1、光滑極限量規(guī)的使用任務(wù)一光滑極限量規(guī)的功用和種類任務(wù)二工作量規(guī)公差帶的分布規(guī)律任務(wù)三工作量規(guī)的設(shè)計 1掌握光滑極限量規(guī)的功用和使用方法，熟悉光滑極限量規(guī)的種類； 2掌握工作量規(guī)公差帶的分布規(guī)律，理解光滑極限量規(guī)設(shè)計原則泰勒原則的含義以及泰勒原則對工作量規(guī)的要求； 3掌握工作量規(guī)的設(shè)計步驟和方法，了解量規(guī)的結(jié)構(gòu)型式和技術(shù)要求。學(xué)習(xí)目標(biāo)光滑極限量規(guī)的使用 任務(wù)描述為了使零件符合規(guī)定的精度要求，除了要保證加工零件所用的設(shè)備和工藝裝備具有足夠的精度和穩(wěn)定性外，質(zhì)量檢驗也是一個十分重要的問題。質(zhì)量檢驗的關(guān)鍵問題是確定合適的質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)及選用正確的測量器具。孔、軸的尺寸公差與幾何公差的關(guān)系采用獨(dú)立原則時，

2、它們的實(shí)際尺寸和幾何誤差分別使用普通計量器具來測量；對于采用包容原則的孔、軸，它們的實(shí)際尺寸和形狀誤差的綜合結(jié)果應(yīng)使用光滑極限量規(guī)檢驗。我國參考ISO標(biāo)準(zhǔn)制定了GB/T 31772009產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS）光滑工件尺寸的檢驗和GB/T19572006光滑極限量規(guī)技術(shù)要求等作為光滑極限量規(guī)的設(shè)計與使用的技術(shù)保證。 任務(wù)一光滑極限量規(guī)的使用如圖6-1所示為30H8/f7孔、軸用量規(guī)的公差帶圖。試闡述30H8/f7孔、軸用工作量規(guī)及校對量規(guī)尺寸的確定。任務(wù)一光滑極限量規(guī)的使用圖6-1 30H8/f7孔、軸用量規(guī)的公差帶圖 由任務(wù)可知，要想解決此任務(wù)需要掌握光滑極限量規(guī)的功用和種類。任務(wù)分析任務(wù)

3、一表面粗糙度的概述 知識準(zhǔn)備任務(wù)一表面粗糙度的概述一、光滑極限量規(guī)的功用光滑極限量規(guī)是一種沒有刻線的專用計量器具，是用來檢驗光滑孔或光滑軸時所用的極限量規(guī)的總稱，簡稱量規(guī)。用量規(guī)檢驗零件時，只能判斷零件是否合格，而不能測得工件實(shí)際尺寸的大小，只能確定被測工件的尺寸是否在它的極限尺寸范圍內(nèi)，從而對工件做出合格性判斷。對于成批、大量生產(chǎn)的零件來說，只要是能夠判斷出零件的作用尺寸和實(shí)際尺寸均在尺寸公差帶以內(nèi)就足夠了，而且由于量規(guī)的結(jié)構(gòu)簡單，檢驗效率高，因此，用量規(guī)檢驗很方便，量規(guī)在機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。任務(wù)一表面粗糙度的概述二、光滑極限量規(guī)的種類1 工作量規(guī) 工作量規(guī)是工人在零件制造過程中用

4、來檢驗工件的量規(guī)。為保證加工零件的精度，一般用的通規(guī)是新制的或磨損較少的量規(guī)。工作量規(guī)的通規(guī)用代號“T”表示，止規(guī)用代號“Z”表示。2 驗收量規(guī) 驗收量規(guī)是檢驗部門或用戶代表驗收工件時用的量規(guī)。一般來說，檢驗人員用的通規(guī)為磨損較大但未超過磨損極限的舊工作量規(guī)；用戶代表用的是接近磨損極限尺寸的通規(guī)3 校對量規(guī) 校對量規(guī)是用以檢驗軸用工作量規(guī)或驗收量規(guī)的量規(guī)。它檢查軸用量規(guī)在制造時是否符合制造公差，在使用中是否已達(dá)到磨損極限所用的量規(guī)。任務(wù)一表面粗糙度的概述 任務(wù)實(shí)施 圖6-1所示的任務(wù)用到的工作量規(guī)包括檢驗孔徑所用的塞規(guī)和檢驗軸徑所用的卡規(guī)。塞規(guī)和卡規(guī)都包括兩個量規(guī)：通規(guī)和止規(guī)。軸用卡規(guī)的校對量

