光滑极限塞规磨损极限尺寸计算
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光滑极限塞规磨损极限尺寸计算
精度检测技术复习：1、包容原则、孔轴合格条件2、普通测量仪器可把每个零件的尺寸、形状分别测量出来，但效率低，不方便。
大批生产零件可用专用量具检验。
光滑工件尺寸的检测及量规设计光滑工件尺寸通常采用普通计量器具测量或用光滑极限量规检验。
对于一个具体的零件，是选用计量器具还是选用量规，要根据零件图样上遵守的公差原则来确定。
当零件图样上被测要素的尺寸公差和形位公差遵守独立原则时，该零件加工后的尺寸和形位误差采用通用计量器具来测量。
当零件图样上被测要素的尺寸公差和形位公差遵守相关原则时，应采用光滑极限量规或位置量规来检验。
在此重点介绍光滑极限量规（包容原则）即介绍GB1957-81《光滑极限量规》标准。
一、光滑极限量规的功用光滑极限量规是一种没有刻线的专用量具。
1、检验孔、轴时，不能测出孔、轴尺寸的具体数字，但能判断孔、轴尺寸是否合格。
2、量规结构简单、制造容易、使用方便。
3、量规是用来判断孔、轴尺寸是否在规定的两极限尺寸范围内，因此量规都成对使用。
其中一为“通规”，另一为“止规”。
通规——用以判断dm、Dm有否从公差带内超出最在实体尺寸。
止规——用以判断da、Da有否从公差带内超出最小实体尺寸。
检验时，通规能过，止规不能过，说明合格。
二、塞规和卡规光滑极限量规是塞规和卡规的统称。
塞规：检验孔用的极限量规。
通规按Dmin设计防止Dm<Dmin止规按Dmax设计防止Da>Dmax卡规：检验轴用量规通规按dmax设计防止dm>dmax止规按dmin设计防止da<dmin三、量规的分类1、工作量规：是工人在生产过程中检验工件用的量规。
它的通规和止端分别用“T”和“Z”表示。
2、验收量规：是检验部门或用户验收产品时使用的量规。
3、校对量规：是校对轴用工作量规的量规。
轴用工作量规在制造或使用过程中常会发生碰撞变形，且通规经常通过零件易磨损，所以要定期校对。
孔用工作量规虽也需定期校对，但它很方便地用通用量仪检测，故不规定专用的校对量规。
光滑极限量规计算机辅助设计规范
量规结构设计简单，使用方便、可靠，检验零件的效率高。
光滑极限量规
1、量规的一般分类
（1）检验孔径----塞规 塞规又分为通规（按孔的最小极限尺寸制造）和止规（按孔的最大极限尺
寸制造） （2）检验轴径----卡规 环规又分为通规（按轴的最大极限尺寸制造）和止规（按轴的最小极限尺寸制
造）
光滑极限量规是一种无刻度的专用检验工具，用它来检验工件时，只能确 定工件是否在允许的极限尺寸范围内，以确定零件是否合格，不能测量出工件 的实际尺寸。适用于成批或大量生产，遵守包容原则的孔、轴检验。
光滑极限量规的计算机辅助设计
§光滑极限量规概述 §光滑极限量规设计 §光滑极限量规程序
光滑极限量规概述
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。
是一种没有刻度的定值检验量具。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。
卡规：通端上偏差=es-Z+T/2 下偏差=es-Z-T/2
止端上偏差=ei+T 下偏差=ei
光滑极限量规
量规公差带
量规设计
量规设计原则---泰勒原则
光滑极限量规的设计应符合泰勒原则，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，则其作用尺寸 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，对于孔的局部实际尺寸应不大于最大极限尺寸，对于轴的局部实际尺寸，则 应不小于最小极限尺寸。
名称
校通—通 校止—通 校通—损
代号
被检参数
“TT” 工作卡规（环规）通端的最小极限尺寸 “ZT” 工作卡规（环规）止端的最小极限尺寸 “TS” 磨损极限尺寸（被测轴的最大极限尺寸）
光滑极限量规
1、量规的一般分类
（1）检验孔径----塞规 塞规又分为通规（按孔的最小极限尺寸制造）和止规（按孔的最大极限尺
寸制造） （2）检验轴径----卡规 环规又分为通规（按轴的最大极限尺寸制造）和止规（按轴的最小极限尺寸制
造）
光滑极限量规是一种无刻度的专用检验工具，用它来检验工件时，只能确 定工件是否在允许的极限尺寸范围内，以确定零件是否合格，不能测量出工件 的实际尺寸。适用于成批或大量生产，遵守包容原则的孔、轴检验。
光滑极限量规的计算机辅助设计
§光滑极限量规概述 §光滑极限量规设计 §光滑极限量规程序
光滑极限量规概述
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。
是一种没有刻度的定值检验量具。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。
