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1、互换性与技术丈量互换性与技术丈量四川大学制造学院四川大学制造学院 朱鲁闯朱鲁闯-第第5 5章章 光滑极限量规光滑极限量规本章主要内容：本章主要内容：1 1、根本概念、根本概念2 2、泰勒原那么、泰勒原那么3 3、量规公差带、量规公差带4 4、量规设计、量规设计第第5章章 光滑极限量规光滑极限量规互换性与技术丈量互换性与技术丈量5.1 根本概念根本概念v在机器制造中，工件的尺寸普通运用通用计量器具在机器制造中，工件的尺寸普通运用通用计量器具来丈量。来丈量。v对成批的、规范的大批量工件运用一种专门的单值对成批的、规范的大批量工件运用一种专门的单值量具量具-光滑极限量规来检验工件能否在允许的极限光滑
2、极限量规来检验工件能否在允许的极限尺寸范围内，即工件能否合格。这种方法效率高、尺寸范围内，即工件能否合格。这种方法效率高、检测方便。检测方便。v光滑极限量规是一种无刻度的公用检验工具，用它光滑极限量规是一种无刻度的公用检验工具，用它来检验工件只能确定工件能否在允许的极限尺寸范来检验工件只能确定工件能否在允许的极限尺寸范围内，不能丈量出工件的实践尺寸。围内，不能丈量出工件的实践尺寸。v检验孔径的光滑极限量规称为塞规，检验轴径的光检验孔径的光滑极限量规称为塞规，检验轴径的光滑极限量规称卡规或环规。滑极限量规称卡规或环规。互换性与技术丈量互换性与技术丈量第第5章章 光滑极限量规光滑极限量规光滑极限量
3、规光滑极限量规塞规图示塞规图示互换性与技术丈量互换性与技术丈量第第5章章 光滑极限量规光滑极限量规光滑极限量规光滑极限量规卡规图示卡规图示互换性与技术丈量互换性与技术丈量第第5章章 光滑极限量规光滑极限量规5.1 根本概念根本概念v工件按公差消费、工件合格是指其实践尺寸在设计工件按公差消费、工件合格是指其实践尺寸在设计的极限尺寸之内，即：的极限尺寸之内，即： 轴：轴：dmindadmax 孔：孔： DminDaDmax 因此光滑极限量规因此光滑极限量规(塞规或卡规必需成对设计。塞规或卡规必需成对设计。v塞规：塞规：v按被测孔最大实体尺寸按被测孔最大实体尺寸(MMS)Dmin制造制造通规通规(通
4、端通端)v按被测孔最小实体尺寸按被测孔最小实体尺寸(LMS)Dmax制造制造止规止规(止端止端)v塞规丈量时假设通规能经过被检验孔，止规不能经塞规丈量时假设通规能经过被检验孔，止规不能经过被检孔，阐明孔的实践尺寸比过被检孔，阐明孔的实践尺寸比Dmax小，比小，比Dmin大，大， 即工件实践孔径即工件实践孔径Da： DminDaDmax那么该工件为合格品，反之工件为不合格品。那么该工件为合格品，反之工件为不合格品。互换性与技术丈量互换性与技术丈量第第5章章 光滑极限量规光滑极限量规5.1 根本概念根本概念v环规卡规：环规卡规：v按被测轴径最大实体尺寸按被测轴径最大实体尺寸(MMS)dmax制造制
5、造通规通规v按被测轴径最小实体尺寸按被测轴径最小实体尺寸(LMS)dmin制造制造止止规规v环规环规(卡规卡规)丈量时丈量时,通规能顺利经过轴径，阐明通规能顺利经过轴径，阐明工件工件da比比dmax小，止规不能经过轴径，表示工小，止规不能经过轴径，表示工件件da比比dmin大，大， 即工件实践轴径即工件实践轴径da: dmindadmax那么该工件为合格品。那么该工件为合格品。反之，假设工件通规不能过，或止规能经过，反之，假设工件通规不能过，或止规能经过，那么该工件为不合格品。那么该工件为不合格品。互换性与技术丈量互换性与技术丈量第第5章章 光滑极限量规光滑极限量规5.1 根本概念根本概念v国
