互换性与测量技术基础chap6课件

互换性与测量技术根底(第六章)陈忠互换性与测量技术根底(第六章)陈忠1第六章几何量参数检测光滑工件尺寸检验光滑极限量规设计第六章几何量参数检测光滑工件尺寸检验2光滑工件尺寸检验泰勒原那么

孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实体尺寸，实际尺寸不允许超过最小实体尺寸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际尺寸应小于或等于孔的最大极限尺寸轴的作用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最小尺寸应大于或等于轴的最小极限尺寸光滑工件尺寸检验泰勒原那么

孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实3光滑工件尺寸检验工件验收原那么、平安裕度与验收极限

“误收〞：把不合格工件判为合格品；

“误废〞：把合格工件判为废品。

验收极限：检验工件尺寸时判断其合格与否的尺寸界限。光滑工件尺寸检验工件验收原那么、平安裕度与验收极限

“误收4误收和误废误收和误废5光滑工件尺寸检验内缩方案

验收极限是从规定的最大实体尺寸和最小实体尺寸分别向公差带内移动一个平安裕度A

孔尺寸的验收极限：

上验收极限=最小实体尺寸-平安裕度(A)

下验收极限=最大实体尺寸+平安裕度(A)

轴尺寸的验收极限：

上验收极限=最大实体尺寸-平安裕度(A)

下验收极限=最小实体尺寸+平安裕度(A)光滑工件尺寸检验内缩方案

验收极限是从规定的最大实体尺寸和最6内缩的验收极限内缩的验收极限7光滑工件尺寸检验不内缩方案

验收极限等于规定的最大实体尺寸和最小实体尺寸，即平安裕度A=0光滑工件尺寸的检验?标准确定的验收原那么是：所用验收方法应只接收位于规定的极限尺寸之内的工件，位于规定的极限尺寸之外的工件应拒收。为此需要根据被测工件的精度上下和相应的极限尺寸，确定其平安裕度(A)和验收极限。光滑工件尺寸检验不内缩方案

验收极限等于规定的最大实体尺寸和8平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值9平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值10平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值11平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值12采用包容要求，一侧内缩采用包容要求，一侧内缩13工件尺寸偏态分布一侧内缩工件尺寸偏态分布一侧内缩14测量器具的选择1、测量器具选择时应考虑的因素普通测量器测量器具的选择应综合考虑以下几方面的因素：〔1〕测量精度：所选的测量器具的精度指标必须满足被测对象的精度要求，才能保证测量的准确度。被测对象的精度要求主要由其公差的大小来表达。公差值越大，对测量的精度要求就越低；公差越小，对测量的精度要求就越高。一般情况下，所选测量器具的测量不确定度只能占被测零件尺寸公差的1/10～1/3，精度低时取1/10，精度高时取1/3。测量器具的选择1、测量器具选择时应考虑的因素15测量器具的选择〔2〕测量本钱：在保证测量准确度的前提下，应考虑测量器具的价格、使用寿命、检定修理时间、对操作人员技术熟练程度的要求等，选用价格较低、操作方便、维护保养容易、操作培训费用少的测量器具，尽量降低测量本钱。〔3〕被测件的构造特点及检测数量：所选测量器具的测量范围必须大于被测尺寸。对硬度低、材质软、刚性差的零件，一般选取用非接触测量，如用光学投影放大、气动、光电等原理的测量器具进展测量。当测量件数较多〔大批量〕时，应选用专用测量器具或自动检验装置；对于单件或少量的测量，可选用万能测量器具。测量器具的选择〔2〕测量本钱：在保证测量准确度的前提下，应16测量器具的选择用普通测量器具进展光滑工件尺寸检验，适用于车间用的测量器具(如游标卡尺、千分尺和分度值小于0.0005mm的比较仪)等

1图样上注出的根本尺寸至500mm、公差等级为6～18级(IT6～IT18)的有配合要求的光滑工件尺寸时，按内缩方案确定验收极限。

2对非配合和一般公差的尺寸，按不内缩方案确定验收极限。测量器具的选择用普通测量器具进展光滑工件尺寸检验，适用于车间17测量器具的选择平安裕度A相当于测量中的不确定度U是由测量器具的不确定度(μ1)和由温度、压陷效应及工件形状误差等因素引起的不确定度(μ2)二者组合成。

