光滑极限量规计算机辅助设计规范
第6章光滑工件尺寸的检验与光滑极限量规设计
87
10 18 180 18 16 27 270 27 24 41 430 43 39 65 700 70 63
110
18 30 210 21 19 32 330 33 30 50 520 52 47 78 840 84 76
130
30 50 250 25 23 38 390 39 35 59 620 62 56 93 1000 100 90
3 6 8 0.8 0.72 1.2 1.8 12 1.2 1.1 1.8 2.7 18 1.8 1.6 2.7 4.1
6 10 9 0.9 0.81 1.4 2.0 15 1.5 1.4 2.3 3.4 22 2.2 2.0 3.3 5.0
10 18 11 1.1 1.0 1.7 2.5 18 1.8 1.7 2.7 4.1 27 2.7 2.4 4.1 6.1
6.1.2 计量器具(简称量具)的选择
标准规定量具的选择，应按测量不确定度的允许值U 来进行。
测量不确定度的允许值: U
u
2 1
u
2 2
U1——计量器具不确定度允许值；
U2——温度、测量力及工件形状误差等引起的不确定度允许值 。
据统计分析， u1= 0.9U, u2= 0.45U 。
标准规定：按u1选择计量器具。(u1 可由表6-1确定)
第6章 光滑工件尺寸的检测 与光滑极限量规设计
国家标准《极限与配合》中针对测量与检验部分规 定了两种检测方法的国家标准： 《光滑工件尺寸的检验》(GB/T3177－2009) 《光滑极限量规技术条件》(GB/T1957－2006)
§6.1 光滑工件尺寸的检验
6.1.1 工件验收原则、安全裕度与验收极限 1. 计量器具的选择原则
光滑极限量规计算机辅助设计规范
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
第6章 光滑极限量规
第一节 光滑工件尺寸检测
一、验收原则 1.误收现象：将废品当成合格品收回 测量需借助于测量器具，测量器具总是存在着测量误差， 测量误差的存在将会使工件尺寸公差带扩大或缩小，扩大的 公差带是制造可能的最大公差——保证公差，缩小的公差是 制造可能的最小公差——生产公差。在保证公差下，显然有 的工件已超尺寸，不能实现互换性，为了防止误收现象，必 须使保证公差减小，以满足使用要求。 2. 误废现象：将合格品当成废品抛弃 在生产公差下，显然有部分的合格件被作为废品而抛 弃——误废现象，这是不经济的，必须使生产的公差增大， 以求实际合理。 这就需规定合理的测量误差。
量规的技术要求
量规测量面的材料：淬火钢和硬质合金，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：淬火钢硬度应为HRC58-65
量规测量面的粗糙度：0.025～0.4um，见表6-6。
工作量规工作尺寸的标注
五、计量器具选择 测量极限误差（不确定度u ）由测量器具不确定度u1和测 量方法不确定度u2构成， 2 2 u A u1 u 2
得出 u1＝0.9u，u2=0.45u， u1是误收和误废的主要因素。 按测量器具的不确定度 u1选择及确定测量器具。 安全裕度A与仪器的不确定度u1可通过查表获得。 计量器具选择方法： （1）u’1<=u1原则 （2） 0.4u’1<=u1原则 （3）0.6 u’1<=u1原则
（3）、公差带图 1、塞规
ES
T 工作量规制造公差 Z 通规公差带的位置 T/2 止规公差带的位置 止
T
T/2
TD
通
0
Z
T/2
+
EI
止端上偏差 = ES
第6章光滑极限量规
用光滑极限量规检验工件时，符合泰勒原则的量规如下：
“通规”用于控制工件的作用尺寸，它的测量面理论上应具有与孔或轴 相应的完整表面（即全形量规），其尺寸等于孔或轴的最大实体尺寸，且 量规长度等于配合长度。
“止规”用于控制工件的实际尺寸，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。
计量器具的选择
光滑工件尺寸的检验
计量器具的选择
