第5章 光滑極限量規(guī)-2

1、本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容1、基本概念2、泰勒原則3、量規(guī)公差帶4、量規(guī)設(shè)計(jì)第五章第五章 光滑極限量規(guī)光滑極限量規(guī)5.1 基本概念基本概念n在機(jī)器制造中，工件的尺寸一般使用通用計(jì)量器具來測(cè)量。n對(duì)成批的、標(biāo)準(zhǔn)的大批量工件使用一種專門的單值量具-光滑極限量規(guī)來檢驗(yàn)工件是否在允許的極限尺寸范圍內(nèi)，即工件是否合格。這種方法效率高、檢測(cè)方便。n光滑極限量規(guī)是一種無刻度的專用檢驗(yàn)工具，用它來檢驗(yàn)工件只能確定工件是否在允許的極限尺寸范圍內(nèi)，不能測(cè)量出工件的實(shí)際尺寸。n檢驗(yàn)孔徑的光滑極限量規(guī)稱為塞規(guī)，檢驗(yàn)軸徑的光滑極限量規(guī)稱卡規(guī)或環(huán)規(guī)。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

2、止軸用卡規(guī)或環(huán)規(guī) 孔用塞規(guī) 1、塞規(guī)和卡規(guī)（環(huán)規(guī)）、塞規(guī)和卡規(guī)（環(huán)規(guī)）n工件按公差生產(chǎn)、工件合格是指其實(shí)際尺寸在設(shè)計(jì)的極限尺寸之內(nèi)，即： 軸：dmindadmax 孔： DminDaDmax 因此光滑極限量規(guī)(塞規(guī)或卡規(guī)）必須成對(duì)設(shè)計(jì)。（1）塞規(guī)：）塞規(guī)：n 按被測(cè)孔最大實(shí)體尺寸(MMS)Dmin制造(通端)n 按被測(cè)孔最小實(shí)體尺寸(LMS)Dmax制造(止端) 塞規(guī)測(cè)量時(shí)若通規(guī)能通過被檢驗(yàn)孔，止規(guī)不能通過被檢孔，說明孔的實(shí)際尺寸比Dmax小，比Dmin大， 即工件實(shí)際孔徑Da： DminDaDmax 則該工件為合格品，反之工件為不合格品。通孔公差孔最小極限尺寸止孔最大極限尺寸（2 2）環(huán)規(guī)（

3、卡規(guī)）：）環(huán)規(guī)（卡規(guī)）：n 按被測(cè)軸徑最大實(shí)體尺寸(MMS)dmax制造n 按被測(cè)軸徑最小實(shí)體尺寸(LMS)dmin制造 環(huán)規(guī)(卡規(guī))測(cè)量時(shí),通規(guī)能順利通過軸徑，說明工件da比dmax小，止規(guī)不能通過軸徑，表示工件da比dmin大， 即工件實(shí)際軸徑da: dmindadmax 則該工件為合格品。 反之，若工件通規(guī)不能過， 或止規(guī)能通過，則該工件為 不合格品。軸公差軸最大極限尺寸通軸最小極限尺寸止光滑極限量規(guī)通規(guī) ：Dmin止規(guī) ：Dmax通規(guī) ：dmax止規(guī) ：dmin 用量規(guī)檢驗(yàn)零件時(shí)，只要通規(guī)通過，止規(guī)不通過，則說明被測(cè)件是合格的，否則工件就不合格。 塞規(guī)塞規(guī)卡規(guī)卡規(guī)DM、dMDL、dLv

