第一章 量具設(shè)計(jì)

1、1第 四 篇主講：陶福春主講：陶福春量具設(shè)計(jì)量具設(shè)計(jì)2第四篇 量具設(shè)計(jì) 量具按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及用途，通常分為以下四類： (1)基準(zhǔn)量具 測量中用作標(biāo)準(zhǔn)量的量具，稱為基準(zhǔn)量具，如基準(zhǔn)米尺、量塊、角度塊、900角尺和線紋尺等。 (2)通用量具 有刻度，能量出一定范圍內(nèi)幾何量的具體數(shù)值的量具為通用量具。如游標(biāo)卡尺、游標(biāo)量角器、內(nèi)外徑千分尺、機(jī)械式量儀、光學(xué)量儀、氣動(dòng)和電動(dòng)量儀等。 (3)極限量規(guī)極限量規(guī)是一種沒有刻度的，用來檢驗(yàn)工件的尺寸、形狀和位置誤差的專用檢驗(yàn)工具。它不能測出工件具體尺寸的大小，但可確定工件的幾何量是否在規(guī)定公差的極限范圍內(nèi)，從而判斷其是否合格。如光滑極限量規(guī)二位置量規(guī)、樣板量規(guī)、鍵

2、槽量規(guī)、圓錐量規(guī)、螺紋量規(guī)和花鍵綜合量規(guī)等。 (4)檢驗(yàn)夾具 檢驗(yàn)夾具是專門為測量工件上某一參數(shù)或某些特定多數(shù)，用來提高檢驗(yàn)效率而設(shè)計(jì)的專用檢驗(yàn)工具。在大量和成批生產(chǎn)中用得較多。3第一章 量規(guī)設(shè)計(jì)第一節(jié) 量規(guī)的分類及設(shè)計(jì)時(shí)硬考慮的問題一、量規(guī)的分類按使用方法可分為標(biāo)準(zhǔn)量規(guī)和極限量規(guī)兩種：（1）、標(biāo)準(zhǔn)量規(guī) 工作尺寸是按照工件基本尺寸制造的量規(guī)。（2）、極限量規(guī) 工作尺寸是按照工件極限尺寸制造的量規(guī)。4量規(guī)按其使用性質(zhì)可分為： (1)工作量規(guī)：工作量規(guī)是操作者在制造工件過程中所使用的量規(guī)。操作者應(yīng)該使用新的或磨損較少的通規(guī)。(2)驗(yàn)收量規(guī)：驗(yàn)收量規(guī)是檢驗(yàn)部門或用戶代表驗(yàn)收工件時(shí)所使用的量規(guī)。驗(yàn)收量

3、規(guī)一般不另行制造，檢驗(yàn)人員應(yīng)該使用與操作者相同類型且已磨損較多但未超過磨損極限的通規(guī)。這樣，由操作者自檢合格的工件，檢驗(yàn)人員驗(yàn)收時(shí)也一定合格（3）校對量規(guī)：校對量規(guī)是檢驗(yàn)工作量規(guī)和驗(yàn)收量規(guī)用的量規(guī)。對于孔用工作量規(guī)可以很方便地使用量儀檢驗(yàn)，不需要校對量規(guī)。所以，只有軸用工作量規(guī)才使用校對量規(guī)。 根據(jù)同時(shí)檢驗(yàn)工件參數(shù)的數(shù)目，量規(guī)可分為單項(xiàng)量規(guī)（檢驗(yàn)單個(gè)參數(shù)）和綜合量規(guī)（檢驗(yàn)多項(xiàng)參數(shù)）。例如，花鍵和螺紋的通端量規(guī)就是典型的綜合量規(guī)。 量規(guī)按用途又可分為：光滑塞規(guī)和卡規(guī)、高度規(guī)和深度規(guī)、圓錐量規(guī)、同軸度量規(guī)、孔位置量規(guī)、矩形花鍵量規(guī)、螺紋量規(guī)、樣板量規(guī)和鍵槽量規(guī)等5二、量規(guī)設(shè)計(jì)原則及設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的幾