卡规：通端上偏差=es-Z+T/2 下偏差=es-Z-T/2
止端上偏差=ei+T 下偏差=ei
光滑极限量规
量规公差带
量规设计
量规设计原则---泰勒原则
光滑极限量规的设计应符合泰勒原则，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，则其作用尺寸 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，对于孔的局部实际尺寸应不大于最大极限尺寸，对于轴的局部实际尺寸，则 应不小于最小极限尺寸。
名称
校通—通 校止—通 校通—损
代号
被检参数
“TT” 工作卡规（环规）通端的最小极限尺寸 “ZT” 工作卡规（环规）止端的最小极限尺寸 “TS” 磨损极限尺寸（被测轴的最大极限尺寸）
光滑极限量规设计
四、量规设计
放图5-9
量规型式的选择
测孔时可用下列型式的量规 全形塞规 （2）不全形塞规 片状塞规 （4）球端杆规
01
测轴时，可用下列型式的量规 环规 （2）卡规
02
按照GB推荐
1、量规型式的选择
从《公差与配合》中查得被检工件的极限偏差。
画出量规公差带图
由表5-8查出工作量规的T和Z。 按工作量规T确定工作量规的形状公差和校对量规的制造公差。
误废： 当Da<Dmax 0~3μm，测量误差可能为+3μm 将合格品误判为废品而误废！
0
φ25
+
-
H8
+33
最小生产公差
-3
+3
+30
+36
误废
误收
误收
5.2用普通计量器具检验
普通计量器具——指带有刻度的变值测量器具，如游标卡尺、千分尺及车间使用的比较仪等。这类量仪通用性强，使用范围广，一般采用两点法测量工件的实际尺寸。
合格性的条件：通规“通”，止规“止”，二者缺一不可。
塞规
卡规
2、种类
（1）工作量规：操作工人检验工件时使用的量规； （2）验收量规：检验部门和用户代表验收产品时使用的； （3）校对量规：用来检验在制造和使用过程中轴用工作量规的量规。它又分为三种：
“校通-通”量规（TT）—检验轴用量规通规； “校止-通”量规（ZT）—检验轴用量规止规； “校通-损”量规（TS）—检验轴用量规通规磨损极限。
第五章 光滑工件尺寸的检验
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概述 用普通计量器具检验 光滑极限量规
5.1概述
误收 误废
光滑塞规的公差等级表和计算公式
量规设计实例：
量规设计实例：
例1：设计检验Ф30+0.033/-0.00的孔用量规
一、根据被检工件的基本尺寸和公差等级，由表中可
查出相应量规的T值和Z值，公差等级为8级，与其相对应量规的Z值为0.005mm,T值为0.0034mm
二、根据量规公差带图，计算出量规的最大、最小以
及磨损尺寸（磨损尺寸略）
1.通规的计算
Tmax=MMS+Z+T/2
=D+EI+Z+T/2
=30+0+0.005+0.0034/2
=30.0067
Tmin=MMS+Z-T/2
=30.0033
由上式可知：孔用量规通规的公式为
2.止规的计算
Zmax=LMS
=D+ES
=30+0.033
=30.033
Zmin=LMS-T
=30.0296
由上式可知：孔用量规止规的公式为
例2：设计检验Ф30-0.020/-0.041的轴用量规
轴用通（止）规尺寸的计算与孔用通（止）规尺寸的计算方法类似，即：
轴用量规通规的公式为
轴用量规止规的公式为。
光滑极限量规
测量孔的塞规
Dmax
Dmin
通规 检验孔的塞规
止规
如果 塞规的通端（最大实体尺寸Dmin）通过检验孔 塞规的通端（最大实体尺寸 ）通过检验孔; 止端（最小实体尺寸Dmax）未通过 止端（最小实体尺寸 ） 则孔合格。 则孔合格。
测量轴的卡规
dmax
T
通规
测量轴的卡规
如果 通端（最大实体尺寸dmax)通过检验轴 通过检验轴; 通端（最大实体尺寸 通过检验轴 止端（最小实体尺寸dmin）未通过 止端（最小实体尺寸 ） 则轴合格。 则轴合格。
Φ 20.0067 Φ 20.0330
(0+ 0.033 )
Φ 20.0067 0 0.0034 Φ 20.0330 0 0.0034
Φ 19 . 9574 Φ 19 . 9590 Φ 19 . 9766 Φ 19 . 9602 Φ 19 . 9800
+ 0 . 0024 0 + 0 . 0024 0 0 0 . 0012 0 0 . 0012 0 0 . 0012
第四章 光滑极限量规
光滑极限量规是指检验孔和轴用的极限量规。 光滑极限量规标准适用于检验国标《极限与配合》 中规定的基本尺寸至500mm，公差等级IT6～ IT16的孔和轴
《光滑工件尺寸的检验》（GB/T3177－1997） 光滑工件尺寸的检验》 GB/T3177－1997） 《光滑极限量规》（GB/T1957－1981） 光滑极限量规》 GB/T1957－1981）
dmin
Z
止规
二、光滑极限量规的分类
用的量规。通规T，止规Z。 验收量规： 验收量规：用于验收部门检验产品所用。