4、國家標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1957-1981 光滑極限量規(guī)光滑極限量規(guī)是我國參考是我國參考ISO標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合本國實(shí)際情況制定的量規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合本國實(shí)際情況制定的量規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。v國標(biāo)根據(jù)量規(guī)用途不同，分為三類：國標(biāo)根據(jù)量規(guī)用途不同，分為三類：工作量規(guī)工作量規(guī)：制造工作中工人直接檢驗(yàn)工件用量規(guī)，通規(guī)代號(hào)“T”，止規(guī)代號(hào)“Z”。驗(yàn)收量規(guī)驗(yàn)收量規(guī)：檢驗(yàn)部門和用戶驗(yàn)收產(chǎn)品時(shí)用。檢驗(yàn)部門使用與工人同型號(hào)磨損較多的通規(guī)，用戶代表驗(yàn)收時(shí)，通規(guī)等于或接近工件最大實(shí)體尺寸，止規(guī)等于或接近工件最小實(shí)體尺寸，檢驗(yàn)工作量規(guī)是否合格。校對(duì)量規(guī)校對(duì)量規(guī)：是用來檢驗(yàn)軸用工作量規(guī)在制造中是否符合制造公差，在使用中是否已達(dá)到磨損極

5、限時(shí)所用的量規(guī)。校對(duì)量規(guī)分為三種：2、量規(guī)的分類、量規(guī)的分類 （a）檢驗(yàn)軸用量規(guī)通規(guī)的校對(duì)量規(guī)稱“校通通”代號(hào)“TT”。（b）檢驗(yàn)軸用量規(guī)止規(guī)的校對(duì)量規(guī)稱“校止通”代號(hào)“ZT”。（c）檢驗(yàn)軸用量規(guī)磨損極限的校對(duì)量規(guī)稱“校通損”代號(hào)“TS”。 孔用工作量規(guī)(塞規(guī))，剛性較好，不易變形和磨損，而且可以用通用測(cè)量器具檢驗(yàn)，所以沒有校對(duì)量規(guī)。TTTT制造軸用通規(guī)用的校對(duì)量規(guī)制造軸用通規(guī)用的校對(duì)量規(guī)ZTZT制造軸用止規(guī)用的校對(duì)量規(guī)制造軸用止規(guī)用的校對(duì)量規(guī)TSTS檢驗(yàn)軸用舊通規(guī)報(bào)廢用的校對(duì)量規(guī)檢驗(yàn)軸用舊通規(guī)報(bào)廢用的校對(duì)量規(guī)5.2 5.2 泰勒原則泰勒原則n泰勒原則：泰勒原則： 檢驗(yàn)工件極限尺寸的原則包容原

6、則的具體應(yīng)用n由于工件加工后有形狀誤差，工件單一局部尺寸雖然合格（在極限尺寸范圍內(nèi)），但可能仍不能裝配，即孔軸在裝配時(shí)，表現(xiàn)出來的是其作用尺寸。故用量規(guī)檢驗(yàn)時(shí)，為正確地評(píng)定被測(cè)工件是否合格，是否能裝配。光滑極限量規(guī)應(yīng)遵循泰勒原則來設(shè)計(jì)。n孔的體外作用尺寸：在配合面全長上，與實(shí)際孔內(nèi)接的最大理想軸的直徑。n軸的體外作用尺寸：在配合面全長上，與實(shí)際軸外接的最小理想孔的直徑。當(dāng)工件無形狀誤差時(shí)：當(dāng)工件無形狀誤差時(shí)： d作作(D作作)=da(Da)。因此量規(guī)檢驗(yàn)工件時(shí)，為因此量規(guī)檢驗(yàn)工件時(shí)，為使工件順利配合。使工件順利配合。工件極工件極限尺寸應(yīng)按泰勒原則判斷。限尺寸應(yīng)按泰勒原則判斷。當(dāng)工件有形狀誤差時(shí)

