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1、第七章 孔軸檢測(cè)、量規(guī)設(shè)計(jì),第1節(jié) 孔、軸實(shí)際尺寸的驗(yàn)收,基本概念,基本內(nèi)容：實(shí)際尺寸、驗(yàn)收極限、安全裕度、誤收率、誤廢率、驗(yàn)收方式、內(nèi)縮方式、計(jì)量器具的選擇。 重點(diǎn)內(nèi)容：驗(yàn)收極限、安全裕度。 難點(diǎn)內(nèi)容：計(jì)量器具的選擇。,復(fù)習(xí)有關(guān)尺寸的概念（一）,尺寸：用特定單位表示長(zhǎng)度值的數(shù)字。 基本尺寸：由設(shè)計(jì)給定的尺寸，一般要求符合標(biāo)準(zhǔn)的尺寸系列。 實(shí)際尺寸：通過(guò)測(cè)量所得的尺寸。包含測(cè)量誤差，且同一表面不同部位的實(shí)際尺寸往往也不相同。用Da、da表示。 極限尺寸：允許尺寸變化的兩個(gè)界限值。兩者中大的稱為最大極限尺寸，小的稱為最小極限尺寸。孔和軸的最大、最小極限尺寸分別為 Dmax、dmax和Dmin、

2、dmin表示。,復(fù)習(xí)有關(guān)尺寸的概念（二）,作用尺寸 孔的作用尺寸Dm：在配合的全長(zhǎng)上，與實(shí)際孔內(nèi)接的最大理想軸的尺寸；Dm=Da-t形 軸的作用尺寸dm ：在配合的全長(zhǎng)上，與實(shí)際軸外接的最小理想孔的尺寸。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,內(nèi)接的最大理想軸,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,外接的最小理想孔,,實(shí)際孔,,實(shí)際軸,,,,,,孔的作用尺寸,軸的作用尺寸,dm=da+t形,,,,復(fù)習(xí)有關(guān)尺寸的概念（三）,最大實(shí)體尺寸（MMS）：對(duì)應(yīng)于孔或軸的最大材料量（實(shí)體大小）的那個(gè)極限尺寸， 即：軸的最大極限尺寸dmax；孔的最小極限尺寸Dmin。 最小實(shí)體尺寸（LMS）

3、：對(duì)應(yīng)于孔或軸的最小材料量（實(shí)體大?。┑哪莻€(gè)極限尺寸， 即：軸的最小極限尺寸dmin；孔的最大極限尺寸Dmax。,Home,加工誤差與公差的關(guān)系,工件在加工過(guò)程中，由于工藝系統(tǒng)誤差的影響，使加工后的零件的幾何參數(shù)與與理想值不相符合，其差別稱為加工誤差。其中包括： 尺寸誤差：實(shí)際尺寸與理想尺寸之差。 幾何形狀誤差：宏觀幾何形狀誤差（形狀誤差，由工藝系統(tǒng)誤差所造成）、微觀幾何形狀誤差（表面粗糙度，刀具在工件上留下的波峰和波長(zhǎng)）、表面波度誤差（加工過(guò)程中振動(dòng)引起的）。 位置誤差：各要素之間實(shí)際相對(duì)位置與理想位置的差值。 加工誤差是不可避免的，其誤差值在一定范圍內(nèi)變化是允許的，加工后的零件的誤差只要不

4、超過(guò)零件的公差，零件是合格的。所以，公差是設(shè)計(jì)給定的，用于限制加工誤差的；誤差則是加工過(guò)程中產(chǎn)生的。,Home,合格性判定原則極限尺寸判斷原則,工件除線性尺寸誤差外，還存在形狀誤差，為正確地判斷工件尺寸的合格性，規(guī)定了極限尺寸判斷原則，即泰勒原則。其內(nèi)容為： 孔或軸的作用尺寸不超過(guò)最大實(shí)體尺寸，任何位置的實(shí)際尺寸不允許超過(guò)最小實(shí)體尺寸。 DmDmin ， DaDmax dmdmax ， dadmin,Home,尺寸公差帶圖（舉例）,畫出基本尺寸為 50，最大極限尺寸為 50 .025 、最小極限尺寸為 50 mm的孔與最大極限尺寸為 49.975 、最小極限尺寸為 49.959mm的軸的公

