計劃細節(jié)參數(shù)光滑極限量規(guī)

1、光滑極限量規(guī)概 述檢驗光滑工件尺寸時，可用通用測量器具，也可使用極限量規(guī)。通用測量器具可以有具體的指示值，能直接測量出工件的尺寸，而光滑極限量規(guī)是一種沒有刻線的專用量具，它不能確定工件的實際尺寸，只能判斷工件合格與否。因量規(guī)結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，使用方便，并且可以保證工件在生產(chǎn)中的互換性，因此廣泛應用于成批大量生產(chǎn)中。光滑極限量規(guī)的標準是GB/T 1957-2006。圖6.1 塞規(guī)檢驗孔光滑極限量規(guī)有塞規(guī)和卡規(guī)之分，無論塞規(guī)和卡規(guī)都有通規(guī)和止規(guī)，且它們成對使用。塞規(guī)是孔用極限量規(guī)，它的通規(guī)是根據(jù)孔的最小極限尺寸確定的，作用是防止孔的作用尺寸小于孔的最小極限尺寸；止規(guī)是按孔的最大極限尺寸設計的，作

2、用是防止孔的實際尺寸大于孔的最大極限尺寸，如圖6.1所示?？ㄒ?guī)是軸用量規(guī)，它的通規(guī)是按軸的最大極限尺寸設計的，其作用是防止軸的作用尺寸大于軸的最大極限尺寸；止規(guī)是按軸的最小極限尺寸設計的，其作用是防止軸的實際尺寸小于軸的最小極限尺寸，如圖6.2所示。圖6.2 環(huán)規(guī)檢驗軸量規(guī)按用途可分為以下三類：1）工作量規(guī) 工作量規(guī)是工人在生產(chǎn)過程中檢驗工件用的量規(guī)，它的通規(guī)和止規(guī)分別用代號“T”和“Z”表示。2）驗收量規(guī) 驗收量規(guī)量是檢驗部門或用戶代表驗收產(chǎn)品時使用的量規(guī)。3）校對量規(guī) 校對量規(guī)是校對軸用工作量規(guī)的量規(guī)，以檢驗其是否符合制造公差和在使用中是否達到磨損極限。量規(guī)設計1 極限尺寸判斷原則（泰勒原

3、則）單一要素的孔和軸遵守包容要求時，要求其被測要素的實體處處不得超越最大實體邊界，而實際要素局部實際尺寸不得超越最小實體尺寸，從檢驗角度出發(fā)，在國家標準“極限與配合”中規(guī)定了極限尺寸判斷原則，它是光滑極限量規(guī)設計的重要依據(jù)，闡述如下：孔或軸的體外作用尺寸不允許超過最大實體尺寸。即對于孔，其體外作用尺寸應不小于最小極限尺寸；對于軸，其體外作用尺寸不大于最大極限尺寸。任何位置上的實際尺寸不允許超過最小實體尺寸。即對于孔，其實際尺寸不大于最大極限尺寸；對于軸，其實際尺寸不小于最小極限尺寸。顯而易見，作用尺寸由最大實體尺寸控制，而實際尺寸由最小實體尺寸控制，光滑極限量規(guī)的設計應遵循這一原則。2 量規(guī)公

4、差帶設計1. 工作量規(guī)1)量規(guī)制造公差量規(guī)的制造精度比工件高得多，但量規(guī)在制造過程中，不可避免會產(chǎn)生誤差，因而對量規(guī)規(guī)定了制造公差。通規(guī)在檢驗零件時，要經(jīng)常通過被檢驗零件，其工作表面會逐漸磨損以至報廢。為了使通規(guī)有一個合理的使用壽命，還必須留有適當?shù)哪p量。因此通規(guī)公差由制造公差（T）和磨損公差兩部分組成。止規(guī)由于不經(jīng)常通過零件，磨損極少，所以只規(guī)定了制造公差。圖6.3 光滑極限量規(guī)公差帶圖量規(guī)設計時，以被檢驗零件的極限尺寸作為量規(guī)的基本尺寸。圖6.3所示為光滑極限量規(guī)公差帶圖。標準規(guī)定量規(guī)的公差帶不得超越工件的公差帶。通規(guī)尺寸公差帶的中心到工件最大實體尺寸之間的距離Z（稱為公差帶位置要素）體

