第6章 光滑极限量规.ppt

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1、Page 1制作者：制作者：课程名称课程名称制作者：制作者：主讲：主讲：课程名称课程名称授课班级：Page 2制作者：制作者：第第6 6章章 光滑极限量规光滑极限量规本章要点：本章要点：1.1.塞规和卡规的用途、功能、公差带特点。塞规和卡规的用途、功能、公差带特点。2.2.孔用和轴用工作量规的设计。孔用和轴用工作量规的设计。教学难点：教学难点：量规公差带图中，量规公差带图中，“Z Z”值的确定原则。值的确定原则。Page 3制作者：制作者：光滑极限量规是一种没有刻线的专用量具，属于量规的一种。光滑极限量规是一种没有刻线的专用量具，属于量规的一种。计量器具计量器具量具量具量规量规量仪量仪计量装置

2、计量装置 它只能判断零件的合格与否，不能确定零件的具体尺寸。它只能判断零件的合格与否，不能确定零件的具体尺寸。6.1 6.1 概述概述Page 4制作者：制作者：光滑极限量规光滑极限量规塞规塞规用于检验用于检验孔孔的极限量规的极限量规卡规卡规用于检验用于检验轴轴的极限量规的极限量规Page 5制作者：制作者：孔用量规孔用量规Page 6制作者：制作者：轴用量规轴用量规Page 7制作者：制作者：通规：控制零件最通规：控制零件最大大实体尺寸和形位公差实体尺寸和形位公差止规：控制零件最止规：控制零件最小小实体尺寸和形位公差实体尺寸和形位公差1 1、塞规、塞规通通止止止规止规是根据孔的最是根据孔的最

3、大大极限尺寸确定。极限尺寸确定。塞规、卡规塞规、卡规通规通规是根据孔的最是根据孔的最小小极限尺寸确定。极限尺寸确定。Page 8制作者：制作者：maxmaxminmin止规止规是根据孔的最是根据孔的最小小极限尺寸确定。极限尺寸确定。通规通规是根据轴的最是根据轴的最大大极限尺寸确定。极限尺寸确定。止止通通2 2、卡规、卡规Page 9制作者：制作者：3 3、按用途分类、按用途分类工作量规工作量规工人在生产中使用的量规，通规用代号工人在生产中使用的量规，通规用代号T T表表示，止规用代号示，止规用代号Z Z表示。通常使用新的或者磨损较少的量规表示。通常使用新的或者磨损较少的量规作为工作量规。作为工

4、作量规。验收量规验收量规检验部门（检验科）或用户验收产品检验部门（检验科）或用户验收产品(零件零件)时使用。时使用。校对量规校对量规用于校对工作量规。轴用工作量规在制造或用于校对工作量规。轴用工作量规在制造或使用过程中常会发生碰撞变形，且通规经常通过零件易磨损，使用过程中常会发生碰撞变形，且通规经常通过零件易磨损，所以要定期校对。孔用工作量规虽也需定期校对，但它很方所以要定期校对。孔用工作量规虽也需定期校对，但它很方便地用通用量仪检测，故不规定专用的校对量规。便地用通用量仪检测，故不规定专用的校对量规。Page 10制作者：制作者：校对量规分为如下三种：校对量规分为如下三种：“校通校通-通通”

5、量规（量规（TTTT）：）：检验轴用工作量规通规的校对量检验轴用工作量规通规的校对量 规。校对时，应该通过，否则通规。校对时，应该通过，否则通 规不合格。规不合格。“校止校止-通通”量规（量规（ZTZT）：）：检验轴用工作量规止规的校对量检验轴用工作量规止规的校对量 规。校对时，应该通过，否则止规。校对时，应该通过，否则止 规不合格。规不合格。“校通校通-损损”量规（量规（TSTS）：）：检验轴用工作量规通规是否达到检验轴用工作量规通规是否达到 磨损极限的校对量规。校对时，磨损极限的校对量规。校对时，不通过轴用工作量规不通过轴用工作量规(通规通规)，否则，否则 该通规已到或者超过磨损极限，不该

6、通规已到或者超过磨损极限，不 应该再使用。应该再使用。Page 11制作者：制作者：三种校对量规用表格表示如下：三种校对量规用表格表示如下：Page 12制作者：制作者：一、公差带图一、公差带图1 1、塞规、塞规T TD DESESEIEI-0 0+止止通通T TZ ZT/2T/2T/2T/2止端上偏差止端上偏差 =ES=ES止端下偏差止端下偏差 =ES-T=ES-T通端上偏差通端上偏差 =EI+Z+T/2=EI+Z+T/2通端下偏差通端下偏差 =EI+Z-T/2=EI+Z-T/2 虽然量规是一种精密的检验工具，量规的制造精度比被检验工件的精度虽然量规是一种精密的检验工具，量规的制造精度比被检

