光滑工件尺寸检验和光滑极限量规设计课件.ppt
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1、11/14/20221本章主要内容本章主要内容一、光滑工件尺寸检验一、光滑工件尺寸检验 工件验收原则、安全裕度、尺寸验收极限、测量器具选择二、光滑极限量规设计二、光滑极限量规设计 光滑极限量规作用和分类、光滑极限量规的设计 光滑工件尺寸的检验光滑工件尺寸的检验(GB/T3177GB/T317719971997)光滑极限量规光滑极限量规(GB/T1957GB/T195719811981)重点:重点:光滑极限量规的设计难点:难点:泰勒原则及其在光滑极限量规设计中的应用11/14/20222学习要求学习要求掌握工件验收原则、尺寸验收极限等概念;了解测量器具选择方法;掌握光滑极限量规作用和分类;掌握光
2、滑极限量规的设计方法。了解两个标准的内容。11/14/20223加工车间环境下零件的检测方法加工车间环境下零件的检测方法使用通用的计量器具检验零件;通常采用两点法测量;测得值为零件的局部实际尺寸。零件检测过程中存在的误差零件检测过程中存在的误差计量器具的测量极限误差;零件本身的形状误差;测量条件、测量方法误差等。11/14/20224为保证足够的测量精度采取的措施为保证足够的测量精度采取的措施合理处理测量结果;正确选择测量器具。国家标准光滑工件尺寸的检验(GB/T31771997)作了相应的规定。本节主要讨论在车间条件下验收原则、安全裕度和验收极限的确定问题。11/14/202251.1.工件
3、验收原则工件验收原则 验收前提:按零件的最大、最小极限尺寸验收零件。当零件的实际尺寸处于最大和最小极限尺寸附近时,由于存在测量误差,有可能出现两种“误检误检”情况:误收:误收:把废品判为合格品。误废:误废:把合格的零件判为废品。国标规定的工件验收原则:国标规定的工件验收原则:所用的验收方法原则上只接收位于规定尺寸极限之内的工件,只允许有误废,不允许有误收。11/14/20226工件尺寸误检工件尺寸误检误收误收误废误废11/14/202272.2.安全裕度安全裕度 为了保证验收原则的实施,采取规定“验收极限”的方法,即采用安全裕度抵消测量的不确定度。验收极限与设计时的尺寸极限不同。验收极限是检验
4、工件尺寸时判断合格与否的尺寸界限。11/14/202282.2.安全裕度安全裕度(1)验收极限是从规定的最大实体界限(MML)和最小实体界限(LML)分别向工件公差带内缩一个安全裕度A来确定(A=0.1IT)。(2)验收极限等于规定的最大实体极限(MML)和最小实体极限(LML),即安全裕度A=0。国家标准规定,光滑工件尺寸的验收方法可以选择国家标准规定,光滑工件尺寸的验收方法可以选择以下两种方法之一:以下两种方法之一:11/14/202292.2.安全裕度安全裕度11/14/202210计量器具的选择计量器具的选择 安全裕度(安全裕度(A A)与计量器具的测量不确定度允许值(与计量器具的测量
5、不确定度允许值(u u1 1)注:u1分、档,一般情况下应优先选用档,其次选用档、档。11/14/2022113.3.尺寸验收极限尺寸验收极限上验收极限=最大极限尺寸-安全裕度A下验收极限=最小极限尺寸+安全裕度A(1 1)方法一方法一的尺寸验收极限的尺寸验收极限方法一的验收极限比较严格,适用情况:方法一的验收极限比较严格,适用情况:符合包容要求,公差等级较高的尺寸;对于偏态分组的尺寸,其“尺寸偏向边”的验收极限;符合包容要求的尺寸,当工艺能力指数Cp1时,其最大实体极限尺寸的验收极限。11/14/2022123.3.尺寸验收极限尺寸验收极限上验收极限=最大极限尺寸 下验收极限=最小极限尺寸(