4、個(gè)問題 (1)量規(guī)的公差和公差帶分布位置量規(guī)制造與其它機(jī)量規(guī)的公差和公差帶分布位置量規(guī)制造與其它機(jī)器零件制造一樣，也應(yīng)該規(guī)定一定的制造公差；器零件制造一樣，也應(yīng)該規(guī)定一定的制造公差；此外，為了控制其在使用中的磨損量，還規(guī)定有磨損公差磨損公差。 (2)量規(guī)設(shè)計(jì)原則：設(shè)計(jì)量規(guī)時(shí)應(yīng)盡量遵守泰勒原則量規(guī)設(shè)計(jì)原則：設(shè)計(jì)量規(guī)時(shí)應(yīng)盡量遵守泰勒原則（極限尺寸判斷原則）的規(guī)定。即通端量規(guī)（簡稱通規(guī)）應(yīng)與被檢工件的相配件原形相似；并能檢查到被檢工件的一切尺寸參數(shù)，而止端量規(guī)（簡稱止規(guī)）則應(yīng)分別檢查工件的各個(gè)部分。從互換性要求的觀點(diǎn)來看，這是最可靠的，否則就有可能出現(xiàn)差錯(cuò)。6（3）量規(guī)工作表面的耐磨性和抗腐蝕性量規(guī)

5、工作表面的耐磨性和抗腐蝕性 量規(guī)的耐磨性和抗腐蝕性對它的使用壽命有很大影響，設(shè)計(jì)時(shí)毖須加以考慮。解決的方法也較多，如可減少量規(guī)工作表面的粗糙度數(shù)值，選擇抗磨性和抗腐蝕性較好的材料（如鉻鋼和硬質(zhì)合金等），對幾何形狀簡單的量規(guī)可在工作表面上鍍以耐磨材料，對幾何形狀復(fù)雜的量規(guī)工作表面氮化處理等。（4）量規(guī)工作尺寸的穩(wěn)定性量規(guī)工作尺寸的穩(wěn)定性 這主要是通過選材和熱處理加以解決，特別是對于幾何形狀復(fù)雜的量規(guī)，更應(yīng)注意這個(gè)問題。 此外，量規(guī)設(shè)計(jì)時(shí)，在保證足夠剛度的前提下應(yīng)盡量減輕其重量，同時(shí)還要使用方便，檢驗(yàn)效率高和制造工藝性好等。7第二節(jié) 光滑極限量規(guī)一、量規(guī)的名稱、代號和用途 光滑極限量規(guī)是用通端和止

6、端檢驗(yàn)光滑工件極限尺寸的量具。表16-1列出了各種光滑極限量規(guī)的名稱、代號和用途。8二、量規(guī)的結(jié)構(gòu) 孔用和軸用光滑極限量規(guī)的結(jié)構(gòu)形式很多，主要的如下圖所示。910 三、量規(guī)尺寸公差帶分布及公差 量規(guī)的制造精度比被檢驗(yàn)工件高得多，但量規(guī)制造時(shí)不可避免地也會(huì)產(chǎn)生誤差，故要規(guī)定制造公差。 通規(guī)在檢驗(yàn)時(shí)，經(jīng)常要通過被檢工件，其測量表面會(huì)產(chǎn)生磨損，故需要留出適當(dāng)磨損儲(chǔ)量，以使通規(guī)有一定的使用壽命。而止規(guī)由于它不應(yīng)通過被檢工件，因此不留磨損儲(chǔ)量。校對量規(guī)也不留磨損儲(chǔ)量1工作量規(guī)公差帶 工作量規(guī)的通規(guī)是檢驗(yàn)工件的作用尺寸是否超過最大實(shí)體尺寸（軸的最大極限尺寸或孔的最小極限尺寸），工作量規(guī)中的止規(guī)是檢驗(yàn)工件的

7、實(shí)際尺寸是否超過最小實(shí)俸尺寸（軸的最小極限尺寸或孔的最大極限尺寸），所以各種量規(guī)是以被檢驗(yàn)的極限尺寸作為基本尺寸。 為保證工件尺寸能符合其規(guī)定要求，國家標(biāo)準(zhǔn)GB1957-81對量規(guī)公差帶的大小和位置作了具體規(guī)定。 圖16-5和圖16-6分別為孔用工作量規(guī)公差帶、軸用工作量規(guī)及其校對量規(guī)公差帶圖。11 量規(guī)制造公差T和位置要素Z的確定原則，主要是從有利于工件的制造出發(fā)的。為了給工件制造留有較大生產(chǎn)公差，量規(guī)制造公差T和位置要素Z占工件公差的比例應(yīng)盡量小。表16-2中列出了它們的具體數(shù)值。12132校對量規(guī)公差帶 軸用通規(guī)的“校通一通”量規(guī)TT的作用是防止軸用通規(guī)發(fā)生變形而尺寸過小，檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)通過被

