工裝檢具規(guī)范

1、文件編號：Q/SIERT/JB-04-2008通用設計、制作和檢驗的指導規(guī)范版本：B受控狀態(tài)：發(fā)放編號：持有者：編制：2008年月日審核：2008年月日批準：2008年月日發(fā)布日期：2008年月日實施日期：2008年月日廈門思爾特機器人系統(tǒng)有限公司發(fā)布文件修改控制頁修改審批表序號修改章節(jié)號修改方式日期批準人審核人修改人1. 適用范圍42. 引用標準43. 設計43.1. 設計依據(jù)43.2. 檢具的一般結構43.3. 工裝的結構形式63.4. 機架的一般做法73.5. 尺寸公差及表面粗糙度選擇83.6. 材料及熱處理選用93.7. 電氣相關要求93.8. 機械設計的其他要求94. 制作105.

2、外協(xié)加工要求116. 檢驗116.1. 檢驗依據(jù)116.2. 檢測法116.3. 線形尺寸檢測116.4. 形狀和位置公差檢測116.5. 表面粗糙度的評價126.6. 常用金屬材料表面硬度測定12附錄一檢測規(guī)制作公差帶的確定14附錄二檢測規(guī)測量面的表面粗糙度16附錄三千分尺和游標卡尺的不確定度16附錄四指示表的不確定度16附錄五計量器具不確定度的允許值171 .適用范圍：規(guī)范專用于協(xié)富光洋公司的設備、檢具、工裝的設計、制作及檢驗。2 .引用標準：GB/T3177-1997光滑工件尺寸的檢驗GB19571981光滑極限量規(guī)GB/T1958-1980形狀和位置誤差公差檢測規(guī)定GB/T1031-1

3、995表面粗糙度參數(shù)及其數(shù)值3 .設計3.1. 設計依據(jù)3.1.1. 設計任務書設計任務書應給出設備、工裝、檢具的設計方案，明確設備、工裝、檢具的功能要求、性能參數(shù)，以及對定位基準、夾緊方式和夾緊力、生產率等的一般性要求，和客戶要求的其他事項。3.1.2. 工件圖紙工件圖紙應包含有工件輪廓和主要表面(如定位表面、夾緊表面、待加工/檢測表面)，完整標注有被加工/檢測表面的尺寸公差等技術要求、加工要求、以及相應的基準面等信息。3.1.3. 設計過程中出現(xiàn)的問題，由設計者向業(yè)務人員提出溝通解決。3.2. 檢具的一般結構檢具的結構形式可參考采用下列樣式之一，或采用下列樣式的組合。3.2.1. 內孔、軸

4、類線性尺寸使用止通規(guī)方式檢測(1)內孔尺寸使用塞規(guī)檢測無特別要求時，塞規(guī)的通規(guī)與止規(guī)應分置塞規(guī)手柄的兩端、或制成兩件。檢驗直徑350mm的塞規(guī)一般采用滾花手柄與兩端的錐柄測頭組合的形式，錐柄錐度為1：50;止規(guī)要比通規(guī)短，通規(guī)的長度不小于被測表面的配合長度；為便于更換通規(guī)，在手柄靠近通規(guī)測頭錐柄尾部處開孔，如下圖：止通規(guī)的工作尺寸及制作精度按附錄一確定。(2)軸類尺寸使用卡/環(huán)規(guī)檢測軸類尺寸原則要求使用環(huán)規(guī)檢測，通規(guī)的長度不小于配合長度，止規(guī)比通規(guī)短。在保證軸的形狀誤差不致影響配合性質的條件下，允許以卡規(guī)代替環(huán)規(guī)：片形雙頭卡規(guī)用于150mm的軸的檢測，其厚度為25mm；圓片形單頭卡規(guī)用于130

5、0mm的軸的檢測，其厚度為220:片以頭卡現(xiàn)3.2.2. 外形長度尺寸檢測被測件置于檢具座內，一端靠緊、另一端使外形長度尺寸檢測采用檢具座與塞規(guī)結合的方式,用止通規(guī)進行檢測。止通規(guī)應在零件圖上給出止端與通端的名義尺寸，最后加工尺寸應在檢具裝配完成后測量確定。也可單獨使用檢具座，并將塞尺的尺寸檢測功能改由其中的一端板承擔，如下圖所示。使用此種方式應注意可能因被測件的歪斜影響測量結果的正確性。3.2.3. 孔距線形尺寸檢測孔距線性尺寸的檢具結構示意如下圖，以基準孔或基準面定位，按被測孔距、在被測孔位處使用檢測塞規(guī)（裝置于檢測孔內）進行孔距符合性的檢測。門工檢測塞規(guī)的名義尺寸=被測孔內徑的名義尺寸一