国标《GB/T 3177-1997 光滑工件尺寸的检验》规定了光滑工 件尺寸检验的验收原则、验收极限、计量器具的测量不确定度允许 值和计量器具选用原则。适用于用普通计量器具如游标卡尺、千分 尺及车间使用的比较仪等，对图样上注出的公差等级为6~18级 （IT6~IT18）、基本尺寸至500mm的光滑工件尺寸的检验。 1. 总则
光滑极限量规工作尺寸计算的一般步骤如下： （1）查出孔与轴的上、下偏差。 （2）由表6-11查出工作量规制造公差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公差和校对量规的制造公差。 （3）计算各种量规的极限偏差或工作尺寸。
五、量规工作尺寸的计算
五、量规工作尺寸的计算
量规的技术要求： 和影响使用质量的缺陷。其它表面不应有锈蚀和裂纹。 。 造。 4、钢制量规测量面的硬度应为HRC58~65。
判断一个产品是否合格：“通规”通过被测工件；“止规”通不过 被测工件，产品合格。
“通规”和“止规”联合起来使用能判断被测孔、轴径是否在规定极 限尺寸范围内。
光滑极限量规
2．根据量规的用途分类 （ 1）工作量规：加工工件的操作者使用，通规应是新的或磨损
较少的。通规用代号“T”表示，止规用代号“Z”表示。
（2）验收量规：检验部门或用户代表在验收产品时使用。 （ 3）校对量规：专门为检验轴工件用的工作量规制造的。由于 轴用工作量规(卡规)的测量较困难，使用过程中又易变形和磨损， 所以必须有校对量规。孔用工作量规(塞规)，刚性较好，不易变形 和磨损，而且可以用通用测量器具检验，所以没有校对量规。 TT—制造轴用通规用的校对量规 ZT—制造轴用止规用的校对量规
光滑工件尺寸的检验与光滑极限量规设计
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。
光滑极限量规的计算机辅助设计
图 2 程序框图
度快。 当设计人员输入基本尺寸和公差等级等 参数后, 只需几秒钟即可完成全部设计计算, 并 将结果输出, 准确无误, 不需反复校对, 提高 了设计效率及设计精度, 降低了设计周期和费
5 运行举例
现对 5 25H 8 + 01033 孔用量规的设计计 0
算的运行结果如下:
用。
C: FOR A
d1= D +
E I+
(Z +
T 2
)
×01001
d 2= D + E I+ (Z -
T 2
)
×01001
d3= D + E I
图 1 量规的制造公差带分布
对于孔用工作量规 (塞规) , 由于刚性好, 不易变形, 因此没有校对量规。 对于轴用工作 量规 (卡规) , 由于其刚性差, 易变形, 故配有 校对量规, 以便经常检验卡规的检验精度是否 已经丧失。其中,“T T ”是用来控制通端量规的 量大实体尺寸,“T S”是用来控制通端量规的磨 损极限, 被“T T ”通过和被“T S”通不过的卡 规通端可以继续使用。“ZT ”是用来控制卡规止 端的最大实体尺寸, 只有能被“ZT ”通过的止 规才是合格止规。
不一致, 但都换算成半米皮带的平均下煤量时 人值守, 其主要任务是观察每个斗槽的下煤量,
去作比较, 其误差就很小了; 配煤系统最为关 若配煤准确度极低, 经过 3～ 5 分时间上不来
键的是要求每个煤盘的相对下煤量稳定。 若每 时, 去捅捅下料口即可。
个煤盘都用此法标定, 其间的相对误差就更小
(2) 与给定配煤比相对的控制精度高, 经
况下, 随时查阅。
被测工件: [ 轴 孔 结束 ], 对应输入: [ 1
基于CATIA的光滑极限量规计算机辅助设计
0引言随着科技水平突飞猛进，我国作为制造业大国，从军用的航空、航天到民用的汽车、船舶、农用机械等产品和装备，制造工艺水平有了很大的提升，同时检验技术也取得了显著的进步。
目前，以机械加工为主的行业，在专用工装的设计方面，通常都采用二维软件设计、绘图、出图和进行相关文件的保存管理。
常见的软件有AutoCAD 、CAXA 电子图版等国产的CAD 软件，多数企业只是借助这些二维软件进行出图，没有更深入地应用这些软件。
对于三维设计软件，在工装设计方面，使用的企业较少，没有真正实现计算机辅助设计的作用。
光滑极限量规是一种结构简单、操作方便、结果可靠的量具，可以有效地提高产品批量生产的效率，应用十分广泛。
但光滑极限量规传统的设计方法，重复性劳动较多，费时易错。