工作量规： 工作量规：工件在制造时，操作者检验工件所使
光滑极限量规教程(塞规-检具)
第6章光滑极限量规6.1概述检验光滑工件尺寸时，可用通用测量器具，也可使用极限量规。
通用测量器具可以有具体的指示值，能直接测量出工件的尺寸，而光滑极限量规是一种没有刻线的专用量具，它不能确定工件的实际尺寸，只能判断工件合格与否。
因量规结构简单，制造容易，使用方便，并且可以保证工件在生产中的互换性，因此广泛应用于成批大量生产中。
光滑极限量规的标准是GB/T 1957-2006。
光滑极限量规有塞规和卡规之分，无论塞规和卡规都有通规和止规，且它们成对使用。
塞规是孔用极限量规，它的通规是根据孔的最小极限尺寸确定的，作用是防止孔的作用尺寸小于孔的最小极限尺寸；止规是按孔的最大极限尺寸设计的，作用是防止孔的实际尺寸大于孔的最大极限尺寸，如图6.1所示。
卡规是轴用量规，它的通规是按轴的最大极限尺寸设计的，其作用是防止轴的作用尺寸大于轴的最大极限尺寸；止规是按轴的最小极限尺寸设计的，其作用是防止轴的实际尺寸小于轴的最小极限尺寸，如图6.2所示。
图6.1塞规检验孔图6.2环规检验轴量规按用途可分为以下三类：1）工作量规工作量规是工人在生产过程中检验工件用的量规，它的通规和止规分别用代号“T”和“Z”表示。
2）验收量规验收量规量是检验部门或用户代表验收产品时使用的量规。
3）校对量规校对量规是校对轴用工作量规的量规，以检验其是否符合制造公差和在使用中是否达到磨损极限。
6.2量规设计6.2.1极限尺寸判断原则（泰勒原则）单一要素的孔和轴遵守包容要求时，要求其被测要素的实体处处不得超越最大实体边界，而实际要素局部实际尺寸不得超越最小实体尺寸，从检验角度出发，在国家标准“极限与配合”中规定了极限尺寸判断原则，它是光滑极限量规设计的重要依据，阐述如下：孔或轴的体外作用尺寸不允许超过最大实体尺寸。
即对于孔，其体外作用尺寸应不小于最小极限尺寸；对于轴，其体外作用尺寸不大于最大极限尺寸。
任何位置上的实际尺寸不允许超过最小实体尺寸。
光滑工件尺寸的检验与光滑极限量规设计
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6. 3 量规设计
但在实际应用中，极限量规常偏离上述原则。例如:为了用已标准化的 量规，允许通规的长度小于结合面的全长;对于尺寸大于100 mm的 孔，用全形塞规通规很笨重，不便使用，允许用不全形塞规;环规 通规不能检验正在顶尖上加工的工件及曲轴，允许用卡规代替;检 验小孔的塞规止规，常用便于制造的全形塞规;刚性差的工件，由 于考虑受力变形，也常用全形塞规或环规。
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6. 3 量规设计
1.量规设计原则及其结构 光滑极限量规的设计应符合极限尺寸判断原则(泰勒原则)，即孔或轴
的作用尺寸不允许超过最大实体尺寸，且在任何位置上的实际尺 寸不允许超过最小实体尺寸。根据这一原则，通规应设计成全形 的，即其测量面应具有与被测孔或轴相应的完整表面，其尺寸应 等于被测孔或轴的最大实体尺寸，其长度应与被测孔或轴的配合 长度一致，止规应设计成两点式的，其尺寸应等于被测孔或轴的 最小实体尺寸
一、量规的定义和介类
检验光滑圆柱体工件的测量工具一般有两种:一种是通用计量 器具，如游标卡尺，内径指示表和比较仪等，他们是有刻线的专 用测量工具，能测得工件的实际尺寸的大小。另一种是量规，他 们是没有刻线的专用测量工具，不能测得工件的实际尺寸的大小， 而只能确定被测工件的尺寸是不是在规定的极限尺寸范围内，从 而判断工件是不是合格，这种量规也称为光滑极限量规。因量规 结构简单，制造容易，使用方便，因此广泛应用于成批大量生产 中。
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课题二 光滑极限量规的设计
四、*光滑极限量规的设计
1.量规的设计原则及结构 设计光滑极限量规时应遵守泰勒原则(极限尺寸判断原则)，
即遵守包容要求的单一要素孔或轴的实际尺寸和形状误差综合形 成的体外作用尺寸不允许超过最大实体尺寸，在孔或轴的任何位 置上的实际尺寸不允许超过最小实体尺寸。根据这一原则，对于 工作通规不仅尺寸应该模拟工件的最大实体尺寸，而且其测量面 应该是与被检测孔或轴相对应的完整表面，其长度不小于给定长 度，通常称为全形量规。对于止规，不仅其尺寸应模拟工件的最 小实体尺寸，而且其测量面应该是点状的。
6. 3 量规设计
但在实际应用中，极限量规常偏离上述原则。例如:为了用已标准化的 量规，允许通规的长度小于结合面的全长;对于尺寸大于100 mm的 孔，用全形塞规通规很笨重，不便使用，允许用不全形塞规;环规 通规不能检验正在顶尖上加工的工件及曲轴，允许用卡规代替;检 验小孔的塞规止规，常用便于制造的全形塞规;刚性差的工件，由 于考虑受力变形，也常用全形塞规或环规。
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6. 3 量规设计