5、差帶圖。,,0,+,-,,50,孔,軸,+0.025,-0.025,-0.041,Home,復(fù)習(xí)尺寸公差帶圖,由于公差與偏差的數(shù)值相差較大，不便用同一比例表示， 故采用公差帶圖。 零線：表示基本尺寸的一條直線，以其為基準(zhǔn)確定偏差和公差，零線以上為正，以下為負(fù)。 尺寸公差帶：由代表上、下偏差的兩條直線所限定的一個(gè)區(qū)域。公差帶有兩個(gè)基本參數(shù)，即公差帶大小與位置。大小由標(biāo)準(zhǔn)公差確定，位置由基本偏差確定。 基本偏差：標(biāo)準(zhǔn)中表列的，用以確定公差帶相對(duì)于零線位置的上偏差或下偏差。一般為靠近零線的那個(gè)極限偏差。 標(biāo)準(zhǔn)公差：標(biāo)準(zhǔn)中表列的，用確定公差帶大小的任一公差。,,孔,軸,,,,,0,,基本尺寸,,,,,

6、,,ES,EI,es,ei,Th,T s,+,-,將圖7-1與圖7-2合并，見下例：,,孔 30 K7,,-,0,+,30,,+0.006,-0.015,30.006,29.985,,,A,A,,,29.9871,,,30.0039,,,,,,誤收,誤廢,,,,,二、計(jì)量器具的選擇,應(yīng)根據(jù)測(cè)量的不確定度 u 來(lái)選擇: 根據(jù)測(cè)量誤差的來(lái)源，測(cè)量不確定度u: 是由計(jì)量器具的測(cè)量不確定度u1、 測(cè)量條件引起的測(cè)量不確定度u2 以上兩項(xiàng)組成的。,1、計(jì)量器具的測(cè)量不確定度 u1,u1 表征由計(jì)量器具內(nèi)在誤差所引起的測(cè)得的實(shí)際尺寸對(duì)真實(shí)尺寸可能分散的一個(gè)范圍。 包括：使用的標(biāo)準(zhǔn)器(如調(diào)整比較儀示值零位時(shí)

7、使用的量塊，調(diào)整干分尺示值零位時(shí)使用的校正棒)的測(cè)量不確定度。,2、測(cè)量不確定度 u2,u2 表征測(cè)量過(guò)程中由溫度、壓陷效應(yīng)及工件形狀誤差等因素所引起的測(cè)得的實(shí)際尺寸對(duì)真實(shí)尺寸可能分散的一個(gè)范圍。 注意： u1與u2分別對(duì)u的影響程度是不相同的。,u1與u2均為獨(dú)立隨機(jī)變量,它們之和即測(cè)量不確定度u也是隨機(jī)變量 u1與 u2分別對(duì) u的影響程度不相同： 1、u1的影響較大，u2的影響較??； 2、u1與u2一般按二比一的關(guān)系處理； 3、再由獨(dú)立隨機(jī)變量合成規(guī)則得： u= = ， 解得 u1=0.9u，u2=0.45u。,計(jì)量器具的選擇按u1來(lái)選,驗(yàn)收極限采用內(nèi)縮方式，且把安全裕度

8、A取為工件尺寸公差T的110時(shí)，為了滿足生產(chǎn)上對(duì)不同的誤收、誤廢允許率的要求，GBT3177-1997將測(cè)量不確定度允許值u與T的比值，分成三檔：檔，=110；檔, =16；檔，=14。 計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值u1也按分檔：u1=0.9u。 對(duì)于IT6-IT11的工件，u1分為、、檔；對(duì)于ITl2ITl8的工件，u1分為、兩檔。,三個(gè)檔次u1的數(shù)值列于附表71。,從附表7l選用ul時(shí)，一般情況下優(yōu)先選用I檔，其次選用檔、檔。然后，按附表72至附表74所列普通計(jì)量器具的測(cè)量不確定度u1的數(shù)值，選擇具體的計(jì)量器具。 所選擇的計(jì)量器具的u1值應(yīng)不大于u1值。當(dāng)選用I檔的ul且所選擇的計(jì)量器

9、具的u1<=u1時(shí)，u=A=0.1T。 根據(jù)GBT 3177-1997中的理論分析，誤收率為0%，產(chǎn)品質(zhì)量得到保證；而誤廢率為698(工件實(shí)際尺寸遵循正態(tài)分布)141(工件實(shí)際尺寸遵循偏態(tài)分布)。,三個(gè)檔次u1的數(shù)值列于附表71。,當(dāng)選用檔、檔的u1且所選擇的計(jì)量器具的u1u1時(shí)，uA(A=0.1T)，誤收率和誤廢率皆有所增大，u對(duì)A的比值(大于1)越大，則誤收率和誤廢率的增大就越多。 當(dāng)驗(yàn)收極限采用不內(nèi)縮方式即安全裕度等于零時(shí)，計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值u1也分成、、三檔，從附表71選用，亦應(yīng)滿足產(chǎn)u1u1。 在這種情況下，根據(jù)GBT3177-1997中的理論分析，工藝能力指數(shù)cP越大