6、家规范国家规范GB/T 1957-1981 GB/T 1957-1981 是我国是我国参考参考ISOISO规范，结合本国实践情况制定的量规规范。规范，结合本国实践情况制定的量规规范。v国标根据量规用途不同，分为三类：国标根据量规用途不同，分为三类：v任务量规：制造任务中工人直接检验工件用量规，任务量规：制造任务中工人直接检验工件用量规，通规代号通规代号“T“T，止规代号，止规代号“Z“Z。v验收量规：检验部门和用户验收产品时用。检验部验收量规：检验部门和用户验收产品时用。检验部门运用与工人同型号磨损较多的通规，用户代表验门运用与工人同型号磨损较多的通规，用户代表验收时，通规等于或接近工件最大实
7、体尺寸，止规等收时，通规等于或接近工件最大实体尺寸，止规等于或接近工件最小实体尺寸，检验任务量规能否合于或接近工件最小实体尺寸，检验任务量规能否合格。格。v校正量规：是用来检验轴用任务量规在制造中能否校正量规：是用来检验轴用任务量规在制造中能否符合制造公差，在运用中能否已到达磨损极限时所符合制造公差，在运用中能否已到达磨损极限时所用的量规。而孔用量规为外径，容易控制与检验，用的量规。而孔用量规为外径，容易控制与检验，故未设计校正量规。故未设计校正量规。互换性与技术丈量互换性与技术丈量第第5章章 光滑极限量规光滑极限量规5.2 泰勒原那么泰勒原那么v泰勒原那么：检验工件极限尺寸的原那么泰勒原那么
8、：检验工件极限尺寸的原那么包容包容原那么的详细运用原那么的详细运用v由于工件加工后有外形误差，工件单一部分尺寸虽由于工件加工后有外形误差，工件单一部分尺寸虽然合格在极限尺寸范围内，但能够仍不能装配，然合格在极限尺寸范围内，但能够仍不能装配，即孔轴在装配时，表现出来的是其作用尺寸。即孔轴在装配时，表现出来的是其作用尺寸。v孔的作用尺寸：在配全面全长上，与实践孔内接的孔的作用尺寸：在配全面全长上，与实践孔内接的最大理想轴的直径。最大理想轴的直径。D D作作damind amaxd amaxv工件无外形误差时，工件无外形误差时，dwt(Ddwt(D作作)=da(Da)=da(Da)。因此量规。因此量
9、规检验公件时，为使工件顺利配合。工件极限尺寸应检验公件时，为使工件顺利配合。工件极限尺寸应按泰勒原那么判别。按泰勒原那么判别。互换性与技术丈量互换性与技术丈量第第5章章 光滑极限量规光滑极限量规三种三种 a.检验轴用量规通规环规的校正量规称检验轴用量规通规环规的校正量规称“校通校通一通代号一通代号“TT。 b.检验轴用量规止规环规的校正量规称检验轴用量规止规环规的校正量规称“校止校止通代号通代号“ZT。 c.检验轴用量规，磨损极限的校正量规称检验轴用量规，磨损极限的校正量规称“校通校通损代号损代号“TS。 而孔用量规为外径，容易控制与检验，故未设计校而孔用量规为外径，容易控制与检验，故未设计校
10、正量规。正量规。52 泰勒原那么：检验工件极限尺寸的原那么泰勒原那么：检验工件极限尺寸的原那么包包容原那么详细运用容原那么详细运用 由于工件加工后有外形误差，工件单一部分尺寸虽由于工件加工后有外形误差，工件单一部分尺寸虽然合格在极限尺寸范围内，但能够仍不能然合格在极限尺寸范围内，但能够仍不能装配，即孔轴在装配时，表现出来的是其作用尺寸。例装配，即孔轴在装配时，表现出来的是其作用尺寸。例图图5-3示的孔和轴部分实践尺寸均合格，装配时由于外形示的孔和轴部分实践尺寸均合格，装配时由于外形误差仍不能很好装配。误差仍不能很好装配。 孔的作用尺寸：在配全面全长上与实践孔内接的最孔的作用尺寸：在配全面全长上