7、：當(dāng)工件有形狀誤差時(shí)：D作作d amax 所謂所謂泰勒原則泰勒原則是指：是指： 孔孔的作用尺寸應(yīng)的作用尺寸應(yīng)大于或等大于或等于于孔的最小極限尺寸，并在孔的最小極限尺寸，并在任何位置上孔的最大實(shí)際尺任何位置上孔的最大實(shí)際尺寸應(yīng)寸應(yīng)小于或等于小于或等于孔的最大極孔的最大極限尺寸；限尺寸； 軸軸的作用尺寸應(yīng)的作用尺寸應(yīng)小于或等小于或等于于軸的最大極限尺寸，并在軸的最大極限尺寸，并在任何位置上軸的最小實(shí)際尺任何位置上軸的最小實(shí)際尺寸應(yīng)寸應(yīng)大于或等于大于或等于軸的最小極軸的最小極限尺寸。限尺寸。 用光滑極限量規(guī)檢驗(yàn)工件時(shí)，工件局部實(shí)際尺寸+形狀誤差組成的合成邊界尺寸處于極限尺寸范圍內(nèi)，工件配合良好，便于

8、裝配。 量規(guī)檢驗(yàn)工件時(shí)，就是體現(xiàn)的工件作用尺寸。 符合泰勒原則的量規(guī)如下： “通規(guī)”過工件，故控制工件的作用尺寸，量規(guī)做成全形量規(guī)，其長度等于工件要求的配合長度，其尺寸等于孔或軸的最大實(shí)體尺寸最大實(shí)體尺寸。 “止規(guī)”不過工件，不體現(xiàn)包容作用，故控制工件的實(shí)際尺寸，量規(guī)做成不全形（點(diǎn)狀），其尺寸等于孔或軸的最小實(shí)最小實(shí)體尺寸體尺寸。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 量規(guī)和一般零件一樣，在制造中存在制造誤差，在工作時(shí)，也有測(cè)量誤差。由于測(cè)量誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，可能使實(shí)際尺寸超出極限尺寸范圍的零件誤認(rèn)為是合格的而誤收。而把實(shí)際尺寸在極限尺寸范圍之內(nèi)的零件

9、誤認(rèn)為是不合格的而誤廢。因此，測(cè)量誤差的存在，實(shí)際上改變了零件規(guī)定的公差，使之縮小或擴(kuò)大。以檢驗(yàn)軸的止規(guī)為例，其基本尺寸為軸最小極限尺寸，但制造所得止規(guī)的實(shí)際尺寸比這個(gè)大，也可能比這個(gè)小。若止規(guī)實(shí)際尺寸大于dmin，利用這樣量規(guī)檢驗(yàn)零件時(shí)，可能造成誤廢。反之，若止規(guī)實(shí)際尺寸小于dmin，則可能造成誤收。 同樣通規(guī)在工作時(shí)，通常通過被測(cè)零件，其工作表面將逐漸磨損以致報(bào)廢。為了使通規(guī)有一個(gè)合理的使用壽命，還必須留有一適當(dāng)?shù)哪p量，故規(guī)定制造公差外，還規(guī)定了磨損極限磨損公差。止規(guī)不經(jīng)常過被檢工件，磨損少，故不規(guī)定磨損公差， 光滑極限量規(guī)的公差帶圖如圖5-4所示： 5.3 5.3 量規(guī)公差帶量規(guī)公差帶

10、 工作量規(guī)“通規(guī)”控制工件的最大實(shí)體尺寸。 “止規(guī)”控制工件的最小實(shí)體尺寸。ZT校驗(yàn)軸用量規(guī)校驗(yàn)軸用量規(guī)“止規(guī)止規(guī)”的的“校止校止-通通”。它。它控制控制 止規(guī)的最大實(shí)體尺寸，止規(guī)的最大實(shí)體尺寸，防止止規(guī)尺寸過小，檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)通過被校對(duì)的軸用量規(guī)。防止止規(guī)尺寸過小，檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)通過被校對(duì)的軸用量規(guī)。公差帶從公差帶從“止規(guī)止規(guī)” 的的下偏差起向軸用量規(guī)止規(guī)公差帶內(nèi)分布。下偏差起向軸用量規(guī)止規(guī)公差帶內(nèi)分布。TS校驗(yàn)軸用量規(guī)校驗(yàn)軸用量規(guī)“通規(guī)通規(guī)”磨損極限的磨損極限的“校通校通-損損”。它是。它是控制工作通規(guī)的磨控制工作通規(guī)的磨損極限尺寸，防止通規(guī)超出磨損極限尺寸，檢驗(yàn)時(shí)，如通過了，則說明被損極限尺寸，防止