μ1的影响比较大，允许值约为0.9A，μ2的影响比较小，允许值约为0.45A。测量器具的选择平安裕度A相当于测量中的不确定度18千分尺和游标卡尺的测量不确定度千分尺和游标卡尺的测量不确定度19比较仪的测量不确定度比较仪的测量不确定度20指示表的不确定度指示表的不确定度21光滑工件尺寸检验被测工件为mm，试确定验收极限并选择合适的测量器具。并分析该轴可否使用分度值为0.01mm的外径千分尺进行比较法测量验收光滑工件尺寸检验被测工件为22光滑工件尺寸检验光滑工件尺寸检验23光滑工件尺寸检验光滑工件尺寸检验24光滑工件尺寸检验1试确定140H9(E)的验收极限，并选择相应的计量器具

2试确定80k7的验收极限，

3试确定GB/T1804f(精细级)设计的60mm一般公差尺寸的验收极限，并选择相应的计量器具光滑工件尺寸检验1试确定140H9(E)的验收极限，并选25光滑极限量规设计光滑极限量规的作用与分类

成批或大量生产中工件尺寸的检验光滑极限量规

一种无刻度的专用检验工具，只能确定工件是否在允许的极限尺寸范围内，不能测量工件的实际尺寸塞规检验孔径的光滑极限量规通规按被测孔的最大实体尺寸制造使用时通过被检验孔，表示被测孔径大于最小极限尺寸止规按被测孔的最小实体尺寸制造使用时塞不进被检验孔，表示被测孔径小于最大极限尺寸光滑极限量规设计光滑极限量规的作用与分类

成批或大量生产中工26光滑极限量规设计检验轴径的光滑极限量规叫环规或卡规通规按被测轴的最大实体尺寸制造使用时能顺利滑过被检验轴，表示被测轴径小于最大极限尺寸止规按被测轴的最小实体尺寸制造使用时滑不过去，表示被测轴径大于最小极限尺寸塞规和卡规一样，把通规和止规联合起来使用〔成对使用〕，就能判断被测孔径和轴径是否在规定的极限尺寸范围内光滑极限量规设计检验轴径的光滑极限量规叫环规或卡规27极限量规极限量规28光滑极限量规设计光滑极限量规的种类

工作量规工人在制造过程中，用来检验工件时使用的量规通T止Z验收量规检验部门和用户代表验收产品时使用的量规通T止Z校对量规用来检验轴用量规在制造中是否符合制造公差，在使用中是否已到达磨损极限时所用的量规校通—通TT检验轴用量规通规的校对量规校止—通ZT检验轴用量规止规的校对量规校通—损TS检验轴用量规通规磨损极限的校对量规光滑极限量规国标GB1957-81

光滑极限量规设计光滑极限量规的种类

工作量规工29光滑极限量规的设计原理量规检验的误收和误废现象

以轴用量规为例：

1〕假设通规和止规的实际尺寸位于被检验工件尺寸公差带之外，那么有一局部尺寸大于最大极限尺寸或小于最小极限尺寸的不合格工件，因被通规通过又不被止规通过，而误认为合格。

2〕通规和止规的实际尺寸位于被检验工件尺寸公差带之内，那么有一局部尺寸小于最大极限尺寸或大于最小极限尺寸的工件，被误认为废品，造成误废。光滑极限量规的设计原理量规检验的误收和误废现象