5、現(xiàn)了通規(guī)的平均使用壽命。通規(guī)在使用過程中會逐漸磨損，所以在設計時應留出適當?shù)哪p儲量，其允許磨損量以工件的最大實體尺寸為極限；止規(guī)的制造公差帶是從工件的最小實體尺寸算起，分布在尺寸公差帶之內(nèi)。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、公差等級給出的。由圖6.3可知，量規(guī)公差T和位置要素Z的數(shù)值大，對工件的加工不利；T值越小則量規(guī)制造困難，Z值越小則量規(guī)使用壽命短。因此根據(jù)我國目前量規(guī)制造的工藝水平，合理規(guī)定了量規(guī)公差，具體數(shù)值見表6-1。國家標準規(guī)定的工作量規(guī)的形狀和位置誤差，應在工作量規(guī)制造公差范圍內(nèi)，其形位公差為量規(guī)尺寸公差的50%，

6、考慮到制造和測量的困難，當量規(guī)制造公差0.002mm時，其形狀位置公差為0.001mm。 表6-1 IT6-IT16級工作量規(guī)制造公差和位置要素值(摘錄) (m)工件基本尺寸D/mmIT6IT7IT8IT9IT10IT6TZIT7TZIT8TZIT9TZIT10TZ至3611101.21.6141.622523402.44大于3至681.21.4121.421822.6602.444835大于6至1091.41.6151.82.4222.43.2362.85583.66大于10至18111.621822.8272.84433.467048大于18至301322.422.43.4333.4552

7、478459大于30至50162.42.8253439466258100611大于50至80192.83.4603.64.6464.677469120713大于80至120223.23.8354.25.4545.4887710140815大于120至180253.84.4404.866369100812160918大于180至250294.45465.47727101159141851020大于250至315324.85.652688181113010163201222大于315至400365.46.257798991214011182301425大于400至50040676381097101

8、4155122025016282）量規(guī)極限偏差的計算 量規(guī)極限偏差的計算步驟如下：(1)確定工件的基本尺寸及極限偏差；(2)根據(jù)工件的基本尺寸及極限偏差確定工作量規(guī)制造公差T和位置要素值Z；(3)計算工作量規(guī)的極限偏差，如表6-2表6-2 工作量規(guī)極限偏差的計算檢驗孔的量規(guī)檢驗軸的量規(guī)通端上偏差通端下偏差止端上偏差止端下偏差2. 驗收量規(guī)在光滑極限量規(guī)國家標準中，沒有單獨規(guī)定驗收量規(guī)公差帶，但規(guī)定了檢驗部門應使用磨損較多的通規(guī)，用戶代表應使用接近工件最大實體尺寸的通規(guī)，以及接近工件最小實體尺寸的止規(guī)。3. 校對量規(guī)公差校對量規(guī)的尺寸公差帶完全位于被校對量規(guī)的制造公差和磨損極限內(nèi)：校對量規(guī)的尺寸

9、公差等于被校對量規(guī)尺寸公差的一半，形狀誤差應控制在其尺寸公差帶內(nèi)。3 量規(guī)結(jié)構(gòu)進行量規(guī)設計時，應明確量規(guī)設計原則，合理選擇量規(guī)的結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)被測工件的尺寸公差帶計算出量規(guī)的極限偏差并繪制量規(guī)的公差帶圖及量規(guī)的零件圖。光滑極限量規(guī)的設計應符合極限尺寸判斷原則（泰勒原則），根據(jù)這一原則，通規(guī)應設計成全形的，即其測量面應具有與被測孔或軸相應的完整表面，其尺寸應等于被測孔或軸的最大實體尺寸，其長度應與被測孔或軸的配合長度一致，止規(guī)應設計成兩點式的，其尺寸應等于被測孔或軸的最小實體尺寸。但在實際應用中，極限量規(guī)常偏離上述原則。例如：為了用已標準化的量規(guī)，允許通規(guī)的長度小于結(jié)合面的全長；對于尺寸大于10