6、孔距的偏差值工件中與被測孔距有關的尺寸公差，不論是單向的還是雙向的公差，都應化為雙向對稱分布的公差。如：孔距的尺寸公差50+01應化為土、70:譚應化為土，以及作為檢具對應的名義尺寸。當以孔的內表面作為定位基準時，為消除孔徑偏差對孔距測量的影響，基準孔的定位銷可采用錐銷。錐銷高度等于圓柱銷高度或不超過圓柱銷高度的倍，錐銷小徑為基準孔最大實體尺寸、錐銷大徑為基準孔最小實體尺寸+。例：用于112+0.1孔的錐銷大徑為4,小徑為當采用錐銷定位時，應注意被測件孔徑偏差可能導至放置歪斜的情況。3.2.4. 孔距徑向距離檢測孔距沿徑向分布的角度檢測，檢測方法如下圖示意，以基準孔定位，將被測孔的角度公差轉化

7、為線性公差進行檢測。4D為被測孔名義尺寸。d=2Rsin(2Aa),式中R=測件半徑、Aa=被測孔的角度偏差值甘余參昭o3.3.3.3.1.3.3.2.工裝的結構形式工裝按用途劃分，有溶接、壓裝、組合、孔位確認等類型，按定位方式有內/外孔與軸肩端面定位、內孔表面及其端面共同定位、外圓定位(采用V形塊或U形槽)等方式。內孔與軸肩端面定位，用于軸線高度及軸向位置的確定，有時可利用工件特點限制其在圓周方向的位置，一般用于孔位確認等：3.3.3.內孔表面及其水平端面共同定位，用于承受大的壓力，借助工件的特點或其他定位方式確定其圓周方向，一般用于壓力裝配：3.3.4.使用V形塊、或U形槽用于軸線或圓心的

8、定位，一般用于裝配組合。無精度及強度要求的墊塊，其材料可用尼龍等軟材料制作。1.1.5. 具體工裝采用的結構，須根據(jù)其特定任務要求，參考上述方式、并結合以下要求選擇合理、簡便的方式：(1)工件的定位要符合六點定位原理；(2)工裝的夾緊力應通過或靠近主要支撐點，夾緊力應垂直于主要定位基準。一般應進行夾緊力的分析和計算，以確定夾緊元件和傳動裝置的主要尺寸。1.4. 機架的一般做法1.4.1. 無特別要求時，機架采用50X50X3方管焊接制作；1.4.2. 機架一般采用如下圖的結構形式：(1)開關高度指按鈕開關的面板高、撥動開關撥桿的中間高；(2)啟動開關架樣式按協(xié)富光洋的樣式；(3)小件料架直立邊

9、高200、底邊長430;(4)機架寬度以保證其上裝置不超出機架范圍為原則、取小值；(5)調整腳墊規(guī)格M12X100,安裝螺孔位于機架底面的三角鋼板上；(6)調整支撐柱高度以保證工件中心高900、機架臺面高750;(7)電箱一般設置在操作面板下方，地位不夠時應設置在機架后下方。1.5. 尺寸公差及表面粗糙度選擇1.5.1. 固定的定位元件與安裝孔的配合采用H77m6(包括定位銷)，表面粗糙度為。1.5.2. 可換的定位元件與安裝孔的配合采用H7f7,表面粗糙度為。1.5.3. 定位元件的工作表面與其定位面的尺寸公差采用h6,表面粗糙度為。1.5.4. 重要的滑動配合采用H77g6(如檢測塞規(guī)導向

10、運動段)，表面粗糙度為。1.5.5. 一般的滑動配合可采用H9/f9(如工裝的普通軸與套)，表面粗糙度為。1.5.6. 檢測規(guī)工作面的尺寸公差按附錄一確定，表面粗糙度按附錄二。1.5.7. 無相對運動的一般安裝結合面采用自由公差，表面粗糙度按。1.5.8. 檢測規(guī)工作段的形狀和位置誤差的公差值為檢測規(guī)制造公差的50%,并且限制在檢測規(guī)的尺寸公差帶內。當檢測規(guī)制造公差w時，其形位公差為。1.5.9. 以工件內孔或外圓表面作為定位基準的工裝/檢具，其相關零部件的形位公差要求應根據(jù)特定要求從下列中選擇提出：(1)工裝/檢具上的定位表面對其中心線的同軸度；(2)工裝/檢具上的定位表面與其軸向定位軸肩的

