第七章(光滑極限量規(guī))

1、7 光滑極限量規(guī)光滑極限量規(guī)光滑極限量規(guī)公差帶及設(shè)計(jì)光滑極限量規(guī)公差帶及設(shè)計(jì)主要內(nèi)容主要內(nèi)容 基本內(nèi)容基本內(nèi)容：掌握光滑極限量規(guī)的基本概：掌握光滑極限量規(guī)的基本概念，量規(guī)的公差帶及設(shè)計(jì)原則。念，量規(guī)的公差帶及設(shè)計(jì)原則。 重點(diǎn)內(nèi)容重點(diǎn)內(nèi)容：光滑極限量規(guī)的公差帶及量：光滑極限量規(guī)的公差帶及量規(guī)設(shè)計(jì)。規(guī)設(shè)計(jì)。 難點(diǎn)內(nèi)容難點(diǎn)內(nèi)容：光滑極限量規(guī)的設(shè)計(jì)。：光滑極限量規(guī)的設(shè)計(jì)。7.1 基本概念基本概念v 在單個(gè)工件的測量時(shí)，一般采用通用計(jì)量器具；在在單個(gè)工件的測量時(shí)，一般采用通用計(jì)量器具；在批量工件測量時(shí)，多采用極限量規(guī)來檢驗(yàn)。批量工件測量時(shí)，多采用極限量規(guī)來檢驗(yàn)。 光滑極限量規(guī)光滑極限量規(guī)：是一種無刻度的

2、專用檢驗(yàn)工具，用：是一種無刻度的專用檢驗(yàn)工具，用它來檢驗(yàn)工件時(shí)，只能判斷工件是否合格，不能測量它來檢驗(yàn)工件時(shí)，只能判斷工件是否合格，不能測量出工件的實(shí)際尺寸。出工件的實(shí)際尺寸。塞規(guī)塞規(guī) 卡規(guī)卡規(guī)（環(huán)規(guī)）（環(huán)規(guī)）光滑極光滑極限量規(guī)限量規(guī)通規(guī)通規(guī)止規(guī)止規(guī)通規(guī)通規(guī)止規(guī)止規(guī) 塞規(guī)塞規(guī)：檢驗(yàn)孔徑的光滑極限量規(guī)。：檢驗(yàn)孔徑的光滑極限量規(guī)。v 孔合格條件：通規(guī)過，止規(guī)不過?？缀细駰l件：通規(guī)過，止規(guī)不過。 通規(guī)（或通端）通規(guī)（或通端）：按被測孔的最大實(shí)體尺寸制造。：按被測孔的最大實(shí)體尺寸制造。 止規(guī)（或止端）止規(guī)（或止端）：按被測孔的最小實(shí)體尺寸制造。：按被測孔的最小實(shí)體尺寸制造。總是成總是成對使用對使用 卡

3、規(guī)（或環(huán)規(guī)）卡規(guī)（或環(huán)規(guī)）：檢驗(yàn)軸徑的光滑極限量規(guī)。：檢驗(yàn)軸徑的光滑極限量規(guī)。v 軸合格條件：通規(guī)過，止規(guī)不過。軸合格條件：通規(guī)過，止規(guī)不過。 通規(guī)（或通端）通規(guī)（或通端）：按被測軸的最大實(shí)體尺寸制造。：按被測軸的最大實(shí)體尺寸制造。 止規(guī)（或止端）止規(guī)（或止端）：按被測軸的最小實(shí)體尺寸制造。：按被測軸的最小實(shí)體尺寸制造。總是成總是成對使用對使用 光滑極限量規(guī)按用途可分為工作量規(guī)，驗(yàn)收量規(guī)，光滑極限量規(guī)按用途可分為工作量規(guī)，驗(yàn)收量規(guī)，校對量規(guī)三類。校對量規(guī)三類。 工作量規(guī)工作量規(guī)：是工人在制造過程中，用來檢驗(yàn)工件時(shí)：是工人在制造過程中，用來檢驗(yàn)工件時(shí)使用的量規(guī)。工作量規(guī)的通規(guī)用代號使用的量規(guī)。工