11、通規(guī)超出磨損極限尺寸，檢驗(yàn)時(shí)，如通過了，則說明被校對(duì)的量規(guī)已到磨損極限，應(yīng)予廢棄。校對(duì)的量規(guī)已到磨損極限，應(yīng)予廢棄。公差帶從通規(guī)的磨損極限起向軸用量規(guī)公差帶從通規(guī)的磨損極限起向軸用量規(guī) “通規(guī)通規(guī)”公差帶內(nèi)分布。公差帶內(nèi)分布。校對(duì)量規(guī)校對(duì)量規(guī)的公差帶分布規(guī)定如下：的公差帶分布規(guī)定如下： TT校驗(yàn)軸用量規(guī)校驗(yàn)軸用量規(guī)“通規(guī)通規(guī)”的的“校通校通-通通”。它控制通規(guī)的最大。它控制通規(guī)的最大實(shí)體尺寸，防止通規(guī)尺寸過小（實(shí)體尺寸，防止通規(guī)尺寸過?。ㄖ圃鞎r(shí)過小或使用中由于損傷、制造時(shí)過小或使用中由于損傷、自然時(shí)效等變?。?，檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)通自然時(shí)效等變?。瑱z驗(yàn)時(shí)應(yīng)通過被校對(duì)的軸用量規(guī)。公差帶從過被校對(duì)的軸用量規(guī)

12、。公差帶從通規(guī)的下偏差起向軸用量規(guī)通規(guī)的下偏差起向軸用量規(guī) “通通規(guī)規(guī)”公差帶內(nèi)分布。公差帶內(nèi)分布。光滑極限量規(guī)是一種專用量具，它的制造精度比被檢驗(yàn)工件要求更高。但它在制造過程中，也不可避免地會(huì)產(chǎn)生制造誤差，故對(duì)量規(guī)工作尺寸也要規(guī)定其制造公差。 公差帶的制造公差“T”和通規(guī)公差帶位置要素“Z” 是綜合考慮了量規(guī)的制造工藝水平和一定的使用壽命按工件的基本尺寸、公差等級(jí)給出的具體數(shù)值。國標(biāo)規(guī)定了各級(jí)工件用的工作量規(guī)的制造公差T和通規(guī)位置要素Z值見上表。 校對(duì)量規(guī)制造公差Tp，為被校對(duì)軸用量規(guī)制造公差50%。其形狀公差應(yīng)在校對(duì)量規(guī)制造范圍內(nèi)。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定工作量規(guī)的形狀和位置誤差，應(yīng)在工作量規(guī)的制造公

13、差T范圍內(nèi)。其公差為量規(guī)的制造公差50%。當(dāng)量規(guī)的制造公差小于或等于0.002mm時(shí)，其形狀和位置公差為0.001mm。1. 量規(guī)設(shè)計(jì)原則 極限尺寸判斷原則（泰勒原則）： 即孔或軸的作用尺寸不允許超過最大實(shí)體尺寸。 同時(shí)，在任何位置上的實(shí)際尺寸不允許超過最小實(shí)體尺寸。 泰勒原則認(rèn)為：光滑極限量規(guī)的通規(guī)測(cè)量面應(yīng)該是全形（軸向剖面為整圓）且長度與零件長度相同，用于控制工件的作用尺寸。 止規(guī)測(cè)量面應(yīng)該是點(diǎn)狀的，測(cè)量面的長度則應(yīng)短些，用于控制工件的實(shí)際尺寸。 5.4 量規(guī)設(shè)計(jì)量規(guī)設(shè)計(jì)泰勒原則是設(shè)計(jì)極限量規(guī)的依據(jù)，用這種極限量規(guī)檢驗(yàn)零件，基本可以保證零件公差與配合要求。但是，在極限量規(guī)的實(shí)際應(yīng)用中，由于

