零件尺寸的检测方式
《零件尺寸的测量》课件
02
零件尺寸测量的方法
直接测量法
定义
直接测量法是指直接使用 测量工具对零件的尺寸进 行测量，无需通过计算间 接得出结果。
优点
直接测量法简单易行，能 够快速准确地得出测量结 果，误差较小。
应用场景
适用于对零件尺寸精度要 求较高的情况，如精密机 械零件的测量。
间接测量法
定义
应用场景
间接测量法是通过测量与零件尺寸相 关的其他参数，然后经过计算得出零 件的实际尺寸。
《零件尺寸的测量》PPT课件
• 零件尺寸测量的基础知识 • 零件尺寸测量的方法 • 零件尺寸测量的应用 • 零件尺寸测量的误差分析 • 零件尺寸测量的未来发展
01
零件尺寸测量的基础知识
零件尺寸测量的定义与重要性
零件尺寸测量的定义
零件尺寸测量是指使用测量工具对零 件的几何量进行测量，以确定其是否 满足设计要求的过程。
利用激光的特性，对大型、复杂零件进行快速、 准确的测量。
超声波测量技术
利用超声波的反射、折射等特性，对零件内部尺 寸进行无损测量。
智能化测量技术的应用前景
自动化测量
通过机器人技术，实现零件尺寸的自动化测量，提高生产效率。
数据分析与处理
利用人工智能技术，对测量数据进行智能分析，提高测量精度。
实时监测与预警
航空航天中的尺寸测量
在航空航天领域，由于对安全性和性能的要求极高，零件尺寸的测量尤为重要。 精确测量飞机和航天器的零部件尺寸，可以确保其符合严格的飞行标准。
航空航天领域的尺寸测量技术通常要求高精度和高可靠性，以确保飞行器的安全 性和性能。
电子设备中的尺寸测量
在电子设备领域，零件尺寸的测量同样重要。例如，在智 能手机、平板电脑等消费电子产品中，精确测量显示屏、 电路板、外壳等部件的尺寸，是确保产品功能和外观质量 的关键。
第六章-光滑工件尺寸的检验
T：工作量规的制造公差；
Z—工作量规通规制造公差的中心线到工件最大实体尺寸之间的距离（位置要素）；
Tp—校对量规制造公差
三、量规公差带
MMS
TS
4、轴用工作量规需用校对规检验
f7 LMS
TP TT ZT
ZT：控制止规不要做小了， 能通为准。 TT：控制通规不要做小了， 能通为准。 TS：防止通规超过磨损极限。
则提高。
+33
误 +36 收
工件的形状误差会引起误收，其误 收率随着验收极限的内缩而降低。
+30 误 H8 废
当测量误差服从正态分布，而工件
尺寸分别遵循正态分布、偏态分布和
+ 0
均匀分布时，误判概率见表5-5、表
-
5-6和表5-7。
+3
误 收 -3
例：
被检工件φ50h8E，已知CP=0.67,尺寸遵循正态分布， 试选择计量器具，确定验收极限，并分析误判概率。
公差带位置：Z 见表5-8
Z
MMS -20
T TS
3、通规需要考虑磨损问题：
磨损极限尺寸为MMS。
f7
TP TT
止规的公差带从LMS起内缩。 -41
ZT
工作量规制 造公差带
工作量规通规 磨损公差带
LMS
校对量规制 造公差带
T：工作量规的制造公差；
Z—工作量规通规制造公差的中心线到工件最大实体尺寸之间的距离（位置要素）；
当采用内缩方案时，由于安全裕度A值是一定的，因此，选 用不同档的值对测量不确定度的内缩量亦不同：
选用Ⅰ档时，A=u（测量不确定度100%内缩）； 选用Ⅱ档时，A=3/5u （60%内缩）； 选用Ⅲ档时， A=2/5u （40%内缩）。
机械零件尺寸的检测与验收
［１］ 几何精度设计手册． 北京． 中国计量出版社 ［２］ 互换性与测量技术基础．王伯平主编．北京．机械工业出版社，
２００４ ． ４ ［３］ 光滑工件尺寸与验收． 于风云． 机械设计与制造，２００５．１０ ［４］ ＧＢ／Ｔ３１７７—１９９７ 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准《光 滑 工 件 尺 寸
（２）测 量 成 本 ：在 保 证 测 量 准 确 度 的 前 提 下 ，应 考 虑 测 量 器 具 的 价 格 、使 用 寿 命 、检 定 修 理 时 间 、对 操 作 人 员 技 术 熟 练 程 度 的 要 求 等 ，选 用 价 格 较 低 、操 作 方 便 、维 护 保养容易、操作培 训 费 用 少 的 测 量 器 具 ，尽 量 降 低 测 量 成 本。