8、校對的軸用通規(guī)，它的公差帶從通規(guī)的下偏差算起，向通規(guī)公差帶內(nèi)分布。軸用通規(guī)的“校通一損”量規(guī)TS的作用是檢驗(yàn)軸用通規(guī)是否達(dá)到磨損極限，它的公差帶從通規(guī)的磨損極限算起，向軸用通規(guī)公差帶內(nèi)分布。軸用止規(guī)的“校止一通”量規(guī)ZT的作用是防止止規(guī)尺寸過小，檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)通過被校對的軸用止規(guī)，它的公差帶從止規(guī)的下偏差算起，向止規(guī)的公差帶內(nèi)分布。校對量規(guī)的公差TP規(guī)定等于工作量規(guī)公差的一半，即TP=T72014四、量規(guī)的技術(shù)要求 工作量規(guī)的形狀和位置誤差應(yīng)在量規(guī)的制造公差帶內(nèi)，通常量規(guī)的形位公差取為量規(guī)制造公差的50%為便于制造，量規(guī)上的形位公差一般不應(yīng)小于0.001mm。對于校對量規(guī),因其制造公差已經(jīng)很小，所以

9、形位公差不再另外規(guī)定，只要在其制造公差帶內(nèi)即可。 量規(guī)工作部分一般采用碳素工具鋼(T10A)、合金工具鋼(CrMn、GCr15)20鋼滲碳或硬質(zhì)合金(YG6、YG8)制造。鋼制量規(guī)測量面硬度應(yīng)為5865HRC，并經(jīng)尺寸穩(wěn)定性處理。手柄材料可用35鋼，表面需氧化處理。15 量規(guī)測量面的表面粗糙度為Ra0.40.025，校對量規(guī)測量面的表面粗糙度應(yīng)比工作量規(guī)更小。16 作業(yè)： P291-4 計(jì)算180H9/h9孔用和軸用工作量規(guī)以及軸用校對量規(guī)的工作尺寸，并繪出尺寸公差帶圖。17第三節(jié) 直線尺寸量規(guī) 一、直線尺寸量規(guī)的用途、測量原理及其公差 這類量規(guī)根據(jù)塞規(guī)和卡規(guī)的原理設(shè)計(jì)制造，用以檢驗(yàn)工件的長度

10、、寬度、高度和深度等直線尺寸。直線尺寸量規(guī)結(jié)構(gòu)簡單，一般做成板狀，并做有通端 (T)和止端(Z)。圖16-10所示 為直線尺寸量規(guī)的測量原理。18 直線尺寸量規(guī)的通端(T)和止端(Z)的基本尺寸分別是工件的兩個(gè)極限尺寸。由于量規(guī)的兩個(gè)工作面都有可能磨損，故量規(guī)工作尺寸有可能變大，也有可能變小。因此，規(guī)定量規(guī)通端(T)與止端(Z)的制造公差和磨損公差值完全一樣，并分別對稱分布在量規(guī)的基本尺寸的兩側(cè)（即雙向公差），見圖16-11。19 直線尺寸量規(guī)的制造公差、磨損公差及校對量規(guī)的制造公差，可以根據(jù)工件基本尺寸及其制造公差查表16-4得出（當(dāng)工件未給出基本尺寸，而只給出兩極限尺寸時(shí)，為統(tǒng)一起見，規(guī)定

11、用量規(guī)通端基本尺寸查表）. 一般工作量規(guī)的制造公差約為工件公差的10%，即5%；磨損公差約為工件公差的8%。 量規(guī)工作面之間的平行度公差為其制造公差的2/3。 量規(guī)工作面的表面粗糙度為Ra0.40.2，非工作表面粗糙度應(yīng)不低于R a3.2。 量規(guī)材料通常采用T10A或20鋼滲碳，熱處理硬度為5865HRC。為了提高量規(guī)的壽命，工作表面也常鑲焊硬質(zhì)合金。量規(guī)非工作表面須經(jīng)氧化處理。20二、長度和寬度量規(guī)圖16-12為檢驗(yàn)長度和寬度尺寸用的量規(guī)結(jié)構(gòu)圖a是卡規(guī)式長度量規(guī)，它根據(jù)卡規(guī)的原理進(jìn)行設(shè)計(jì)。圖b為刻線式長度量規(guī)，可用來檢驗(yàn)不太長的（一般不超過200）臺(tái)階尺寸。在量規(guī)上按被檢驗(yàn)長度的最大和最小極