10、0mm的孔，用全形塞規(guī)通規(guī)很笨重，不便使用，允許用不全形塞規(guī)；環(huán)規(guī)通規(guī)不能檢驗正在頂尖上加工的工件及曲軸，允許用卡規(guī)代替；檢驗小孔的塞規(guī)止規(guī)，為了便于制造常用全形塞規(guī)。通規(guī)和止規(guī)的形狀對檢驗的影響如圖6.4和圖6.5所示。必須指出，只有在保證被檢驗工件的形狀誤差不致影響配合性質(zhì)的前提下，才允許使用偏離極限尺寸判斷原則的量規(guī)。檢驗光滑工件的光滑極限量規(guī)型式很多，具體選擇時可參照國標推薦，如圖6.6所示。圖中推薦了不同尺寸范圍的不同量規(guī)型式，左邊縱向的“1”、“2”表示推薦順序，推薦優(yōu)先用“1”行。零線上為通規(guī)，零線下為止規(guī)。圖6.4 通規(guī)形狀對檢驗的影響圖6.5 止規(guī)形狀對檢驗的影響標準量規(guī)的結(jié)

11、構(gòu)，在GB/T6322-86光滑極限量規(guī)型式和尺寸中，對于孔、軸的光滑極限量規(guī)的結(jié)構(gòu)、通用尺寸、適用范圍、使用順序都作了詳細的規(guī)定和闡述，設計可參考有關(guān)手冊，選用量規(guī)結(jié)構(gòu)型式時，同時必須考慮工件結(jié)構(gòu)、大小、產(chǎn)量和檢驗效率等。4 量規(guī)其它技術(shù)要求工作量規(guī)的形狀誤差應在量規(guī)的尺寸公差帶內(nèi)，形狀公差為尺寸公差的50%，但形狀公差小于0.001mm時，由于制造和測量都比較困難，形狀公差都規(guī)定為0.001mm。量規(guī)測量面的材料可用淬火鋼（合金工具鋼、碳素工具鋼等）和硬質(zhì)合金，也可在測量面上鍍以耐磨材料，測量面的硬度應為5865HRC。量規(guī)測量面的粗糙度，主要是從量規(guī)使用壽命、工件表面粗糙度以及量規(guī)制造的

12、工藝水平考慮。一般量規(guī)工作面的粗糙度應比被檢工件的表面粗糙度要求嚴格些，量規(guī)測量面粗糙度要求可參照表6.3選用。圖6.6 量規(guī)型式和應用尺寸范圍表6-3 量規(guī)測量表面粗糙度工作量規(guī)工件基本尺寸 /mm至120大于120至315大于315至500Ra最大允許值 /mIT6級孔用量規(guī)0.040.080.16IT6IT9級軸用量規(guī)0.080.160.32IT7IT9級孔用量規(guī)IT10IT12級孔、軸用量規(guī)0.160.320.63IT13TI16級孔、軸用量規(guī)0.320.630.635 工作量規(guī)設計舉例工作量規(guī)設計步驟大致如下：1）選擇量規(guī)的結(jié)構(gòu)型式；2）計算工作量規(guī)的極限偏差；3）繪制工件量規(guī)的公差帶圖；例: 設計檢驗30孔軸用工作量規(guī)解: 1）確定被測孔、軸的極限偏差查極限與配合標準的上偏差，下偏差；的上偏差，下偏差。2）選擇量規(guī)的結(jié)構(gòu)型式分別為錐柄雙頭圓柱塞規(guī)和單頭雙極限圓形片狀卡規(guī)。3）確定工作