C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)

C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 南 陽 理 工 學(xué) 院 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 學(xué)院（系）： 機(jī)電工程系 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 繩 飄 完成日期 年 月 C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 南陽理工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） C616 車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) C616 Lathe Tailstock Precision Design and Testing 總 計(jì)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 頁 表 格 ： 個(gè) 插 圖 ： 幅 C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 南 陽 理 工 學(xué) 院 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） C616 車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) C616 Lathe Tailstock Precision Design and Testing 學(xué) 院（系）： 機(jī)電工程系 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì) 制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指 導(dǎo) 教 師（職稱）： 繩飄 (講師 ) 評(píng) 閱 教 師： 完 成 日 期： 南陽理工學(xué)院 Nanyang Institute of Technology C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) C616 車床尾座精度設(shè)計(jì) 與檢測(cè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 專業(yè) 張才騫 摘 要 車床尾座的作用主要是以頂尖頂持工作，并承受切削力，尾座頂尖與主軸頂尖有嚴(yán)格的同軸度要求，但在加工和裝配過程中會(huì)不可避免地出現(xiàn)誤差，若誤差過大，則會(huì)影響車床的零件加工質(zhì)量。 本文結(jié)合 C616 車床尾座 各零件 的 作用和 特點(diǎn)， 按照尺寸精度設(shè)計(jì)的內(nèi)容對(duì)各零件間相互關(guān)系進(jìn)行了精度設(shè)計(jì)，又對(duì)相應(yīng)的零件 設(shè)計(jì)出了具體的 檢測(cè) 方法 。 從而確保車床尾座能滿足 各種條件的 使用要求 。 關(guān)鍵詞 車床 尾座；精度設(shè)計(jì)；檢測(cè) C616 Lathe Tailstock Precision Design and Testing Mechanical Design ,Manufacturing and Automation Major ZHANG Cai qian Abstract: The role of lathe tailstock came to work mainly roof top, and bear the cutting force, tailstock spindle top and top with strict concentricity requirements, but in the process of machining and assembly errors will be inevitable if the error is too large will affect the quality of lathe machining parts. In this paper, c616 Lathe Tailstock the role and characteristics of various parts, in accordance with the dimensional accuracy of the contents of the design interactions between the various parts were precision design of the corresponding parts of the design specific detection method. Lathe tailstock to ensure conditions of use can satisfy the requirement. Key words: lathe tailstock； precision design； testing C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 目 錄 1 引言 . 1 2 C616車床尾座精度設(shè)計(jì) . 1 2.1 車床尾座零件的分析 . 2 2.1.1 絲桿 . 2 2.1.2 螺母 . 2 2.1.3頂尖套筒 . 3 2.2 公差與配合的選用 . 3 3 C616車床尾座精度檢測(cè) . 6 3.1 絲桿的精度檢測(cè) . 6 3.2 螺母的精度檢測(cè) . 13 3.3 頂尖套筒的檢 測(cè) . 15 3.4 其他工件的檢測(cè) . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 結(jié)束語 . 