6、2 2)方法二方法二的尺寸验收极限的尺寸验收极限方法二的验收极限比较宽松,适用情况:方法二的验收极限比较宽松,适用情况:工艺能力指数Cp1时;对于偏态分组的尺寸,其“尺寸非偏向边”的验收极限;符合包容要求的尺寸,其最小实体极限尺寸的验收极限;非配合尺寸和一般尺寸。11/14/202213Cp Cp 11采用包容要求时的验收极限采用包容要求时的验收极限Dmax(L)ADmin(M)上验收极限下验收极限孔公差带DMdmax(M)Admin(L)上验收极限下验收极限轴公差带dM11/14/202214偏态分布时的验收极限下验收极限上验收极限 Admindmax轴公差带上验收极限下验收极限 ADmin
7、Dmax孔公差带11/14/202215 测量工件产生“误收”和“误废”的原因是由于测量极限误差(不确定度)的存在。测量极限误差(不确定度)主要由测量器具的不确定度u1和测量方法的不确定度u2构成。其中其中2221uuU212uu 测量器具的不确定度u1是产生“误收”和“误废”的主要因素。所以根据测量器具的不确定度选择计量器具很重要。通用测量器具的选择,应按照国标GB/T 3177-1997进行。该标准适用于车间用的计量器具,主要用于公差等级为IT6 IT18的工件尺寸。11/14/202216计量器具的选择方法计量器具的选择方法(1 1)uu1 1uu1 1原则原则 按照计量器具所引起的测量
8、不确定度允许值来选择计量器具,保证测量结构的可靠性。各类量具的不确定度值uu1 1参考表6-2、表6-3和表6-4中。选择计量器具时,应使所选用的计量器具的不确定度uu1 1小于或等于计量器具的不确定度允许值uu1 1。注意:如果没有所选择的精度高的仪器,可以采用比较测量法注意:如果没有所选择的精度高的仪器,可以采用比较测量法提高现场器具的使用精度。提高现场器具的使用精度。如:用内径千分尺测量孔径尺寸。如:用内径千分尺测量孔径尺寸。11/14/202217计量器具的选择方法计量器具的选择方法(2 2)0.4u0.4u1 1uu1 1原则原则 当使用形状与工件形状相同的标准器进行比较测量时,千分
9、尺的测量不确定度可以降低。(3 3)0.6u0.6u1 1uu1 1原则原则 当使用形状与工件形状不相同的标准器进行比较测量时,千分尺的测量不确定度可以降低。11/14/202218其它考虑因素其它考虑因素(1 1)适用性)适用性 计量器具的使用性能要适应被测工件的尺寸、结构、工件重量、工件材质、批量大小等方面的要求。如:测量尺寸大的零件采用上置式量具;硬度低、刚性差的零件采用非接触式测量等。(2 2)检测成本)检测成本 满足检测要求的情况下尽量选用价格低的计量器具。(3 3)扩大安全裕度)扩大安全裕度A A 验收极限向零件公差带内移动,误收减少、误废增加。11/14/202219参考教材参考
10、教材P138(自学自学)例例6-1例例6-411/14/202220 光滑极限量规(光滑极限量规(GB/T1957-1981)用于检验)用于检验遵守包遵守包容要求容要求的的大批量生产大批量生产的的单一实际要素单一实际要素,多用来判定,多用来判定圆形孔、轴的合格性。圆形孔、轴的合格性。11/14/202221一、光滑极限量规的作用和分类一、光滑极限量规的作用和分类1.1.光滑极限量规的作用光滑极限量规的作用 光滑极限量规是一种无刻度,成对使用的专用检验工具。适用于批量生产,遵守包容原则的孔、轴检验。光滑极限量规检验的合格要求:光滑极限量规检验的合格要求:通规模拟最大实体(MMS)边界,检验体外作
11、用尺寸,通过为合格;止规体现最小实体尺寸(LMS),检验实际尺寸,止住为合格。11/14/2022222.光滑极限量规的分类光滑极限量规的分类按用途分:工作量规、验收量规、校验量规按用途分:工作量规、验收量规、校验量规(1 1)工作量规:)工作量规:加工工件时用来检验工件的量规,操作者使用。通常使用新制的或磨损较少的量规作为工作量规。u通端代号为“T”,止端代号为“Z”。u通常使用新制的或磨损较少的量规作为工作量规(2 2)验收量规:)验收量规:检验员或用户代表验收工件使用的量规。验收量规不单独制造,一般用已用过的量规,磨损较多。通规应是旧的已经磨损较多的但是未超过磨损极限的。11/14/20
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