光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計課件

第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計2/10/20231第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計本章主要內(nèi)容一、光滑工件尺寸檢驗工件驗收原則、安全裕度、尺寸驗收極限、測量器具選擇二、光滑極限量規(guī)設(shè)計光滑極限量規(guī)作用和分類、光滑極限量規(guī)的設(shè)計《光滑工件尺寸的檢驗》（GB/T3177－1997）《光滑極限量規(guī)》（GB/T1957－1981）重點：光滑極限量規(guī)的設(shè)計難點：泰勒原則及其在光滑極限量規(guī)設(shè)計中的應用2/10/20232第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計學習要求掌握工件驗收原則、尺寸驗收極限等概念；了解測量器具選擇方法；掌握光滑極限量規(guī)作用和分類；掌握光滑極限量規(guī)的設(shè)計方法。了解兩個標準的內(nèi)容。2/10/20233第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計第一節(jié)光滑工件尺寸檢驗為保證足夠的測量精度采取的措施合理處理測量結(jié)果；正確選擇測量器具。國家標準《光滑工件尺寸的檢驗》（GB/T3177－1997）作了相應的規(guī)定。本節(jié)主要討論在車間條件下驗收原則、安全裕度和驗收極限的確定問題。2/10/20235第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計一、工件驗收原則、安全裕度和尺寸驗收極限1.工件驗收原則驗收前提：按零件的最大、最小極限尺寸驗收零件。當零件的實際尺寸處于最大和最小極限尺寸附近時，由于存在測量誤差，有可能出現(xiàn)兩種“誤檢”情況：誤收：把廢品判為合格品。

誤廢：把合格的零件判為廢品。

國標規(guī)定的工件驗收原則：所用的驗收方法原則上只接收位于規(guī)定尺寸極限之內(nèi)的工件，只允許有誤廢，不允許有誤收。

2/10/20236第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計一、工件驗收原則、安全裕度和尺寸驗收極限工件尺寸誤檢誤收誤廢2/10/20237第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計一、工件驗收原則、安全裕度和尺寸驗收極限2.安全裕度（1）驗收極限是從規(guī)定的最大實體界限（MML）和最小實體界限（LML）分別向工件公差帶內(nèi)縮一個安全裕度A來確定（A=0.1IT）。（2）驗收極限等于規(guī)定的最大實體極限（MML）和最小實體極限（LML），即安全裕度A=0。國家標準規(guī)定，光滑工件尺寸的驗收方法可以選擇以下兩種方法之一：2/10/20239第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計一、工件驗收原則、安全裕度和尺寸驗收極限2.安全裕度2/10/202310第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計計量器具的選擇

安全裕度（A）與計量器具的測量不確定度允許值（u1）注：u1分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ檔，一般情況下應優(yōu)先選用Ⅰ檔，其次選用Ⅱ檔、Ⅲ檔。

2/10/202311第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計一、工件驗收原則、安全裕度和尺寸驗收極限3.尺寸驗收極限上驗收極限=最大極限尺寸下驗收極限=最小極限尺寸（2）方法二的尺寸驗收極限方法二的驗收極限比較寬松，適用情況：工藝能力指數(shù)Cp≥1時；對于偏態(tài)分組的尺寸，其“尺寸非偏向邊”的驗收極限；符合包容要求的尺寸，其最小實體極限尺寸的驗收極限；非配合尺寸和一般尺寸。2/10/202313第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計尺寸驗收極限示例Cp>1采用包容要求時的驗收極限D(zhuǎn)max(L)ADmin(M)上驗收極限下驗收極限孔公差帶DMdmax(M)Admin(L)上驗收極限下驗收極限軸公差帶dM2/10/202314第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計尺寸驗收極限示例偏態(tài)分布時的驗收極限下驗收極限上驗收極限Admindmax軸公差帶上驗收極限下驗收極限ADminDmax孔公差帶2/10/202315第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計二、測量器具的選擇計量器具的選擇方法（1）u’1≤u1原則