11、垂直度；(3)工裝的定位表面對其在設備上安裝定位基面的垂直度或平行度；(4)各定位表面間的垂直度或平行度；(5)定位表面對安裝基面的垂直度或平行度。1.5.10. 以工件端面、底面等平面作為定位基準的工裝/檢具，其相關零部件的形位公差要求應根據(jù)特定要求從下列中選擇提出：(1)工裝/檢具定位表面對其安裝基面的平行度或垂直度；(2)定位表面的平面度(直線度)或支撐件的等高性；(3)定位表面間的垂直度和平行度；(4)定位表面對找正基面的平行度或垂直度。1.5.11. 定位元件之間、孔與孔之間、定位元件與孔之間的距離和相互位置(如同軸度、平行度、垂直度等)的公差，一般取為工件上相應公差的三分之一，并向

12、臨近的標準等級靠級圓整。1.5.12. 工裝/檢具零件上(1)相應于工件自由公差的直線尺寸公差可取為土；(2)相應于工件無角度公差的角度公差可取為土10'1.5.13. 檢具/工裝基座(或安裝板)上的找正基面，與基座(或安裝板)上安裝其他元件的平面的垂直度誤差w,找正基面本身的直線度、平面度誤差w。1.6. 材料及熱處理選用1.6.1. 不與工件直接接觸的底板、基座等可選用Q235-A;1.6.2. 與工件直接接觸的定位元件、定位面、螺紋調節(jié)機構等應采用45鋼或碳素工具鋼。材料熱處理一般為淬火，表面硬度依使用場合，45鋼可從HRC2A48中選取、碳素工具鋼為HRC5262。1.6.3.

13、 在圖樣上標注熱處理硬度值的波動范圍為45個HRC單位。1.6.4. 工裝/檢具中精度要求較高的重要元件(如檢測規(guī))，為保持精度，應采用T10A或Cr12等其他適宜的材料制造，檢測規(guī)測量面的硬度應為HRC5A63。1.7. 電氣相關要求1.7.1. 操作面板上的常規(guī)按鈕須統(tǒng)一，元件保證一致性。1.7.2. 啟動開關應采用OMRONWLCL-2N或其他品牌的相應型號。1.7.3. 電控箱門及設備上開設的門均應配置彈簧鎖。1.7.4. 設備如需配置光柵，一般選用SUNX的NA2系列。1.8. 機械設計的其他要求1.8.1. 設計須考慮零件更換的方便性，及零件調整的可能性。1.8.2. 總裝配圖的主

14、視圖應選取面對操作者的工作位置。1.8.3. 總裝配圖上的尺寸標注（1）外形輪廓尺寸；（2）可動部件的最大活動范圍（直線運動部件的前后、左右、上下，旋轉運動部件的活動半徑和轉動角）；（3）工件定位基準與定位元件間的配合尺寸以及定位元件之間的位置尺寸（相關尺寸的精度必須依照方案圖中的標注）；（4）工裝/檢具與外部的聯(lián)接尺寸，或安裝尺寸。1.8.4. 工裝/檢具中具有導向、定位作用的零件，必須于零件圖上、在其縱橫基準的交匯處明確標示出所選取的設計基準（在角上畫一。2的小圓，并標注“基準標識”字樣），并在裝配圖上標注出相應的裝配位置關系。1.8.5. 矩形塞規(guī)的四角應設計成倒45。角的樣式，不采用圓

15、角方式。1.8.6. 檢具上的獨立檢測規(guī)應在尾部設計有鏈條安裝孔（如。3）,檢具底板的相應位置也須設計有鏈條安裝孔（如M4）。1.8.7. 零部件的表面處理應在零部件圖樣的技術要求中提出：（1）檢具/工裝表面一般采用表面發(fā)黑處理；（2）啟動開關安裝架采用噴漆（協(xié)富光洋公司的草綠色）；（3）較大的結構件表面采用噴漆（協(xié)富光洋公司的草綠色）。1.8.8. 裝配定位的元件，應采用定位銷定位方式，定位銷的數(shù)目不得少于2個，且應分布在緊固螺釘?shù)膶ΨQ方向上。定位銷的首選規(guī)格：直徑6、公差m6的圓柱銷，地位局限時可使用直徑5、公差m6的圓柱銷。1.8.9. 底板等安裝基礎的銷孔孔距在圖樣中只給出名義尺寸，另