12、限尺寸刻兩條線代替通規(guī)或止規(guī)中的一個(gè)工作表面。由于刻線本身有一定的寬度（一般都在0.1以上），如果兩條刻線之間的距離太小，在檢驗(yàn)時(shí)就不易觀察清楚。因此，這種量規(guī)只能用來檢驗(yàn)公差等級比較大的尺寸，圖c為寬度量規(guī)，它根據(jù)塞規(guī)原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，工廠中常用它檢查槽的寬度。實(shí)際上它是把孔用塞規(guī)的圓柱形工作面變成為兩個(gè)平行的平面，所檢驗(yàn)的槽寬尺寸就是兩平行平面之間的距離。這種量規(guī)一般都做成雙頭的。21三、高度規(guī)和深度規(guī) 高度規(guī)和深度規(guī)是用來檢驗(yàn)工件高度尺寸和深度尺寸的極限量規(guī)。 高度規(guī)和深度規(guī)的形式很多，常用的有板式和臺(tái)階式兩種。1板式高度規(guī)和深度規(guī) 這種量規(guī)結(jié)構(gòu)簡單，量規(guī)本體一般是用厚度為38的鋼板制成的，

13、可以做成單頭的，也可以做成雙頭的。表16-5為板式高度規(guī)和深度規(guī)的幾種典型結(jié)構(gòu)。 設(shè)計(jì)這種量規(guī)時(shí)須注意以下問題： 1)確定量規(guī)工作面長度及其相互位置時(shí)，應(yīng)保證量規(guī)基準(zhǔn)面有適當(dāng)?shù)墓ぷ鏖L度，同時(shí)還應(yīng)保證量規(guī)有足夠的測量位置。 2)量規(guī)的通端(T)和止端(Z)除應(yīng)作出標(biāo)記外，在結(jié)構(gòu)上允許時(shí)還可在通端一邊作出45度倒角，止端一邊作圓角，以示區(qū)別。 3)量規(guī)上的空刀槽應(yīng)做出圓弧形，以防止量規(guī)熱處理時(shí)在該處產(chǎn)生裂紋。 表16-5板式高度規(guī)和深度規(guī)的典型示例22232臺(tái)階式高度規(guī)和深度規(guī) 這種量規(guī)的特點(diǎn)是量規(guī)做有臺(tái)階C（其尺寸等于被測尺寸的制造公差），一般臺(tái)階做在活動(dòng)測銷上，如圖16-13所示。但當(dāng)量規(guī)結(jié)構(gòu)

14、不便于將臺(tái)階做在測銷上時(shí)，也可做在量規(guī)本體上。 用臺(tái)階式量規(guī)測量工件高度或深度時(shí)，由于工件實(shí)際尺寸不同，使活動(dòng)測銷與量規(guī)本體之間的相對位置變化。因此判斷工件是否合格，取決于臺(tái)階與臺(tái)階基面的相互位置。如果臺(tái)階基面在臺(tái)階兩平面內(nèi)，工件為合格品；反之，若超出臺(tái)階兩平面，則工件為不合格品。 由于這種量規(guī)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，而且判斷臺(tái)階基面是否在臺(tái)階兩平面內(nèi)，是用眼睛觀察或憑手感，檢測精度較低。因此，這種量規(guī)一般是用在板式高度規(guī)和深度規(guī)難以測量，且被檢工件公差不小于0.15的場合。 臺(tái)階式高度規(guī)和深度規(guī)的結(jié)構(gòu)需根據(jù)工件不同情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。圖16-14中列出了生產(chǎn)中常用的幾種結(jié)構(gòu)。2425設(shè)計(jì)這種量規(guī)時(shí)，除需選用

