常用公差測(cè)量方法研究

熊 莎

（江西省通用技術(shù)工程學(xué)校，江西 永修 330306）

1 前言

公差測(cè)量是產(chǎn)品檢測(cè)的重要生產(chǎn)技術(shù)，保證產(chǎn)品質(zhì)量體系中所起到的重要作用。有很多公司的產(chǎn)品之所以質(zhì)量達(dá)不到相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，就是因?yàn)楣顪y(cè)量技術(shù)不過(guò)關(guān)。在公差測(cè)量技術(shù)中它主要有以下的內(nèi)容：合格品的認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)(幾何量公差)、如何認(rèn)定(測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ))為代表的理論知識(shí)與實(shí)踐操作的技能共同組成的。在實(shí)用公差測(cè)量方法研究中主要是通過(guò)相關(guān)實(shí)驗(yàn)構(gòu)成，其目的是對(duì)公差測(cè)量的技術(shù)應(yīng)用情況做全面的分析和總結(jié)，為日后的生產(chǎn)提供科學(xué)可循的技術(shù)指導(dǎo)。

2 常用公差測(cè)量方法研究

將原有公差測(cè)量實(shí)驗(yàn)與改進(jìn)后的公差測(cè)量實(shí)驗(yàn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)對(duì)比，提高公差測(cè)量方法的實(shí)用價(jià)值。

2.1 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一：圓軸外徑尺寸測(cè)量實(shí)驗(yàn)

（1）原公差測(cè)量實(shí)驗(yàn)。測(cè)量對(duì)象：圓柱塞規(guī)；測(cè)量?jī)x器：立式光學(xué)計(jì)；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：將塞規(guī)放在立式光學(xué)計(jì)上，測(cè)量6~8次（測(cè)量位置如圖1示）并記錄數(shù)據(jù)，然后按照隨機(jī)誤差測(cè)量列的數(shù)據(jù)處理方法獲得測(cè)量結(jié)果，進(jìn)行誤差分析。

此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了隨機(jī)誤差分布理論原理，但對(duì)于一線生產(chǎn)指導(dǎo)意義不大。在實(shí)際生產(chǎn)中，最基本的公差測(cè)量就是檢驗(yàn)產(chǎn)品的合格性。依照這種測(cè)量方法是很難測(cè)出合格的產(chǎn)品的，必須將相關(guān)實(shí)驗(yàn)與實(shí)際的工作操作相互結(jié)合，將常用公差測(cè)量技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。

（2）改進(jìn)后的公差測(cè)量實(shí)驗(yàn)。測(cè)量對(duì)象：一般圓軸。測(cè)量工具：杠桿式千分尺。測(cè)量?jī)?nèi)容：①為試件選擇量具。選擇依據(jù)：U1量具

圖1 測(cè)量位置

此實(shí)驗(yàn)屬于長(zhǎng)度測(cè)量實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)各種常用長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器的測(cè)量原理、測(cè)量范圍及使用方法，介紹加工不同精度范圍產(chǎn)品應(yīng)該選用不同精度量?jī)x的基本理念。讓工人在測(cè)量過(guò)程當(dāng)學(xué)會(huì)對(duì)自己測(cè)量的工件進(jìn)行量?jī)x的選擇，并通過(guò)實(shí)測(cè)體會(huì)產(chǎn)品合格率對(duì)實(shí)際生產(chǎn)的重要意義。

2.2 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目二：螺紋測(cè)量實(shí)驗(yàn)

（1）原公差測(cè)量實(shí)驗(yàn)。測(cè)量對(duì)象：螺紋量規(guī)。測(cè)量?jī)x器：大型工具顯微鏡。測(cè)量?jī)?nèi)容：①在大型工具顯微鏡上，分別測(cè)量螺紋量規(guī)的實(shí)際中徑d2單一、螺距累積誤差P及牙型半角誤差二分之一和二分之二。②計(jì)算得出螺紋作用中徑為螺距誤差中徑當(dāng)量為螺紋半角偏差的中徑當(dāng)量為系數(shù)。③判斷量規(guī)是否符合泰勒原則，得出合格性結(jié)論：d2m、d2max；d2單一、d2min，即螺紋的作用中徑不能超越最大實(shí)體牙型中徑，實(shí)際(單一)中徑不能超越最小實(shí)體牙型中徑。

