957-2006、GB/T80691998。
2、通用测量器具的选择
采用普通测量器具测量孔、轴尺寸时,由于测量误差的存在,被测尺 寸的真值可能大于或小于其测量结果。因此,如果只根据测量结果是否超 出图样给定的极限尺寸来判断其合格性,有可能会造成误收或误废。
(2)验收 极限
A的数值一般为工件公差T的1/10。这样可以减少或防止误收,以确保产 品质量,并能将误废量控制在所要求的范围内。GB/T 3177-2009对A值有明 确的规定,见表6.1。
验收极限方式的选择要结合尺寸功能要求及其重要程度、尺寸公差 等级、测量不确定度和过程能力等因素综合考虑。具体原则如下:
量规是一种无刻度定值专用量具,用它来检验工件时,只能判 断工件是否在允许的极限尺寸范围内,而不能测量出工件的实际尺 寸。
检验孔用的量规称为塞规,检验轴用的量规称为卡规,如下图 所示。
1.常用量规形式
2.量规检测过程
量规有通规和止规之分,通常成对使用。通规按最大实体尺寸 设计,控制工件的作用尺寸,止规按最小实体尺寸设计,控制工件的 实际尺寸。
(2)按检验时量规是否通过,量规可以分为通规和止规。 通规用来模拟体现被测孔或轴的最大实体边界,检验孔或轴的实际轮廓(实际尺 寸和形状误差的综合结果)是否超出其最大实体边界,即检验孔或轴的体外作用尺 寸是否超出其最大实体尺寸。 止规用来检验被测孔或轴的实际尺寸是否超出其最小实体尺寸。在对工件进行检 验时,通规和止规要成对使用,工件同时满足“通规能通过”和“止规不能通过” 的条件,才能判定为合格。
当通规通过被检验零件而止规不能通过时,说明被检验零件的 尺寸误差和形状误差都控制在极限尺寸范围内,零件是合格的。
3.量规的种类
(1)量规按被检工件的类型,可分为塞规和卡规(或环规)。 检验孔的量规称为塞规,其测量面为外圆柱面。 检验轴的量规称为卡规或环规,卡规的测量面为两平行平面,环规的测量面为 内圆柱面。
GB/T 3177 -2009《产品几何计算规范(GPS) 光滑工件尺寸的检验》 规定的验收原则是:所有验收方法应只接收位于规定的尺寸极限之内的工 件,即允许有误废而不允许有误收。
为此需要根据被测件的精度高低和相应的极限尺寸,确定其安全裕度 (A)和验收极限。
(1)、安全裕度
安全裕度A值按被检验工件的公差大小来确定,一般为工件公差 的1/10。国家标准(GB/T3177-1997)对A值有明确的规定。
(3)量规按其用途不同分为工作量规、验收量规和校对 量规三种。 1.工作量规 指在零件制造过程中操作者所使用的量规 。操作者应使用新的或磨损较少的量规。工作量规的通 规用代号“T”表示,止规用代号“Z”表示。 2.验收量规 指在验收零件时检验人员或用户代表所使 用的量规。它一般不另行制造,而采用与操作者所用相 同类型且已经磨损较多但未超过磨损极限的通规。 3.校对量规 指用来检验工作量规或验收量规的量规。 孔用量规(塞规)可以使用指示式计量器具测量,很方 便,不需要校对量规。所以,只有轴用量规(环规)才 使用校对量规(塞规),卡规使用量块作为校对量规。
1、光滑工件测量方法
检验光滑工件尺寸,可用通用测量器具、也可以用极限量规和 功能量规。
1)孔、轴尺寸公差和形位公差的关系采用独立原则时,用通用 测量器具; 2)二者采用包容要求则尺寸公差和形状公差的综合结果应采用极
限量规; 3)最大实体要求用于被测和基准要素时,则尺寸公差和形位公差
的综合结果应采用功能量规(自己看书)。
例1 被测工件为φ50f8mm,试确定验收极限并选择合适的测量工具。
例2 被测工件为φ50e9mm,试确定验收极限并选择合适的测量工具。
知识点二、光滑极限量规
(一)光滑极限量规概述
光滑极限量规是指被检验工件为光滑孔或光滑轴所用的极限量 规的总称,简称量规。在大批量生产时,为了提高产品质量和检 验效率常常采用量规进行检验,量规结构简单、使用方便,省时 可靠,并能保证互换性。因此,量规在机械制造中得到了广泛的 应用。
(3)器具选择原则
GB/T 3177-2009规定:按照计量器具所导致的测量不确定度(简称计量器具的测量不 确定度)的允许值(u1)选择计量器具。选择时,应使所选用的计量器具的测量不确定 度等于或小于选定的u1值。
计量器具的测量不确定度允许值(u1)按测量不确定度(u)与工件公差的比值分档。 测量不确定度(u)的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三档值分别为工件公差的1/10、1/ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、1/4。 其值的大小反映了允许检验用计量器具的最低精度的高低。u1值越大,允许选用计量器具 的精度越低,反之,精度越高。 对IT6~IT11 分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三档。 对于IT12~IT18,由于公差等级较低,达到较高的测量能力较容易,所以仅规定Ⅰ、Ⅱ两档 。三个档次的u1数值见表6.1。一般情况下,优先选用Ⅰ档,其次选用Ⅱ档、Ⅲ档。 当计量器具的测量不确定度允许值(u1)选定后,就可以此为依据选择量具。选择时,应 使计量器具的测量不确定度小于或等于所选定的允许值u1。表6.2、表6.3和表6.4给出了常用 的千分尺、游标卡尺、比较仪和指示表的测量不确定度。
知识目标
1、通用测量器具测量光滑工件尺寸的方法、测量器具的选择; 2、掌握光滑极限量规的基本概念、量规的形状和应用 3、学习量规的公差带及量规的设计方法;
教学重点
1.测量器具的选择 2.光滑极限量规的基本概念、量规的形状、量规的公差带 3.量规的设计方法;
教学难点
量规的公差带及量规的设计方法
知识点一、光滑工件尺寸测量方法和仪器选择