18 參考文獻(xiàn) . 19 致謝 . 16 C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 1 1 引言 機(jī)械產(chǎn)品的精度和使用性能在很大程度上取決于機(jī)械零部件的精度及零部件之間結(jié)合的正確性。機(jī)械零件的精度是零件的主要指標(biāo)之一。因此，零件精度設(shè)計(jì)在機(jī) 械設(shè)計(jì)中占有重要地位。機(jī)械零件精度設(shè)計(jì)就是根據(jù)零件在機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)中的功能要求，合理地確定裝配圖中配合尺寸的配合代號(hào)、零件各要素的尺寸精度、形狀和位置精度以及表面粗糙度參數(shù)值。 1-5 C616型車床尾座屬于中等精度，多小批量生產(chǎn)。 尾座的作用主要是以頂尖頂持工作，并承受切削力，尾座頂尖與主軸頂尖有嚴(yán)格的同軸度要求，但在加工和裝配過程中會(huì)不可避免地出現(xiàn)誤差，若誤差過大，則會(huì)影響車床的零件加工質(zhì)量。因此，對(duì)車床尾座在加工和裝配過程中給定合理的尺寸精度要求非常重要。 為了滿足機(jī)械產(chǎn)品的功能使用要求，在正確合理地完成了 可靠性、使用壽命、運(yùn)動(dòng)精度等方面的設(shè)計(jì)以后，還須進(jìn)行加工和裝配過程的制造工藝設(shè)計(jì)，即確定加工方法、加工設(shè)備、工藝參數(shù)、生產(chǎn)流程及檢測(cè)手段。其中，特別重要的環(huán)節(jié)就是質(zhì)量保證措施中的精度檢驗(yàn)?！皺z測(cè)”就是確定產(chǎn)品是否滿足設(shè)計(jì)要求的過程，即判斷產(chǎn)品合格性的過程。 2 C616 車床尾座精度設(shè)計(jì) 2.1 C616 車床尾座的 分析 1功能的分析 C616 車床 尾座的作用主要是以頂尖頂住工件或安裝鉆頭、鉸刀等，車削工件時(shí)承受大的切削力。頂尖既能靈活伸縮，又能精確定位。 2 技術(shù)要求分析 見上圖 C616 車床屬中等精度、多屬小 批量生產(chǎn)的機(jī)械。為了保證車削工件時(shí)有較高的尺寸精度和形位精度，要求尾座與主軸嚴(yán)格同軸，要求頂尖不能有明顯的搖晃和扭動(dòng)。 為適應(yīng)不同長度的工件，尾座要能沿床身導(dǎo)軌移動(dòng)。移動(dòng)到位后，扳動(dòng)扳手 11，通過偏心軸 12 使拉緊螺釘 13上提，再由連接件 18上的杠桿 15，通過小壓塊16、壓塊 22使壓板 17 緊壓床身，從而固定尾座位置。轉(zhuǎn)動(dòng)手掄 9，通過絲桿 5，可推動(dòng)螺母 6連帶頂尖套筒 3和頂尖 1沿軸向移動(dòng)（由定位塊 4導(dǎo)向），以頂住工件。扳動(dòng)小扳手 21，通過螺桿 20 拉緊夾緊套 19，可緊抱頂尖套筒（轉(zhuǎn)動(dòng)手輪前要先松開小扳手21），從而使 頂尖位置固定。 根據(jù)以上要求確定 C6132 車床尾座有關(guān)部位的配合選擇。 C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 2 車床尾座裝配圖 2.2 公差與配合的選用 1選擇基準(zhǔn)制 1-7 （ 1） 頂尖套筒 3 的外圓柱面與尾座體 2 上 60 孔的配合結(jié)構(gòu)無特殊要求，優(yōu)先采C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 3 用基孔配合制，即尾座體 2上孔的基本偏差代 號(hào)為 H。 （ 2）螺母 6與套筒 3上 32內(nèi)孔 的配合結(jié)構(gòu)無特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即套筒 3內(nèi)孔的基本偏差代號(hào)為 H。 （ 3） 套筒 3 上長槽與定位塊 4 側(cè)面的配合 是按定位塊的寬度是按平鍵標(biāo)準(zhǔn)，為基軸制配合 ，偏差帶號(hào)為 h。 （ 4）定位塊 4與尾座體 10孔的配合結(jié)構(gòu)無特殊要求，優(yōu)先采用 基孔配合制，即尾座體上的孔的基本偏差代號(hào)為 H。 （ 5） 后蓋 8 凸肩與尾座體 2 上 60 孔的配合結(jié)構(gòu)無特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即后端蓋 8凸肩 的基本偏差代號(hào)為 H。 （ 6） 絲桿 5的軸頸與 后蓋 8上 20內(nèi)孔的配合結(jié)構(gòu)無特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即后蓋內(nèi)孔的基本偏差代號(hào)為 H。 （ 7） 絲桿 5軸端與手輪 9上 18孔的配合結(jié)構(gòu)無特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即手輪孔的基本偏差代號(hào)為 H。 （ 8） 偏心軸 10 與扳手 11 孔的配合結(jié)構(gòu)無特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即扳手孔的基本偏差代號(hào)為 H。 （ 9） 偏心軸 10兩軸頸與尾座體 2上 18 各 35兩支承的配合 無特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即尾座體 2的基本偏差代號(hào)為 H。 （ 10）偏心軸 10偏心圓柱面與拉緊螺釘 12 的配合無特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即尾座體 2的基本偏差代號(hào)為 H。 