螺紋是各類機(jī)器零件中一種重要零件，其合格與否直接決定產(chǎn)品的使用性能。螺紋測(cè)量實(shí)驗(yàn)分為綜合檢驗(yàn)和單項(xiàng)測(cè)量?jī)深?。前者是用專用螺紋量規(guī)對(duì)成批螺紋工件進(jìn)行的產(chǎn)品檢驗(yàn)，目的是檢驗(yàn)合格性。后者(如上述實(shí)驗(yàn))是針對(duì)精密螺紋進(jìn)行單項(xiàng)參數(shù)測(cè)量，用來(lái)驗(yàn)證泰勒定理。這類實(shí)驗(yàn)對(duì)于指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)人員的現(xiàn)場(chǎng)使用技術(shù)是十分必要，但是，在實(shí)際生產(chǎn)中的操作可能性較小。尤其原實(shí)驗(yàn)中所用量?jī)x屬于精密儀器，在一般工廠生產(chǎn)單位很難見(jiàn)到，且測(cè)量成本高，消耗時(shí)間長(zhǎng)。在實(shí)際生產(chǎn)中常用螺紋量規(guī)對(duì)成批螺紋工件進(jìn)行產(chǎn)品檢驗(yàn)及對(duì)于精密螺紋進(jìn)行中徑測(cè)量，其目的都是檢驗(yàn)加工螺紋的合格性。因此，我們對(duì)此項(xiàng)公差測(cè)量實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改革。在實(shí)際工作這種測(cè)量方法的研究只是做為一種理論參考，使工人知道這種公差測(cè)量理論即可，它的實(shí)用價(jià)值不是很高。

（2）改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)。三針量法測(cè)量螺紋中徑。三針量法是一種間接測(cè)量螺紋中徑的方法，有測(cè)量過(guò)程簡(jiǎn)單且測(cè)量成本低等顯著優(yōu)點(diǎn)。測(cè)量對(duì)象：一般螺紋工件。測(cè)量?jī)x器：公法線千分尺和三量針。測(cè)量?jī)?nèi)容：①根據(jù)被測(cè)螺紋的螺距P及半角2選擇合適的鋼針直徑②將三量針?lè)旁诒粶y(cè)螺紋的牙槽內(nèi)（一側(cè)放1個(gè)，另一側(cè)放2個(gè)），使千分尺的兩測(cè)頭與量針接觸，然后讀取讀數(shù)M。在同一截面相互垂直的兩個(gè)方向上分別測(cè)量，在不同截面上多次測(cè)量，得到M平均值。③根據(jù)公式d2單一=M-3d0+0、866P，計(jì)算出單一中徑d2單一。④查表得出中徑公差，判斷其合格性。

3 結(jié)語(yǔ)

除了以上介紹的兩種實(shí)驗(yàn)以外，公差測(cè)量的研究實(shí)驗(yàn)方法還有：平面度等形位公差測(cè)量、圓跳動(dòng)測(cè)量、粗糙度測(cè)量等一些具有代表性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。只有將公差測(cè)量實(shí)驗(yàn)與實(shí)際運(yùn)用緊密結(jié)合在實(shí)驗(yàn)中將不同測(cè)量對(duì)象、不同精度測(cè)量對(duì)象所應(yīng)選擇的測(cè)量?jī)x器和測(cè)量方法進(jìn)行系統(tǒng)的研究和說(shuō)明。通過(guò)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，得到相關(guān)測(cè)量參數(shù)，并對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行整理，最終判斷產(chǎn)品合格性等一系列實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程，全面深入理解了幾何公差基本理論的運(yùn)用，掌握了幾何測(cè)量的基本操作技能以及幾何誤差的基本評(píng)定方法，對(duì)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中的一線技術(shù)人員所公差測(cè)量的技術(shù)操作具有重要的指導(dǎo)意義，同時(shí)，在相關(guān)實(shí)驗(yàn)中也樹(shù)立了標(biāo)準(zhǔn)化的基本觀念，讓工人深刻體會(huì)到合格率對(duì)于企業(yè)效益的重要意義。所以，對(duì)公差測(cè)量的研究必須分清重點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際情況需要不斷進(jìn)行改革，才能達(dá)到提高產(chǎn)品合格率的最終目的。

[1]王慧琴，王曉玲.公差技術(shù)測(cè)量課實(shí)驗(yàn)研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2004，（2）.

[2]邱放.形位公差項(xiàng)目的作用與識(shí)讀[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2009，（9）.

[3]郭玲梅.提高公差配合及技術(shù)測(cè)量的積極性及認(rèn)識(shí)[J].職業(yè)，2007，（2）.

[4]楊梅.互換性與技術(shù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)改革的實(shí)踐[J].職業(yè)技術(shù)教育，2007，（11）.

[5]王慧霖，張平寬.激光測(cè)量形位公差[J].煤礦機(jī)械，2004，（11）.