1.量规设计原则及其结构 光滑极限量规的设计应符合极限尺寸判断原则(泰勒原则)，即孔或轴
的作用尺寸不允许超过最大实体尺寸，且在任何位置上的实际尺 寸不允许超过最小实体尺寸。根据这一原则，通规应设计成全形 的，即其测量面应具有与被测孔或轴相应的完整表面，其尺寸应 等于被测孔或轴的最大实体尺寸，其长度应与被测孔或轴的配合 长度一致，止规应设计成两点式的，其尺寸应等于被测孔或轴的 最小实体尺寸
一、量规的定义和介类
检验光滑圆柱体工件的测量工具一般有两种:一种是通用计量 器具，如游标卡尺，内径指示表和比较仪等，他们是有刻线的专 用测量工具，能测得工件的实际尺寸的大小。另一种是量规，他 们是没有刻线的专用测量工具，不能测得工件的实际尺寸的大小， 而只能确定被测工件的尺寸是不是在规定的极限尺寸范围内，从 而判断工件是不是合格，这种量规也称为光滑极限量规。因量规 结构简单，制造容易，使用方便，因此广泛应用于成批大量生产 中。
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课题二 光滑极限量规的设计
四、*光滑极限量规的设计
1.量规的设计原则及结构 设计光滑极限量规时应遵守泰勒原则(极限尺寸判断原则)，
即遵守包容要求的单一要素孔或轴的实际尺寸和形状误差综合形 成的体外作用尺寸不允许超过最大实体尺寸，在孔或轴的任何位 置上的实际尺寸不允许超过最小实体尺寸。根据这一原则，对于 工作通规不仅尺寸应该模拟工件的最大实体尺寸，而且其测量面 应该是与被检测孔或轴相对应的完整表面，其长度不小于给定长 度，通常称为全形量规。对于止规，不仅其尺寸应模拟工件的最 小实体尺寸，而且其测量面应该是点状的。
第六章光滑极限量规
环规示意图
光滑极限量规
无论是塞规还是环规，如果
“通规”通不过被测工件，或 者“止规”通过了被测工件， 即可确定工件不合格。
光滑的塞规和环规叫做光滑极
限量规。
光滑极限量规分类
根据量规不同用途，分为工作量规、
验收量规和校对量规三类。 工作量规——工人在制造过程中，用 于检验工件的的量规，其“通规”的 代号为“T”，“止规”的代号为“Z” 验收量规——检验部门和用户代表验 收产品时使用的量规。
5.4.3 量规的技术要求
量规测量面的材料，用淬硬钢（合金
工具钢，碳素工具钢，渗碳钢）和硬 质合金等材料制造。也可以在测量面 上镀铬等耐磨材料。 量规表面硬度为HRC58~65
量规表面粗糙度，一般不低于光滑极
限量规国标推荐的值（表5-3）
作 业
P206
1 （尺规作图） ，2
光滑极限量规验收
光滑极限量规国标没有规定验收量规标准，制造 厂检验工件，生产工人应该使用新的或磨损较少 的工作量规“通规”；检验部门应使用与生产工 人相同型号且已磨损较多的工作量规“通规”；
用户代表在用量规检验工件时，通规应接近工件 最大实体尺寸，止规应接近工件最小实体尺寸。 按照以上规定的量规检验工件时，如果判断有争 议，应使用下述尺寸量规来仲裁：通规应等于或 接近于工件最大实体尺寸；止规应等于或接近工 件最小实体尺寸。
泰勒原则——指孔的作用尺寸应大
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 实际尺寸应大于或等于轴的最小极 限尺寸。
泰勒原则
公差配合与测量技术 第18讲 光滑极限量规
第十八讲 光滑极限量规
理解光滑极限量规 了解工作量规的设计原则 量规公差带的计算
光滑极限量规
光滑极限量规（简称量规）：是一种没有刻度的专用测量器具。它只能确定 被测工件的尺寸是否在它的极限尺寸范围内，以判断工件是否合格，而不能测 得工件实际尺寸的大小。
光滑极限量规的公称尺寸就是工件的公称尺寸。 1）塞规：通常是检验孔径的光滑极限量规。 2）环规：是检验轴径的光滑极限量规，又称卡规。
工作量规的设计
检验轴时，可用下列形式的量规，如图6.5(b)所示。 1）环规——具有内圆柱面的测量面。为了避免使用中变形，环规应具有一定厚度。 2）卡规——具有两个平行的测量面（可改用一个平面与一个球面或圆柱面；也可 改用两个与被检工件轴线平行的圆柱面）。这种卡规分固定式和调整式两种类型。
工作量规的设计
工作量规的设计
量规的技术要求
量规的技术要求： 1）量规的测量面不应有锈蚀、毛刺、黑斑、划痕等明显影响外观使用质量的缺陷。 其他表面不应有锈蚀和裂纹。 2）塞规的测头与手柄的联结应牢固可靠，在使用过程中不应松动。 3）量规宜采用合金工具钢、碳素工具钢、渗碳钢及其他耐磨材料制造。 4）钢制量规测量面的硬度不应小于700HV（或60HRC）。 5）量规测量面的表面粗糙度Ra值不应大于表6.4的规定。 6）量规应经过稳定性处理。 7）量规的型式和应用尺寸范围参见国标推荐的量规型式应用尺寸范围。