测量器具的选择原则是：综合考虑量具的技术指 标和经济指标，在保证工件性能质量的前提下，综合考 虑 加 工 和 检 验 的 经 济 性 。同 时 综 合 考 虑 以 下 几 方 面 的 因 素：
（１）测 量 精 度 ：所 选 的 测 量 器 具 的 精 度 指 标 必 须 满 足 被 测 对 象 的 精 度 要 求 ，才 能 保 证 测 量 的 准 确 度 。被 测 对 象 的 精 度 要 求 主 要 由 其 公 差 的 大 小 来 体 现 。公 差 值 越 大 ，对 测量的精度 要求就越低；公差越小，对测量的精度要求就 越 高 。一 般 情 况 下 ，所 选 测 量 器 具 的 测 量 不 确 定 度 只 能 占 被测零件尺寸公差 的 １／１０ ～１／３，精 度 低 时 取 １／１０，精 度 高 时取 １／３。
式中 Ｌ—— —对已定系统误差进行修正后的测量值； Ｕ—— — 测 量 的 总 不 确 定 度 。
因此，如果只根据测量结果是否超出图样给定的 极限尺寸来判断其合格性，有可能会造成误收或误废。 为 了 保 证 产 品 质 量 ，国 家 标 准 ＧＢ／Ｔ ３１７７ — １９９７《光 滑 工 件 尺 寸 的 检 验》规 定 的 检 验 原 则 是 ，所 采 用 的 验 收 方 法 应只接收位于规定的尺寸极限之内的工件，位于规定 的尺寸极限之外的工件应拒收。为此需要根据被测件 的精度高低和相应的极限尺寸，重新确定测量结果的
尺寸精度的检测
(2)量规的分类 量规的分类
(2)量规的分类 量规的分类 根据量规的使用场合不同i量规可分为以下三类： 根据量规的使用场合不同 量规可分为以下三类： 量规可分为以下三类 工作量规。在零件制造过程中， ①工作量规。在零件制造过程中，操作者对零件进行检验所使用的量 规称为工作量规，通规用“ 表示 止规用“ 表示 表示， 表示。 规称为工作量规，通规用“T”表示，止规用“Z”表示。为了保证加工 零件的精度，操作者应该使用新的或者磨损较小的通规。 零件的精度，操作者应该使用新的或者磨损较小的通规。 、 验收量规。 ②验收量规。检验部门或用户代表在验收产品时所使用的量规称为验 收量规。验收量规的型式与工作量规相同，只是其磨损较多，但未超过 收量规。验收量规的型式与工作量规相同，只是其磨损较多， 磨损极限。这样，由操作者自检合格的零件， 磨损极限。这样，由操作者自检合格的零件，检验人员或用户代表验收 时也一定合格，从而保证了零件的合格率。 时也一定合格，从而保证了零件的合格率。 校对量规。检验轴用量规(环规或卡规 在制造时是否符合制造公差， 环规或卡规)在制造时是否符合制造公差 ③校对量规。检验轴用量规 环规或卡规 在制造时是否符合制造公差， 在使用中是否已达到磨损极限的量规称为校对量规。 在使用中是否已达到磨损极限的量规称为校对量规。由于轴用量规是内 尺寸，不易检验，所以才设立校对量规，校对量规是外尺寸， 尺寸，不易检验，所以才设立校对量规，校对量规是外尺寸，可以用通 用量仪检测。孔用量规本身是外尺寸， 用量仪检测。孔用量规本身是外尺寸，可以较方 便地用通用量仪检测，所以不设校对量规。 便地用通用量仪检测，所以不设校对量规。校对量规又可分为以下三类
被检验零件尺寸为轴φ35e9 例3．14 被检验零件尺寸为轴 ． ），试确定验收极限 （E），试确定验收极限、选择适当的计 ），试确定验收极限、 量器具。 量器具。
零件尺寸的测量与检测
零件尺寸的测量与检测摘要：在零件加工的过程中，为了掌握加工零件的尺寸大小、精度,都要对各种尺寸参数进行测量，获得测量结果，并以之作为分析判断和决策的依据。
传统的测量方法多是接触型的测量方法，不仅效率低而且容易损伤被测物。
伴随视觉技术和激光技术的发展，基于现代视觉技术的几何特征测量已成为高速生产系统中快速、准确、全面的对产品几何尺寸控制的新方向。
在产品开发中，测量技术的作用显得日益重要。
目前在精密计量检测领域，测量精度已从原来的微米量级发展到纳米量级，对更微细加工形状的检测也受到更多关注。