14、量規(guī)制造和使用方面的原因，要求量規(guī)形狀完全符合泰勒原則是有困難的。因此，國標(biāo)規(guī)定：允許在被測(cè)零件的形狀誤差不影響配合性質(zhì)的條件下，可以使用偏離泰勒原則的量規(guī)。 偏離泰勒原則量規(guī)的影響：偏離泰勒原則量規(guī)的影響： Dmin(b)不全形塞規(guī)D m被檢孔 DaDmax被檢孔 (a)全形止規(guī)的影響 2. 量規(guī)的形式與結(jié)構(gòu) 量規(guī)形式及應(yīng)用范圍 止規(guī)通規(guī)3151850010002112片狀塞規(guī)全形塞規(guī)球端桿規(guī)不全形塞規(guī)a) 測(cè)孔量規(guī)的型式及應(yīng)用范圍 止規(guī)通規(guī)10050002112b) 測(cè)軸量規(guī)的型式及應(yīng)用范圍 環(huán)規(guī)卡規(guī) （1）由國際GB180079查出被測(cè)孔與軸上下偏差。 （2）由表5-2查出工作量規(guī)制造公

15、差T和位置要素Z，根據(jù)T確定工作量規(guī)形狀公差和校對(duì)量規(guī)制造公差。 （3）計(jì)算各量規(guī)極限偏差或工作尺寸。例：計(jì)算25H8/f7孔與軸用量規(guī)的極限偏差。解: (1)由國際查出被測(cè)孔，軸上下偏差為： 孔：ES=+0.033 EI=0 軸：es=-0.02 ei=-0.0413. 量規(guī)工作尺寸計(jì)算=0012. 02/%,50:mmTTp校對(duì)量規(guī)制造公差形狀公差量規(guī)制造公差制造公差為被校對(duì)軸用校對(duì)量規(guī)=0012. 02/%,50,0034. 0,0024. 0,:,0017. 02/%,5025)8(005. 00.0034mm,T:mmTmmZmmTmmTITmmZ差卡規(guī)形狀公差為制造公位置要素制造公

16、差工作量規(guī)為卡規(guī)軸差塞規(guī)形狀公差為制造公級(jí)位置要素塞規(guī)制造公差孔工作量規(guī)f(2)由表由表5-2查出：查出：) 65(,2578-見圖軸用量規(guī)公差帶孔fHf(4)(5)量規(guī)的技術(shù)要求：量規(guī)的技術(shù)要求：a、量規(guī)的測(cè)量面不應(yīng)有銹跡、毛刺、黑斑、劃痕等明顯影響、量規(guī)的測(cè)量面不應(yīng)有銹跡、毛刺、黑斑、劃痕等明顯影響外觀和影響使用質(zhì)量的缺陷。其它表面不應(yīng)有銹蝕和裂紋。外觀和影響使用質(zhì)量的缺陷。其它表面不應(yīng)有銹蝕和裂紋。b、塞規(guī)的測(cè)頭與手柄的聯(lián)結(jié)應(yīng)牢固可靠，在使用過程中不應(yīng)、塞規(guī)的測(cè)頭與手柄的聯(lián)結(jié)應(yīng)牢固可靠，在使用過程中不應(yīng)松動(dòng)。松動(dòng)。c、量規(guī)可用合金工具鋼、碳素工具鋼、滲碳鋼及其它耐磨材、量規(guī)可用合金工具鋼、碳素工具鋼、滲碳鋼及其它耐磨材料制造