16、一邊的銷孔應標注為配作。1.8.10. 快速換模板尺寸：195-01x300-O1x14-011.8.11. 工裝/檢具各元件間的聯(lián)接一般采用M8的圓柱頭內六角螺釘，也可選用其他類型規(guī)格的緊固件。1.8.12. 工裝/檢具上應用的夾鉗，首選嘉手牌，壓頭與工件接觸處需采用較軟的材料（如銅或尼龍）1.8.13. 工裝的運動配合部位應設計成可減少摩擦的機構（如采用銅套等）。1.8.14. 設備如設置有油壓表，油壓表應朝向便于操作者觀測的正面。1.8.15. 設備兩側不允許開門、不要設置需要進行操作調整的裝置。4 .制作4.1. 設備、工裝、檢具上所用的推栓，要指定專人制作以保證一致性。4.2. 除非

17、特別要求，所有零件的棱邊均須倒角，銳角須倒鈍。4.3. 檢具中設計有鏈條安裝孔的檢測規(guī)，須用鏈條將檢測規(guī)與底板聯(lián)接。4.4. 零件圖上標注有“基準標識”字樣的零件，其加工尺寸的基準要與設計基準相同，并在零件表面的相應位置打一樣沖眼作為標志，裝配時必須遵照設計確定的位置關系。4.5. 工裝/檢具的裝配應以工件實物為依據(jù)校正綜合精度要求；缺乏實物工件的，應借助輔助檢具或其他方法校正各單項精度要求。裝配調整可采取包括修配的方式進行。4.6. 采用定位銷定位的元件，其一邊的銷孔可在零件制作時加工，另一邊的銷孔須于裝配調整達到圖樣要求的尺寸公差和位置精度后配作。所有銷孔均為鍍制孔（H7）。4.7. 工裝

18、上的氣動配管一般采用。8（外徑）軟管，進氣為藍色、出氣為紅色。用于熔接或焊接工裝的氣動配管須采用雙層阻燃軟管。4.8. 在搬運、裝配過程中應輕拿輕放，裝配時不得使用重錘擊打零件。4.9. 零部件在生產裝配過程中不允許磕碰、劃傷和銹蝕。4.10. 已完成表面處理的零部件，應采取適當措施進行保護，防止表面的碰傷和刮擦，受損外觀應在出廠前修復。4.11. 出貨前，氣動二聯(lián)件（或三聯(lián)件）的油霧器中須加注潤滑油至標定位置。4.12. 電氣布線的線槽應盡量寬松。4.13. 電氣布線須在端子處配置線號管，并在傳感器和電磁閥等處注明PLC上相應的輸入輸出號或名稱。4.14. 控制柜中元件具有DIN軌安裝方式的

19、，須采用DIN軌安裝。4.15. 不允許使用粘座固定電氣布線或氣管。4.16. 電氣線路不允許與油管捆扎在一起。5 .外協(xié)加工要求5.1. 零部件外協(xié)加工時，須特別要求加工方按圖要求對工件進行倒角。5.2. 外協(xié)加工項目應附帶相關加工的檢驗報告作為驗收參考，外協(xié)加工件回廠后，應按其圖樣對外協(xié)加工項目進行復核檢驗。6 .檢驗6.1. 檢驗依據(jù)：檢驗測量依據(jù)零部件圖樣進行。6.2. 檢測法：檢驗測量可以采用：（1）直接量法：被測的量直接由量具（量儀）上讀得其測量結果；（2）間接量法：測量與被測的量有一定函數(shù)關系的量，然后通過函數(shù)關系求出被測的量。6.3. 線性尺寸檢測6.3.1. 一般長度測量中常

20、用的測量器具有：游標量具（卡尺、深度尺、高度尺）、外徑千分尺、內徑百分表、杠桿百分表。6.3.2. 測量器具的選擇原則：測量器具的不確定度w測量器具不確定度允許值。測量器具的不確定度見附錄三、四；測量器具不確定度允許值見附錄五。6.3.3. 精密測量應用多次測量來求被測值。6.4. 形狀和位置公差檢測6.4.1. 工件的形狀誤差依靠加工過程的精度來控制，加強制程中的檢查是保證加工精度的重要手段。6.4.2. 常用的形位公差檢測如下所列，更多的檢測原理和方式參閱GB/T1958-1980形狀和位置公差檢測規(guī)定（1）直線度誤差檢測：精度低于，使用平尺或刀口尺（對外圓表面）、塞尺測量；（2）平面度檢