5、規(guī)包括“校通通”量規(guī)、“校止通”量規(guī)、“校通損”量規(guī)。在檢驗工件時，不論塞規(guī)還是卡規(guī)，如果通規(guī)通不過被測工件，或者止規(guī)通過了被測工件，即可確定被測工件是不合格的。任務(wù)二工作量規(guī)公差帶的分布規(guī)律 任務(wù)描述加工完的工件，其實(shí)際尺寸雖經(jīng)檢驗合格，但由于形狀誤差的存在，也有可能不能裝配、裝配困難或即使偶然能裝配，也達(dá)不到配合要求的情況。故用量規(guī)檢驗時，為了正確地評定被測工件是否合格，是否能裝配，對于遵守包容原則的孔和軸，應(yīng)按極限尺寸判斷原則(即泰勒原則)進(jìn)行驗收。見圖6-1所示的任務(wù)，在任務(wù)一中已確定了所用量規(guī)的功用和種類，接下來確定30H8/f7孔、軸用工作量規(guī)、校對量規(guī)的尺寸，并確定量規(guī)的公差帶。

6、任務(wù)二工作量規(guī)公差帶的分布規(guī)律 解決以上問題，必須掌握工作量規(guī)公差帶的分布規(guī)律，理解光滑極限量規(guī)設(shè)計原則泰勒原則的含義以及泰勒原則對工作量規(guī)的要求。任務(wù)分析任務(wù)二工作量規(guī)公差帶的分布規(guī)律 知識準(zhǔn)備一、光滑極限量規(guī)的設(shè)計原理泰勒原則是指工件的作用尺寸不超過最大實(shí)體尺寸(即孔的作用尺寸應(yīng)大于或等于其最小極限尺寸；軸的作用尺寸應(yīng)小于或等于其最大極限尺寸)，工件任何位置的實(shí)際尺寸應(yīng)不超過其最小實(shí)體尺寸(即孔任何位置的實(shí)際尺寸應(yīng)小于或等于其最大極限尺寸；軸任何位置的實(shí)際尺寸應(yīng)大于或等于其最小極限尺寸)。任務(wù)二工作量規(guī)公差帶的分布規(guī)律符合泰勒原則的光滑極限量規(guī)應(yīng)達(dá)到如下要求 （1）通規(guī)用來控制工件的作用尺

7、寸，它的測量面應(yīng)具有與孔或軸相對應(yīng)的完整表面，稱為全形量規(guī)，其尺寸等于工件的最大實(shí)體尺寸，且其長度應(yīng)等于被測工件的配合長度。 （2）止規(guī)用來控制工件的實(shí)際尺寸，它的測量面應(yīng)為兩點(diǎn)狀的（不全形量規(guī)），兩點(diǎn)間的尺寸應(yīng)等于工件的最小實(shí)體尺寸。任務(wù)二工作量規(guī)公差帶的分布規(guī)律二、工作量規(guī)的公差帶作為量具的光滑極限量規(guī)，本身亦相當(dāng)于一個精密工件，制造時和普通工件一樣，不可避免地會產(chǎn)生加工誤差，同樣需要規(guī)定制造公差。量規(guī)制造公差的大小不僅影響量規(guī)的制造難易程度，還會影響被測工件加工的難易程度以及對被測工件的誤判。為確保產(chǎn)品質(zhì)量，GB/T 19572006規(guī)定量規(guī)公差帶不得超越工件公差帶。任務(wù)二工作量規(guī)公差帶

8、的分布規(guī)律如下圖所示為光滑極限量規(guī)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的量規(guī)公差帶。工作量規(guī)“通規(guī)”的制造公差帶對稱于Z值且在工件的公差帶之內(nèi)，其磨損極限與工件的最大實(shí)體尺寸重合。任務(wù)二工作量規(guī)公差帶的分布規(guī)律校對量規(guī)的分布如下（2）（1）（3） “校通通”量規(guī)(TT)的作用是防止通規(guī)尺寸過小(制造時過小或自然時效時過小)。檢驗時應(yīng)通過被校對的軸用通規(guī)。其公差帶從通規(guī)的下偏差開始，向軸用通規(guī)的公差帶內(nèi)分布 “校止一通”量規(guī)(ZT）的作用是防止止規(guī)尺寸過小(制造時過小或自然時效時過小)。檢驗時應(yīng)通過被校對的軸用止規(guī)。其公差帶從止規(guī)的下偏差開始，向軸用止規(guī)的公差帶內(nèi)分布“校通一損”量規(guī)(TS)的作用是防止通規(guī)超出磨損極限

9、尺寸。檢驗時，若通過了，則說明所校對的量規(guī)已超過磨損極限，應(yīng)予報廢。其公差帶是從通規(guī)的磨損極限開始，向軸用通規(guī)的公差帶內(nèi)分布任務(wù)二工作量規(guī)公差帶的分布規(guī)律 任務(wù)實(shí)施1.孔與軸的上、下偏差的確定由GB/T1800.22009可查出孔與軸的上、下偏差，得30H8孔：ES=+0.033 mm，EI=0；30f7軸：es=-0.020 mm，ei=-0.041 mm。2.工作量規(guī)的制造公差T和位置要素Z的確定由表62可查得工作量規(guī)的制造公差T和位置要素Z，即塞規(guī)：制造公差T1=0.003 4 mm，位置要素Z1=0.005 mm；卡規(guī)：制造公差T2=0.002 4 mm，位置要素Z2=0.003 4

