公差与配合 第7章

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1、第7章光滑极限量规7.1概述7.2工作量规公差带7.3量规设计思考题与习题7.1概述光滑极限量规是指被检验工件为光滑孔或光滑轴所用的极限量规的总称。它是一种无刻度的定值检验量具，属于专用量具的范畴。用光滑极限量规检验零件时，只能判断零件是否在规定的验收极限范围内，而不能测出零件实际尺寸和形位误差的数值。量规结构设计简单，使用方便、可靠，检验零件的效率高,因此，在机械制造行业大批量生产中应用广泛。7.1.1塞规和卡规（环规）光滑极限量规分为塞规和卡规，如图7-1所示。两种量规都有通规与止规之分，

2、通常是成对使用的。塞规是用来检验孔的。它的通规是根据被检孔的最小极限尺寸确定的，止规是按被测孔的最大极限尺寸制造的。检验孔时，塞规的通规应通过被检孔，表示被测孔径大于最小极限尺寸；塞规的止规应不通过被检孔，表示被测孔径小于最大极限尺寸，即说明孔的实际尺寸在规定的极限尺寸范围之内，如图7-1(a）、(b）所示。图7-1光滑极限量规（a)塞规的止规；（b)塞规的通规；（c)孔、轴的配合；（d)卡规的止规；(e)卡规的通规（环规）卡规是检验轴用的极限量规。卡规的通端是按轴的最大极限尺寸设计的，止端是按轴

3、的最小极限尺寸设计的。在检验轴时，卡规的通规应通过被检验的轴，表示被测轴径小于最大极限尺寸；卡规的止规不通过被测轴，表示被测轴径大于最小极限尺寸，如图7-1(d）、(e）所示。由此可见，量规的通规是按最大实体尺寸(dM,DM)；止规是按最小实体尺寸(DL,dL)制造的。用量规检验零件时，只要通规通过，止规不通过，则说明被测件是合格的，否则工件就不合格。光滑极限量规的标准是GB1957—81,适用于检测国标《极限与配合》（GB/T1800.4—1999）规定零件的基本尺寸至500mm，公差等级IT

4、6～IT16的孔与轴。7.1.2量规的分类量规可分为工作量规、验收量规和校对量规三种。1.工作量规工作量规是指，在工件制造过程中，操作者对工件进行检验时所使用的量规。通规用代号T（“通”的拼音）表示，止规用代号Z（“止”的拼音）表示。2.验收量规验收量规是指，检验人员或用户代表在验收产品时所用的量规。验收量规无需另行设计和制造，它是由磨损较多，但未超过磨损极限的工作量规中挑选出来的，验收量规的止规应接近工件最小实体尺寸。这样规定，生产者自检合格的工件，检验人员验收时也一定合格。若用量规检验

5、工件判断有争议时，国标规定应该使用下述量规解决：通规应等于或接近工件的最大实体尺寸；止规应等于或接近工件的最小实体尺寸。3.校对量规校对量规是指，用以检验工作量规的量规。孔用工作量规的校对，使用通用计量器具测量很方便，不需要校对量规，只有轴用工作量规才设计和使用校对量规。实际生产中工作量规应用得最多，最普遍。因篇幅所限，下面仅阐述与工作量规设计有关的内容。7.2工作量规公差带光滑极限量规是一种专用量具，其制造精度比被检验工件要求更高。在制造过程中，也不可避免地会产生制造误差，故对量规工作尺

6、寸也要规定其制造公差。量规的通规一般通过被测工件，在使用过程中会逐渐磨损。为使通规具有一定的寿命，需要留出适当的磨损储量。因此通规公差带由制造公差和磨损公差两部分组成。至于止规，由于它不通过工件，磨损极少，因此仅规定有制造公差。国家标准规定量规的公差带不得超过工件的公差带。工作量规的公差带分布如图7-2所示，其特点是：量规的公差带全部位于被检验工件公差带内，能有效地保证产品的质量与互换性。但有时会把一些合格的工件检验成不合格品，实质上缩小了工件的公差范围，提高了工件的制造精度。由于在大批量生产中，

7、大多数零件都会制造在极限尺寸的中间部分，因此，尽管看似提高了精度，但绝大多数合格零件还会被量规测为合格品，仅有不到百分之一的误测。图7-2量规公差带分布孔用工作量规的制造公差带；(b)轴用工作量规的制造公差带图7-2中公差带的制造公差“T”和通规公差带位置要素“Z”（通规制造公差带的中心到工件最大实体尺寸之间的距离）是综合考虑了量规的制造工艺水平和一定的使用寿命按工件的基本尺寸、公差等级给出的具体数值，见附表7-1。7.3量规设计7.3.1量规设计原则光滑极限量规的设计应符合极限尺寸判断原则

8、（泰勒原则）,即孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实体尺寸。对于孔，其作用尺寸应不小于最小极限尺寸;对于轴，其作用尺寸应不大于最大极限尺寸。同时，在任何位置上的实际尺寸不允许超过最小实体尺寸：对于孔，其局部实际尺寸应不大于最大极限尺寸；对于轴，其局部实际尺寸应不小于最小极限尺寸。如图7-3所示，1为零件的实际轮廓，2为该工件的尺寸公差带。可以看出：x方向已小于最小极限尺寸，y方向已大于最大极限尺寸，该工件为不合格品。但若用(b)和(e)在图示位置测量，则通规通过，止规不通