第七章(光滑極限量規(guī))

§7光滑極限量規(guī)

光滑極限量規(guī)公差帶及設計主要內容基本內容：掌握光滑極限量規(guī)的基本概念，量規(guī)的公差帶及設計原則。重點內容：光滑極限量規(guī)的公差帶及量規(guī)設計。難點內容：光滑極限量規(guī)的設計?！?.1基本概念在單個工件的測量時，一般采用通用計量器具；在批量工件測量時，多采用極限量規(guī)來檢驗。

光滑極限量規(guī)：是一種無刻度的專用檢驗工具，用它來檢驗工件時，只能判斷工件是否合格，不能測量出工件的實際尺寸。塞規(guī)卡規(guī)（環(huán)規(guī)）光滑極限量規(guī)通規(guī)止規(guī)通規(guī)止規(guī)

塞規(guī)：檢驗孔徑的光滑極限量規(guī)?？缀细駰l件：通規(guī)過，止規(guī)不過。

通規(guī)（或通端）：按被測孔的最大實體尺寸制造。

止規(guī)（或止端）：按被測孔的最小實體尺寸制造?？偸浅蓪κ褂?/p>

卡規(guī)（或環(huán)規(guī)）：檢驗軸徑的光滑極限量規(guī)。軸合格條件：通規(guī)過，止規(guī)不過。

通規(guī)（或通端）：按被測軸的最大實體尺寸制造。

止規(guī)（或止端）：按被測軸的最小實體尺寸制造。總是成對使用光滑極限量規(guī)按用途可分為工作量規(guī)，驗收量規(guī)，校對量規(guī)三類。

工作量規(guī)：是工人在制造過程中，用來檢驗工件時使用的量規(guī)。工作量規(guī)的通規(guī)用代號“T”表示，“止規(guī)”用代號“Z”表示。

驗收量規(guī)：是檢驗部門和用戶代表驗收產(chǎn)品時使用的量規(guī)。校對量規(guī)：是用來檢驗軸用量規(guī)(卡規(guī)或環(huán)規(guī))在制造中是否符合制造公差，在使用中是否已達到磨損極限時所用的量規(guī)。它分為三種：3、“校通一損”量規(guī)：檢驗軸用量規(guī)通規(guī)磨損極限的校對規(guī)，用代號“TS”表示。2、“校止—通”量規(guī)：檢驗軸用量規(guī)止規(guī)的校對量規(guī)，用代號“ZT”表示；1、“校通—通”量規(guī)：檢驗軸用量規(guī)通規(guī)的校對量規(guī)，用代號“TT”表示；光滑極限量規(guī)國標(GB1957—1981)沒有規(guī)定驗收量規(guī)標準，但標準推薦制造廠檢驗工件時：

生產(chǎn)工人應該使用新的或磨損較少的工作量規(guī)“通規(guī)”；

用戶代表在用量規(guī)驗收工件時，通規(guī)應接近工件最大實體尺寸，止規(guī)應接近工件最小實體尺寸。檢驗部門應該使用與生產(chǎn)工人相同型式且已磨損較多的工作量規(guī)“通規(guī)”。在用上述規(guī)定的量規(guī)檢驗工件時，如果判斷有爭議，應使用下述尺寸的量規(guī)來仲裁：通規(guī)應等于或接近于工件最大實體尺寸；止規(guī)應等于或接近于工件最小實體尺寸?！?.2量規(guī)公差帶T：工作量規(guī)制造公差；Z：工作量規(guī)制造公差帶中心到工件最大實體尺寸之間的距離；Tp：校對量規(guī)制造公差。

T和Z值列于表8-1所示。國家標準規(guī)定工作量規(guī)的形狀和位置誤差，應在工作量規(guī)制造公差范圍內。其公差為量規(guī)制造公差的50％。當量規(guī)制造公差小于或等于0.002mm時，其形狀和位置公差為0.001mm。

校對量規(guī)的制造公差，為被校對的軸用量規(guī)制造公差的50％。其形狀公差應在校對量規(guī)制造公差范圍內。§7.3量規(guī)設計由于形狀誤差的存在，工件尺寸雖然位于極限尺寸范圍內也有可能裝配困難，何況工件上各處的實際尺寸往往不相等，故用量規(guī)檢驗時，為了正確地評定被測工件是否合格，是否能裝配，光滑極限量規(guī)應遵循泰勒原則來設計。