条件设计，即：“被测实际轮廓应处处不得超越最大实体边界，其局部实际尺寸 不得超出最小实体尺寸”。因此，光滑极限量规的通规应模拟体现最大实体边界 (MMB)，止规模拟体现最小实体尺寸(LMS)。 2.光滑极限量规的设计 光滑极限量规的设计主要有量规的结构形式设计、通规和止规的形状设计及其尺 寸精度设计等。 量规的结构形式可根据实际需要，选用适当的结构。常用结构形式如图6.5所示。
理解光滑极限量规 了解工作量规的设计原则 量规公差带的计算
光滑极限量规
光滑极限量规（简称量规）：是一种没有刻度的专用测量器具。它只能确定 被测工件的尺寸是否在它的极限尺寸范围内，以判断工件是否合格，而不能测 得工件实际尺寸的大小。
光滑极限量规的公称尺寸就是工件的公称尺寸。 1）塞规：通常是检验孔径的光滑极限量规。 2）环规：是检验轴径的光滑极限量规，又称卡规。
工作量规的设计
检验轴时，可用下列形式的量规，如图6.5(b)所示。 1）环规——具有内圆柱面的测量面。为了避免使用中变形，环规应具有一定厚度。 2）卡规——具有两个平行的测量面（可改用一个平面与一个球面或圆柱面；也可 改用两个与被检工件轴线平行的圆柱面）。这种卡规分固定式和调整式两种类型。
工作量规的设计
工作量规的设计
量规的技术要求
量规的技术要求： 1）量规的测量面不应有锈蚀、毛刺、黑斑、划痕等明显影响外观使用质量的缺陷。 其他表面不应有锈蚀和裂纹。 2）塞规的测头与手柄的联结应牢固可靠，在使用过程中不应松动。 3）量规宜采用合金工具钢、碳素工具钢、渗碳钢及其他耐磨材料制造。 4）钢制量规测量面的硬度不应小于700HV（或60HRC）。 5）量规测量面的表面粗糙度Ra值不应大于表6.4的规定。 6）量规应经过稳定性处理。 7）量规的型式和应用尺寸范围参见国标推荐的量规型式应用尺寸范围。
条件设计，即：“被测实际轮廓应处处不得超越最大实体边界，其局部实际尺寸 不得超出最小实体尺寸”。因此，光滑极限量规的通规应模拟体现最大实体边界 (MMB)，止规模拟体现最小实体尺寸(LMS)。 2.光滑极限量规的设计 光滑极限量规的设计主要有量规的结构形式设计、通规和止规的形状设计及其尺 寸精度设计等。 量规的结构形式可根据实际需要，选用适当的结构。常用结构形式如图6.5所示。
3-2光滑极限量规
存在一定数量的误废。 国标规定两种验收方法：
d max
（1）内缩(内缩一个安全裕度A) （2）不内缩
误废 d a1 轴 公 差 带
d min
误收
da 2
3.6.1 用通用计量器具测 量工件
1、验收极限和安全裕度
1.1 验收极限
指用于判断零件实际尺寸是否合格的尺寸极限。 1.2 安全裕度 指为了避免误收而在确定验收极限时向公差带内 用Ａ表示，一般为被测工件尺寸公差值的十分之一。 缩的量。安全裕度
安全裕度（A）与计量器具的测量不确定度允许值（u1）
注：u1分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ档，一般情况下应优先选用Ⅰ档，其次选用Ⅱ档、Ⅲ档。
7.3 用光滑极限量规检验工件 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。 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/T 1800.4—1999）规定零件的基本尺寸至500
4、量规的设计依据
1、作用尺寸：
体外作用尺寸（代号dfe、Dfe)简称作用尺寸，是零件装 配时起作用的尺寸.
孔的作用尺寸(Df e)：与实际孔内接的最大理想轴的尺寸
轴的作用尺寸(df e)：与实际轴外接的最小理想孔的尺寸
至此，我们已学习过的尺寸有： 被测要素的给定长度上（配合面的全长上）；
对于理想工件，无形状误差，作用尺寸等于实际尺寸 基本尺寸＼实际尺寸＼极限尺寸＼实体尺寸＼作用尺寸， 对于弯曲孔，作用尺寸小于最小实际尺寸Df e ≤ Da
方法（见图）。
孔、轴工作量规的公差带图（偏差单位为μm）
d max
（1）内缩(内缩一个安全裕度A) （2）不内缩
误废 d a1 轴 公 差 带
d min
误收
da 2
3.6.1 用通用计量器具测 量工件
1、验收极限和安全裕度
1.1 验收极限
指用于判断零件实际尺寸是否合格的尺寸极限。 1.2 安全裕度 指为了避免误收而在确定验收极限时向公差带内 用Ａ表示，一般为被测工件尺寸公差值的十分之一。 缩的量。安全裕度
安全裕度（A）与计量器具的测量不确定度允许值（u1）
注：u1分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ档，一般情况下应优先选用Ⅰ档，其次选用Ⅱ档、Ⅲ档。
7.3 用光滑极限量规检验工件 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。 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/T 1800.4—1999）规定零件的基本尺寸至500
4、量规的设计依据
1、作用尺寸：
体外作用尺寸（代号dfe、Dfe)简称作用尺寸，是零件装 配时起作用的尺寸.