2 確定公差等級(jí) 1-7 （ 1） 根據(jù)參考文獻(xiàn) 5表 3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和 3-8（配合尺寸 5-12級(jí)的應(yīng)用） ,又考慮工藝等價(jià)原則 ，選擇尾座體 2 上孔的公差等級(jí)為 IT6，頂尖套筒 3外圓柱面公差等級(jí)為 IT5。 （ 2） 根據(jù)參考文獻(xiàn) 5 表 3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和 3-8（配合尺寸 5-12級(jí)的應(yīng)用） ，又因它是普通機(jī)床的主要配合部位，應(yīng)選擇套筒孔公差等級(jí)為 IT7， 螺母6外圓柱面公差等級(jí)為 IT6。 （ 3） 根據(jù)參考文獻(xiàn) 5 表 3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和 3-8（配合尺寸 5-12級(jí)的應(yīng)用） ， 此處配合僅起導(dǎo)向作用，不影響 機(jī)床加 工精度，屬一般要求的配合， 定位塊 側(cè)面 的 公差等級(jí)可選用 IT9，套筒 3的上長槽的公差等級(jí)為 IT10。 （ 4） 根據(jù)參考文獻(xiàn) 5 表 3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和 3-8（配合尺寸 5-12級(jí)的應(yīng)用） ， 此處要求的精度不高，尾座體 2 上的孔的 公差等級(jí)為 IT9，定位塊的公差等級(jí)為 IT8。 （ 5） 根據(jù)參考文獻(xiàn) 5 表 3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和 3-8（配合尺寸 5-12級(jí)的應(yīng)用） ，以及考慮加工高精度孔與軸的工藝等價(jià)原則，應(yīng)選擇尾座體 2上 60孔公C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 4 差等級(jí)為 IT6，后端蓋 8凸肩公差等級(jí)為 IT5。 （ 6） 根據(jù)參考文獻(xiàn) 5 表 3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和 3-8（配合尺寸 5-12級(jí)的應(yīng)用） ，根據(jù)絲桿在傳動(dòng)中的作用，該配合為重要的配合部位，應(yīng)選內(nèi)孔 公差等級(jí)為 IT7，考慮加工孔、軸的工藝等價(jià)性，選用絲桿軸頸為 IT6。 （ 7） 根據(jù)參考文獻(xiàn) 5 表 3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和 3-8（配合尺寸 5-12級(jí)的應(yīng)用） ， 以及考慮加工高精度孔與軸的工藝等價(jià)原則，選擇手輪 18 孔的公差等級(jí)為 IT7，絲桿的 公差等級(jí)為 IT6。 （ 8） 根據(jù)參考文獻(xiàn) 5 表 3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和 3-8（配合尺寸 5-12級(jí)的應(yīng)用） ，以及考慮加工 高精度孔與軸的工藝等價(jià)原則，選擇扳手 19 孔的公差等級(jí)為 IT7，偏心軸的 公差等級(jí)為 IT6。 （ 9） 根據(jù)參考文獻(xiàn) 5 表 3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和 3-8（配合尺寸 5-12級(jí)的應(yīng)用） ，以及考慮加工高精度孔與軸的工藝等價(jià)原則，選擇尾座體 18和 35孔的公差等級(jí)為 IT8，偏心軸的 公差等級(jí)為 IT7。 （ 10） 根據(jù)參考文獻(xiàn) 5 表 3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和 3-8（配合尺寸 5-12級(jí)的應(yīng)用） ，以及考慮加工高精度孔與軸的工藝等價(jià)原則，選擇尾座體 26 孔的公差等級(jí)為 IT8，偏心軸的 公差等級(jí)為 IT7。 3 選擇配合 1-7 （ 1）由于車床工作時(shí)承受較大的切削力，要保證頂尖高的精度，頂尖套筒的外圓柱面與尾座體上 60孔的配合是尾座上直接影響使用功能的最重要配合。套筒要求能在孔中沿軸向移動(dòng)，并且移動(dòng)時(shí)套筒（連帶頂尖）不能晃動(dòng)，否則會(huì)影響工作精度。另外移動(dòng)速度很低，又無轉(zhuǎn)動(dòng)，所以應(yīng)選高精度的小間隙配合。 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 9，選擇頂尖套筒的外圓柱面的基本偏差代號(hào)為 h。 故頂尖套筒的外圓柱面與尾座體上 60孔的配合為 60H6/h5。 （ 2）由于螺母零件裝入套筒，靠圓柱面來徑向定位，然后用螺釘固定，為了裝配方便，應(yīng) 該沒有過盈，但也不允許間隙過大，以免螺母在套筒中偏心，影響絲桿移動(dòng)的靈活性。 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 9，選擇相配件螺母外圓柱面基本偏差代號(hào)為 h。 因此，外圓柱面與套筒內(nèi)孔 32的配合為 32H7/h6。 （ 3）定位塊的側(cè)面對(duì)套筒起導(dǎo)向作用， 考慮長槽與套筒軸線有歪斜，故采用較松配合。 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 9，選擇 長槽的基本偏差代號(hào)為 D。 故套筒 3上長槽與定位塊 4側(cè)面的配合 為 12D10/h9。 （ 4）定位 4應(yīng)在套筒 3的長槽內(nèi)裝配方便，其中 軸應(yīng)能在 10孔內(nèi)稍作回轉(zhuǎn)，應(yīng)有一定的間隙。 