10、，在同一工件尺寸公差的條件下，不同檔次的u1越小，則誤收率和誤廢率皆就越小。,2光滑極限量規(guī),一、光滑極限量規(guī)的功用和種類 孔、軸采用包容要求時(shí)，它們應(yīng)該使用光滑極限量規(guī)來(lái)檢驗(yàn)。成對(duì)具有通規(guī)和止規(guī)。 1、通規(guī)：用來(lái)模擬體現(xiàn)被測(cè)孔或軸的最大實(shí)體邊界，檢驗(yàn)孔或軸的實(shí)際輪廓(實(shí)際尺寸和形狀誤差的綜合結(jié)果)是否超出最大實(shí)體邊界，即檢驗(yàn)孔或軸的體外作用尺寸是否超出最大實(shí)體尺寸。 2、止規(guī)：用來(lái)檢驗(yàn)被測(cè)孔或軸的實(shí)際尺寸是否超出其最小實(shí)體尺寸。檢驗(yàn)孔的量規(guī)稱為塞規(guī)。檢驗(yàn)軸的量規(guī)稱為環(huán)規(guī)或卡規(guī)。,如圖76所示，孔用塞規(guī)；軸用卡規(guī),,量規(guī)按用途可分為：,,工作量規(guī)： 在零件制造過(guò)程中操作者所使用的量規(guī)。操

11、作者應(yīng)該使用新的或磨損較少的量規(guī)。 驗(yàn)收量規(guī)： 在驗(yàn)收零件時(shí)檢驗(yàn)人員或用戶代表所使用的量規(guī)。驗(yàn)收量規(guī)一般不另行制造，檢驗(yàn)人員應(yīng)該使用與操作者所用相同類型且已磨損較多但未超過(guò)磨損極限的通規(guī)。這樣，由操作者自檢合格的零件，檢驗(yàn)人員驗(yàn)收時(shí)也一定合格。 校對(duì)量規(guī)： 它是指用來(lái)檢驗(yàn)工作量規(guī)或驗(yàn)收量規(guī)的量規(guī)?？子昧恳?guī)(塞規(guī))可以使用指示式計(jì)量器具測(cè)量很方便，不需要校對(duì)量規(guī)。所以，只有軸用量規(guī)(環(huán)規(guī)、卡規(guī))才使用校對(duì)量規(guī)(塞規(guī))，也可用量塊作為校對(duì)量規(guī)。,見： 圖7-10 、 圖7-11 所示工作量規(guī)與校對(duì)量規(guī),,如圖78所示，通規(guī)為全形量規(guī)；而止規(guī)為不全形量規(guī)。,,為什么是用：全形的通規(guī)與不全形

12、的止規(guī)？,,(例題)上、下驗(yàn)收極限及量規(guī),,孔 K7,,,-,0,+,30,,,,+0.006,-0.015,30.006,29.985,,,A,A,,,29.9871,,,60.0039,,,,,,誤收,誤廢,,止,-0.0024,通,,,Z,,,,,,T,T,T=2.4m Z=3.4m,+0.0022,+0.0046,量規(guī)(塞規(guī))尺寸的圖樣標(biāo)注:,,例題結(jié)果的圖面標(biāo)注：,1. 絕對(duì)尺寸： “T”： 30 “Z”： 30 2. 相對(duì)尺寸： “T” 29.985 “Z” 30.006 3. 入體尺寸： “T” 29.9872 “Z” 30.006,-0.0104 -0.01

13、28,+0.0060 +0.0036,+0.0046 +0.0022,0 -0.0024,0 -0.0024,0 -0.0024,習(xí)題 7-6 的工作量規(guī)極限尺寸,35,量規(guī)(卡規(guī))尺寸的圖樣標(biāo)注:,,習(xí)題7-6圖面標(biāo)注：,1. 絕對(duì)尺寸： “T”： 35 “Z”： 35 2. 相對(duì)尺寸： “T” 35.024 “Z” 35.009 3. 入體尺寸： “T” 35.0200 “Z” 35.009,+0.0224 +0.0200,+0.0114 +0.0090,+0.0016 +0.0040,+0.0024 0,+0.0024 0,+0.0024 0,作業(yè)：,P246 習(xí)題 7-5、7-6,