按照計量器具所引起的測量不確定度允許值來選擇計量器具，保證測量結(jié)構(gòu)的可靠性。各類量具的不確定度值u’1參考表6-2、表6-3和表6-4中。選擇計量器具時，應使所選用的計量器具的不確定度u’1小于或等于計量器具的不確定度允許值u’1。注意：如果沒有所選擇的精度高的儀器，可以采用比較測量法提高現(xiàn)場器具的使用精度。如：用內(nèi)徑千分尺測量孔徑尺寸。2/10/202317第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計二、測量器具的選擇計量器具的選擇方法（2）0.4u’1≤u1原則當使用形狀與工件形狀相同的標準器進行比較測量時，千分尺的測量不確定度可以降低。（3）0.6u’1≤u1原則當使用形狀與工件形狀不相同的標準器進行比較測量時，千分尺的測量不確定度可以降低。2/10/202318第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計二、測量器具的選擇其它考慮因素（1）適用性計量器具的使用性能要適應被測工件的尺寸、結(jié)構(gòu)、工件重量、工件材質(zhì)、批量大小等方面的要求。如：測量尺寸大的零件采用上置式量具；硬度低、剛性差的零件采用非接觸式測量等。（2）檢測成本滿足檢測要求的情況下盡量選用價格低的計量器具。（3）擴大安全裕度A驗收極限向零件公差帶內(nèi)移動，誤收減少、誤廢增加。2/10/202319第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計第二節(jié)光滑極限量規(guī)設(shè)計光滑極限量規(guī)（GB/T1957-1981）用于檢驗遵守包容要求的大批量生產(chǎn)的單一實際要素，多用來判定圓形孔、軸的合格性。2/10/202321第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計第二節(jié)光滑極限量規(guī)設(shè)計一、光滑極限量規(guī)的作用和分類1.光滑極限量規(guī)的作用光滑極限量規(guī)是一種無刻度，成對使用的專用檢驗工具。適用于批量生產(chǎn)，遵守包容原則的孔、軸檢驗。

光滑極限量規(guī)檢驗的合格要求：通規(guī)模擬最大實體（MMS）邊界，檢驗體外作用尺寸，通過為合格；止規(guī)體現(xiàn)最小實體尺寸（LMS），檢驗實際尺寸，止住為合格。2/10/202322第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計一、光滑極限量規(guī)的作用和分類2.光滑極限量規(guī)的分類按用途分：工作量規(guī)、驗收量規(guī)、校驗量規(guī)（1）工作量規(guī)：加工工件時用來檢驗工件的量規(guī)，操作者使用。通常使用新制的或磨損較少的量規(guī)作為工作量規(guī)。通端代號為“T”，止端代號為“Z”。通常使用新制的或磨損較少的量規(guī)作為工作量規(guī)

（2）驗收量規(guī)：檢驗員或用戶代表驗收工件使用的量規(guī)。驗收量規(guī)不單獨制造，一般用已用過的量規(guī)，磨損較多。通規(guī)應是舊的已經(jīng)磨損較多的但是未超過磨損極限的。2/10/202323第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計一、光滑極限量規(guī)的作用和分類2.光滑極限量規(guī)的分類按被測工件類型分：塞規(guī)和卡規(guī)（1）塞規(guī)：被測工件為孔。（2）卡規(guī)：被測工件為軸。2/10/202325第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計二、光滑極限量規(guī)的設(shè)計原理光滑極限尺寸判斷原則（泰勒原則）（1）工件的體外作用尺寸(Dfe、dfe)不超越最大實體尺寸(MMS)；（2）工件的實際尺寸(Da、da)不超越最小實體尺寸(LMS)?？祝狠S：2/10/202326第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計二、光滑極限量規(guī)的設(shè)計原理光滑極限量規(guī)的設(shè)計要求通孔公差孔最小極限尺寸止孔最大極限尺寸軸公差軸最大極限尺寸通軸最小極限尺寸止軸用卡規(guī)或環(huán)規(guī)孔用塞規(guī)2/10/202329第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計二、光滑極限量規(guī)的設(shè)計原理偏離泰勒原則量規(guī)的影響Dmin(b)非全形塞規(guī)Dm被檢孔

