檢查工具的設(shè)計(jì)和輪廓度的檢測(cè)方法

常規(guī)檢查工具取決于檢查工具的檢查部分（包括檢查輪廓和通過規(guī)則）是否與被測(cè)元件的邊緣接觸，以確定被測(cè)元件是否合格，并且輪廓僅控制表面特征。在許多情況下，使用量規(guī)來檢測(cè)輪廓已成為可能。今天我們正在討論三種情況。

1.個(gè)人資料（無參考）

首先讓我們看一下沒有基準(zhǔn)的以下輪廓，然后看看其量規(guī)是如何設(shè)計(jì)的。

圖1

圖1的左圖是鈑金零件，弧形部分由無參考的輪廓定義，圖1的右圖的剖面線部分是輪廓的公差帶。輪廓表達(dá)的要求是，只要實(shí)際零件的表面輪廓可以落在R29.5和R30.5的弧之間的區(qū)域內(nèi)，零件表面的輪廓就合格。

一個(gè)同事問我，在有限的條件下，我們不能使用CMM來檢查輪廓，只要圓弧的半徑在29.5到3 [k4之間]，就可以直接測(cè)量輪廓半徑] 5及時(shí)，零件合格了嗎？我們不討論圓弧的圓度是否滿足要求（此處輪廓的概念與圓柱度的概念相同），就半徑而言，此操作方法也不正確，因?yàn)榘霃綖?9.5在30.5和30.5之間的區(qū)域中，可能存在半徑小于29.5或大于30.5的弧，如下圖所示：

圖2

如圖2所示，圓弧b的半徑必須大于R30.5，而圓弧a的半徑必須小于29.5，但它們都可以落在輪廓公差帶內(nèi)內(nèi)部，符合圖紙要求。

根據(jù)圖1中的公差帶，我們可以制作一個(gè)輪廓檢查工具，然后使用限位計(jì)對(duì)其進(jìn)行檢查。該輪廓檢查工具必須制成公差帶的外邊界，即半徑為R30.5的圓弧，如下圖所示：

圖3

如圖3所示，藍(lán)色是檢查工具的一部分，圓弧半徑為30.5。理論上，當(dāng)實(shí)際零件輪廓和檢查工具的理想輪廓的最大值最小時(shí)，如果實(shí)際如果輪廓上的任何點(diǎn)與檢查工具的輪廓之間的距離大于1，則零件不合格，否則小于1。

在實(shí)際操作中，我們以實(shí)際零件檢查夾具的輪廓，然后自由擺動(dòng)零件。只要找到位置，就不能將直徑為1的停車規(guī)插入被測(cè)輪廓上的任何位置。繼續(xù)，然后零件合格。

當(dāng)然，這種檢測(cè)方法更適合壁較薄的零件。像所有停止規(guī)則一樣，存在一個(gè)缺點(diǎn)，即如果停止規(guī)則無法達(dá)到容忍度，則無法檢測(cè)到它。

2.參考資料（人民幣）

讓我們看一下下面的圖片：

圖4

基于與之前相同的邏輯，我們僅考慮公差帶的邊界。在實(shí)際操作過程中，為了保證限位規(guī)的強(qiáng)度，通常將理論輪廓與材料偏移3mm后形成的輪廓作為量規(guī)的檢測(cè)輪廓。

從公差帶的分布可以看出，公差帶是由理論輪廓內(nèi)外的每個(gè)偏移0.15形成的區(qū)域，并且由于量規(guī)輪廓與理論輪廓之間的距離為3，檢查輪廓和公差帶在邊界外（材料外部）的距離為3-0.15 = 2. 85。在2. 85的區(qū)間內(nèi)不應(yīng)有任何內(nèi)容，因此使用2. 85的一般規(guī)則。檢查工具的檢查輪廓與公差帶的內(nèi)部（材料內(nèi)部）邊界之間的距離為3+0.15 =3.15。在3.15的間隔內(nèi)，必須有材料，因此請(qǐng)使用3.15的非調(diào)節(jié)測(cè)試。如下圖所示：

圖5

檢查工具由定位部分和檢測(cè)部分組成。由于此處的B基準(zhǔn)和C基準(zhǔn)使用RMB，因此B基準(zhǔn)的定位孔應(yīng)使用錐形孔以匹配彈簧，而作為C基準(zhǔn)的兩個(gè)定位銷使用兩個(gè)錐形銷以匹配彈簧。安裝該零件時(shí)到達(dá)檢查工具后，零件的6個(gè)自由度都受到限制。按下零件后的操作方法是使用2. 85量規(guī)將其放入零件的測(cè)量輪廓與檢查工具的檢測(cè)輪廓之間的凹槽中，并刮出一個(gè)圓。如果可以順利刮擦，則表示零件的實(shí)際輪廓。不要超出公差帶的外邊界（不要太大）。同樣，使用3.15量規(guī)刮擦凹槽的圓檢具設(shè)計(jì)，并且量規(guī)不能掉入凹槽中。如果它沒有掉進(jìn)凹槽中，則意味著零件的實(shí)際輪廓不會(huì)超出公差帶的內(nèi)邊界（不要太?。?。