15、合適的量規(guī)結(jié)構(gòu)外，還應(yīng)注意如下問題：設(shè)計(jì)這種量規(guī)時(shí)，除需選用合適的量規(guī)結(jié)構(gòu)外，還應(yīng)注意如下問題： 1)活動(dòng)測銷孔的直徑D，可根據(jù)量規(guī)結(jié)構(gòu)選取，它與測銷的配合可按H7/g6制造。 2)活動(dòng)測銷（或量規(guī)本體）的臺(tái)階尺寸C應(yīng)等于被測尺寸的公差，其制造公差可按表16-6選取。 3)當(dāng)量規(guī)兩測量面間為一定尺寸時(shí)（如圖16-13所示其尺寸為H時(shí)），臺(tái)階基面與臺(tái)階上平面應(yīng)齊平，其不平度在制造時(shí)允許偏差Q，磨損時(shí)允許偏差QS。 Q和Qs可根據(jù)尺寸H和被測尺寸公差，由表16-4中查出。26第四節(jié) 位置量規(guī) 一、公差原則 檢驗(yàn)被測要素位置誤差遵守相關(guān)原則（也稱包容原則或最大實(shí)體原則）的平行度、垂直 度、同軸度、對

16、稱度和位置度的量規(guī)，簡稱位置量規(guī)。位置量規(guī)是一種綜合量規(guī)。 在同一被測要素上既有尺寸公差要求又有形位公差要求，它們兩者之間就可能發(fā)生聯(lián) 系。公差原則是處理尺寸公差和形位公差關(guān)系的規(guī)定，它分為獨(dú)立原則和相關(guān)原則。 1獨(dú)立原則(IP) 獨(dú)立原則是指給出的尺寸公差和形位公差各自獨(dú)立，彼此無關(guān)，分別滿足要求的公差原 則。采用獨(dú)立原則時(shí)，不在圖上加注任何符號。 必須指出，當(dāng)被測要素的位置公差采用獨(dú)立原則標(biāo)注時(shí)，不能用位置量規(guī)檢驗(yàn)，應(yīng)當(dāng)采 用專門的檢驗(yàn)夾具或通用的測量工具進(jìn)行檢驗(yàn)。27 2相關(guān)原則 就是圖樣上給定的形位公差與尺寸公差相互有關(guān)的公差原則，也即尺寸值有富余時(shí)可補(bǔ)償給形位值的原則。根據(jù)被測要素所

17、應(yīng)遵守的邊界不同，相關(guān)原則又可分為包容原則和最大實(shí)體原則兩種。 (1)包容原則(EP) 包容原則就是以最大實(shí)體尺寸作為邊界值，當(dāng)被測要素上各點(diǎn) 的實(shí)際尺寸已達(dá)到此邊界時(shí)，否則此要素不得再有任何形狀誤差，而只有當(dāng)實(shí)際尺寸偏離最大實(shí)體尺寸時(shí)，其偏離值允許補(bǔ)償給形位誤差。 采用包容原則時(shí)，工件按泰勒原則檢驗(yàn)，即可用全形通端量規(guī)代表最大實(shí)體邊界，另用兩點(diǎn)式止端量規(guī)代表最小實(shí)體尺寸。這種檢驗(yàn)不僅控制了實(shí)際尺寸，而且也控制了形狀誤差。28 (2)最大實(shí)體原則(MMP) 被測要素采用最大實(shí)體原則時(shí)，表示圖樣上注出的形位公差是在被測要素處于最大實(shí)體狀態(tài)時(shí)給定的，當(dāng)被測要素偏離最大實(shí)體狀態(tài)時(shí)，允許增大形位公差值

18、。 按最大實(shí)體原則給出形位公差時(shí)，必須在公差框格中形位公差值后面加注符號 最大實(shí)體原則的特點(diǎn)是，因?yàn)槌叽绻羁墒剐挝还钤龃螅拾醋畲髮?shí)體原則判斷的合格件，其實(shí)際表面可以越出最大實(shí)體邊界，到達(dá)另一極限邊界。 對于按最大實(shí)體原則標(biāo)注形位公差的被測要素，工件的檢驗(yàn)分兩步：先用兩點(diǎn)法測量實(shí)際尺寸，按極限尺寸驗(yàn)收；合格后再用位置量規(guī)檢驗(yàn)形位公差，量規(guī)通過被測工件，才算它合格。 最大實(shí)體原則主要用于保證裝配互換性的工件，如螺栓連接的法蘭盤中孔的位置度、螺栓桿部和頭部的同軸度等。因?yàn)榇藭r(shí)能充分利用圖樣上給出的公差，提高工件的合格率，故有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。29 二、位置量規(guī)的設(shè)計(jì)計(jì)算1術(shù)語、定義與一般規(guī)定 位