不但对产品的精度质量如形状尺寸、表面粗糙度、圆度等提出了更高的检测要求，而且用于验证加工机床本身精度的各种检测技术也在不断进步。
关键词：零件、尺寸、测量一、零件尺寸的测量（一）用人工仪器测量。
随着精密机械工件、小零件、电子元器件的需求市场需求量不断攀升，但是令各大厂商头痛的是落后的质检方式和极低的检测效率，无法保证按时按质交货。
人工用仪器一边测量一边记录数据。
主流的机械零件尺寸测量方法还是人工用测量仪器一边测量一边记录数据。
这种方法由于人工读数所带来的误差比较大、效率非常低;而且当数据量大时,无法对数据的及时处理及误差分析。
统的测量方法大都使用手工测量，操作麻烦，人为影响尺寸精度的可能性很高。
（二）信息化仪器的应用。
随着科学技术的进步，测量的自动化程度也随之提高，以尺寸的获得、转换、显示为主要的机电测量技术也日益完善。
检测仪器数字化是当前及未来仪器的普遍趋势。
信息化就是用各种技术工具与方法代替人工来完成测量、分析、判断和控制工作。
一个自动化系统通常由多个环节组成，分别完成信息获取、信息转换、传送和执行等功能，在实现自动化的工程中，信息的获取和转换是极其重要的组成环节。
目前很多测量仪器都配串口，通过对具有数据接口的测量仪器配置数据分析仪，将使测量仪器的性能大大得到提高。
数据采集仪的主要作用是自动从测量仪器中获取测量数据，进行记录，分析计算，形成相应的各类图形，对测量结果进行自动判断.系统能及时、准确地对工件进行检测和误差分析.大幅度缩短测量工件和统计分析的时间,使操作者能够及时了解工艺系统的工作状态、加工误差的变化趋势及加工误差的影响因素,以便及时调整工艺系统,使加工误差的在线测量、实时分析得以实现。
各种测量方法
各种测量方法一、轴径在单件小批生产中，中低精度轴径的实际尺寸通常用卡尺、千分尺、专用量表等普通计量器具进行检测；在大批量生产中，多用光滑极限量规判断轴的实际尺寸和形状误差是否合格；；高精度的轴径常用机械式测微仪、电动式测微仪或光学仪器进行比较测量，用立式光学计测量轴径是最常用的测量方法。
二、孔径单件小批生产通常用卡尺、内径千分尺、内径规、内径摇表、内测卡规等普通量具、通用量仪；大批量生产多用光滑极限量规；高精度深孔和精密孔等的测量常用内径百分表（千分表）或卧式测长仪（也叫万能测长仪）测量，用小孔内视镜、反射内视镜等检测小孔径，用电子深度卡尺测量细孔（细孔专用）。
三、长度、厚度长度尺寸一般用卡尺、千分尺、专用量表、测长仪、比测仪、高度仪、气动量仪等；厚度尺寸一般用塞尺、间隙片结合卡尺、千分尺、高度尺、量规；壁厚尺寸可使用超声波测厚仪或壁厚千分尺来检测管类、薄壁件等的厚度，用膜厚计、涂层测厚计检测刀片或其他零件涂镀层的厚度；用偏心检查器检测偏心距值，用半径规检测圆弧角半径值，用螺距规检测螺距尺寸值，用孔距卡尺测量孔距尺寸。
四、表面粗糙度借助放大镜、比较显微镜等用表面粗糙度比较样块直接进行比较；用光切显微镜（又称为双管显微镜测量用车、铣、刨等加工方法完成的金属平面或外圆表面；用干涉显微镜（如双光束干涉显微镜、多光束干涉显微镜）测量表面粗糙度要求高的表面；用电动轮廓仪可直接显示Ra0.025～6.3μm 的值；用某些塑性材料做成块状印模贴在大型笨重零件和难以用仪器直接测量或样板比较的表面（如深孔、盲孔、凹槽、内螺纹等）零件表面上，将零件表面轮廓印制印模上，然后对印模进行测量，得出粗糙度参数值（测得印模的表面粗糙度参数值比零件实际参数值要小，因此糙度测量结果需要凭经验进行修正）；用激光测微仪激光结合图谱法和激光光能法测量Ra0.01～0.32μm的表面粗糙度。
五、角度1．相对测量：用角度量块直接检测精度高的工件；用直角尺检验直角；用多面棱体测量分度盘精密齿轮、涡轮等的分度误差。
零件尺寸的测量
机械检测技术
零件尺寸的测量
“米”的定义于18世纪末始于法国，当时规定“米等于经过 巴黎的地球子午线的四千万分之一”。19世纪“米”逐渐成为 国际通用的长度单位。1889年在法国巴黎召开了第一届国际计 量大会，从国际计量局订制的30根米尺中，选出了作为统一国 际长度单位量值的一根米尺，把它称之为“国际米原器”。 在19６０年国际计量大会上通过的米的定义是：“1米等 于真空中氪８６原子的２P10和５D5能量级之间跃迁时辐射１ ６５０７６３.７３个波长的长度”。