全面通過和停止儀表測(cè)量結(jié)果。如果滿足通過和停車規(guī)，則零件的輪廓合格。

3.帶有M圓（MMB）的輪廓參考帶

如果參考具有M圓，則對(duì)于量具設(shè)計(jì)工程師而言，這容易得多，因?yàn)榭梢詫⑾鄳?yīng)的定位特征制成固定尺寸。參見下圖：

圖6

請(qǐng)參見圖6。由于參考C帶有M圓，因此檢查工具上的相應(yīng)定位銷（實(shí)際參考仿真體）為固定值。多少錢？我已經(jīng)在上一篇文章中討論過了。在ABC基準(zhǔn)系統(tǒng)中，具有M圓（即，量規(guī)上的相應(yīng)定位銷）的基準(zhǔn)C基準(zhǔn)模擬體的尺寸是相對(duì)于其前面基準(zhǔn)（AB）的最大實(shí)際效果。大?。∕MVB）檢具設(shè)計(jì)，從與位置要求相對(duì)應(yīng)的孔徑1 2. 8，我們可以得到MMVB = 1 2. 8-0.06-0.1 = 1 2. 64，它對(duì)應(yīng)于C定位銷的直徑為1 2. 64。檢查夾具的設(shè)計(jì)如下圖所示：

圖7

檢查工具上的檢查輪廓是一個(gè)垂直于A和B的平面，與C的距離（定位銷軸）為24.8，通過量規(guī)的大小為3-0.2 = 2. 8，停止規(guī)則的大小為3+0.2 =3.2。

圖8

在使用檢查工具進(jìn)行測(cè)試的過程中，零件必須首先完全適合參考表面A，然后轉(zhuǎn)到B，通過定位銷A，最后使用通過停止規(guī)則。

需要注意的是檢測(cè)方法，因?yàn)樵趨⒖荚睾蛥⒖寄M體之間存在間隙，即在定位銷1 2. 64與實(shí)際孔1 [之間存在間隙。 2. 8，則零件在檢查工具中。上下運(yùn)動(dòng)的自由度不受限制（或不受限制在一定范圍內(nèi)），并且這種運(yùn)動(dòng)是完全合法的。這很可能導(dǎo)致我們的一般規(guī)則失敗，或者阻止規(guī)則的發(fā)生，那么我們應(yīng)該怎么做？

在這里，我們首先討論基準(zhǔn)加M圈的游戲規(guī)則。我們說基準(zhǔn)加M圓表示如果基準(zhǔn)元素（實(shí)際基準(zhǔn)孔的大?。┚嚯xMMB較遠(yuǎn)，我們的測(cè)量元素可能會(huì)獲得額外的補(bǔ)償，這意味著零件的實(shí)際測(cè)量元素可能會(huì)超出容差框中的值。

讓我們對(duì)基準(zhǔn)+ M圈的性質(zhì)有更深入的了解。當(dāng)基準(zhǔn)孔較大時(shí)，我們?cè)试S被測(cè)元素超出公差范圍。根本原因是我們確保在時(shí)不違反基準(zhǔn)MMB空間，您可以將零件的測(cè)量元素“拉”到公差帶中。這種“拉動(dòng)”過程反映了實(shí)際組裝中允許的情況。 （如果定位銷和夾具上的定位孔之間有間隙，我們可以使用該間隙）

圖9

如圖9所示，當(dāng)實(shí)際參考孔C最大化時(shí)，即使在綠色公差帶或藍(lán)色公差帶內(nèi)，我們的實(shí)際測(cè)量輪廓也可能遠(yuǎn)離2 1. 8，請(qǐng)遠(yuǎn)離從粉紅色區(qū)域開始，但可以接受。因?yàn)樵跈z查過程中，我們可以左右移動(dòng)零件（在定位銷和參考孔之間的間隙內(nèi)），然后將實(shí)際測(cè)量的元素“拉”入粉紅色公差區(qū)域。

回到我們的實(shí)際操作。當(dāng)將這樣的零件放在檢查工具上時(shí)，我們可以在定位銷和基準(zhǔn)孔之間的間隙內(nèi)任意移動(dòng)，同時(shí)確保牢固地連接A和牢固地連接B。對(duì)于這一部分，只要我們找到一個(gè)使測(cè)量的輪廓通過和停止的位置，輪廓便是合格的！

當(dāng)然，這要求我們的檢查員要有耐心，并仔細(xì)調(diào)整零件和檢查工具之間的位置關(guān)系，以確保不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤判斷。

需要指出的是，它不適用于測(cè)量類型的檢查工具（例如，如果您打算使用間隙尺測(cè)量實(shí)際輪廓值）。在移動(dòng)零件的過程中，如果由間隙尺測(cè)量的最大間隙小于3.4，則只能指示輪廓合格，并且該值不能用于SPC控制。因?yàn)樗皇菍?shí)際輪廓的實(shí)際值（實(shí)際輪廓的值是將C制成錐形銷時(shí)測(cè)得的值）。

摘要：

本文簡(jiǎn)要介紹了如何使用量規(guī)來檢測(cè)輪廓。對(duì)于無參考的輪廓，使用最大的MMC輪廓（即將檢查工具的檢測(cè)輪廓制成公差帶的外邊界）和實(shí)際輪廓，然后使用量規(guī)進(jìn)行檢測(cè)，只要可以找到一個(gè)位置，以使實(shí)際零件輪廓為每一個(gè)。停止規(guī)則的所有零件都可以停止，并且輪廓是合格的。如果它是帶有參考的輪廓，則可以直接通過通行規(guī)進(jìn)行測(cè)試。但是，如果參考帶具有M圈，則意味著我們?cè)试S零件在檢查工具上小范圍內(nèi)移動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過程中，只要我們能找到一個(gè)位置以確保被測(cè)輪廓的每個(gè)點(diǎn)都與走刀相符，就不會(huì)使輪廓合格。