7、验工件的精度要求更高，但在制造时也不可避免地会产生误差，不可能将量规的工作尺寸要求更高，但在制造时也不可避免地会产生误差，不可能将量规的工作尺寸正好加工到某一规定值，因此对量规通、止端也都必须规定制造公差。正好加工到某一规定值，因此对量规通、止端也都必须规定制造公差。6.2 6.2 量规尺寸公差带量规尺寸公差带T T：制造量规尺寸公差：制造量规尺寸公差 Z Z：位置要素（尺寸公差带中心到工件最大实体尺寸之间的距离）：位置要素（尺寸公差带中心到工件最大实体尺寸之间的距离）Page 13制作者：制作者：2 2、卡规、卡规、画出轴的公差带图、画出轴的公差带图0 0+-T Td deseseiei、判

8、断通、止端、判断通、止端止止通通、查出、查出T T、Z Z值值、画出止端的公差带图、画出止端的公差带图、画出通端的公差带图、画出通端的公差带图T TZ ZT/2T/2T/2T/2止端上偏差止端上偏差=ei+T=ei+T止端下偏差止端下偏差=ei=ei通端上偏差通端上偏差=es-Z+T/2=es-Z+T/2通端下偏差通端下偏差=es-Z-T/2=es-Z-T/2Page 14制作者：制作者：设计量规应遵守设计量规应遵守极限尺寸判断原则（泰勒原则），即孔极限尺寸判断原则（泰勒原则），即孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实体尺寸，并且在任何位置或轴的作用尺寸不允许超过最大实体尺寸，并且在任何位置上的实际

9、尺寸不允许超过最小实体尺寸。上的实际尺寸不允许超过最小实体尺寸。孔、轴的合格性判断应是其体外作用尺寸和实际尺寸两孔、轴的合格性判断应是其体外作用尺寸和实际尺寸两者合格性的判断，体外作用尺寸由最大实体尺寸控制；实际者合格性的判断，体外作用尺寸由最大实体尺寸控制；实际尺寸由最小实体尺寸控制。孔、轴尺寸采用包容要求时，完尺寸由最小实体尺寸控制。孔、轴尺寸采用包容要求时，完工工件应该用光滑极限量规来检验。工工件应该用光滑极限量规来检验。6.3 6.3 量规的设计量规的设计Page 15制作者：制作者：“通规通规”用于控制工件体外作用尺寸，其测量面理论用于控制工件体外作用尺寸，其测量面理论上应该是与孔或

10、轴形状相对应的完整表面（通常称为上应该是与孔或轴形状相对应的完整表面（通常称为全形全形量规量规），其尺寸等于孔或轴的最大实际尺寸，且量规长度），其尺寸等于孔或轴的最大实际尺寸，且量规长度等于配合长度。等于配合长度。“止规止规”用于控制工件局部实际尺寸，其测量面理论用于控制工件局部实际尺寸，其测量面理论上应为点状的（通常称为上应为点状的（通常称为不全形量规不全形量规），其尺寸等于孔或），其尺寸等于孔或轴的最小实际尺寸。轴的最小实际尺寸。量规型式的设计原则量规型式的设计原则Page 16制作者：制作者：量规形式对检验结果的影响量规形式对检验结果的影响量规形式对检验结果的影响量规形式对检验结果的影响

11、1-1-孔公差带孔公差带 2-2-工件实际轮廓工件实际轮廓 3-3-全形塞规的止规全形塞规的止规 4-4-不全形塞规的止规不全形塞规的止规 5-5-不全形塞规的通规不全形塞规的通规 6-6-全形塞规的通规全形塞规的通规Page 17制作者：制作者：通规对泰勒原则的允许偏离如下：通规对泰勒原则的允许偏离如下：（1 1）长度偏离）长度偏离:为了用已标准化的量规，在制造方法能保证孔、轴素线的直线度为了用已标准化的量规，在制造方法能保证孔、轴素线的直线度误差小到不致影响配合特性的情况下，允许通规的长度小于结合长度。误差小到不致影响配合特性的情况下，允许通规的长度小于结合长度。（2 2）形状偏离）形状偏