孔的作用尺寸(Df e)：与实际孔内接的最大理想轴的尺寸
轴的作用尺寸(df e)：与实际轴外接的最小理想孔的尺寸
至此，我们已学习过的尺寸有： 被测要素的给定长度上（配合面的全长上）；
对于理想工件，无形状误差，作用尺寸等于实际尺寸 基本尺寸＼实际尺寸＼极限尺寸＼实体尺寸＼作用尺寸， 对于弯曲孔，作用尺寸小于最小实际尺寸Df e ≤ Da
方法（见图）。
孔、轴工作量规的公差带图（偏差单位为μm）
光滑极限塞规~1
2.2数据的修约 数据的修约
数据修约规定有效位数后面的数字,要按一定的规则进行 取舍处理,修约值应为修约间隔的整数倍.1单位修约的取舍 原则为(除此之外还有0.2单位和0.5单位原则): 2.2.1拟舍弃数字最左一位小于5时舍去； 2.2.2拟舍弃数字最左一位大于5时(包括等于5且其后还有非 "0"数字)则向前位进1； 2.2.3拟舍弃数字最左一位大于5且其后无数字或有但均为"0"时, 2.2.3 5 0" "5"前的数字为奇数则进1,为偶数则舍弃,即应使数据末位 数为偶数. 对下列数据取4位有效数字 其结果如下所示. 位有效数字, 例:对下列数据取 位有效数字,其结果如下所示. 8.42349 1.2000 41.996 1.51051 1.51750 1.51050 1.6235 8.423 1.200 45.00 1.511 1.518 1.510 1.624
Z 1.6 2 2.4 2.8 3 4 4.6 5.4 6 7 8 9 1
IT8 IT8 T 1 1.6 1 2 22 2.4 27 2.8 33 3 39 4 46 4.6 54 5.4 63 6 72 7 81 8 89 9 97 1
Z 2 2.6 3 4 5 6 7 8 9 1 1 1 1
IT9 IT9 T 25 2 30 2.4 36 2.8 43 3 52 4 62 5 74 6 87 7 100 8 115 9 13 1 140 1 155 1
IT6 IT6 T 6 1 8 1.2 9 1.4 1 1.6 1 2 1 2.4 1 2.8 22 3 25 3 29 4.4 32 4.8 36 5.4 40 6
Z 1 1.4 1.6 2 2.4 2.8 3 3 4.4 5 5.6 6.2 7
第6章：光滑工件尺寸检验及量规设计教材
15
（3）校对量规：用来检验轴用量规 （卡规或环规）在制造中是否符合制造公 差，在使用中是否已达到磨损极限时所用 的量规。 它分为三种：检验轴用量规通规的校对量 规称为“校通—通”量规，用代号“TT” 表示；检验轴用量规止规的校对量规称为 “校止—通”量规，用代号“ZT”表示； 检验轴用量规通规磨损极限的校对量规称 为“校通—损”量规，用代号“TS”表 示。
18
图6-4 极限尺寸的判断原则
19
3.泰勒原则
泰勒原则：指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 轴的实际尺寸应大于或等于轴的最小极 限尺寸。总之，泰勒原则是指工件的作 用尺寸不超过最大实体尺寸，并且工件 任何位置的实际尺寸应不超过其最小实 体尺寸。 20
7
例6-1
0.050 被测工件为轴Ф35e9（ ）mm，试确定验收 0.112 极限并选择合适的计量器具。
解：工件公差IT9 = 0.062mm，由表6-1查得：安全 裕度A=0.0062mm，按Ⅰ档 1 =0.0056mm。 上验收极限=35-0.050-0.0062=34.9438mm 下验收极限=35-0.112+0.0062 =34.8942mm
第6章 光滑工件尺寸检验及 量规设计
6.1 光滑工件尺寸检验 6.2 光滑极限量规设计
1
6.1 光滑工件尺寸检验
一、验收极限
验收极限是检验工件尺寸时判断合格与 否的尺寸界线。 确定工件尺寸的验收极限，有下列两种 方案。 ① 内缩方案：验收极限是从规定的最大 实体极限（MML）和最小实体极限（LML） 分别向工件公差带内移动一个安全裕度A来确 定，如图6-1所示。
（3）校对量规：用来检验轴用量规 （卡规或环规）在制造中是否符合制造公 差，在使用中是否已达到磨损极限时所用 的量规。 它分为三种：检验轴用量规通规的校对量 规称为“校通—通”量规，用代号“TT” 表示；检验轴用量规止规的校对量规称为 “校止—通”量规，用代号“ZT”表示； 检验轴用量规通规磨损极限的校对量规称 为“校通—损”量规，用代号“TS”表 示。
18
图6-4 极限尺寸的判断原则
19
3.泰勒原则
泰勒原则：指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 轴的实际尺寸应大于或等于轴的最小极 限尺寸。总之，泰勒原则是指工件的作 用尺寸不超过最大实体尺寸，并且工件 任何位置的实际尺寸应不超过其最小实 体尺寸。 20
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例6-1
0.050 被测工件为轴Ф35e9（ ）mm，试确定验收 0.112 极限并选择合适的计量器具。