C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 5 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 9， 選擇軸的基本偏差 代號(hào)為 h。 故定位塊與尾座體 10孔的配合為 10H9/h8。 （ 5） 后蓋 8 要求可沿徑向挪動(dòng)，以補(bǔ)償其與絲桿軸裝配后可能產(chǎn)生的偏心誤差，從而保證絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性。這里需用小間隙配合，因尾座體孔與套筒 3 已選定為60H6/h5，故這里孔的公差帶仍用 60H6。又因配合長度很短，裝配時(shí)，此間隙可使后蓋竄動(dòng)，以補(bǔ)償偏心誤差，使絲杠軸能夠靈活轉(zhuǎn)動(dòng)。 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 9， 選擇后蓋凸肩的基本偏差代號(hào)為 js。 故后端蓋 8凸肩與尾座體 2上 60的配合為 60H6/js5。 （ 6） 要求絲桿能在后蓋孔中低速轉(zhuǎn)動(dòng)，間隙應(yīng)比只有軸 向移動(dòng)稍大。 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 9， 選擇絲桿軸頸的基本偏差代號(hào)為 g。 故絲桿 5的軸頸與后蓋 8內(nèi)孔的配合為 20H7/g6。 （ 7） 手輪通過半圓鍵帶動(dòng)絲桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)，選擇配合應(yīng)考慮拆裝方便并避免手輪在該軸端上晃動(dòng)。 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 9， 選擇絲桿的基本偏差代號(hào)為 js。 故絲桿 5軸端與手輪 9上 18孔的配合為 18H7/js6 （ 8） 兩件上備裝銷釘?shù)男】自谘b配時(shí)配作。配鉆前，要緊定尾座的位置來調(diào)整扳手 11 的方向，此時(shí)偏心軸的應(yīng)處于偏心向上的位置。這樣在裝配時(shí)兩者要能作相對(duì)的回轉(zhuǎn)，其配合應(yīng)有間隙但無需過大。 根據(jù) 參考 文 獻(xiàn) 9， 選擇偏心軸的基本偏差代號(hào)為 h。 故偏心軸 10與扳手 11上 19的配合為 19H7/g6 （ 9） 偏心軸要能順利回轉(zhuǎn)，同時(shí)補(bǔ)償偏心軸兩軸頸與兩支承孔的同軸度誤差，故應(yīng)分別用較大間隙的配合。 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 9， 選擇偏心軸的基本偏差代號(hào)為 d。 故 偏心軸 10兩軸頸與尾座體 2上 18和 35兩支承的配合為 18 H8/d7和 35 H8/d7。 （ 10）此處的功能同（ 9），故偏心軸 10 偏心圓柱面與拉緊螺釘 12 的配合為 26 H8/d7。 依據(jù)上述方法 （ 11）杠桿 14 上 10 孔與小壓塊 16 的配合，只要求裝配 方便，且在 裝拆后不易掉出，故選用間隙很小（少數(shù)情況下可略有過盈）的配合 10H7/js6。 （ 12） 壓板 18上 18孔與壓塊 17的配合，要求同（ 11），選 18H7/js6。 （ 13） 底板 13上 32孔與件拉緊螺釘?shù)呐浜?，要求在有橫向推力時(shí)不松動(dòng)，裝配時(shí)可用錘擊，選 32H7/n6。 （ 14） 夾緊套 20與尾座體 2上 32孔 的 配合，當(dāng)扳手松開后，夾緊套應(yīng)能很容易C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 6 地退出，不與套筒 3接觸，故應(yīng)選用間隙較大的配合 32H8/e7。 （ 15） 小扳手 21上 16孔與螺桿的配合，二者用半圓鍵聯(lián)結(jié)，功能與（ 7）相近，但二者 要求能在較小范圍內(nèi)一起回轉(zhuǎn)，故間隙可稍大于（ 7），選用 16H7/h6。 2.3 零部件精度的確定 2.3.1 絲桿 1.一般車床尾座絲桿只用作推動(dòng)頂尖與套筒作軸向滑動(dòng)，對(duì)傳動(dòng)精度要求不高，且不需表示位移量，故不用象車床中其他傳動(dòng)絲桿那樣規(guī)定精度等級(jí)，只需按 GB5796.4 1996梯形螺紋公差規(guī)定公差。 1-3 按中等精度和中等旋合長度 N，選用中徑公差帶為 7h，查表知牙頂間隙為 0.25，直徑公差及表面粗糙度 Ra值見圖標(biāo)注。 5-7 2半圓鍵軸槽寬公差帶按一般 聯(lián)結(jié)取 N9，對(duì)稱度公差取 12 m (精度 8級(jí) )。 1-6 絲桿 2.3.2 螺母 1和絲桿一樣按 GB5796.4 1996規(guī)定公差，從表 5-3中按中等精度和中等旋合長度 N查得中徑公差帶為 7H，直徑公差及表面粗糙度 Ra值見圖標(biāo)注。 5-7 C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 7 螺母 2. 58 臺(tái)肩面為螺母安裝基準(zhǔn)，故應(yīng)以 32h6 的軸線為基準(zhǔn)規(guī)定垂直度公差，可用端面圓跳動(dòng)代替，公差值取 30 m （ 精度 7 級(jí)）。 1-6 2.3.3 頂尖套筒 1頂尖套筒外徑與尾座體上 60孔的配合要求很嚴(yán)，如有晃動(dòng)，將直接影響車床的加工精度。因此除采用包容原則（標(biāo)注 60h5E）外，還對(duì)圓柱度作進(jìn)一步要求，采用 7級(jí)公差，查表 知 為 8 m 。 1-3 2 32H7 孔是螺母 6的定位孔。由于絲桿還通過后蓋 8 聯(lián)接在尾座體 2 上，故套筒上 32H7 孔對(duì)其與尾座體孔配合的 60 h5 外圓柱面，應(yīng)有同軸度要求，否則將影響絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性與平衡性。