DaDmax被檢孔(a)全形止規(guī)2/10/202330第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計二、光滑極限量規(guī)的設(shè)計原理常用塞規(guī)的結(jié)構(gòu)2/10/202331第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計二、光滑極限量規(guī)的設(shè)計原理常用卡規(guī)的結(jié)構(gòu)2/10/202332第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計止規(guī)通規(guī)3151850010002112片狀塞規(guī)全形塞規(guī)球端桿規(guī)非全形塞規(guī)a)測孔量規(guī)的型式及應用范圍量規(guī)形式及應用范圍2/10/202333第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計止規(guī)通規(guī)10050002112b)測軸量規(guī)的型式及應用范圍環(huán)規(guī)卡規(guī)量規(guī)形式及應用范圍2/10/202334第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計三、光滑極限量規(guī)的公差1.工作量規(guī)的公差（1）工作量規(guī)的制造公差T按GB/T1957-1981的規(guī)定取值（表6-5）。（2）通規(guī)公差帶位置Z量規(guī)制造公差T的中心線到工件最大實體尺寸MMS的距離（內(nèi)縮Z）。（3）止規(guī)公差帶位置T/2量規(guī)制造公差T的中心線到工件最小實體尺寸LMS的距離（內(nèi)縮T/2）。2/10/202335第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計三、光滑極限量規(guī)的公差1.工作量規(guī)的公差（4）工作量規(guī)的形位公差尺寸和形狀公差之間的關(guān)系遵守包容要求。形狀公差值t=T/2（5）工作量規(guī)的表面粗糙度Ra值一般取0.025~0.4um(表6-6)。2/10/202336第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計三、光滑極限量規(guī)的公差2.校對量規(guī)的公差（1）校對量規(guī)的公差Tp的大小校對量規(guī)的公差取值Tp=T/2（2）校對量規(guī)的公差Tp的位置TT規(guī)和ZT規(guī)：Tp在T的中心以下；TS規(guī)：Tp在軸工件公差的最大實體尺寸線MMS以下。（3）校對量規(guī)的形位公差尺寸和形狀公差之間的關(guān)系遵守包容要求。（4）校對量規(guī)的表面粗糙度取值比工作量規(guī)小。2/10/202337第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計三、光滑極限量規(guī)的公差工作量規(guī)和校對量規(guī)的公差帶2/10/202338第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計四、光滑極限量規(guī)的設(shè)計步驟和極限尺寸計算1.光滑極限量規(guī)的設(shè)計步驟（1）根據(jù)標準公差表和基本偏差表查出被測工件的上、下偏差，并畫出Th（Ts）圖。（2）查出工作量規(guī)的T和Z的數(shù)值，畫出工作量規(guī)以及校對量規(guī)的公差帶圖。（3）在公差帶圖上正確標出所有的量規(guī)上、下偏差。（4）按“公差向?qū)嶓w內(nèi)分布”的原則，寫出量規(guī)的標注尺寸。（5）繪制光滑極限量規(guī)及其校對量規(guī)的工作圖，正確標注各項技術(shù)要求。2/10/202339第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計四、光滑極限量規(guī)的設(shè)計步驟和極限尺寸計算2.設(shè)計舉例（P144）（1）設(shè)計檢驗Φ40H8E用的工作量規(guī)；（2）設(shè)計檢驗Φ40f7E用的工作量規(guī)和校對量規(guī)。解：（1）查標準公差數(shù)值表、孔軸基本偏差表得到孔和軸的極限偏差?？祝?/p>

軸：

2/10/202340第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計四、光滑極限量規(guī)的設(shè)計步驟和極限尺寸計算2.設(shè)計舉例（P144）（2）查表得檢驗IT8孔用工作量規(guī)公差數(shù)值：T=4um，Z=6um。檢驗IT7軸用工作量規(guī)公差數(shù)值：T=3um，Z=4um。檢驗IT7軸用校對量規(guī)公差數(shù)值：Tp=1.5um。（3）畫出Φ40H8孔、Φ40f7軸及其所有工作量規(guī)、校對量規(guī)的公差帶圖，并標出所有的極限偏差值。（4）以工件的基本尺寸線為零線，寫出所有工作量規(guī)、校對量規(guī)的極限尺寸，并轉(zhuǎn)換成標注尺寸。（5）繪制工作量規(guī)的工作圖并標注幾何精度等技術(shù)要求。2/10/202341第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計四、光滑極限量規(guī)的設(shè)計步驟和極限尺寸計算2.設(shè)計舉例（P144）

所有工作量規(guī)、校對量規(guī)的極限尺寸2/10/202342第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計四、光滑極限量規(guī)的設(shè)計步驟和極限尺寸計算2.設(shè)計舉例（P144）

2/10/202343第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計四、光滑極限量規(guī)的設(shè)計步驟和極限尺寸計算2.設(shè)計舉例（P144）

2/10/202344第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計四、光滑極限量規(guī)的設(shè)計步驟和極限尺寸計算2.設(shè)計舉例（P144）

2/10/202345第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計1.光滑工件尺寸的檢測(1)

誤檢（誤收和誤廢）的概念，安全裕度。(2)用通用計量器具測量工件（GB/T3177－1997）通常車間使用的普通計量器具在選用時，應使所選擇的計量器具不確定度u1’不大于且接近于計量器具不確定度的允許值u1；驗收極限可采用內(nèi)縮和不內(nèi)縮兩種方式來確定，見下表。

本章小結(jié)2/10/202346第六章光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)設(shè)計確定驗收極限的方式驗收極限應用內(nèi)縮方式

將工件的驗收極限從工件的極限尺寸向工件的公差帶內(nèi)縮一個安全裕度A上驗收極限尺寸＝最大極限尺寸－A下驗收極限尺寸＝最小極限尺寸＋A主要用于采用包容要求的尺寸和公差等級較高的尺寸不內(nèi)縮方式安全裕度A＝0上驗收極限尺寸＝最大極限尺寸下驗收極限尺寸＝最小極限尺寸主要用于非配合尺寸和一般