11、与实践孔内接的最大理想轴的直径。大理想轴的直径。D作作d amax 工件无外形误差时，工件无外形误差时，dwt(D作作)=da(Da)。因此量规检。因此量规检验公件时，为工件顺利配合。工件极限尺寸按泰勒原那验公件时，为工件顺利配合。工件极限尺寸按泰勒原那么判别。么判别。 泰勒原那么：孔的作用尺寸应大于或等于孔的最小极泰勒原那么：孔的作用尺寸应大于或等于孔的最小极限尺寸，并在任何位置上孔的最大实践尺寸应小于或等限尺寸，并在任何位置上孔的最大实践尺寸应小于或等于孔的最大极限尺寸；轴的作用于尺寸应于孔的最大极限尺寸；轴的作用于尺寸应小于或等于轴的最大极限尺寸，并在任何位置上轴的小于或等于轴的最大极限
12、尺寸，并在任何位置上轴的最小实践尺寸应大于或等于轴的最小极限尺寸。最小实践尺寸应大于或等于轴的最小极限尺寸。 这样把工件部分实践尺寸这样把工件部分实践尺寸+外形误差组成的合成边外形误差组成的合成边境尺寸处于极限尺寸范围内，工件配合良好，便于装境尺寸处于极限尺寸范围内，工件配合良好，便于装配。配。 量规检验工件时，就是表达的工件作用尺寸。量规检验工件时，就是表达的工件作用尺寸。 “通规通规过工件，故控制工件的作用尺寸，量规过工件，故控制工件的作用尺寸，量规做成全形量规，其长度等于工件要求的配合长度，其做成全形量规，其长度等于工件要求的配合长度，其尺寸等于孔或轴的最大实践尺寸。尺寸等于孔或轴的最大
13、实践尺寸。 “止规止规不过工件，不表达包容作用，故控制工不过工件，不表达包容作用，故控制工件的实践尺寸，量规做成不全形点状，其尺寸等件的实践尺寸，量规做成不全形点状，其尺寸等于孔或轴的最小实体尺寸。于孔或轴的最小实体尺寸。53 量规公差带量规公差带 通通规规要要经经常常经经过过被被检检工工件件，易易磨磨损损，故故规规定定制制造公差外，还规定了磨损极限磨损公差。造公差外，还规定了磨损极限磨损公差。 止止规规不不经经常常过过被被检检工工件件，磨磨损损少少，故故不不规规定定磨磨损公差，损公差， 光滑极限量规的公差带图如图光滑极限量规的公差带图如图5-4示：示： 公差带构造：公差带构造： 任任务务量量
14、规规：通通规规T制制造造公公差差带带相相对对Z值值对对称称同同时时规规定定磨磨损损公公差差带带 止止规规Z，制制造造公公差差T从从工工件件最最小小实体尺寸向内缩分布。实体尺寸向内缩分布。校正量规：轴用环规通规校正量规：轴用环规通规校通一通校通一通“TT 通规磨损极限通规磨损极限 校通损校通损“TS 轴轴用用止止规规校校止止通通“ZT三三种种，各各级级T，Z的的公公差差见见表表5-1，外外形形公公差差为为制制造造公公差差50%，校校正正量量规规制制造公差造公差Tp为被校正轴用量规制造公差为被校正轴用量规制造公差50%。54 量规设计量规设计541 量规型式的选择量规型式的选择 测孔：测孔：全型塞
15、规，全型塞规，不全形塞规，不全形塞规，片状塞片状塞规，规，球端杆状球端杆状542 量规任务尺寸计算量规任务尺寸计算 1、由国际、由国际GB180079查出被测孔与轴上下偏查出被测孔与轴上下偏向。向。 2、由表、由表5-2查出任务量规制造公差查出任务量规制造公差T和位置要和位置要素素Z，根据，根据T确定任务量规外形公差和校正量规制确定任务量规外形公差和校正量规制造公差。造公差。 3、计算各量规极限偏向或任务尺寸。、计算各量规极限偏向或任务尺寸。例：计算例：计算25H8/f7孔与轴用量规的极限偏向。孔与轴用量规的极限偏向。解：由国际查出被测孔，轴上下偏向为：解：由国际查出被测孔，轴上下偏向为： 孔：孔：ES=+0.033 EI=0 轴：轴：es=-0.02 ei=-0.041由表由表5-2查出：查出：2.25f7轴用卡规：轴用卡规： 1. 资料：淬硬钢，硬质合金资料或外表镀铬，氮化层，合金工具钢，碳素工具钢，参碳钢 2外表硬度：HRC58-65 3外表粗糙度：不低于表5-3引荐值。