12、离 孔用量规形状偏离孔用量规形状偏离检验大尺寸的孔，用全形塞规通规既笨重又不方便使用，检验大尺寸的孔，用全形塞规通规既笨重又不方便使用，在制造方法能保证孔的圆度或素线的直线度误差小到不致影响配合特性的情况下，在制造方法能保证孔的圆度或素线的直线度误差小到不致影响配合特性的情况下，允许使用不全形塞规或球端杆规。允许使用不全形塞规或球端杆规。轴用量规形状偏离轴用量规形状偏离用全形环规检验轴径很不方便，甚至不能实现，在制用全形环规检验轴径很不方便，甚至不能实现，在制造方法能保证轴的圆度（特别是棱圆度）和素线的直线度误差小到不致影响配合特造方法能保证轴的圆度（特别是棱圆度）和素线的直线度误差小到不致影

13、响配合特性的情况下，通规允许用不全形塞规或球端杆规。如环规通规不能检验曲轴的连杆性的情况下，通规允许用不全形塞规或球端杆规。如环规通规不能检验曲轴的连杆轴颈，只能用卡规检验。轴颈，只能用卡规检验。止规对泰勒原则的允许偏离如下：止规对泰勒原则的允许偏离如下：（1 1）对点状测量面，考虑到检验中点接触易于磨损，往往改用小平面、圆柱面或）对点状测量面，考虑到检验中点接触易于磨损，往往改用小平面、圆柱面或球面来代替。球面来代替。（2 2）检验小尺寸的孔时，考虑到便于检测，常改用全形塞规。）检验小尺寸的孔时，考虑到便于检测，常改用全形塞规。（3 3）对刚性不好的薄壁零件，若用点状测量面检验，会使工件发生

14、变形，可改用）对刚性不好的薄壁零件，若用点状测量面检验，会使工件发生变形，可改用全形塞规或环规。全形塞规或环规。Page 18制作者：制作者：工作量规的设计步骤一般如下：工作量规的设计步骤一般如下：1.1.根据被检工件的尺寸大小和结构特点等因素选择量规结根据被检工件的尺寸大小和结构特点等因素选择量规结构形式；构形式；2.2.根据被检工件的基本尺寸和公差等级查出量规的制造公根据被检工件的基本尺寸和公差等级查出量规的制造公差和位置要素值，画出量规公差带图，计算工作量差和位置要素值，画出量规公差带图，计算工作量规的上、下偏差；规的上、下偏差；3.3.确定量规结构尺寸、计算工作量规尺寸，绘制量规工作确

15、定量规结构尺寸、计算工作量规尺寸，绘制量规工作图，标注尺寸及技术要求。图，标注尺寸及技术要求。Page 19制作者：制作者：量规的结构形式轴用量规的结构形式及适用范围轴用量规的结构形式及适用范围Page 20制作者：制作者：量规的结构形式孔用量规的结构形式及适用范围孔用量规的结构形式及适用范围Page 21制作者：制作者：按照国标推荐，测孔时，可用下列型式的量规：全形塞规、按照国标推荐，测孔时，可用下列型式的量规：全形塞规、不全形塞规、片状塞规和球端塞规。测轴时，可用环规和卡规。不全形塞规、片状塞规和球端塞规。测轴时，可用环规和卡规。量规的结构形式Page 22制作者：制作者：量规的结构形式P

16、age 23制作者：制作者：量规的技术要求量规的技术要求.量规材料量规材料量规可用合金工具钢（如量规可用合金工具钢（如CrMnCrMn、CrMnWCrMnW、CrMoVCrMoV），），碳素工具钢碳素工具钢(如如T10AT10A、T12A)T12A)，渗碳钢，渗碳钢(如如1515钢、钢、2020钢）及其他耐磨材料钢）及其他耐磨材料(如如硬质合金硬质合金)等材料制造。等材料制造。2.2.测量面的硬度测量面的硬度量规测量面硬量规测量面硬度为度为58-65 58-65 HRCHRC 3.3.几何公差几何公差量规的几何公差一般为量规的几何公差一般为量规制造公差的量规制造公差的50%50%4.4.表面质