19、置量規(guī)是用來檢驗(yàn)工件關(guān)聯(lián)被測要素的實(shí)際輪廓是否超越規(guī)定邊界（實(shí)效邊界或最大實(shí)體邊界）的量規(guī)。邊界的方向由基準(zhǔn)確定，位置由基準(zhǔn)和理論正確尺寸確定。 由于位置量規(guī)是用來模擬理想邊界的，因此它是全形量規(guī)。若它能自由通過被測要素的實(shí)體，就表明該實(shí)體未超越規(guī)定邊界，工件為合格品，但它不能測出被測要素的實(shí)際尺寸和形位誤差的大小。 位置量規(guī)工作部位是位置量規(guī)測量部位、定位部位和導(dǎo)向部位三者的統(tǒng)稱。 位置量規(guī)的測量部位（或是其相應(yīng)的測量元件）是用于檢驗(yàn)工件被測要素的部位，定位部位（或是其定位元件）是用于模擬體現(xiàn)工件基準(zhǔn)的部位。因此，它們必須保持與工件圖樣上相應(yīng)的幾何關(guān)系。 位置量規(guī)的導(dǎo)向部位是便于工件定位或測

20、量所設(shè)置的引導(dǎo)部位。30 根據(jù)位置量規(guī)的結(jié)構(gòu)，其測量部位和定位部位各有兩種類型： (1)固定式：不帶導(dǎo)向部位的測量部位或定位部位稱為固定式類型，如圖16-18b所示中的測量銷I和定位銷均為固定式。31(2)活動(dòng)式：具有導(dǎo)向部分的測量部位或定位部位稱為活動(dòng)式類型。如圖16-19所示，32 根據(jù)檢驗(yàn)的需要，位置量規(guī)可分為同時(shí)檢驗(yàn)和分別檢驗(yàn)兩種方式。 所謂同時(shí)檢驗(yàn)是指用同一位置量規(guī)檢驗(yàn)被測要素的位置公差與其基準(zhǔn)要素本身形位公差和（或）尺寸公差的方法。如圖16-18所示，如果同軸度量規(guī)的定位銷既用來模擬體現(xiàn)基準(zhǔn)孔，又用來代替光滑極限量規(guī)的通規(guī)，檢驗(yàn)基準(zhǔn)孔實(shí)體是否超越最大邊界，則這時(shí)的檢驗(yàn)就是同時(shí)檢驗(yàn)。

21、 所謂分別檢驗(yàn)是指用不同位置量規(guī)分別檢驗(yàn)被測要素的位置公差與其基準(zhǔn)要素本身的形 位公差和（或）尺寸公差的方法。33 設(shè)計(jì)位置量規(guī)時(shí)，除了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以外，更重要的是確定量規(guī)工作部位的形狀和尺寸。所以，GB8069-87中作出了以下規(guī)定： 1)當(dāng)工件被測要素和（或）基準(zhǔn)要素為中心要素時(shí)，位置量規(guī)測量部位和（或）定位部位的尺寸、形狀、方向和位置應(yīng)與工件上相應(yīng)被測要素或基準(zhǔn)要素的實(shí)效邊界或最大實(shí)體 邊界的尺寸、形狀、方向和位置相同。 2)當(dāng)工件基準(zhǔn)要素為輪廓要素（主要指平面）時(shí)，位置量規(guī)定位部位的尺寸、形狀、方向和位置應(yīng)與工件上相應(yīng)基準(zhǔn)要素的尺寸、理想形狀、方向和位置相同。 3）當(dāng)導(dǎo)向部位兼作測量部位或

22、定位部位（即無臺(tái)階式）時(shí)，其尺寸、形狀、方向和位置按測量部位或定位部位確定。當(dāng)導(dǎo)向部位僅起導(dǎo)向作用即臺(tái)階式），其尺寸、形狀由設(shè)計(jì)者按量規(guī)結(jié)構(gòu)要求確定，其方向和位置按所引導(dǎo)的測量部位或定位部位確定。342位置量規(guī)工作部位尺寸的確定 (1)測量部位尺寸和公差帶測量部位尺寸和公差帶 位置量規(guī)測量部位模擬被測要素的理想邊界，為了滿足被測件的功能要求，量規(guī)測量部位的尺寸公差帶及允許磨損量應(yīng)全部配置在被測要素的理想邊 界之內(nèi)，但驗(yàn)收產(chǎn)品時(shí)存在把合格品誤判為廢品的可能性。反之，若把該尺寸公差帶及允許 磨損量配置在被測要素理想邊界之外，則驗(yàn)收產(chǎn)品時(shí)存在把廢品誤判為合格品的可能性。此外，量規(guī)測量部位和定位部位的