２０１１、２
机械检测技术
零件尺寸的测量
米原器
２０１１、２
机械检测技术
零件尺寸的测量
在实际应用中，除特别精密零件的测量外，一般不直接 用基准光波波长测量零件。为了保证量值的统一，必须把国 家基准所复现的长度计量单位量值准确地传递到生产中的计 量器具和工件上去，以保证对被测对象所测得的量值的准确 和一致。为此需要在全国范围内从组织到技术上建立起一套 严密而完整的体系，即长度量值传递系统，如图1所示。这 个系统的传递媒介是量块和线纹尺，它们是机械制造中的实 用长度标准，由国家技术监督局到地方各级计量管理机构逐 级传递和定期检定。
２０１１、２
机械检测技术
零件尺寸的测量
被测对象：本课程主要是几何量，即长度、角度、形状、位置、 表面粗糙度以及齿轮等零件的几何参数； 测量单位：我国法定计量单位，长度为米，角度为弧度和度、 分、秒。 测量方法：测量时采用的测量原理、测量器具和测量条件的总 和。 测量精度：测量结果与被测真值一致的程度。反义词为测量误 差。测量误差大，测量精度低，测量误差小，测量精度高。
２０１１、２
机械检测技术
零件尺寸的测量
二）量块 标准量是体现测量单位的某种物质形式，具有较高的稳 定性和精确度。 光波波长：直接使用米定义咨询委员会推荐使用的五种激光 和两种同位素光谱灯的任一种来复现。 使用波长作为长度基准，虽然可以达到足够的精确度， 但因对复现的条件有很高的要求，不便在生产中直接用于尺 寸的测量。因此，需要将基准的量值按照定义的规定，复现 在实物计量标准器上。常见的实物计量标准器有量块（块规） 和线纹尺。 量块用铬锰钢等特殊合金钢或线膨胀系数小、性质稳定、 耐磨以及不易变形的其它材料制成。其形状有长方体和圆柱 体两种，常用的是长方体。
《机械测量技术》电子教案 项目二 尺寸公差及检测 任务1 使用游标卡尺检测零件尺寸
公称尺寸是图样规范确定的理想形状要素的尺寸，标准规定通过它应用上下偏差可算出极限尺寸的尺寸。通常是由图纸设计者给 予确定，用D和d表示（孔的公称尺寸用“D”表示；轴的公称尺寸用“d”表示）。如图2-1-4所示，φ10mm为轴的公称尺寸；φ20 为孔的公称尺寸。
项目二、尺寸公差及检测
任务1 使用游标卡尺检测零件尺寸
项目二 尺寸公差检测
任务ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 使用游标卡尺检测零件尺寸
项目二、尺寸公差及检测
任务1 使用游标卡尺检测零件尺寸
知识目标： 1.了解尺寸、极限尺寸、偏差等基本概念； 2.掌握游标卡尺的结构及刻线原理； 3.掌握游标卡尺读数方法和使用方法；
技能目标： 1.能根据被测零件尺寸的技术要求，选择合适的 游标卡尺； 2.学会正确、规范使用游标卡尺对零件的外形、 内腔、深度及孔距等尺寸的测量，并对零件的合 格性进行判断。
项目二、尺寸公差及检测
任务1 使用游标卡尺检测零件尺寸
一、孔和轴
由定义获悉，孔、轴具有广泛的含义，如图2-1-3所示，孔和轴不仅仅是指完整的圆柱形内、外表面，对于像槽一类的两平行侧面 也称为孔；而在槽内安装的滑块类零件的两平行侧面被称为轴，即凡包容面统称为孔，被包容面统称为轴。从加工过程看，孔的尺寸 由小变大，轴的尺寸由大变小。
因实际（组成）要素为φ50.01：φ50.009mm<φ50.01<φ50.048, 所以该零件符合技术要求,合格
项目二、尺寸公差及检测
任务1 使用游标卡尺检测零件尺寸
四、游标卡尺的相关知识
游标量具是利用游标尺和主尺相互配合进行测量的一种常用量具。最为常见的是普通的游标卡尺，它是一种中等精度的量具，主 要用来测量工件的外径、孔径、长度、宽度、深度、孔距等尺寸。
模具零件检验规范
模具零件检验规范1. 引言模具零件检验是确保模具零件质量与要求相符的关键步骤。
通过对模具零件进行检验，可以及时发现和纠正潜在问题，提高产品的质量和可靠性。
本文档旨在制定模具零件检验规范，以确保各项检验工作的标准化和规范化。