10、mm。3.工作量規(guī)的形狀公差的確定塞規(guī)：形狀公差T1/2=0.0017mm；卡規(guī)：形狀公差T2/2=0.0012 mm。任務(wù)二工作量規(guī)公差帶的分布規(guī)律4.校對量規(guī)的制造公差的確定校對量規(guī)制造公差Tp=T2/2=0.0012 mm。5.計算在圖樣上標(biāo)注的各種尺寸和偏差 （1）30H8孔用塞規(guī)。通規(guī)。上偏差=EI+Z1+T1/2=0+0.005+0.0017=+0.0067 mm下偏差=EI+Z1-T1/2=0+0.005-0.0017=+0.0033 mm磨損極限=Dmin=30 mm止規(guī)。上偏差=ES=+0.033mm下偏差=ES-T2=0.033-0.0034=+0.029 6 mm （2）

11、30f7軸用卡規(guī)。任務(wù)二工作量規(guī)公差帶的分布規(guī)律 （2）30f7軸用卡規(guī)。通規(guī)。上偏差=es-Z2+T2/2=-0.02-0.003 4+0.001 2=-0.0222 mm下偏差=es-Z2-T2/2=-0.02-0.003 4-0.001 2=-0.024 6 mm磨損極限尺寸=dmax=29.98 mm止規(guī)。上偏差=ei+T2=-0.041+0.0024=-0.0386 mm下偏差=ei=-0.041 mm任務(wù)二工作量規(guī)公差帶的分布規(guī)律 （3）軸用卡規(guī)的校對量規(guī)。“校通通”。上偏差=es-Z2-T2/2+Tp=-0.02-0.003 4-0.0012+0.0012=-00234 mm下偏

12、差=es-Z2-T2/2=-0.02-0.003 4-0.001 2=-0.024 6 mm“校通損”。上偏差=es=-0.02 mm下偏差=es-Tp=-0.02-0.001 2=-0.021 2 mm“校止通”。上偏差=ei+Tp=-0.041+0.001 2=-0.039 8 mm 下偏差=ei=-0.041 mm通過計算，繪制出的30H8/f7孔、軸用量規(guī)公差帶圖，見圖6-1所示。任務(wù)三工作量規(guī)的設(shè)計 任務(wù)描述對于驗收大批量的工件，光滑極限量規(guī)是方便快捷的檢驗工具。因此，光滑極限量規(guī)的設(shè)計是一項與檢驗相關(guān)的重要工作。見圖6-1所示，選擇工作量規(guī)的形式并繪制帶有標(biāo)注的量規(guī)圖樣。任務(wù)三工作

13、量規(guī)的設(shè)計 完成此任務(wù)，首先應(yīng)明確工作量規(guī)的設(shè)計步驟和方法，了解量規(guī)的結(jié)構(gòu)形式和技術(shù)要求。任務(wù)分析任務(wù)三工作量規(guī)的設(shè)計 知識準(zhǔn)備一、工作量規(guī)形式的選擇檢驗圓柱形工件的光滑極限量規(guī)的形式很多，合理地選擇與使用，對正確判斷檢驗結(jié)果影響很大。按照國家標(biāo)準(zhǔn)推薦，檢驗孔時，可用如圖66所示幾種形式的量規(guī)；檢驗軸時，可用如圖67所示形式的量規(guī)。量規(guī)形式的選擇可參考國家推薦的標(biāo)準(zhǔn)，如圖68所示。圖68中推薦了不同尺寸范圍的不同量規(guī)形式，縱坐標(biāo)上的“1”、“2”表示推薦順序，優(yōu)先應(yīng)用“1”行。零線以上表示通規(guī)，零線以下為止規(guī)。任務(wù)三工作量規(guī)的設(shè)計圖6-6 孔用量規(guī)的結(jié)構(gòu)形式任務(wù)三工作量規(guī)的設(shè)計圖6-7 軸用量規(guī)及其校對量規(guī)的結(jié)構(gòu)形式任務(wù)三工作量規(guī)的設(shè)計圖6-8 國家標(biāo)準(zhǔn)推薦量規(guī)形式及應(yīng)用尺寸范圍任務(wù)三工作量規(guī)的設(shè)計二、工作量規(guī)極限尺寸的計算計算步驟如下1. 查出被測孔和軸的極限偏差。2. 由表6-2查出工作量規(guī)的制造公差T和位置要素Z值。3. 確定工作量規(guī)的形狀公差。4. 確定校對量規(guī)的制造公差。5. 計算在圖樣上標(biāo)注的各種尺寸和偏差。任務(wù)三工作量規(guī)的設(shè)計三、工作量規(guī)的技術(shù)要求 量規(guī)測量面可用滲碳鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼和硬