零件尺寸的检测方式
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13.1 概述
13.2 计量器具的选择
13.3 光滑极限量规的设计
2020/7/3
13.1 概述
13.1.1 检测的两种方式
1. 采用普通计量器具 用有刻线的量具测量得到被测几何量的实际尺 寸；根据该尺寸是否超越零件极限尺寸，来判断尺寸 的合格性。如游标卡尺、千分尺、各种指示表和比较 仪等。 2. 采用极限量规 指没有刻线的专用测量工具，是按被测工件的两 个极限尺寸制造的，用它们与被测的孔与轴进行比较 。这种用于检验零件孔、轴的量规，成为光滑极限量 规。检验孔时，量规做成外尺寸形状，成为塞规；检 202验0/7/轴3 时，量规做成内尺寸形状，成为环规或卡规。
Ks=Lmax（最大极限尺寸） Ki =Lmin （最小极限尺寸）
2020/7/3
13.2 计量器具的选择
13.2.1 验收极限和安全裕度A
3.验收极限方式的选择 1）对于遵守包容原则的尺寸和标准公差等级高的尺 寸，其验收极限按内缩方式确定。
2）当工艺能力参数Cp>1时，验收极限可以按不内缩 方式确定，但对于采用包容要求的孔、轴，其最大实体
13.1 概述
13.1.1 检测的两种方式
孔公差
孔最大极限尺 寸
轴最小极限尺寸 轴公差
通
止
通
止
孔最小极限尺寸 轴最大极限尺寸
孔用塞规
轴用卡规或环规
2020/7/3
13.1 概述
13.1.2 误收和误废
考虑测量误差的影响
因误收而扩大的公差 称为保证公差(21μm) 而 因误废缩小的公差称为生 产公差(5μm)。
偏向的一边，按单项内缩方式确定。
dmax A
轴
上验收极限
公
差
带
下验收极限
Dma
x
上验收极限
孔
公
差
下验收极限
带
A
Dmin
dmin
4）对于非配合尺寸和一般公差的尺寸，其验收极限
2020/7/3
按不内缩方式确定。
13.2 计量器具的选择
13.2.2 计量器具的选择
1.计量器具选用的原则
1）被测件的结构特点：按被测工件的外形、位置、 和尺寸的大小及被测参数的特点来选择计量器具，使选 择的计量器具的测量范围能满足工件的要求。所选测量 器具的测量范围必须大于被测尺寸。对硬度低、材质软 、刚性差的零件，一般选取用非接触测量，如用光学投 影放大、气动、光电等原理的测量器具进行测量。
2）测量精度：按被测工件的精度要求来选择计量 器具，使选择的计量器具的不确定度，即能能保证测量 精度，又符合经济性要求。
2020/7/3
13.2 计量器具的选择
13.2.2 计量器具的选择
2. 不确定度与安全裕度的关系 测量不确定度u：在测量中，由于测量误差的存在而使测量 值不能肯定的程度。测量不确定度u是由测量器具不确定度u1和 测量条件的不确定度u2组成。 u寸1可是能表分征散由的计一量个器范内围在。误差所引起的测得的实际尺寸对真实尺
误收会影响产品质量， 误废会造成经济损失，为 防止误收并控制误废率， 更好地保证产品质量和降 低生产成本，必须正确地 确定验收极限和选择计量 器具。 2020/7/3
13.2 计量器具的选择
13.2.1 验收极限和安全裕度A
检验工件尺寸时判断合格与否的尺寸界限 。验收方案： 1.内缩方案 验收极限是从工件规定的最大和最小极限 尺寸分别向工件公差带内移动一个安全裕度A来确定。
尺寸一边的验收极限应按单项内缩方式确定。
dM
百度文库
A
dmax(M)
轴
公
上验收极限
差
带
下验收极限
Dmax(L)
A
孔 公
上验收极限
差
下验收极限
带
Dmin(M)
dmin(L)
2020/7/3
DM
13.2 计量器具的选择
13.2.1 验收极限和安全裕度A
3.验收极限方式的选择
3）对于偏态分布的尺寸，其验收极限可以只对尺寸
2020/7/3
13.2 计量器具的选择
13.2.1 验收极限和安全裕度A
由于测量误差的影响，同一被测量的一系列实际尺寸有 一个分散的范围，表示测得值分散程度的测量误差范围，称 为测量不确定度u。
为保证产品质量，防止受测量不确定度的影响而使工件的 实际尺寸超出两个极限尺寸范围，标准规定了检验的安全裕 度A。规定了检验原则：所用验收方法只接收位于规定的极限 尺寸之内的工件。即只允许有误废而不允许有误收。上、下 验收极限分别为：