4、作量規(guī)的通規(guī)用代號“T”表示，表示， “止規(guī)止規(guī)”用代號用代號“Z”表示。表示。 驗(yàn)收量規(guī)驗(yàn)收量規(guī)：是檢驗(yàn)部門和用戶代表驗(yàn)收產(chǎn)品時(shí)使用：是檢驗(yàn)部門和用戶代表驗(yàn)收產(chǎn)品時(shí)使用的量規(guī)。的量規(guī)。 校對量規(guī)校對量規(guī)：是用來檢驗(yàn)：是用來檢驗(yàn)軸用量規(guī)軸用量規(guī)(卡規(guī)或環(huán)規(guī)卡規(guī)或環(huán)規(guī))在制在制造中是否符合制造公差，在使用中是否已達(dá)到磨損極造中是否符合制造公差，在使用中是否已達(dá)到磨損極限時(shí)所用的量規(guī)。它分為三種：限時(shí)所用的量規(guī)。它分為三種：3、 “校通一損校通一損”量規(guī)：檢驗(yàn)軸用量規(guī)通規(guī)磨損極限量規(guī)：檢驗(yàn)軸用量規(guī)通規(guī)磨損極限的校對規(guī)，用代號的校對規(guī)，用代號“TS”表示。表示。2、 “校止校止通通”量規(guī)：檢驗(yàn)軸用量

5、規(guī)止規(guī)的校對量規(guī)：檢驗(yàn)軸用量規(guī)止規(guī)的校對量規(guī)，用代號量規(guī)，用代號“ZT”表示；表示；1、 “校通校通通通”量規(guī)：檢驗(yàn)軸用量規(guī)通規(guī)的校對量量規(guī)：檢驗(yàn)軸用量規(guī)通規(guī)的校對量規(guī)，用代號規(guī)，用代號“TT”表示；表示； 光滑極限量規(guī)國標(biāo)光滑極限量規(guī)國標(biāo)(GB19571981)沒有規(guī)定驗(yàn)沒有規(guī)定驗(yàn)收量規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，但標(biāo)準(zhǔn)推薦制造廠檢驗(yàn)工件時(shí)：收量規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，但標(biāo)準(zhǔn)推薦制造廠檢驗(yàn)工件時(shí)： 生產(chǎn)工人生產(chǎn)工人應(yīng)該使用應(yīng)該使用新的或磨損較少新的或磨損較少的工作量規(guī)的工作量規(guī)“通規(guī)通規(guī)”； 用戶代表用戶代表在用量規(guī)驗(yàn)收工件時(shí)，在用量規(guī)驗(yàn)收工件時(shí)，通規(guī)應(yīng)接近工件通規(guī)應(yīng)接近工件最大實(shí)體尺寸，止規(guī)應(yīng)接近工件最小實(shí)體尺寸最大實(shí)體尺寸，

6、止規(guī)應(yīng)接近工件最小實(shí)體尺寸。 檢驗(yàn)部門檢驗(yàn)部門應(yīng)該使用與生產(chǎn)工人應(yīng)該使用與生產(chǎn)工人相同型式且已磨相同型式且已磨損較多損較多的工作量規(guī)的工作量規(guī)“通規(guī)通規(guī)”。 在用上述規(guī)定的量規(guī)檢驗(yàn)工件時(shí)，如果判斷有在用上述規(guī)定的量規(guī)檢驗(yàn)工件時(shí)，如果判斷有爭議，應(yīng)使用下述尺寸的量規(guī)來仲裁：爭議，應(yīng)使用下述尺寸的量規(guī)來仲裁： 通規(guī)應(yīng)等于或接近于工件最大實(shí)體尺寸；通規(guī)應(yīng)等于或接近于工件最大實(shí)體尺寸； 止規(guī)應(yīng)等于或接近于工件最小實(shí)體尺寸。止規(guī)應(yīng)等于或接近于工件最小實(shí)體尺寸。7.2 量規(guī)公差帶量規(guī)公差帶T：工作量規(guī)制造公差；工作量規(guī)制造公差；Z：工作量規(guī)制造公差帶工作量規(guī)制造公差帶中心到工件最大實(shí)體尺中心到工件最大實(shí)體

7、尺寸之間的距離；寸之間的距離；Tp：校對量規(guī)制造公差。校對量規(guī)制造公差。v T 和和 Z 值列于表值列于表8-1 所示。所示。 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定工作量規(guī)的形狀和位置誤差工作量規(guī)的形狀和位置誤差，應(yīng)在，應(yīng)在工作量規(guī)制造公差范圍內(nèi)。其公差為量規(guī)制造公差工作量規(guī)制造公差范圍內(nèi)。其公差為量規(guī)制造公差的的50。當(dāng)量規(guī)制造公差小于或等于。當(dāng)量規(guī)制造公差小于或等于0.002 mm時(shí)，時(shí)，其形狀和位置公差為其形狀和位置公差為0.001 mm。 校對量規(guī)的制造公差校對量規(guī)的制造公差，為被校對的軸用量規(guī)制造，為被校對的軸用量規(guī)制造公差的公差的50。其形狀公差應(yīng)在校對量規(guī)制造公差范。其形狀公差應(yīng)在校對量規(guī)制