為了檢測(cè)方便，這里是規(guī)定同軸度誤差，故選用比較一般的 8級(jí)精度公差，查表為 30 m 。 5-7 C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 8 頂尖套筒 3莫氏錐度孔：莫氏錐度孔用錐度量規(guī)檢查，接觸面積不少于 80%，表面粗糙度Ra值取 0.8 m 。莫氏錐度孔與 60h5軸線同軸，取同軸度公差為 5級(jí)，公差值 8 m ?？紤]到檢查方便，一般用錐度心軸插入錐孔，檢查其徑向圓跳動(dòng)。在靠近端部處徑向圓跳動(dòng)值不得大于 8 m ，由于軸線可能 歪斜，在離端部 300mm處檢測(cè)徑向圓跳動(dòng)值不得大于 20 m 。 9 4定位槽寬按表 6-3，選用“較松聯(lián)結(jié)”，公差帶為 12D10。對(duì)稱度公差為 20 m（ 精度 8級(jí)）。 5-7 5表面粗糙度要求 60 h5 外圓柱面及頂尖的 4 號(hào)莫氏錐孔要求高， Ra值取 0.8 m ，其次為安裝螺母的 32H7孔表面， Ra值取 1.6 m 。9 3 c616 車床尾座 精度檢測(cè) 制成的 零件時(shí)否滿足要求，要通過檢測(cè)才能判斷。檢測(cè)包含檢驗(yàn)與測(cè)量。幾何量的檢測(cè)是指確定零件的幾何參數(shù)是否在規(guī)定的極限范圍內(nèi)，并作出合格性判斷，不一定得出被檢測(cè)量具體數(shù)值。測(cè)量是將被測(cè)量的量與一個(gè)作為計(jì)量單位的標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較，以確定被測(cè)量具體數(shù)值的過程。檢測(cè)不僅用來評(píng)定產(chǎn)品合格與否，還用于分析產(chǎn)生不合格的原因、改進(jìn)生產(chǎn)工藝過程、預(yù)防廢品產(chǎn)生等。事實(shí)證明，產(chǎn)品質(zhì)量的提高，除了需要設(shè)計(jì)和加工精度的提高外，還必須依靠檢測(cè)精度的提高。 C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 9 3.1 絲桿的精度檢測(cè) 1. 20g6的尺寸檢測(cè) a)確定安全裕度 A 和計(jì)量器具不確定度允許值 U1 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 5表 3-9安全裕度（ A）與計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值（ U1） 查得 ： T=0.013mm A=0.0013mm U1=0.0012mm b)選擇計(jì)量器具 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 5表 3-11（ 比較儀的不確定度 ） 中 查得 工件尺寸 20mm 屬于 0 25mm的尺寸段， 又 查得分度值為 0.001mm 的比較儀，其不確定度 U=0.0010mm U1=0.0012mm滿足要求。 c)確定驗(yàn)收極限 上驗(yàn)收極限 =20-A=19.9987mm 下驗(yàn)收極限 =20-T+A=19.9883mm 檢測(cè)設(shè)備 ： 立式光學(xué)比較儀 檢測(cè)方法： （ 1）根據(jù)被測(cè)零件形狀選擇測(cè)頭，由于被測(cè)件是圓柱面，所以選用球面工件 ； （ 2）按被測(cè)工件的外徑的基本尺寸組合量塊 ，為減少誤差，試驗(yàn)時(shí)選擇兩塊量塊組合即可 ； （ 3）調(diào)整儀器零位； （ 4）測(cè)量工件，將工件輕輕放到工作臺(tái)上，并在測(cè)頭下來回移動(dòng)，按試驗(yàn)規(guī)定的部位進(jìn)行測(cè)量，并記錄測(cè)量結(jié)果； （ 5）合格性判斷，按照零件圖樣所規(guī)定的尺寸公差和形位公差，判斷零件的合格性。 只要測(cè)得零件的尺寸在 19.9883到 19.9987 之間 證明 即為合格。 2. 18js6的尺寸檢測(cè) a)確定安全裕度 A 和計(jì)量器具不確定度允許值 U1 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 5表 3-9安全裕度（ A）與計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值（ U1） 查得： T=0.011mm A=0.0011mm U1=0.0017mm b)選擇計(jì)量器具 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 5表 3-11（ 比較儀的不確定度 ） 中 查得 工件尺寸 18mm屬于 0 25mm的尺寸段， 又 查得分度值為 0.001mm 的比較儀，其不確定度 U=0.0010mm U1=0.0017mm滿足要求。 c)確定驗(yàn)收極限 C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 10 上驗(yàn)收極限 =18-A=17.9989mm 下驗(yàn)收極限 =18-T+A=17.9901mm 檢測(cè)設(shè)備：立式光學(xué)比較儀 檢測(cè)方法： 同上。 只要測(cè)得零件的尺寸在 17.9989到 17.9901 之間證明即為合格。 3 18上 鍵槽寬 5N9 的 尺寸 檢測(cè) a)確定安全裕度 A 和計(jì)量器具不確定度允許值 U1 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 5表 3-9安全裕度（ A）與計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值（ U1） 查得： T=0.03mm A=0.003mm U1=0.0027mm b)選擇計(jì)量器具 根 據(jù) 參考 文獻(xiàn) 8表 5-17（用萬能測(cè)長儀測(cè)量軸承內(nèi)徑） 中查得可用萬能測(cè)長儀測(cè)量：在 1 200mm的尺寸段，查得分度值為 0.001mm，其不確定度 U=0.001mm U1=0.0027mm滿足要求。 