u因2素是所表引征起在的测测量得过的程实中际，尺由寸温对度真、实工尺件寸形可状能误分差散及的压一陷个效范应围等。
u≈10较.4u52A的。影响大，一般按2：1的关系处理，取u1 ≈0.9A， u2 安全裕度A：因测量不确定度的需要而设，A相当于测量不确
定度u 。 u1、u2、都是独立的随机变量，其综合结果也是随机变 量，并且用不超过安全裕度A。
从附表13-1选用u1时，一般情况下优先选用I档，其次选用 II档、III档，然后按照附表13-2至附表13-4所列普通计量器具
Ks=Lmax（最大极限尺寸）－A Ki =Lmin （最小极限尺寸）＋A 安全裕度A由被测工件的尺寸公差来查附表13-1确定。A 值一般为工件公差的1/10。确定A值须从技术和经济两个面
2020/7/3
考虑。安全裕度抵消测量的不确定度。
13.2 计量器具的选择
13.2.1 验收极限和安全裕度A
2.不内缩方案 验收极限分别等于规定的最大极 限 尺寸和最小极限尺寸，即A值等于零。
2020/7/3
u u12 u22 1.00A
13.2 计量器具的选择
13.2.2 计量器具的选择
3. 计量器具的选择
当验收极限采用内缩方式，且A=0.1T，GB/T3177-1997 将u与T的比值τ分成三档，分别为：I档，τ=1/10； II档，
τ=1/6； III档，τ=1/4；u1=0.9u。对于IT6-IT11的工件，u1 分为I、 II、 III三档；对于IT12-IT18的工件，u1分为I、 II两 档。见附表13-1。
几何精度设计与检测
东南大学机械工程学院
讲 授：黄 鹏 feihonghp@163.com
2020/7/3
2012.10
第十三章 零件尺寸的检测方式
判断工件合格与否，检测可采用通用测量器具（《 光滑工件尺寸的检验》 GB/T3177-1997），也可使用 极限量规（《光滑极限量规》 GB/T1957-1981）。光 滑极限量规广泛应用于大批量生产中，结构简单，使用 方便可靠，验收效率高。本章介绍这两个标准的主要内 容。
13.2 计量器具的选择
13.3 光滑极限量规的设计
2020/7/3
13.1 概述
13.1.1 检测的两种方式
1. 采用普通计量器具 用有刻线的量具测量得到被测几何量的实际尺 寸；根据该尺寸是否超越零件极限尺寸，来判断尺寸 的合格性。如游标卡尺、千分尺、各种指示表和比较 仪等。 2. 采用极限量规 指没有刻线的专用测量工具，是按被测工件的两 个极限尺寸制造的，用它们与被测的孔与轴进行比较 。这种用于检验零件孔、轴的量规，成为光滑极限量 规。检验孔时，量规做成外尺寸形状，成为塞规；检 202验0/7/轴3 时，量规做成内尺寸形状，成为环规或卡规。
Ks=Lmax（最大极限尺寸） Ki =Lmin （最小极限尺寸）
2020/7/3
13.2 计量器具的选择
13.2.1 验收极限和安全裕度A
3.验收极限方式的选择 1）对于遵守包容原则的尺寸和标准公差等级高的尺 寸，其验收极限按内缩方式确定。
2）当工艺能力参数Cp>1时，验收极限可以按不内缩 方式确定，但对于采用包容要求的孔、轴，其最大实体
13.1 概述
13.1.1 检测的两种方式
孔公差
孔最大极限尺 寸
轴最小极限尺寸 轴公差
通
止
通
止
孔最小极限尺寸 轴最大极限尺寸
孔用塞规
轴用卡规或环规
2020/7/3
13.1 概述
13.1.2 误收和误废
考虑测量误差的影响
因误收而扩大的公差 称为保证公差(21μm) 而 因误废缩小的公差称为生 产公差(5μm)。
偏向的一边，按单项内缩方式确定。
dmax A
轴
上验收极限
公
差
带
下验收极限
Dma
x
上验收极限
孔
公
差
下验收极限
带
A
Dmin
dmin
4）对于非配合尺寸和一般公差的尺寸，其验收极限
2020/7/3
按不内缩方式确定。
13.2 计量器具的选择
13.2.2 计量器具的选择
1.计量器具选用的原则