8、造公差范圍內(nèi)。圍內(nèi)。7.3 量規(guī)設(shè)計(jì)量規(guī)設(shè)計(jì) 由于形狀誤差的存在，工件尺寸雖然位于極限尺由于形狀誤差的存在，工件尺寸雖然位于極限尺寸范圍內(nèi)也有可能裝配困難，何況工件上各處的實(shí)寸范圍內(nèi)也有可能裝配困難，何況工件上各處的實(shí)際尺寸往往不相等，故用量規(guī)檢驗(yàn)時(shí)，為了正確地際尺寸往往不相等，故用量規(guī)檢驗(yàn)時(shí)，為了正確地評定被測工件是否合格，是否能裝配，光滑極限量評定被測工件是否合格，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)。規(guī)應(yīng)遵循泰勒原則來設(shè)計(jì)。 泰勒原則（極限尺寸判斷原則）泰勒原則（極限尺寸判斷原則）：孔的作用尺寸應(yīng)孔的作用尺寸應(yīng) 孔的最小極限尺寸，并在任何位孔的最小極限尺寸，并在任何位置上孔的最大

9、實(shí)際尺寸應(yīng)置上孔的最大實(shí)際尺寸應(yīng) 孔的最大極限尺寸；孔的最大極限尺寸； 軸的作用尺寸應(yīng)軸的作用尺寸應(yīng) 軸的最大極限尺寸，并在任何位軸的最大極限尺寸，并在任何位置上軸的最小實(shí)際尺寸應(yīng)置上軸的最小實(shí)際尺寸應(yīng) 軸的最小極限尺寸。軸的最小極限尺寸。7.3.1 量規(guī)設(shè)計(jì)原則量規(guī)設(shè)計(jì)原則泰勒原則泰勒原則v 孔或軸的作用尺寸不允許超出最大實(shí)體邊界；孔或軸的作用尺寸不允許超出最大實(shí)體邊界；在任何位置上，孔和軸的局部尺寸不允許超過最在任何位置上，孔和軸的局部尺寸不允許超過最小實(shí)體尺寸。小實(shí)體尺寸。 用光滑極限量規(guī)檢驗(yàn)工件時(shí)，符合泰勒原則的量規(guī)用光滑極限量規(guī)檢驗(yàn)工件時(shí)，符合泰勒原則的量規(guī)如下（尺寸和形狀要求）：如

10、下（尺寸和形狀要求）： “通規(guī)通規(guī)”用于控制工件的用于控制工件的作用尺寸作用尺寸，它的測，它的測量面理論上應(yīng)具有與孔或軸相應(yīng)的完整表面量面理論上應(yīng)具有與孔或軸相應(yīng)的完整表面(即即全形量規(guī)全形量規(guī))，其尺寸等于孔或軸的，其尺寸等于孔或軸的最大實(shí)體尺寸最大實(shí)體尺寸，且量規(guī)長度等于配合長度。且量規(guī)長度等于配合長度。 “止規(guī)止規(guī)”用于控制工件的用于控制工件的實(shí)際尺寸實(shí)際尺寸，它的測，它的測量面理論上應(yīng)為點(diǎn)狀的量面理論上應(yīng)為點(diǎn)狀的(即不全形量規(guī)即不全形量規(guī))，其尺，其尺寸等于孔或軸的寸等于孔或軸的最小實(shí)體尺寸最小實(shí)體尺寸。 在實(shí)際應(yīng)用中。出于量規(guī)的制造和使用方便等在實(shí)際應(yīng)用中。出于量規(guī)的制造和使用方便等

11、原因，極限量規(guī)常偏離上述原則。在光滑極限量原因，極限量規(guī)常偏離上述原則。在光滑極限量規(guī)國標(biāo)中，對某些偏離作了一些規(guī)定，提出了一規(guī)國標(biāo)中，對某些偏離作了一些規(guī)定，提出了一些要求。些要求。 例如例如，為了用己標(biāo)準(zhǔn)化的量規(guī)，允許通規(guī)，為了用己標(biāo)準(zhǔn)化的量規(guī)，允許通規(guī)的長度小于結(jié)合長度，對大孔，用全形塞規(guī)的長度小于結(jié)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(yàn)曲軸，規(guī)或球端桿規(guī)；環(huán)形通規(guī)不便于檢驗(yàn)曲軸，允許用卡規(guī)代替。允許用卡規(guī)代替。 又如又如“止規(guī)止規(guī)”也不一定是兩點(diǎn)接觸式，由于點(diǎn)接也不一定是兩點(diǎn)接觸式，由于點(diǎn)接