c)確定驗(yàn)收極限 上驗(yàn)收極限 =5-A=4.997mm 下驗(yàn)收極限 =5-T+A=4.973mm 測(cè)量步驟： （ 1）按被測(cè)孔徑的尺寸組合量塊，用量塊組調(diào)整儀器零位或用儀器所帶的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)調(diào)零； （ 2）將被測(cè)工件安裝在工作臺(tái)上，并用壓板固定； （ 3）松開測(cè)量軸固定螺釘，按上述方法調(diào)整萬能工作臺(tái)，使工件處于正確位置，從讀數(shù) 顯微鏡中讀數(shù)； （ 4）重復(fù)步驟（ 3），記錄每次測(cè)量結(jié)果； （ 5）進(jìn)行等精度多次測(cè)量的人工數(shù)據(jù)處理，判斷被測(cè)孔徑的合格性。 只要測(cè)得零件的尺寸在 4.993到 4.997之間證明即為合格。 4 18 js6鍵槽 對(duì)稱度 為 0.012的檢測(cè) 根據(jù)參考文獻(xiàn) 10表 13-13（對(duì)稱度誤差的檢測(cè)） 用 V 形塊和定位塊測(cè)量面對(duì)線對(duì)稱度誤差的方法 。 采用的量?jī)x：形塊、定位塊、平板、帶指示計(jì)的測(cè)架。 使用說明：基準(zhǔn)軸線由 V形塊模擬；被測(cè)中心平面由定位塊模擬。 測(cè)量步驟： a)調(diào)整被測(cè)件，使定位塊沿徑向與平板平行。測(cè)量定位塊與平板之 間的距離。 b)再將被測(cè)件轉(zhuǎn)過 180度后，并在同一剖面上重復(fù)上述測(cè)量。 C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 11 c)設(shè)測(cè)量所得的該剖面上下二對(duì)應(yīng)點(diǎn)的讀數(shù)差的最大值為 m,則該剖面的對(duì)稱度誤差為： 22haahfh dhR 剖 式中： R 軸的半徑 ；h 槽深； d 軸的直徑。 d）沿鍵槽長度方向測(cè)量，取長向兩點(diǎn)的最大讀數(shù)差為長向?qū)ΨQ度誤差： f a h長 低高 e) 取 兩個(gè)方向誤差的最大值作為該零件的對(duì)稱度誤差。 5 絲桿 表面粗糙度的檢測(cè) 將絲桿進(jìn)行定位 ,測(cè)量時(shí) ,將金剛石針尖和被測(cè)軸被測(cè)軸需進(jìn)行檢測(cè)的各軸段表面接觸 ,當(dāng)針尖以一定的速度沿著被測(cè)表面的微小峰谷 ,使觸針?biāo)揭苿?dòng)的同時(shí)還沿輪廓的垂直方向上下運(yùn)動(dòng) .觸針的上下運(yùn)動(dòng)通過傳感器轉(zhuǎn)換為電信號(hào) ,并經(jīng)過計(jì)算加以處理 ,然后對(duì)實(shí)際輪廓的儀器上的記錄進(jìn)行分析計(jì)算 ,或直接從儀器的指示表中獲得 Ra值，然后與圖紙上零件圖上所標(biāo)注的粗糙度值進(jìn)行比較，判斷零件的粗糙度是否合格。 6 Tr18 4LH-7h螺紋的檢測(cè) 根據(jù)參考文獻(xiàn) 10知絲桿的檢測(cè)： （ 1）小徑的測(cè)量 用影像法測(cè)量： a)把絲桿裝夾在儀器兩頂尖間； b)將顯微鏡立柱傾斜一個(gè)螺紋升角 a， 螺紋升角 a按下式計(jì)算： 2tan nPd 式中 n 被測(cè)螺紋頭數(shù) P 被測(cè)螺紋螺距（ mm） d2 被測(cè)螺紋中徑（ mm） c)調(diào)整焦距，使目鏡中觀察到的牙形兩側(cè)的影像都很清晰； d)測(cè)量時(shí)，使測(cè)角目鏡米線中間橫線與小徑處的直線與圓弧的連接點(diǎn)重合，如圖所C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 12 示。 并記下橫向讀數(shù)。然后橫向移動(dòng)工作臺(tái)（或立柱），使米字線中間橫線再與相對(duì)的另一面小徑處的圓弧起點(diǎn)重合，記下第二次橫向讀數(shù)。 e)兩次讀數(shù)之差，即為被測(cè)螺紋的小徑尺寸。 影像法測(cè)量小徑 影像法測(cè)量 大 徑 影像法測(cè)量中徑 （ 2）大徑的測(cè)量 用影像法測(cè)大徑，如圖所示，測(cè)量方法與測(cè)小徑相同。 （ 3） 中徑的測(cè)量 用影像法測(cè)中徑，如圖所示，測(cè)量方法與測(cè)小徑相同，為了削除安裝時(shí)螺紋軸線與橫向移動(dòng)方向不垂直而引起的測(cè)量誤差，應(yīng)對(duì)螺紋牙型左、右兩側(cè)各測(cè)量一次中徑，取其算 術(shù)平均值作為實(shí)際中徑，即 222 2ddd 左 右 （ 4） 牙型角的測(cè)量 絲桿牙型角可用樣板以光隙法測(cè)量，也可用游標(biāo)萬能角度尺直接測(cè)量，還可以應(yīng)用萬能或大型工具顯微鏡以影像法測(cè)量，其測(cè)量方法與圓柱外螺紋牙型角測(cè)量 方法相同。 （ 5）螺紋和螺距累積誤差的測(cè)量 用螺距儀直接測(cè)量 測(cè)量方法： a)測(cè)量前，先用標(biāo)準(zhǔn)絲桿對(duì)螺距儀進(jìn)行調(diào)整：將螺距儀放在標(biāo)準(zhǔn)絲桿上，根據(jù)所跨螺距數(shù)對(duì)好指示表零位。 b)測(cè)量時(shí)，將調(diào)整好的螺距儀放到絲桿上，指示表上的讀數(shù)，即為 n個(gè)螺距的偏差。 （ 6）螺旋線誤差的測(cè) 量 螺旋線誤差的間斷測(cè)量可以用萬能工具顯微鏡進(jìn)行， 測(cè)量方法： a)將被測(cè)絲桿支承在萬能工具顯微鏡的 V 形架上，絲桿一端套上一多面棱體，用準(zhǔn)直光管定位；絲桿另一端套上一平行平晶，用測(cè)微表進(jìn)行軸向定位； C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 13 b)選擇測(cè)量點(diǎn)數(shù)和圈數(shù)，被測(cè)絲桿在一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，測(cè)量點(diǎn)數(shù)為 8點(diǎn)，并且通常要測(cè)量 3圈以上； c)計(jì)算出被測(cè)絲桿的轉(zhuǎn)角和相應(yīng)的軸向距離； d)用分度頭或多面棱體按測(cè)點(diǎn)進(jìn)行分度，絲桿每轉(zhuǎn)過一定的角度，由萬能工具顯微鏡用軸切法或干涉法測(cè)出與轉(zhuǎn)過角度相應(yīng)的軸向距離，此距離與理論距離之差，即為該點(diǎn)的螺旋線誤差； e)以螺旋線 誤差為縱坐標(biāo)，被測(cè)絲桿轉(zhuǎn)角為橫坐標(biāo)，繪出螺旋線誤差曲線； f) 從誤差曲線中，任意 2 范圍內(nèi)縱坐標(biāo)的最大幅值，即為螺旋線誤差。 3.2 螺母的精度檢測(cè) 1. 32h6的尺寸檢測(cè) a)確定安全裕度 A 和計(jì)量器具不確定度允許值 U1 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 5表 3-9安全裕度（ A）與計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值（ U1） 查得： T=0.016mm A=0.0016mm U1=0.0014mm b)選擇計(jì)量器具 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 8表 5-17（用萬能測(cè)長儀測(cè)量軸承內(nèi)徑） 中查得可用萬能測(cè)長儀測(cè)量 ： 比較儀的不確定度中屬于 25 40mm 的尺寸段，查得分度值為 0.001mm 的比較儀，其不確定度 U=0.0010mm U1=0.0014mm 滿足要求。 c)確定驗(yàn)收極限 上驗(yàn)收極限 =32-A=31.9984mm 下驗(yàn)收極限 =32-T+A=31.9856mm 檢測(cè)設(shè)備：立式光學(xué)比較儀 檢測(cè)方法： 同絲桿中的 20g6的尺寸檢測(cè) 方法相同， 只要測(cè)得零件的尺寸在 31.9984到 31.9856之間證明即為合格。 2.垂直度的檢測(cè) 面對(duì)線垂直度誤差的測(cè)量： 采用的量?jī)x ：平板、導(dǎo)向塊、支承、帶指示計(jì)的測(cè)架。 使用說明：將被測(cè)件置于導(dǎo)向塊內(nèi)（基準(zhǔn)由導(dǎo)向塊模擬）。 測(cè)量方法：在整個(gè)被測(cè)表面上進(jìn)行測(cè)量，所得數(shù)值中的最大讀數(shù)差即為垂直度誤差 3螺母的粗糙度檢測(cè) 同絲桿的粗糙度檢測(cè)方法一樣用針描法。 4. Tr18 4LH-7H螺紋的檢測(cè) 根據(jù)參考文獻(xiàn) 8知圓柱內(nèi)螺紋的檢測(cè) （ 1）小徑的測(cè)量 C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 14 可用能在內(nèi)徑指示表上裝上帶有圓弧的測(cè)頭進(jìn)行測(cè)量，其測(cè)量尺寸可用環(huán)規(guī)或量塊組合的卡規(guī)口來校準(zhǔn)。 （ 2） 大徑的測(cè)量 可用帶指示表的內(nèi)徑量表裝上尖形測(cè)頭進(jìn)行測(cè)量。 （ 3） 中徑的測(cè)量 可用臥式光學(xué) 計(jì)測(cè)量。測(cè)量時(shí)，先用測(cè)鉤測(cè)量環(huán)規(guī)，得出動(dòng)測(cè)頭的坐標(biāo)值1x（從儀器上讀出），然后用被測(cè)螺紋代替環(huán)規(guī)，再得出動(dòng)測(cè)頭的坐標(biāo)值2x， 則 被測(cè)螺紋中徑的計(jì)算公式為 2 02 0 1 2c o t , ( )8 s i n / 2 2 2dP P aD L L D d x xLa 式中 D 已知的環(huán)規(guī)直徑 0d 球測(cè)頭的直徑 （ 4）內(nèi)螺紋牙型角的檢測(cè) 用雙球法測(cè)內(nèi)螺紋的牙型角 a）將直徑為2d的小球放入開槽內(nèi)，測(cè)出球心的距離2m； 如圖 所 示 雙球法測(cè)量?jī)?nèi)螺紋的牙型角 光滑環(huán)規(guī)測(cè)量?jī)?nèi)螺紋中徑 b） 將小球取出，放入直徑為 d 的大球，測(cè)出球心至線的距離1m； c） 牙型角的計(jì)算公式為1221s i n 2 2 ( )dda mm 。 （ 5）內(nèi)螺紋螺距的檢測(cè) 用萬能 工具顯微鏡測(cè)量?jī)?nèi)螺紋螺距 ： a） 將測(cè)量螺距的光學(xué)靈敏杠桿安裝在具有垂直標(biāo)尺的測(cè)量裝置上， 如圖所示 b） 測(cè)件安裝在儀器工作臺(tái)上，把靈敏杠桿測(cè)頭伸入螺紋牙凹中，通過縱橫導(dǎo)板的交替移動(dòng)找到測(cè)量截面。這時(shí)顯微鏡橫向坐標(biāo)不再變動(dòng)，移動(dòng)縱導(dǎo)板，使測(cè)頭和牙側(cè)接觸，并對(duì)準(zhǔn)顯微鏡米字線刻線，記下 z軸的讀數(shù) z1； C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 15 c） 移動(dòng)縱導(dǎo)板將測(cè)頭引出，上升到第二牙附近，再作縱向移動(dòng)，使測(cè)頭再和牙側(cè)接觸，并對(duì)準(zhǔn)米字線 位置，用 z軸上微動(dòng)手扭找一下接觸時(shí)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，并移動(dòng)縱向?qū)О?