23、位置誤差以及它們與光滑導(dǎo)向孔（或光滑導(dǎo)向銷）之間的間隙遵守最大實(shí)體隙等因素也會(huì)影響檢驗(yàn)結(jié)果。 為了消除上述一些因素對檢驗(yàn)結(jié)果的影響，以保證被測件的質(zhì)量，位置量規(guī)測量部位尺寸應(yīng)吝當(dāng)以被測要素理想邊界尺寸為基礎(chǔ)，加上（對被測內(nèi)表面）或減去（對被測外表面）一個(gè)測量部位的基本偏差FM的數(shù)值。同時(shí)考慮到經(jīng)濟(jì)性，尺寸公差帶應(yīng)配置于測量部位的體內(nèi)，見圖1620 。3536 (2)定位部位的尺寸和公差帶 位置量規(guī)的平面定位部分沒有厚度尺寸，故必需考慮其尺寸公差帶。而量規(guī)的圓柱面和兩平行平面的定位部位用于模擬被測件基準(zhǔn)要素的理想邊界，其定位部位的尺寸應(yīng)等于該理想邊上界的邊界尺寸。 對于同時(shí)檢驗(yàn)方式的位置量規(guī)，其

24、定位部位也是基準(zhǔn)要素的測量部位，因此其定位部位尺寸公差帶的配置在原理上和方法上均與其測量部位相同。也就是說，量規(guī)定位部位尺寸應(yīng)當(dāng)以基準(zhǔn)要素理想邊界尺寸為基礎(chǔ)，加上（對基準(zhǔn)內(nèi)表面）或減去（對基準(zhǔn)外表面）一個(gè)定位部位基本偏差FP的數(shù)值，并且尺寸公差帶應(yīng)配置于定位部位體，如圖16-21所示。3738 對于分別檢驗(yàn)方式的位置量規(guī)，其定位部位的尺寸公差帶及允許損量配置于基準(zhǔn)要素理想邊界之外（圖16-22），使得凡是按照工件圖樣上給定的尺寸公差和形位公差測量或檢驗(yàn)合格的實(shí)際基淮要素，量規(guī)定位部位都能夠通過該實(shí)際基準(zhǔn)要素。39(3)導(dǎo)向部位的尺寸和公差帶 位置量規(guī)導(dǎo)向部分中光滑導(dǎo)向銷和光滑導(dǎo)向孔之一是該量規(guī)

25、的測量部位或?qū)虿课?。為了便于光滑?dǎo)向銷插入光滑導(dǎo)向孔，它們的配合應(yīng)具有一定最小間 Cmin的間隙配合。此時(shí)導(dǎo)向部位的尺寸可由圖16-23關(guān)系中確定。 以光滑導(dǎo)向孔兼作測量部分或定位部分（無臺(tái)階式）時(shí)，光滑導(dǎo)向銷的尺寸(見圖 16-23a) 當(dāng)導(dǎo)向銷兼作測量部分（如圖16-19中活動(dòng)式測量銷）或定位部分（即無臺(tái)階式）時(shí)，光滑導(dǎo)向孔的尺寸（見圖16 -23b） 當(dāng)導(dǎo)向孔僅起導(dǎo)向作用（臺(tái)階式），光滑導(dǎo)向銷的尺寸（見圖16-23c） 當(dāng)導(dǎo)向銷僅起導(dǎo)向作用（臺(tái)階式），光滑導(dǎo)向孔的尺寸（見圖16-23d）40(4)位置量規(guī)基本偏差和公差的數(shù)值 GB 806987規(guī)定的位置量規(guī)基本偏差FM和 FP的數(shù)值以