解：工件公差IT9 = 0.062mm，由表6-1查得：安全 裕度A=0.0062mm，按Ⅰ档 1 =0.0056mm。 上验收极限=35-0.050-0.0062=34.9438mm 下验收极限=35-0.112+0.0062 =34.8942mm
第6章 光滑工件尺寸检验及 量规设计
6.1 光滑工件尺寸检验 6.2 光滑极限量规设计
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6.1 光滑工件尺寸检验
一、验收极限
验收极限是检验工件尺寸时判断合格与 否的尺寸界线。 确定工件尺寸的验收极限，有下列两种 方案。 ① 内缩方案：验收极限是从规定的最大 实体极限（MML）和最小实体极限（LML） 分别向工件公差带内移动一个安全裕度A来确 定，如图6-1所示。
3-2光滑极限量规解读
为了保证产品的互换性，实际生产中不允许误收，但允许
存在一定数量的误废。 国标规定两种验收方法：
d max
（1）内缩(内缩一个安全裕度A) （2）不内缩
误废 d a1 轴 公 差 带
d min
误收
da 2
3.6.1 用通用计量器具测 量工件
1、验收极限和安全裕度
1.1 验收极限
指用于判断零件实际尺寸是否合格的尺寸极限。 1.2 安全裕度 指为了避免误收而在确定验收极限时向公差带内 用Ａ表示，一般为被测工件尺寸公差值的十分之一。 缩的量。安全裕度
尺寸合格条件： 下验收极限≤Da≤上验收极限 下验收极限≤da≤上验收极限
对于轴：
d上验收极限＝dMMS－Ａ＝dmax－Ａ d下验收极限＝dLMS＋Ａ＝dmin＋Ａ
采用单边内缩
dM
A
Dmin(M)
dmin(L)
Cp≥1采用包容要求时的验收极限
A DM
轴 公 差 带
dmax(M)
上验收极限 下验收极限
注意加以区别。
对于弯曲轴，作用尺寸大于最大实际尺寸df e ≥ da
只有Df e ≥ df e，孔、轴才能自由装配（不是Da ≥ da）
4、量规的设计依据
（1）泰勒原则
对于孔 对于轴 Dfe≥Dmin 且 dfe≤ dmax 且 Da≤Dmax da ≥dmin
理论上，量规设计遵循泰勒原则，通规控制工件体 外作用尺寸使它不超出工件的最大实体尺寸，故做成 全形；止规控制工件任意位置两点间的实际尺寸使它 不超出工件的最小实体尺寸，故做成两点状。 简单讲，泰勒原则就是有配合要求的孔、轴，其局 部实际尺寸与形状误差都要控制在尺寸公差带以内。
尺寸，其验收极限应按内缩法确定； （2）当工艺能力指数Cp≥1时，不内缩；如果采用包 容要求是，在最大实体尺寸一侧内缩； （3）对于偏态分布的尺寸，其验收极限可以只对尺
光滑塞规的公差等级表和计算公式
量规设计实例：
量规设计实例：
例1：设计检验Ф30+0.033/-0.00的孔用量规
一、根据被检工件的基本尺寸和公差等级，由表中可
查出相应量规的T值和Z值，公差等级为8级，与其
相对应量规的Z值为0.005mm,T值为0.0034mm
二、根据量规公差带图，计算出量规的最大、最小以
及磨损尺寸（磨损尺寸略）
1.通规的计算
Tmax=MMS+Z+T/2
=D+EI+Z+T/2
=30+0+0.005+0.0034/2
=30.0067
Tmin=MMS+Z-T/2
=30.0033
由上式可知：孔用量规通规的公式为
2.止规的计算
Zmax=LMS
=D+ES
=30+0.033
=30.033
Zmin=LMS-T
=30.0296
由上式可知：孔用量规止规的公式为
例2：设计检验Ф30-0.020/-0.041的轴用量规
轴用通（止）规尺寸的计算与孔用通（止）规尺寸的计算方法类似，即：
轴用量规通规的公式为
轴用量规止规的公式为。
光滑极限量规执行尺寸的计算方法
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光滑极限塞规磨损极限尺寸计算
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精度检测技术
复习：1、包容原则、孔轴合格条件
2、普通测量仪器可把每个零件的尺寸、形状分别测量出来，但效率低，不方便。
大批生产零件可用专用量具检验。
光滑工件尺寸的检测及量规设计
光滑工件尺寸通常采用普通计量器具测量或用光滑极限量规检验。
对于一个具体的零件，是选用计量器具还是选用量规，要根据零件图样上遵守的公差原则来确定。
当零件图样上被测要素的尺寸公差和形位公差遵守独立原则时，该零件加工后的尺寸和形位误差采用通用计量器具来测量。
当零件图样上被测要素的尺寸公差和形位公差遵守相关原则时，应采用光滑极限量规或位置量规来检验。
在此重点介绍光滑极限量规（包容原则）即介绍GB1957-81《光滑极限量
规》标准。
一、光滑极限量规的功用
光滑极限量规是一种没有刻线的专用量具。
1、检验孔、轴时，不能测出孔、轴尺寸的具体数字，但能判断孔、轴尺寸
是否合格。
2、量规结构简单、制造容易、使用方便。
3、量规是用来判断孔、轴尺寸是否在规定的两极限尺寸范围内，因此量规
都成对使用。
其中一为“通规”，另一为“止规”。