21、測：一般機加工面使用刀口尺（或直尺）、塞尺測量；（3）平行度誤差檢測：a,孔軸線對平面使用平板、心軸、百分表和滑動表座配合進行；b,孔軸線對孔軸線，兩孔中心距不大時，使用心軸和外徑千分尺配合進行。兩孔中心距較大時，使用平板、V形鐵、心軸、百分表及滑動表座配合測量；c,面對面，使用平板、帶指示器的測量架；（4）垂直度誤差檢測：a,面對面（小型）使用平板、直角座、帶指示器的測量架；b.面對面（大型）使用水平儀、固定和可調支承；c,面對線使用心軸、支承、帶指示器的測量架；d,孔軸線之間使用平板、百分表、可調支承、角尺、心軸配合進行；（5）同軸度誤差檢測：a.孔對孔使用平板、心軸、固定和可調支承、帶指

22、示器的測量架；b,軸對軸使用平板、刃口狀V形架、帶指示器的測量架。（6）孔系測量（孔的位置精度較高、中心距較大時）：使用平板、塊規(guī)、塊規(guī)架、高度尺、杠桿百分表、內徑百分表配合，測量計算確定。6.5. 表面粗糙度的評定6.5.1. 表面粗糙度采用比較法評定：把零件上被檢的表面與粗糙度比較樣塊靠在一起，通過視覺、觸感進行比較后，對被測表面的粗糙度作出評價。6.5.2. 表面粗糙度比較樣塊應分別按車、銃、磨等加工方法配備。6.5.3. 由于零件材料不同或表面形式（內孔、外圓、平面）不同，粗糙度在視覺或觸覺上的反映也會不同，特別在視覺反映上的差異有時較大，因此在評定時應謹慎。6.6. 常用金屬材料表面

23、硬度測定6.6.1. 布氏硬度（HB）使用布氏硬度計測量。一般碳鋼或低合金鋼在退火或正火狀態(tài)下采用布氏法測定其硬度，如45鋼調質處理后的硬度測量。6.6.2. 洛氏硬度（常用HR。當鋼材表面較硬時（HB>450）,使用洛氏硬度計測量，如45鋼整體淬火、表面淬火、碳素工具鋼及合金工具鋼等淬火后的硬度測量。6.6.3. 可采用便攜式電子硬度計，一機即可測定多種硬度。附錄一檢測規(guī)制造公差帶的確定2檢測現(xiàn)尺寸公鮮T檢副期寸公差Z通規(guī)尺寸公差林中心用工件最大實體代之瞄麒檢測止通規(guī)的T值和Z值工件基本尺寸（D/mm）工件精度等級6級7級8級9級10級IT6TZIT7TZIT8TZIT9TZIT10T

24、Z至3611101422523404>3至681221823044835>6至1091522365586>10至181121822744367048>18至30132.2133552478459>30至5016253439466258100611>50至8019304677469120713例：計算配合代號為412H7用的孔、軸工作量規(guī)的工作尺寸f61 .查公差表得孔和軸的上、下偏差為（）12H7（孔）ES葉EI=0mm412f6（軸）es=ei=2 .查上表得IT6、IT7級、。12mm量規(guī)的制造公差（T）和位置要素值（Z）IT6T=Z=IT7T=Z=3 .計算檢測規(guī)的上下偏差。12H7孔用檢測規(guī)通規(guī)上偏差Ts=E+Z+T=0+=+2下偏差Ti=EI+Z2=0+=+止規(guī)上偏差Zs=ES斗下偏差Zi=EST=二+（）12f6軸用檢測規(guī)通規(guī)上偏差Ts1=es-Z+T=一2下偏差Ti1=es-Z-2=二一止規(guī)上偏差Zs1=ei+T=F=一下偏差Zi1=ei=4 .檢測規(guī)工作尺寸計算。12H7孔用檢測規(guī)的極限尺寸通規(guī)最大極限尺寸通規(guī)最小極限尺寸止規(guī)最大極限尺寸止規(guī)最小極限尺寸Tmax=12+Ts=12+=Tmin=12+Ti=12+=Zmax=12+Zs=12+=Zmin=12+Zi=12+=（）12f6軸用檢測規(guī)的極限尺寸通規(guī)最大極限尺寸