2. 检验目的模具零件检验的目的是保证模具零件的质量，包括尺寸、材料、表面处理等方面的要求。
通过检验，可以确保模具零件的准确性、一致性和可靠性，提高模具使用寿命和加工效率。
3.1 目测检验：通过肉眼观察，检查模具零件的外观是否符合要求，包括形状、表面光洁度、焊痕、划痕等。
3.2 量测检验：使用各类测量工具（如千分尺、卡尺、量规等）对模具零件进行尺寸测量，确保其符合设计要求。
3.3 材料检验：采用化学分析、金相分析等方法，检测模具零件的材料成分和组织结构，以确保材料质量良好。
3.4 表面处理检验：对模具零件进行表面处理的工艺（如热处理、镀层等）进行检验，确保表面处理质量符合要求。
3.5 功能性检验：对模具零件的功能性进行检验，包括装配性、使用寿命等方面的测试，以确保其功能正常。
3.6 温度、湿度检验：对模具零件进行温度、湿度适应性测试，以确保模具零件在各种环境条件下工作稳定。
4.1 尺寸检验标准：根据模具零件的设计图纸和技术要求，制定尺寸检验标准，确保尺寸精度和公差符合设计要求。
4.2 材料检验标准：参考国家标准或行业标准，制定材料检验标准，包括化学成分、物理性能、组织结构等方面。
4.3 表面处理检验标准：根据表面处理工艺要求，制定表面处理检验标准，包括涂层厚度、硬度、附着力等方面。
4.4 功能性检验标准：根据模具零件的功能要求，制定功能性检验标准，包括装配性测试、使用寿命测试等方面。
5. 检验程序5.1 检验准备：准备好模具零件、检验设备及工具，确保检验环境符合要求。
5.2 检验计划：根据生产计划和质量控制要求，制定模具零件检验计划，明确检验内容和顺序。
5.3 检验操作：按照检验计划，进行各项检验操作，包括目测检验、量测检验、材料检验、表面处理检验、功能性检验等。
光滑工件尺寸的检测
（二）量规工作尺寸的设计 按国标数据选取，计算。 （三）量规的技术要求 1、形位公差： 取尺寸公差的50%，一般≥0.001mm。 2、量规的材料： 量规要求硬度高，耐磨损。 故应采用：合金工具钢、碳素工具钢、渗碳钢 3、量规的粗糙度 表6-6P140 基本尺寸大，Ra大；IT等级高，Ra小。
孔验收尺寸范围是： 140.144~140.016为合格。
如下图：
12
140H10=1400
0.16
A=0.016
D上= =140.144 ； D下=140.016
4）画出验收极限图 （1）用零件图表示
（2）用公差带图表示图
13
课上练习计算、画图
例3 轴 Φ 1000..036 0 071
3
上图
定义：
误 收： 误把不合格的零件认为合格。
误
废： 误把合格的零件认为不合格。
按生产公差要求，会产生误废。 按保证公差要求，会产生误收。
结 论：
为了解决： 生产公差大些，不产生误废； 保证公差小些，不产生误收。
就应确定： 验收极限和允许的测量误差。
4
第一节：用通用测量器具测量
一、验收极限
确定零件尺寸合格与否的范围。 验收极限： 检验时人为提高的公差量。 安全裕度A： 补偿形状误差的不确定性。 A的物理意义： 1、内缩方式： 适用于尺寸要求高的零件。 方法：按工件要求的max、min向内移A
22
2、环规公差（检验工件轴） 1）止规最小尺寸=工件轴最小尺寸。 止规最大尺寸=工件轴最小尺寸+ES,无磨损
如下式：
图示：
D
止 min
d min
D
止 max
d min ES
质量通用机械零部件检验规范
3 镀镍一般要根据客户要求,可以控制0.004～0.006大于φ10的0.004～0.006,小于φ10的忽略不计4 镀铬0.003～0.005大于φ10的0.003～0.005,小于φ10的忽略不计5 镀锌0.005～0.007 0.005～0.0076 铝硬白0.008～0.01 0.008～0.01常用形位公差项目及符号:分类项目符号说明形状公差直线度直线度是用来限制母线、棱线、轴线及平面上某一直线加工后的形状误差。
平面度平面度是用来限制零件上一平面, 加工后不平程度的形状误差。
圆度圆度是用来限制迴转表面上某一垂轴截面的圆形误差。
圆柱度圆柱度是用来限制所给整个圆柱表面, 加工后的实际形状对理想形状的偏离。