以轴用量规为30互换性与测量技术基础chap6课件31光滑极限量规的公差国家准标GB/T1957—1998规定量规公差带不得超越工件公差带。通规由于经常通过被测工件会有较大的磨损，除规定了制造公差外还规定了磨损公差。止规不经常通过被测工件，故磨损较少，所以不规定磨损公差，只规定制造公差。工作量规“通规〞的制造公差带对称于Z值且在工件的公差带之内，其磨损极限与工件的最大实体尺寸重合。光滑极限量规的公差国家准标GB/T1957—1998规定量32孔、轴用量规公差带孔、轴用量规公差带33光滑极限量规的公差值光滑极限量规的公差值34光滑极限量规的制造公差“T〞值和通规公差带位置要素“Z〞值与工件公差的比例关系国家标准规定的工作量规的形状和位置误差，应在工作量规的尺寸公差范围内。工作量规的形位公差为量规制造公差的50%。当量规的制造公差小于或等于0.002mm时，其形位公差为0.001mm标准还规定校对量规的制造公差Tp为被校对的轴用工作量规的制造公差T的50%，其形位公差应在校对量规的制造公差范围内。光滑极限量规的制造公差“T〞值和通规公差带位置要素“Z〞值与35设计步骤及极限尺寸计算量规型式的选择

检验圆柱形工件的光滑极限量规的形式很多。合理地选择与使用，对正确判断检验结果影响很大。按照国家标准推荐，检验孔时，可用以下几种形式的量规：全形塞规、不全形塞规、片状塞规、球端杆规。

检验轴时，可用以下形式的量规：环规和卡规。设计步骤及极限尺寸计算量规型式的选择

检验圆柱形工件的光滑极36量规形式对检验的影响量规形式对检验的影响37量规的形式及尺寸范围量规的形式及尺寸范围38量规测量面的粗糙度量规测量面的粗糙度39量规极限尺寸的计算①查出被测孔和轴的极限偏差。②由表查出工作量规的制造公差T和位置要素Z值。③确定工作量规的形状公差。④确定校对量规的制造公差。⑤计算在图样上标注的各种尺寸和偏差。量规极限尺寸的计算①查出被测孔和轴的极限偏差。40量规极限尺寸的计算量规极限尺寸的计算41量规极限尺寸的计算量规极限尺寸的计算42量规极限尺寸的计算量规极限尺寸的计算43量规极限尺寸的计算量规极限尺寸的计算44量规的技术要求量规测量面的材料，可用渗碳钢、碳素工具钢、合金工具钢和硬质合金等材料制造，可在测量面上镀铬或氮化处理。量规测量面的硬度，直接影响量规的使用寿命。用上述几种钢材经淬火后的硬度一般为HRC58～65。量规测量面的外表粗糙度参数值，取决于被检验工件的根本尺寸、公差等级和外表粗糙度参数值及量规的制造工艺水平。一般不低于光滑极限量规国家标准推荐的外表粗糙度参数值。量规的技术要求量规测量面的材料，可用渗碳钢、碳素工具钢、合金45量规测量面粗糙度参数值量规测量面粗糙度参数值46工作量规图样的标注工作量规图样的标注47量规极限尺寸的计算光滑极限量规(GB1957-1981)

1查表计算25m8轴的各种工作量规和校对量规的工作尺寸和磨损极限尺寸，并画出其公差带图

2查表计算60H9孔的工作量规的工作尺寸和磨损极限尺寸，并画出其公差带图

3计算20H8/f7孔与轴用量规的工作尺寸量规极限尺寸的计算光滑极限量规(GB1957-1981)

148量规公差带布置量规公差带布置49量规公差带布置量规公差带布置50量规的公差带布置量规的公差带布置51工作量规参数及计算结果工作量规参数及计算结果52校对量规参数及计算结果校对量规参数及计算结果53确定的塞规确定的塞规54确定的卡规确定的卡规55互换性与测量技术根底(第六章)陈忠互换性与测量技术根底(第六章)陈忠56第六章几何量参数检测光滑工件尺寸检验光滑极限量规设计第六章几何量参数检测光滑工件尺寸检验57光滑工件尺寸检验泰勒原那么

孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实体尺寸，实际尺寸不允许超过最小实体尺寸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际尺寸应小于或等于孔的最大极限尺寸轴的作用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最小尺寸应大于或等于轴的最小极限尺寸光滑工件尺寸检验泰勒原那么

孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实58光滑工件尺寸检验工件验收原那么、平安裕度与验收极限