1）被测件的结构特点：按被测工件的外形、位置、 和尺寸的大小及被测参数的特点来选择计量器具，使选 择的计量器具的测量范围能满足工件的要求。所选测量 器具的测量范围必须大于被测尺寸。对硬度低、材质软 、刚性差的零件，一般选取用非接触测量，如用光学投 影放大、气动、光电等原理的测量器具进行测量。
2）测量精度：按被测工件的精度要求来选择计量 器具，使选择的计量器具的不确定度，即能能保证测量 精度，又符合经济性要求。
2020/7/3
13.2 计量器具的选择
13.2.2 计量器具的选择
2. 不确定度与安全裕度的关系 测量不确定度u：在测量中，由于测量误差的存在而使测量 值不能肯定的程度。测量不确定度u是由测量器具不确定度u1和 测量条件的不确定度u2组成。 u寸1可是能表分征散由的计一量个器范内围在。误差所引起的测得的实际尺寸对真实尺
误收会影响产品质量， 误废会造成经济损失，为 防止误收并控制误废率， 更好地保证产品质量和降 低生产成本，必须正确地 确定验收极限和选择计量 器具。 2020/7/3
13.2 计量器具的选择
13.2.1 验收极限和安全裕度A
检验工件尺寸时判断合格与否的尺寸界限 。验收方案： 1.内缩方案 验收极限是从工件规定的最大和最小极限 尺寸分别向工件公差带内移动一个安全裕度A来确定。
尺寸一边的验收极限应按单项内缩方式确定。
dM
百度文库
A
dmax(M)
轴
公
上验收极限
差
带
下验收极限
Dmax(L)
A
孔 公
上验收极限
差
下验收极限
带
Dmin(M)
dmin(L)
2020/7/3
DM
13.2 计量器具的选择
13.2.1 验收极限和安全裕度A
3.验收极限方式的选择
3）对于偏态分布的尺寸，其验收极限可以只对尺寸
2020/7/3
13.2 计量器具的选择
13.2.1 验收极限和安全裕度A
由于测量误差的影响，同一被测量的一系列实际尺寸有 一个分散的范围，表示测得值分散程度的测量误差范围，称 为测量不确定度u。
为保证产品质量，防止受测量不确定度的影响而使工件的 实际尺寸超出两个极限尺寸范围，标准规定了检验的安全裕 度A。规定了检验原则：所用验收方法只接收位于规定的极限 尺寸之内的工件。即只允许有误废而不允许有误收。上、下 验收极限分别为：
u因2素是所表引征起在的测测量得过的程实中际，尺由寸温对度真、实工尺件寸形可状能误分差散及的压一陷个效范应围等。
u≈10较.4u52A的。影响大，一般按2：1的关系处理，取u1 ≈0.9A， u2 安全裕度A：因测量不确定度的需要而设，A相当于测量不确
定度u 。 u1、u2、都是独立的随机变量，其综合结果也是随机变 量，并且用不超过安全裕度A。
从附表13-1选用u1时，一般情况下优先选用I档，其次选用 II档、III档，然后按照附表13-2至附表13-4所列普通计量器具
Ks=Lmax（最大极限尺寸）－A Ki =Lmin （最小极限尺寸）＋A 安全裕度A由被测工件的尺寸公差来查附表13-1确定。A 值一般为工件公差的1/10。确定A值须从技术和经济两个面
2020/7/3
考虑。安全裕度抵消测量的不确定度。
13.2 计量器具的选择
13.2.1 验收极限和安全裕度A
2.不内缩方案 验收极限分别等于规定的最大极 限 尺寸和最小极限尺寸，即A值等于零。
2020/7/3
u u12 u22 1.00A
13.2 计量器具的选择
13.2.2 计量器具的选择
3. 计量器具的选择
当验收极限采用内缩方式，且A=0.1T，GB/T3177-1997 将u与T的比值τ分成三档，分别为：I档，τ=1/10； II档，
τ=1/6； III档，τ=1/4；u1=0.9u。对于IT6-IT11的工件，u1 分为I、 II、 III三档；对于IT12-IT18的工件，u1分为I、 II两 档。见附表13-1。
几何精度设计与检测
东南大学机械工程学院
讲 授：黄 鹏 feihonghp@163.com
2020/7/3
2012.10
第十三章 零件尺寸的检测方式
判断工件合格与否，检测可采用通用测量器具（《 光滑工件尺寸的检验》 GB/T3177-1997），也可使用 极限量规（《光滑极限量规》 GB/T1957-1981）。光 滑极限量规广泛应用于大批量生产中，结构简单，使用 方便可靠，验收效率高。本章介绍这两个标准的主要内 容。