线轮廓度线轮廓用来限制零件上任一曲或曲面任一正截曲线, 加工后的实际形状对其理想形状的变动量。
面轮廓度面轮廓度是用来限制零件上任一曲面, 加工后的实际形状误差。
位置公差定向平行度平行度用来限制零件上一直线或平面对基准直线或平面, 加工后所产生的不垂直程度的误差。
垂直度垂直度用来限制零件上一直线或平面对基准直线或平面, 加工后所产生的不垂直程度的误差。
倾斜度倾斜度用来限制零件上一斜面或斜直线, 对基准平面倾斜角度的误差。
定位同轴度同轴度用来限制共轴表面中被测表面轴线对基准轴线歪斜程度。
对称度对称度用来限制加工表面的对称平面对基准平面或轴线歪斜的程度。
位置度位置度用来限制零件加工后的一些实际点、线、面、对其理想位置的最大偏离量。
跳动圆跳动圆跳动用来限制零件上圆柱面、圆锥（任意迴转曲面）及端面上, 某一横截面（或直径位置上）上, 迴转一周测得对基准轴线（或平面）的最大偏离量。
全跳动全跳动用来限制零件上迴转面或端面, 整个表面对基准轴线（或平面）的最大偏离量。
形位公差代号标注示例及其文字说明:项目示例图解说明直线度圆柱表面上任一素线必须位于轴向平面内, 距离为公差0.02的两平行直线之间。
Φ30圆柱体的轴线必须位于直径为公差值0.05的圆柱面内。
尺寸的检测
00 105
52010 30 15 4100 20 5
任务一 游标卡尺外径千分尺测量轴径
五、游标卡尺读数原理
任务一 游标卡尺外径千分尺测量轴径
使用游标卡尺时应注意以下事项：
1 .使用前先擦净卡脚，然后合拢两卡脚使之贴合，检查主、 副尺零线是否对齐。若未对齐，应在测量后根据原始误差 修正读数。 2 .测量时，方法要正确，读数时要垂直于尺面，否则测量 不正确。 3 .当卡脚与被测工件接触后，用力不能过大，以免卡脚变 形或磨损，降低测量的准确度。不得用卡尺测量毛坯表面。 4 .使用完毕后须擦拭干净，放入盒内。
量块的基础知识
1 量块的中心长度
量块长度：指量块上测量面
的任意一点到与下测量面相研合
的辅助体（如平晶）平面间的垂
直距离。
量块的尺寸：指量块测量面上中心
点的量块长度，用符号L来表示，即用量
块的中心长度尺寸代表工作尺寸。
量块的基础知识
2 量块的尺寸标注 量块上标出的尺寸为名义上的中心 长度，称为名义尺寸（或称为标称长 度）。 尺寸＜6mm的量块，名义尺寸刻在 上测量面上； 尺寸≥6mm的量块，名义尺寸刻在 一个非测量面上，而且该表面的左 右侧面分别为上测量面和下测量面。
（ 1）机械量仪 机械方法实现原始信号转换，
有机械测微机构。如：机械式测微 比较仪（测微仪和比较仪座组成）。
机械式比较仪
二、尺寸的测量方法
（2）光学量仪 用光学方法实
现原始信号的转换， 有光学放大机构。
特点：精度高、 性能稳定。
例如：光学 比较仪、工具显微 镜等。
二、尺寸的测量方法
（3）电动量仪
百分表的使用注意事项：
５．测量前须检查百分表是否夹牢又不影响其灵敏度， 为此可检查其重复性，即多次提拉百分表测杆略高于 工件高度，放下测杆，使之与工件接触，在重复性较 好的情况下，才可以进行测量。 ６．在测量时，应轻轻提起测杆，把工件移至测头下 面，缓慢下降测头，使之与工件接触，不准把工件强 迫推入至测头，也不准急骤下降测头，以免产生瞬时 冲击测力，给测量带来误差。对工件进行调整时，也 应按上述操作方法。在测头与工件表面接触时，测杆 应有0.3－1mm的压缩量，以保持一定的起始测量力。
半径样板检定规程
半径样板检定规程半径样板检定规程（RadiusGageInspections）是一种测量工具，用于检测零件的尺寸和形状，可确保零件的准确性和完整性。
半径样板检定规程可以用来测量外径、内径和粗糙度，也可以用来检查零件的尺寸和准确性。
二、检定方法1.使用样板检定仪器：在使用样板检定仪器时，首先将样板放入机器中，根据要测试的零件参数调节样板检定仪器以达到合适的检定尺寸。
然后将要测试的零件放入机器中，将样板与零件放在同一水平面上，并使其相对位置保持一致。
2.检定参数：用样板检定仪器检查零件的尺寸时，主要通过检查外径、内径和粗糙度等3个参数来完成检定：（1）外径：外径即零件的外表面直径，通过测量检定仪器上的把手以确定外径大小，以此为基础确定零件的其他尺寸。