“误收〞：把不合格工件判为合格品；

“误废〞：把合格工件判为废品。

验收极限：检验工件尺寸时判断其合格与否的尺寸界限。光滑工件尺寸检验工件验收原那么、平安裕度与验收极限

“误收59误收和误废误收和误废60光滑工件尺寸检验内缩方案

验收极限是从规定的最大实体尺寸和最小实体尺寸分别向公差带内移动一个平安裕度A

孔尺寸的验收极限：

上验收极限=最小实体尺寸-平安裕度(A)

下验收极限=最大实体尺寸+平安裕度(A)

轴尺寸的验收极限：

上验收极限=最大实体尺寸-平安裕度(A)

下验收极限=最小实体尺寸+平安裕度(A)光滑工件尺寸检验内缩方案

验收极限是从规定的最大实体尺寸和最61内缩的验收极限内缩的验收极限62光滑工件尺寸检验不内缩方案

验收极限等于规定的最大实体尺寸和最小实体尺寸，即平安裕度A=0光滑工件尺寸的检验?标准确定的验收原那么是：所用验收方法应只接收位于规定的极限尺寸之内的工件，位于规定的极限尺寸之外的工件应拒收。为此需要根据被测工件的精度上下和相应的极限尺寸，确定其平安裕度(A)和验收极限。光滑工件尺寸检验不内缩方案

验收极限等于规定的最大实体尺寸和63平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值64平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值65平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值66平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值平安裕度与计量器具的测量不确定度允许值67采用包容要求，一侧内缩采用包容要求，一侧内缩68工件尺寸偏态分布一侧内缩工件尺寸偏态分布一侧内缩69测量器具的选择1、测量器具选择时应考虑的因素普通测量器测量器具的选择应综合考虑以下几方面的因素：〔1〕测量精度：所选的测量器具的精度指标必须满足被测对象的精度要求，才能保证测量的准确度。被测对象的精度要求主要由其公差的大小来表达。公差值越大，对测量的精度要求就越低；公差越小，对测量的精度要求就越高。一般情况下，所选测量器具的测量不确定度只能占被测零件尺寸公差的1/10～1/3，精度低时取1/10，精度高时取1/3。测量器具的选择1、测量器具选择时应考虑的因素70测量器具的选择〔2〕测量本钱：在保证测量准确度的前提下，应考虑测量器具的价格、使用寿命、检定修理时间、对操作人员技术熟练程度的要求等，选用价格较低、操作方便、维护保养容易、操作培训费用少的测量器具，尽量降低测量本钱。〔3〕被测件的构造特点及检测数量：所选测量器具的测量范围必须大于被测尺寸。对硬度低、材质软、刚性差的零件，一般选取用非接触测量，如用光学投影放大、气动、光电等原理的测量器具进展测量。当测量件数较多〔大批量〕时，应选用专用测量器具或自动检验装置；对于单件或少量的测量，可选用万能测量器具。测量器具的选择〔2〕测量本钱：在保证测量准确度的前提下，应71测量器具的选择用普通测量器具进展光滑工件尺寸检验，适用于车间用的测量器具(如游标卡尺、千分尺和分度值小于0.0005mm的比较仪)等

1图样上注出的根本尺寸至500mm、公差等级为6～18级(IT6～IT18)的有配合要求的光滑工件尺寸时，按内缩方案确定验收极限。

2对非配合和一般公差的尺寸，按不内缩方案确定验收极限。测量器具的选择用普通测量器具进展光滑工件尺寸检验，适用于车间72测量器具的选择平安裕度A相当于测量中的不确定度U是由测量器具的不确定度(μ1)和由温度、压陷效应及工件形状误差等因素引起的不确定度(μ2)二者组合成。

μ1的影响比较大，允许值约为0.9A，μ2的影响比较小，允许值约为0.45A。测量器具的选择平安裕度A相当于测量中的不确定度73千分尺和游标卡尺的测量不确定度千分尺和游标卡尺的测量不确定度74比较仪的测量不确定度比较仪的测量不确定度75指示表的不确定度指示表的不确定度76光滑工件尺寸检验被测工件为mm，试确定验收极限并选择合适的测量器具。并分析该轴可否使用分度值为0.01mm的外径千分尺进行比较法测量验收光滑工件尺寸检验被测工件为77光滑工件尺寸检验光滑工件尺寸检验78光滑工件尺寸检验光滑工件尺寸检验79光滑工件尺寸检验1试确定140H9(E)的验收极限，并选择相应的计量器具