12、觸容易磨損，一般常用小平面、球面代替點(diǎn)。檢驗(yàn)觸容易磨損，一般常用小平面、球面代替點(diǎn)。檢驗(yàn)小孔的塞規(guī)小孔的塞規(guī)“止規(guī)止規(guī)”，常用便于制造的全形塞規(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)。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(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，使用偏離泰勒原則光滑極限量規(guī)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，使用偏離泰勒原則的量規(guī)時(shí)。應(yīng)保證被檢驗(yàn)工件的形狀誤差不致影響的量規(guī)時(shí)。應(yīng)保證被檢驗(yàn)工件的形狀誤差不致影響配合的性質(zhì)。配合的性質(zhì)。 泰勒原則是設(shè)計(jì)極限量規(guī)的依據(jù)，用這種極限量泰勒原則是設(shè)計(jì)極限量規(guī)的依據(jù)，用這種極限量規(guī)檢驗(yàn)工件，基本上可保證工件公差與配合的要求，規(guī)檢驗(yàn)工件

13、，基本上可保證工件公差與配合的要求，達(dá)到互換的目的。達(dá)到互換的目的。7.3.2 量規(guī)型式選用量規(guī)型式選用7.3.3 量規(guī)工作尺寸計(jì)算量規(guī)工作尺寸計(jì)算一般步驟：一般步驟：1、查出孔與軸的上、下偏差；、查出孔與軸的上、下偏差；2、查出量規(guī)制造公差、查出量規(guī)制造公差T，通規(guī)制造公差帶中心到最通規(guī)制造公差帶中心到最大實(shí)體尺寸的距離大實(shí)體尺寸的距離Z值；值；3、畫出量規(guī)公差帶圖，確定量規(guī)上、下偏差并計(jì)算、畫出量規(guī)公差帶圖，確定量規(guī)上、下偏差并計(jì)算量規(guī)極限尺寸。量規(guī)極限尺寸。 例：設(shè)計(jì)檢驗(yàn)例：設(shè)計(jì)檢驗(yàn)30H8/f 7 孔與軸用工作量規(guī)。孔與軸用工作量規(guī)。解：解： 孔：孔：ES= 0.033 mm EI=

14、0軸：軸：es= 0.020 mm ei= 0.041 mm校對量規(guī)制造公差：校對量規(guī)制造公差：Tp=T/2= 0.0012 mm塞規(guī)制造公差：塞規(guī)制造公差：T= 0.0034 mm塞規(guī)位置要素：塞規(guī)位置要素：Z= 0.005 mm塞規(guī)形狀公差：塞規(guī)形狀公差：T/2= 0.0017 mm卡規(guī)制造公差：卡規(guī)制造公差：T= 0.0024 mm卡規(guī)位置要素：卡規(guī)位置要素：Z= 0.0034 mm卡規(guī)形狀公差：卡規(guī)形狀公差：T/2= 0.0012 mm一、一、 30H8 孔用塞規(guī)設(shè)計(jì)計(jì)算孔用塞規(guī)設(shè)計(jì)計(jì)算 “通規(guī)通規(guī)”（T）：）：上偏差上偏差= EI Z T/2 = 0 5 1.7 = 6.7 m下偏差下偏差= EI Z T/2 = 0 5 1.7 = 3.3 m磨損極限尺寸為：磨損極限尺寸為：30 mm “止規(guī)止規(guī)”（Z）：）：上偏差上偏差= ES = 33 m下偏差下偏差= ES T = 33 3.4 = 29.6 m二、二、 30f 7 軸用卡規(guī)設(shè)計(jì)計(jì)算軸用卡規(guī)設(shè)計(jì)計(jì)算 “通規(guī)通規(guī)”（T）：）：上偏差上偏差= ES Z T/2 = 20 3.4 1.2 = 22.2 m下偏差下偏差= ES Z T/2 = 20 3.4 1.2 = 24.6 m磨損極限尺寸為：磨損極限尺寸為： 29.980 mm “止規(guī)止規(guī)”（Z）：