（2）内径：内径即零件的内表面直径，通过测量检定仪器上的插头来确定内径大小，以此为基础确定零件的其他尺寸。
（3）粗糙度：粗糙度指零件表面的粗糙程度，通过用测量器检测零件表面的分段粗糙度来确定表面的状态，确定表面的质量。
三、检定结果通过使用样板检定仪器进行检定，可以确定准确的检测结果，由此可以确定零件是否符合要求，从而确定是否可以正式生产。
此外，检定结果也可以用于评估半径检定仪器的准确性，用以改善检定仪器的性能，提高检测的准确度。
四、措施（1）检定过程中需要注意样板检定仪器的调节和使用，要确保调节尺寸的准确性和正确性。
（2）在检定过程中要确保样板、把手和零件之间的相对位置保持一致，以确保检定结果的准确性。
（3）在检定时要注意控制检定仪器和零件的拉伸力，以确保检定仪器的准确性。
（4）在检定后，需要及时清洗样板检定仪器，以防止零件和仪器故障。
五、总结通过本文介绍，我们可以得出结论，在进行半径样板检定时，需要遵循一定的规程，以确保检定的准确性和可靠性。
在检定过程中，要注意检定仪器的使用和零件的相对位置，以保证检定的准确度，同时要进行及时清洗，以保持检定仪器的性能。
3.5光滑工件尺寸的检测
GB规定的工件验收原则
• 所用验收方法应只接收位于规定的尺寸极限 范围之内的工件， • 即只允许有误废而不允许有误收。
2.验收极限和安全裕度
验收极限（验收条件）
• 【定义】是指验收工件尺寸时判断尺寸是否合格的 尺寸界限。 • 国家标准规定了两种验收极限方式：
• 内缩方式 • 不内缩方式
合格零件不可以通过。
量规通端、止端的基本尺寸——
孔用量规
通端：Dmin
止端：Dmax
通端/通规：最大实体尺寸
止端/止规：最小实体尺寸
轴用量规
通端： dmax 止端： dmin
2.光滑极限量规的种类
按其用途分为3种：
工作量规：工人在加工工件时使用。 验收量规：检验部门、用户代表使用。 校对量规：校对和验收工作量规（轴用）时使用。
【解】
1）选择量规的结构形式。
• 选定孔用工作量规的通规为全形塞规，止规为不全 形塞规；轴用工作量规为环规，止规为卡规。
2）查出孔和轴的极限偏差
0.033 ( ) Ф30H8 0
0.020 ( Ф30f7 0.041 )
3）查出孔和轴工作量规的制造公差T及位置要素Z值。 取T/2作为校对量规公差。
塞规 0.0034 制造公差 0.005 位置要素Z 0.0017 形状公差 校对规公差 — 卡规 0.0024 0.0034 0.0012 0.0012
4）画出用于检验Ф30H8/f7的量规公差带
5）计算量规的工作尺寸
6）绘制并标注量规工作图。
主要从技术和经济方面考虑。
安全裕度大，容易保证产品质量，但是会减小生产公差，增加误 废率，加工的经济性变差； 安全裕度小，加工的经济性好，但此时为了减小误收率，就要提 高测量器具的精度要求，给选择测量器具带来困难。
检具的测量步骤、方法及尺寸判定标准
检具的测量步骤、方法及尺寸判定标准检具结构示意图：注：检具上绿色面表示该面的面间隙基准数为3mm检具上白色面表示该面的面间隙基准数为0mm检具上黄色面表示该面的面间隙基准数为2mm一、检具的保养：检具在使用前，首先将检具表面的灰尘进行清扫，然后按《检具点检表》进行点检，并记录，由质量员对点检情况进行确认。
点检项目正常在对应处记“√”，若有出现异常项目，则在对应处记“×”，按检具异常处理流程处理。
二、检具使用的操作步骤：1.零件装夹定位：将要检测的零件按其检具方向放于检具上，先将主定位销插入，再将副定位销插入，然后确认零件与零贴面位置是否贴合（不贴合是否在要求范围），产品是否变形，最后按规定的压紧顺序(压紧器编号)进行压紧，若无压紧装置，则用手按住零件。
定好位后，按检验标准书中孔的编号，对其它孔的孔位进行检查。
具体定位方式，有以下两种方式：2．检测方法：2.1 面间隙检测方法2.1.1直接用间隙尺配合检具测量（如图一）：检测时，间隙尺的直边须与检具台面贴合，读数时以零件与间隙尺的接触点为读数点。