泰勒原則（極限尺寸判斷原則）：孔的作用尺寸應≥孔的最小極限尺寸，并在任何位置上孔的最大實際尺寸應≤孔的最大極限尺寸；軸的作用尺寸應≤軸的最大極限尺寸，并在任何位置上軸的最小實際尺寸應≥軸的最小極限尺寸?！?.3.1量規(guī)設計原則——泰勒原則孔或軸的作用尺寸不允許超出最大實體邊界；在任何位置上，孔和軸的局部尺寸不允許超過最小實體尺寸。用光滑極限量規(guī)檢驗工件時，符合泰勒原則的量規(guī)如下（尺寸和形狀要求）：“通規(guī)”用于控制工件的作用尺寸，它的測量面理論上應具有與孔或軸相應的完整表面(即全形量規(guī))，其尺寸等于孔或軸的最大實體尺寸，且量規(guī)長度等于配合長度?！爸挂?guī)”用于控制工件的實際尺寸，它的測量面理論上應為點狀的(即不全形量規(guī))，其尺寸等于孔或軸的最小實體尺寸。在實際應用中。出于量規(guī)的制造和使用方便等原因，極限量規(guī)常偏離上述原則。在光滑極限量規(guī)國標中，對某些偏離作了一些規(guī)定，提出了一些要求。

例如，為了用己標準化的量規(guī)，允許通規(guī)的長度小于結合長度，對大孔，用全形塞規(guī)通規(guī)，既笨重又不便使用，允許用不全形塞規(guī)或球端桿規(guī)；環(huán)形通規(guī)不便于檢驗曲軸，允許用卡規(guī)代替。

又如“止規(guī)”也不一定是兩點接觸式，由于點接觸容易磨損，一般常用小平面、球面代替點。檢驗小孔的塞規(guī)“止規(guī)”，常用便于制造的全形塞規(guī)。剛性差的工件考慮受力變形常用全形塞規(guī)和環(huán)規(guī)。光滑極限量規(guī)國家標準規(guī)定，使用偏離泰勒原則的量規(guī)時。應保證被檢驗工件的形狀誤差不致影響配合的性質。泰勒原則是設計極限量規(guī)的依據(jù)，用這種極限量規(guī)檢驗工件，基本上可保證工件公差與配合的要求，達到互換的目的?！?.3.2量規(guī)型式選用§7.3.3量規(guī)工作尺寸計算一般步驟：1、查出孔與軸的上、下偏差；2、查出量規(guī)制造公差T，通規(guī)制造公差帶中心到最大實體尺寸的距離Z值；3、畫出量規(guī)公差帶圖，確定量規(guī)上、下偏差并計算量規(guī)極限尺寸。例：設計檢驗φ30H8/f7孔與軸用工作量規(guī)。解：孔：ES=＋0.033mmEI=0軸：es=－0.020mmei=－0.041mm校對量規(guī)制造公差：Tp=T/2=0.0012mm塞規(guī)制造公差：T=0.0034mm塞規(guī)位置要素：Z=0.005mm塞規(guī)形狀公差：T/2=0.0017mm卡規(guī)制造公差：T=0.0024mm卡規(guī)位置要素：Z=0.0034mm卡規(guī)形狀公差：T/2=0.0012mm一、φ30H8孔用塞規(guī)設計計算“通規(guī)”（T）：上偏差=EI＋Z＋T/2=0＋5＋1.7=6.7μm下偏差=EI＋Z－T/2=0＋5－1.7=3.3μm磨損極限尺寸為：φ30mm“止規(guī)”（Z）：上偏差=ES=33μm下偏差=ES－T=33－3.4=29.6μm二、φ30f7軸用卡規(guī)設計計算“通規(guī)”（T）：上偏差=ES－Z＋T/2=－20－3.4＋1.2=－22.2μm下偏差=ES－Z－T/2=－20－3.4－1.2=－24.6μm磨損極限尺寸為：φ29.980mm“止規(guī)”（Z）：上偏差=EI＋T=－41＋2