通规——用以判断dm、Dm有否从公差带内超出最在实体尺寸。
止规——用以判断da、Da有否从公差带内超出最小实体尺寸。
检验时，通规能过，止规不能过，说明合格。
二、塞规和卡规
光滑极限量规是塞规和卡规的统称。
塞规：检验孔用的极限量规。
通规按Dmin设计防止Dm<Dmin
止规按Dmax设计防止Da>Dmax
卡规：检验轴用量规
通规按dmax设计防止dm>dmax
止规按dmin设计防止da<dmin
三、量规的分类
1、工作量规：是工人在生产过程中检验工件用的量规。
它的通规和止端分
别用“T”和“Z”表示。
2、验收量规：是检验部门或用户验收产品时使用的量规。
3、校对量规：是校对轴用工作量规的量规。
轴用工作量规在制造或使用过程中常会发生碰撞变形，且通规经常通过零件易磨损，所以要定期校对。
孔用工作量规虽也需定期校对，但它很方便地用通用量仪检测，故不规定专用的校对量规。
五、量规的型式
在设计量规时，原则上量规的测量面应符合泰勒原则（极限尺寸判断原则），以保证《公差与配合》标准中规定的配合性质。
符合泰勒原则的量规型式如下：
1、通规用于控制零件的作用尺寸，它的测量面理论上应具有与孔或轴相对应的
完整表面（即全形量规）其尺寸等于孔或轴的最大实体尺寸，且量规的长度等于配合长度。
2、止规用于控制零件的实际尺寸，它的测量面理论上应为点状的（即不全形量
规），其尺寸等于孔或轴的最小实体尺寸。
3、由于量规在制造和使用方面某些原因的影响，要求量规型式完全符合泰勒原
则会有困难，有时甚至不能实现，因而不得不允许量规型式在一定条件下偏离泰勒原则。
例如：为采用标准量规，通规的长度可能短于工件的配合长度，检验曲轴轴
颈的通规无法用全形的环规，而用卡规代替；点状止规，检验中点接触易于磨损，往往改用小平面或球面来代替。
4、当量规型式不符合泰勒原则时，有可能将不合格品判为合格品，为此，应该
在保证被检验的孔、轴的形状误差（尤其是轴线的直线度、圆度）不致影响配合性质条件下，才能允许使用偏离泰勒原则的量规。
量规的结构型式很多，在工具专业标准（GL34-62）中，对结构、尺寸、适用范围有详细的介绍。
塞规形状对检验结果的影响
(a)全形通规（b）两点状通规（c）工件
（d）两点状止规（e）全形止规
1—实际孔2—孔公差带
六、工作量规的设计
1、工作量规的公差带
（1）通规公差由制造公差和磨损公差两部分组成；止规只规定制造公差。
标准规定的量规制造公差数值见附表
（2）工作量规公差带的分布位置
我国量规标准规定：工作量规公差带的位置配置，采用不超越工件极限的原则。
量规的公差带由大小要素和位置要素组合而成。
2、工作量规工作尺寸
检验孔塞规：
通规：上偏差Ts=EI+Z+T/2 最大极限尺寸Tmax=D+Ts
下偏差Ti=EI+Z-T/2 最小极限尺寸Tmin=D+Ti
磨损极限尺寸Dmin
止规：上偏差Zs=ES 最大极限尺寸Zmax=D+Zs
下偏差Zi=ES-T 最小极限尺寸Zmin=D+Zi
检验轴止规：
通规：上偏差Tsl=es-Z+T/2 最大极限尺寸Tlmax=d+Tsl 下偏差Til=es-Z-T/2 最小极限尺寸Timin=d+Til
磨损极限尺寸Tul=dmax
止规：上偏差Zsl=ei+T 最大极限尺寸Zlmax=d+Zsl
下偏差Zil=ei 最小极限尺寸Zlmin=d+Zil
孔用工作量规公差带轴用工作量规及其校对量规公差带
3、量规工作尺寸的设计光滑极限量规工作尺寸计算的一般步骤如下：
①从国家标准《公差与配合》（GB/T1800.3
—1998）中查出孔与轴的尺寸极限偏差，然后计
算出最大和最小实体尺寸；
②由表6—6查出量规制造公差T和位置要
素Z值。
按工作量规制造公差T，确定工作量规的
形状和校对量规的制造公差；
③画出量规肥差带图，计算量规的工作尺寸
或极限偏差。
例6-3 计算φ25H8/f7孔和轴用量规的极限偏差。
解：①由国标GB/T1800.3—1998查出孔与轴的上、下偏差为：
φ25H8孔：ES=+0.033mm；EI=0
φ25f7轴：es=-0.020mm；ei=-0.041mm
②由表6—6查得工作量规的制造公差T和位置要素Z，并确定量规的形状公差和校对量规的制造公差。
图6-6 量规公差带图
塞规：制造公差T=0.0034mm；位置要素Z=0.005mm；形状公差T/2=0.0017mm。
卡规：制造公差T=0.0024mm；位置要素Z=0.0034mm；形状公差T/2=0.0012mm。
图6-7 量规图样的标注
校对量规：制造公差TP=T/2=0.0012mm。
4、量规的技术要求
量规测量部位的材料可用淬硬钢（合金工具钢、碳素工具钢、渗碳钢）或硬质合金等耐磨材料制造，也可在测量面上镀以厚度大于磨损量的镀铬层、氮化层等耐磨材料。
量规测量面的硬度，取决于被检验零件的基本尺寸、公差等级和粗糙度以及量规的制造工艺水平。
量规表面粗糙度值的大小，随上述因素和量规结构型式的变化而异，一般不低于光滑极限量规国标推荐的表面粗糙度数值。
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