GB-T3177-1997光滑工件尺寸的检验.pdf

前言本标准是参照国际标准草案光滑工件尺寸检验第部分 使用车间计量器具检验指南 和考虑的贯彻问题对进行修订的这样 使我国 光滑工件尺寸的检验 标准建立在与国际标准检验原则一致的基础上 既可保证工件尺寸检验质量 又与我国工艺 测试水平相适应本标准与相比 主要改变如下标准适用的工件公差等级范围为改变了原标准适用于工件公差值大于的规定适用的工件最大尺寸由原改为为满足尺寸检验的需要 对验收极限给出了两种方式 改变了原标准全部内缩的单一方式标准以基本尺寸分段和公差等级列表给出安全裕度值和计量器具的测量不确定度值 并按测量能力将值分档给出 改变了原按工件公差分段给出值和值的规定增加了测量不确定度的置信概率 误判概率与验收质量的评估 工件形状误差引起的误收率个附录本标准的附录是标准的附录本标准的附录附录都是提示的附录本标准由中华人民共和国机械工业部提出本标准由全国公差与配合标准化技术委员会归口本标准起草单位 机械部机械科学研究院 东北大学 武汉市机械工业局 中国计量科学研究院 上海压缩机厂 辽宁省技术监督局本标准主要起草人 李晓沛 李纯甫 俞汉清 黄国俊 魏和荣 陈作民 梁春裕本标准第次发布于年免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准光 滑 工 件 尺 寸 的 检 验代替国家技术监督局批准实施范围本标准规定了光滑工件尺寸检验的验收原则 验收极限 计量器具的测量不确定度允许值和计量器具选用原则本标准适用于用普通计量器具如游标卡尺 千分尺及车间使用的比较仪等 对图样上注出的公差等级为级基本尺寸至的光滑工件尺寸的检验本标准也适用于对一般公差尺寸的检验引用标准下列标准所包含的条文 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时 所示版本均为有效所有标准都会被修订 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性极限与配合基础第部分 词汇公差与配合总论标准公差与基本偏差公差原则总则验收原则所用验收方法应只接收位于规定的尺寸极限之内的工件验收方法的基础由于计量器具和计量系统都存在内在误差 故任何测量都不能测出真值另外 多数计量器具通常只用于测量尺寸 不测量工件上可能存在的形状误差 因此 对遵循包容要求的尺寸 工件的完善检验还应测量形状误差 如圆度 直线度并把这些形状误差的测量结果与尺寸的测量结果综合起来 以判定工件表面各部位是否超出最大实体边界考虑到在车间实际情况下 通常 工件的形状误差取决于加工设备及工艺装备的精度 工件合格与否 只按一次测量来判断 对于温度 压陷效应等 以及计量器具和标准器的系统误差均不进行修正因此 任何检验都存在误判 为保证验收质量 本标准规定了验收极限 计量器具的测量不确定度允许值和计量器具选用原则标准温度测量的标准温度为如果工件与计量器具的线膨胀系数相同 测量时只要计量器具与工件保持相同的温度 可以偏离验收极限验收极限是检验工件尺寸时判断合格与否的尺寸界限免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载本标准规定按验收极限验收工件验收极限方式的确定验收极限可以按照下列两种方式之一确定验收极限是从规定的最大实体极限和最小实体极限分别向工件公差带内移动一个安全裕度来确定 如图所示值按工件公差的确定 其数值在表中给出图孔尺寸的验收极限上验收极限最小实体极限安全裕度下验收极限最大实体极限安全裕度轴尺寸的验收极限上验收极限最大实体极限安全裕度下验收极限最小实体极限安全裕度验收极限等于规定的最大实体极限和最小实体极限即值等于零表安全裕度与计量器具的测量不确定度允许值公差等级基本尺寸大于至表完免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载公差等级基本尺寸大于至验收极限方式的选择验收极限方式的选择要结合尺寸功能要求及其重要程度 尺寸公差等级 测量不确定度和工艺能力等因素综合考虑对遵循包容要求的尺寸 公差等级高的尺寸 其验收极限按条确定当工艺能力指数时 其验收极限可以按条确定 但对遵循包容要求的尺寸 其最大实体极限一边的验收极限仍应按条确定对偏态分布的尺寸 其验收极限可以仅对尺寸偏向的一边按条确定对非配合和一般公差的尺寸 其验收极限按条确定计量器具的选择计量器具选用原则按照计量器具所引起的测量不确定度的允许值简称计量器具的测量不确定度允许值 选择计量器具选择时 应使所选用的计量器具的测量不确定度数值等于或小于选定的值计量器具的测量不确定度允许值按测量不确定度与工件公差的比值分档 对的分为三档 对的分为两档测量不确定度的三档值 分别为工件公差的计量器具的测量不确定度允许值约为测量不确定度的倍 其三档数值列于表中计量器具的测量不确定度允许值的选定选用表中计量器具的测量不确定度允许值一般情况下 优先选用档 其次选用档档仲裁对测量结果的争议 可以采用更精确的计量器具或按事先双方商定的方法解决免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载附录标准的附录测量不确定度的置信概率标准中测量不确定度的评定应符合有关标准的规定 其置信概率为附录提示的附录误判概率与验收质量的评估按验收原则规定 所用验收方法应只接收位于规定尺寸极限之内的工件但是 由于计量器具和测量系统都存在误差 任何测量方法都可能发生一定的误判概率 本附录阐明由测量误差引起的误判概率的计算 