，重新?duì)一次米字線，讀出第二個(gè)測(cè)值 z2； d） 兩數(shù)之差即為被測(cè)內(nèi)螺紋 的螺距，即 12P z z 3.3 頂尖套筒的檢測(cè) 1 32H7的尺寸檢測(cè) a)確定安全裕度 A 和計(jì)量器具不確定度允許值 U1 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 5表 3-9安全裕度（ A）與計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值（ U1） 查得： T=0.025mm A=0.0025mm U1=0.0023mm b)選擇計(jì)量器具 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 8表 5-17（用萬能測(cè)長儀測(cè)量軸承內(nèi)徑） 中查得可用萬能測(cè)長儀測(cè)量 ： 工件 在 1 200mm 的尺寸段，查得分度值為 0.001mm， 其不確定度 U=0.001mm U1=0.0023mm 滿足要求。 c)確定驗(yàn)收極限 上驗(yàn)收極限 =32-A=31.9975mm 下驗(yàn)收極限 =32-T+A=31.9775mm 測(cè)量步驟： （ 1）按被測(cè)孔徑的尺寸組合量塊，用量塊組調(diào)整儀器零位或用儀器所帶的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)調(diào)零； （ 2）將被測(cè)工件安裝在工作臺(tái)上，并用壓板固定； （ 3）松開測(cè)量軸固定螺釘，按上述方法調(diào)整萬能工作臺(tái)，使工件處于正確位置，從讀數(shù)顯微鏡中讀數(shù)； （ 4）重復(fù)步驟（ 3），記錄每次測(cè)量結(jié)果； （ 5）進(jìn)行等精度多次測(cè)量的人工數(shù)據(jù)處理，判斷被測(cè)孔徑的合格性。 2. 32H7孔同軸度的檢測(cè) 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) 8表 6-46（頂尖法測(cè)量同軸度） ， 此處 適宜 選擇頂尖法測(cè)量同軸度 。 測(cè)量步驟： （ 1） 將被測(cè)工件或測(cè)量心軸裝卡在測(cè)量設(shè)備的兩頂尖上； （ 2） 按選定的其準(zhǔn)軸線體現(xiàn)方法測(cè)量基準(zhǔn)要素，并確定基準(zhǔn)線的位置； （ 3） 測(cè)量實(shí)際被測(cè)要素各正面輪廓的半徑差值，計(jì)算輪廓中心點(diǎn)的坐標(biāo)； （ 4） 根據(jù)基準(zhǔn)軸線的位置及實(shí)際被測(cè) 軸線上的測(cè)量值，確定被測(cè)要素的同軸度誤差。 C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 16 3.頂尖套筒 外圓面 60 的圓柱度的檢測(cè) 測(cè)量時(shí)將頂尖套筒放在工作臺(tái)上，兩個(gè) V形塊進(jìn)行定位，使頂尖套筒中心軸線與圓度儀轉(zhuǎn)軸同 軸，記錄此頂尖套筒軸在回轉(zhuǎn)一周中測(cè)量截面上各點(diǎn)的半徑差，通過計(jì)算得到該截面的圓柱度誤差，如此測(cè)量若干截面，取其中最大的誤差值作為該頂尖套筒的圓柱度誤差。 4.對(duì) 60h5 E （ 00.013）的檢測(cè) 此處采用了包容原則，被測(cè)軸的尺寸公差 Ts=0.013mm， dM=dmax= 60mm， dL=dmin=59.987mm；在最大實(shí)體狀態(tài)下給定形狀公差（軸的直線度） t=0，當(dāng)被測(cè)要素時(shí)常偏離最大實(shí)體狀態(tài)的尺寸時(shí)，形狀公差獲得補(bǔ)償，當(dāng)被測(cè)要素尺寸 為最小實(shí)體狀態(tài)的尺寸 59.987mm時(shí)，形狀公差（直線度）獲得補(bǔ)償最多，此時(shí)形狀公差（軸線的直線度）的最大值可以等于尺寸公差 Ts，即 tmax=0.013mm。 實(shí)際尺寸 d 允許的形狀公差 T 60 0 59.99 0.01 59.987 0.013 動(dòng)態(tài)公差 如圖動(dòng)態(tài)公差圖示， T， t的動(dòng)態(tài)公差圖的圖形形狀為直角三角形。遵守邊界最大實(shí)體邊界 MMB，其邊界尺寸為 dM= 60mm。 檢測(cè)方法：對(duì)于此類的要素的孔軸采用包容原則時(shí)，應(yīng)該用光滑限量規(guī)通規(guī)模擬體現(xiàn)孔軸的最大實(shí)體邊界，用來檢驗(yàn)該孔軸的實(shí)際輪廓是否在最大實(shí)體邊界范圍內(nèi)。其符合條件為 dfe 60mm且 da 59.987mm 5對(duì) 長鍵槽 12D10的 尺寸檢測(cè)和槽寬 對(duì)稱度 的檢測(cè) 其檢測(cè)方法同 2.1 中 2和 3的檢測(cè)方法相同 ,此處不再作詳細(xì)介紹。 6 粗糙度的檢測(cè) 同絲桿的粗糙度檢測(cè)方法一樣用針描法。 7 對(duì)錐孔 進(jìn)行斜向圓跳動(dòng)誤差 的檢測(cè) 用雙 V形塊的測(cè)量： C616車床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè) 17 測(cè)量步驟： （ 1） 將頂尖套筒裝在導(dǎo)向套筒內(nèi) ，并進(jìn)行軸向定位 ； （ 2） 將指示表壓縮 2-3圈； （ 3） 將被測(cè)工件回轉(zhuǎn)一周，讀出指示表的最大變動(dòng)量，即為單個(gè)測(cè) 量平面上的斜向圓跳動(dòng)； （ 4） 按上述方法在若干個(gè)截面測(cè)量，取各截面跳動(dòng)量的最大值作為斜向圓跳動(dòng)誤差； （ 5） 根據(jù)測(cè)量結(jié)果判斷零件斜向圓跳動(dòng)的合格性。 8對(duì)錐孔的錐度 和圓跳動(dòng)的 檢測(cè) 用圓錐量規(guī)檢測(cè) 4 號(hào)莫氏錐度 ，接觸面應(yīng)不小于 80%以上。 測(cè)量步驟： （ 1） 檢驗(yàn)時(shí)，在圓錐塞規(guī)工作表面