2试确定80k7的验收极限，

3试确定GB/T1804f(精细级)设计的60mm一般公差尺寸的验收极限，并选择相应的计量器具光滑工件尺寸检验1试确定140H9(E)的验收极限，并选80光滑极限量规设计光滑极限量规的作用与分类

成批或大量生产中工件尺寸的检验光滑极限量规

一种无刻度的专用检验工具，只能确定工件是否在允许的极限尺寸范围内，不能测量工件的实际尺寸塞规检验孔径的光滑极限量规通规按被测孔的最大实体尺寸制造使用时通过被检验孔，表示被测孔径大于最小极限尺寸止规按被测孔的最小实体尺寸制造使用时塞不进被检验孔，表示被测孔径小于最大极限尺寸光滑极限量规设计光滑极限量规的作用与分类

成批或大量生产中工81光滑极限量规设计检验轴径的光滑极限量规叫环规或卡规通规按被测轴的最大实体尺寸制造使用时能顺利滑过被检验轴，表示被测轴径小于最大极限尺寸止规按被测轴的最小实体尺寸制造使用时滑不过去，表示被测轴径大于最小极限尺寸塞规和卡规一样，把通规和止规联合起来使用〔成对使用〕，就能判断被测孔径和轴径是否在规定的极限尺寸范围内光滑极限量规设计检验轴径的光滑极限量规叫环规或卡规82极限量规极限量规83光滑极限量规设计光滑极限量规的种类

工作量规工人在制造过程中，用来检验工件时使用的量规通T止Z验收量规检验部门和用户代表验收产品时使用的量规通T止Z校对量规用来检验轴用量规在制造中是否符合制造公差，在使用中是否已到达磨损极限时所用的量规校通—通TT检验轴用量规通规的校对量规校止—通ZT检验轴用量规止规的校对量规校通—损TS检验轴用量规通规磨损极限的校对量规光滑极限量规国标GB1957-81

光滑极限量规设计光滑极限量规的种类

工作量规工84光滑极限量规的设计原理量规检验的误收和误废现象

以轴用量规为例：

1〕假设通规和止规的实际尺寸位于被检验工件尺寸公差带之外，那么有一局部尺寸大于最大极限尺寸或小于最小极限尺寸的不合格工件，因被通规通过又不被止规通过，而误认为合格。

2〕通规和止规的实际尺寸位于被检验工件尺寸公差带之内，那么有一局部尺寸小于最大极限尺寸或大于最小极限尺寸的工件，被误认为废品，造成误废。光滑极限量规的设计原理量规检验的误收和误废现象

以轴用量规为85互换性与测量技术基础chap6课件86光滑极限量规的公差国家准标GB/T1957—1998规定量规公差带不得超越工件公差带。通规由于经常通过被测工件会有较大的磨损，除规定了制造公差外还规定了磨损公差。止规不经常通过被测工件，故磨损较少，所以不规定磨损公差，只规定制造公差。工作量规“通规〞的制造公差带对称于Z值且在工件的公差带之内，其磨损极限与工件的最大实体尺寸重合。光滑极限量规的公差国家准标GB/T1957—1998规定量87孔、轴用量规公差带孔、轴用量规公差带88光滑极限量规的公差值光滑极限量规的公差值89光滑极限量规的制造公差“T〞值和通规公差带位置要素“Z〞值与工件公差的比例关系国家标准规定的工作量规的形状和位置误差，应在工作量规的尺寸公差范围内。工作量规的形位公差为量规制造公差的50%。当量规的制造公差小于或等于0.002mm时，其形位公差为0.001mm标准还规定校对量规的制造公差Tp为被校对的轴用工作量规的制造公差T的50%，其形位公差应在校对量规的制造公差范围内。光滑极限量规的制造公差“T〞值和通规公差带位置要素“Z〞值与90设计步骤及极限尺寸计算量规型式的选择

检验圆柱形工件的光滑极限量规的形式很多。合理地选择与使用，对正确判断检验结果影响很