图一2.1.2用间隙尺配合卡板、检具测量（如图二）：检测时，选择专用卡板检测产品部位面间隙，首先要确定检测面与检具面必须是同一基准面（如图），然后目视确认卡板与检具台面之间无缝隙后再进行测量。
测量时间隙尺与产品面贴合，读数时以卡板与间隙尺的接触点为读数点。
图二2.1.3测深卡板和游标卡尺配合测量（如图三）：首先，清理干净测深卡板卡槽部位的灰尘或异物，然后将其固定螺丝锁紧。
测量时，先确定基准面（①测深尺与产品面贴合、②测深尺端面与卡板面贴合），再进行测量。
测深卡板卡槽图三2.1.4断面规、间隙尺进行测量（如图四）：使用断面规时先要插好定位销，然后将其紧固定螺丝锁紧再进行测量。
图四2.1.5翻转块测量（如图五）：a.将断面规卡槽内的灰尘及异物清理干净锁紧紧固螺丝。
b.以翻转块面为基准面借助直尺类量具进行测量产品是否平齐，如有间隙用薄片塞尺测量间隙确认是否在要求范围内。
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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。
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。
偏向的一边，按单项内缩方式确定。
dmax A轴上验收极限来自公差带
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
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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。
Ks=Lmax（最大极限尺寸） Ki =Lmin （最小极限尺寸）
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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
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。
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。
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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：
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
尺寸一边的验收极限应按单项内缩方式确定。
dM
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)
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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
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
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
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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)。
几何精度设计与检测
东南大学机械工程学院
讲 授：黄 鹏 feihonghp@
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。
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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。