并引用误判概率的大小来评估验收质量的高低误判概率的计算基本概念验收工件时发生的误判有两类 误收与误废误收是指把尺寸超出规定尺寸极限的工件判为合格误废是指把处在规定尺寸极限之内的工件判为废品 误收影响产品质量 误废造成经济损失 误收概率以下简称误收率 或误废概率 以下简称误废率 统称误判概率计算公式代号见表表代号含义误收率误废率工件尺寸测量误差工件尺寸密度函数测量误差密度函数工件尺寸分布标准差代号含义测量误差分布标准差工件公差安全裕度测量不确定度工艺能力指数测量误差比常数公式参看图等号右端第项第项免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载当为对称型分布函数时 以上二式可以简化为图工件尺寸与测量误差决定误判概率的条件由计算公式可见与决定于与的分布形式及其积分界限这里工件公差以标准差为单位 测量不确定度以标准差为单位引入工艺能力指数测量误差比于是误收率与误废率值决定于及其中与决定于工艺条件与决定于测量条件决定验收极限按条决定验收极限验收工件时的误判概率工件尺寸遵循正态分布验收极限按标准条决定 即工件尺寸遵循正态分布测量误差遵循正态分布并取这时与值如图及表免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载图正态分布时误收率与误废率表由图或表可见 工件尺寸与测量均遵循正态分布 通常与值都不大例如约为约为约为约为工件尺寸遵循正态分布 而测量误差遵循均匀分布时这时与值均增加约工件尺寸遵循偏态分布偏态分布在单件生产条件下 工件尺寸可能趋向偏态分布本附录引用分布描述偏态分布 其方程式为令或反之得偏向不同的两种偏态分布 如图这时或该分布数学期望标准差相对不对称系数相对分布系数分别为或此处偏态分布及其参数如图免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载图偏态分布图偏态分布及其参数误判概率验收极限按标准条决定 即工件尺寸遵循偏态分布测量误差遵循正态分布并取这时与值如图及表图偏态分布时误收率与误废率表由图或表可见 工件尺寸遵循偏态分布时与值均比正态分布时增加倍多 例如约为约为约为工件尺寸遵循偏态分布 而测量误差遵循均匀分布时这时与值均增加约工件尺寸遵循均匀分布验收极限按标准条决定 即工件尺寸遵循均匀分布测量误差遵循正态分布并取这时与值如图及表免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载图均匀分布时误收率与误废率表由图或表可见 工件尺寸遵循均匀分布时与值均比正态分布时增加了倍到倍例如与值均为工件尺寸遵循均匀分布 测量误差亦遵循均匀分布时这时与值均增加约按条决定验收极限验收工件时的误判概率令得不同的验收极限 本章取时 工件尺寸在不同分布条件下 按不同验收极限验收工件时的误判概率从图图图可见 随值增大值迅速下降值急剧上升本标准为使值降到很小值又不至过大 采用多种验收极限 当时各档均取即不内缩 以工件极限尺寸作为验收极限当时档即内缩档即内缩档即内缩 按此决定各验收极限工件尺寸遵循正态分布工件尺寸遵循正态分布时 不同验收极限得出的与值如图及表由图或表可见时 误收率值为零 但误废率值过大 甚至高达按本标准规定各验收极限的与值如表应当注意 配合尺寸只有当时 才允许用因此表中或第项数值 取自表中时的相应数值免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载图正态分布时值随值的变化表表工件尺寸遵循偏态分布工件尺寸遵循偏态分布时 不同验收极限得出的与值如图及表由图或表可见各与值均比正态分布时相应值大 按本标准规定验收极限的与值如表表中或第项数值取自表中时的相应数值图偏态分布时值随值的变化免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载表表工件尺寸遵循均匀分布工件尺寸遵循均匀分布时 不同验收极限得出与值如图及表由图或表可见 各与值均比正态分布时相应值大按本标准规定验收极限的与值如表表中的或第项数值 取自表中时的相应数值图均匀分布时值随值的变化表表免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载附录提示的附录工件形状误差引起的误收率基本概念一般计量器具是按两点量法测量工件 测得值为实际局部尺寸由于工件存在形状误差 某处局部尺寸合格 作用尺寸或别处局部尺寸可能超出规定尺寸极限 两点量法违反泰勒原则 存在一定误收率通常依靠工艺过程将形状误差控制在尺寸公差带之内 但是某些形状误差两点量法不能测量 而且最有利揭露形状误差的测量部位也不易确定 本附录假定工艺过程只测量出工件的中间尺寸 最小二乘圆柱直径验收时将中间尺寸与形状误差作为两个独立随机变量综合起来计算公式代号见表表代号含义形状误差引起的误收率工件尺寸形状公差引起的尺寸增量形状误差工件尺寸密度函数尺寸增量密度函数形状误差密度函数代号含义尺寸公差形状公差安全裕度工艺能力指数形状误差比形状误差值常数公式误收作用尺寸超出最大实体尺寸的工件的误收率按条决定验收极限验收工件时的误收率引入工序能力指数形状误差比设工件尺寸遵循正态分布 尺寸增量遵循反正弦分布 决定于形状误差类型形状误差遵循偏态分布 误收作用尺寸超出最大实体尺寸的工件的误收率如图其中为两点量法可以测量的形状误差 如凸形 凹形 偶数棱形等误差为两点量法不能测量的形状误差 如奇数棱形 轴线弯曲等误差免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z