17、量表面质量 量量规规测测量量面面不不应应有有锈锈迹迹、毛毛刺刺、黑黑斑斑、划划痕痕等等明明显显影影响响外外观观和和使使用用质质量量的的缺缺陷陷。量量规规测测量量表表面面的的表表面面粗粗糙糙度度参数参数a a值见表值见表5.35.3。Page 24制作者：制作者：工作量规尺寸的计算量规工作尺寸的计算步骤如下：量规工作尺寸的计算步骤如下：1.1.查出被检验工件的极限偏差；查出被检验工件的极限偏差；2.2.查出工作量规的制造公差和位置要素值，并确查出工作量规的制造公差和位置要素值，并确定量规的几何公差；定量规的几何公差；3.3.画出工件和量规的公差带图；画出工件和量规的公差带图；4.4.计算量规的极

18、限偏差；计算量规的极限偏差；5.5.计算量规的极限尺寸以及磨损极限尺寸。计算量规的极限尺寸以及磨损极限尺寸。Page 25制作者：制作者：工作量规设计应用举例工作量规设计应用举例 例题：设计检验例题：设计检验30H8/e830H8/e8孔、轴用工作量规。孔、轴用工作量规。解解1)1)查表得：查表得：30H830H8孔孔 ：ES=+0.033mm,EI=0ES=+0.033mm,EI=030e830e8轴：轴：es=-0.04mm,ei=-0.073mmes=-0.04mm,ei=-0.073mm 2)2)查出工作量规制造公差查出工作量规制造公差T T和位置要素和位置要素Z Z值值,并确定几何公

19、差。并确定几何公差。0.0034mm0.0034mm，Z Z0.005mm0.005mm，T/2T/20.0017mm0.0017mm。3)3)画出工件和量规的公差带图画出工件和量规的公差带图Page 26制作者：制作者：4)4)计算量规的极限偏差：计算量规的极限偏差：孔孔 通规（）：通规（）：上偏差上偏差EI+Z+T/2EI+Z+T/2 0+0.005+0.0170+0.005+0.017+0.0067 mm+0.0067 mm 下偏差下偏差EI+Z EI+Z T/2 T/2 0+0.0050+0.0050.0170.017+0.0033 mm+0.0033 mm磨损极限尺寸磨损极限尺寸MM

20、SMMS30mm30mm 止规（）：上偏差止规（）：上偏差ESES+0.033 mm+0.033 mm 下偏差下偏差ESES +0.033+0.0330.00340.0034+0.0296 mm+0.0296 mmPage 27制作者：制作者：轴轴 通规（）：通规（）：上偏差上偏差 TsTses-Z+T/2es-Z+T/2 =-0.04-0.005+0.0017=-0.0433mm =-0.04-0.005+0.0017=-0.0433mm下偏差下偏差 TiTiTs Ts T T =-0.0433-0.0034=-0.0467mm =-0.0433-0.0034=-0.0467mm磨损极限尺寸

21、磨损极限尺寸MMS=29.96mmMMS=29.96mm 止规（）：止规（）：上偏差上偏差 Zs=ei+T=-0.073+0.034=-0.0696mmZs=ei+T=-0.073+0.034=-0.0696mm下偏差下偏差 Zi=ei=-0.073Zi=ei=-0.073Page 28制作者：制作者：5)5)计算量规的极限尺寸和工作尺寸计算量规的极限尺寸和工作尺寸 孔孔 通规：上极限尺寸通规：上极限尺寸30+0.0067=30.0067 mm30+0.0067=30.0067 mm 下极限尺寸下极限尺寸30+0.0033=30.0033 mm30+0.0033=30.0033 mm 磨损极限

22、尺寸磨损极限尺寸30 mm30 mm 通端工作尺寸标注为通端工作尺寸标注为 mm 止规：上极限尺寸止规：上极限尺寸30+0.033 30+0.033 30.033 mm30.033 mm 下极限尺寸下极限尺寸30+0.029630+0.0296 30.0296 mm30.0296 mm 止端工作尺寸标注为止端工作尺寸标注为 mmmmPage 29制作者：制作者：轴轴 通规：上极限尺寸通规：上极限尺寸30-0.0433=29.9567mm 30-0.0433=29.9567mm 下极限尺寸下极限尺寸30-0.0467=29.9533mm30-0.0467=29.9533mm通端工作尺寸标注为通端工作尺寸标注为 止规：上极限尺寸止规：上极限尺寸30-0.0696=29.9304mm 30-0.0696=29.9304mm 下极限尺寸下极限尺寸30-0.0730=29.9270mm30-0.0730=29.9270mm止端工作尺寸标注为止端工作尺寸标注为Page 30制作者：制作者：6)6)按量规的常用形式绘制并标注量规图样按量规的常用形式绘制并标注量规图样