26、及工作部位的尺寸公差值和位置公差值分別見表16-8、表16-9和表16-10，皆按工件被測要素或基準(zhǔn)要素的綜合公差Tt選取。 對于同時(shí)檢驗(yàn)方式的位置量規(guī)，其測量部分基本偏差FM和定位部位基本偏差FP的數(shù)值分剔按工件被測要素和基準(zhǔn)要素的綜合公差Tt、基準(zhǔn)類型（工件基準(zhǔn)要素的幾何特征）、量規(guī)結(jié)構(gòu)類型從表16-8選取41 對于分別檢驗(yàn)方式的位置量規(guī)，其測量部位基本偏差FM的數(shù)值按工件被測要素的綜合公差Tt、基準(zhǔn)類型和量規(guī)結(jié)構(gòu)類型從表16-9選取。而其定位部位基本偏差Fp =O. 位置量規(guī)工作部位尺寸的制造公差和允許磨損量，以及它們位置公差的數(shù)值可從表1610中選取。量規(guī)工作部位的位置公差一般采用獨(dú)立

27、原則。 位置量規(guī)工作部位的中心要素（圓柱面或兩平行平面），其形狀公差與尺寸公差應(yīng)遵守包容原則。當(dāng)量規(guī)定位面為平面時(shí)，其平面度公差由設(shè)計(jì)者按量規(guī)精度在GB1184-80附表1中47級內(nèi)選定，一般可取為量規(guī)測量部位位置公差tM的1/31/2 . 位置量規(guī)非工作部位未注公差尺寸的公差等級一般為IT14，孔公差帶采用H14，軸公差帶采用h14，長度公差帶用Js14或js140未注形位公差按GB1184-80的B級選取。 位置量規(guī)工作表面粗糙度值R a0 .2，非工作部位R a3 .2。42第五節(jié) 樣板量規(guī) 一、 板量規(guī)的分類及用途 樣板量規(guī)通常簡稱為樣板，它是用來檢驗(yàn)工件外形輪廓的量規(guī)。樣板的種類較多

28、，常用的分類方法如下： 樣板按其檢驗(yàn)形式可分為間隙式和疊合式兩種。 (1)間隙式樣板其工作表面與工件被檢輪廓形狀相反。檢驗(yàn)時(shí)，將樣板的工作表面對著工件被檢輪廓，由二者的間隙部位和大小未判斷工件輪廓的正確性。判斷間隙大小可用肉眼觀察，也可用塞尺檢驗(yàn)。(2)疊合式樣板 它的工作表面與工件被檢輪廓形狀相同。檢驗(yàn)時(shí)，將工件與樣板疊合在一起，對準(zhǔn)基面，然后比較工件輪廓與樣板工作表面輪廓的差別來判斷工件輪廓的正確性。這種樣板一般是用在工件被檢驗(yàn)輪廓較復(fù)雜的場合，但它的檢驗(yàn)精度較低。43 樣板按其工作面基本尺寸的選擇方法可分為標(biāo)樣板按其工作面基本尺寸的選擇方法可分為標(biāo)準(zhǔn)樣板和極限樣板：準(zhǔn)樣板和極限樣板： (

29、1)標(biāo)準(zhǔn)樣板：標(biāo)準(zhǔn)樣板選擇工件被檢輪廓的基本尺寸為其工作面基本尺寸。 (2)極限樣板：極限樣板選擇工件被檢輪廓的極限尺寸（被檢輪廓的最大實(shí)體尺寸或最小實(shí)體尺寸）為其工作面基本尺寸。這種樣板用在工件被檢輪廓要求較高的場合。 樣板按其用途又可分為工作樣板和校對樣板樣板按其用途又可分為工作樣板和校對樣板（又稱校驗(yàn)樣板）（又稱校驗(yàn)樣板）： (1)工作樣板：工作樣板是工人在制造工件時(shí)用來檢驗(yàn)工件的樣板。 (2)校對樣板：校對樣板是檢驗(yàn)工作樣板用的樣板，用以判斷工作樣板的磨損程度。44二、 樣板的公差 樣板的制造公差和磨損公差無論是極限樣板或是標(biāo)準(zhǔn)樣板都按對稱分布，如圖16-32所示45 工作樣板工作表面的主要尺寸：圓弧和角度的制造公差取被檢工件公差的10%，化為雙向公差即為5%.但當(dāng)工件廓形精度要求較高時(shí)（如成形刀具的廓形），樣板廓形尺寸的公差可取為工件廓形公差的1/21/3.為便于制造，廓形尺寸公差一般不得小于 0.010.005mm，角度公差不得小于130。 工作樣板工作表面的非主要尺寸（如某些圓角半徑）的制造公差按工件公差20 %來選取，化為雙向公差即為10%。46 工作祥板工作表面的磨損公差取工件公差的8 %，其偏差方向按樣板使用時(shí)磨損方向而定。對于疊合式樣