因此，本文以CATIA 为平台，运用TDS 系统中的标准零件库建立参数化模型和知识库编制光滑极限量规公差计算程序，可以准确设计出光滑极限量规，从而大大提高设计质量与效率。
1光滑极限量规的设计要求1.1光滑量规的种类光滑量规是控制工件的实际尺寸在极限范围内的工具，即指被测零件为孔、轴、长度、槽宽所用的量规（塞规、卡规、长度量规、槽宽量规）的总称，它只能用来鉴别零件的尺寸，几何形状误差是否处于所规定的公差带之内，因此它不具备刻度。
它对标准或非标准公差均适用。
光滑量规的制造公差遵守泰勒原则，即不超极限设计。
所以，光滑量规是一种不具备刻度的极限测量工具。
一般光滑量规分为以下3类。
1〇工作量规：生产工人和检验人员用来测量零件的量规。
2〇验收量规：订货方用来验收零件的量规。
3〇校对量规：用来检验工作量规和验收量规的量规。
1.2量规设计的原则量规的精度比一般产品的精度高一个等级，属于精密工具，但也会产生制造误差。
因此，为了保证产品的合格率，量规的设计与制造必须遵循以下原则。
（1）相似原则：一般情况下，量规通端的外形应设计成与被测量零件相配合部分的形状相似，以限制被测量零件的所有部位；量规止端应设计成与被测量零件成线（或者点）接触的外形，以达到测量零件的单独部位。
简述光滑极限量规的设计原则
简述光滑极限量规的设计原则光滑极限量规是一种用来测量工件表面光滑度、平面度和圆度的高精度量具。
它的设计原则是为了确保测量结果准确可靠，且易于操作。
以下是光滑极限量规的设计原则的简述。
1. 精度要求：光滑极限量规是一种高精度量具，因此其设计必须具备高精度的要求。
在设计过程中，应该考虑到各种因素对精度的影响，如材料的热胀冷缩、机械变形等。
同时，还需要对光滑极限量规进行校准和调试，以确保其精度达到设计要求。
2. 结构设计：光滑极限量规的结构设计要简单合理，以保证其稳定性和可靠性。
通常采用刚性材料制作，如硬质合金、陶瓷等。
同时，还应考虑到容易损坏的部件的保护措施，比如加装保护罩等。
3. 操作便捷：光滑极限量规的操作应该简单、方便，以提高工作效率。
设计时可以考虑到人体工程学原理，使得操作者能够轻松地进行测量操作，减少操作误差。
4. 规格标准：光滑极限量规的设计应该符合国际标准或行业标准，以确保其在不同工作环境下的通用性和互换性。
同时，还应该考虑到不同工件的尺寸范围和形状特点，设计出适用于不同工件的光滑极限量规。
5. 测量范围：光滑极限量规的设计要考虑到测量范围的要求，以满足不同工件的测量需求。
测量范围应该具备一定的可调性，以适应不同工件的尺寸范围。
6. 抗干扰能力：光滑极限量规的设计应该考虑到抗干扰能力的要求，以提高测量的准确性。
在设计过程中，可以采用抗干扰技术，如屏蔽、滤波等，来降低外界干扰对测量结果的影响。
7. 数据处理：光滑极限量规的设计要考虑到数据处理的要求，以便操作者能够方便地获取和分析测量结果。
设计时可以考虑添加数据接口或数据存储功能，使得测量数据能够方便地导出和处理。
8. 维护保养：光滑极限量规的设计应该考虑到维护保养的要求，以延长其使用寿命和保持测量精度。
设计时可以考虑到易损件的更换和维修的便捷性，以及对仪器进行定期的维护保养。
光滑极限量规的设计原则包括精度要求、结构设计、操作便捷、规格标准、测量范围、抗干扰能力、数据处理和维护保养等方面。
光滑工件尺寸检验与量规设计
第6章 光滑工件尺寸检验和光滑极限量规设计教学提示：为了使零件符合规定的精度要求，除了要保证加工零件所用的设备和工艺装备具有足够的精度和稳定性外，质量检验也是一个十分重要的问题。
而质量检验的关键问题是确定合适的质量验收标准及正确选用测量器具。
我国参考ISO标准，制定了“光滑工件尺寸的检验”(GB 3177—1982，该标准于1996年进行了修订，新的标准代号GB/T 3177— 1997)和“光滑极限量规”(GB/T 1957—1981)两个国家标准。
本章主要介绍这两个标准的主要内容。
教学要求：本章让学生了解极限量规的类型、特点以及各种类型的量规的设计过程。
要求学生正确掌握光滑工件的质量验收标准、工作量规的设计依据和量规公差带的计算。
“公差与配合”制度的建立，给互换性生产创造了条件。
但是，为了使零件符合图样规定的精度要求，除了要保证加工零件所用的设备和工艺装备具有足够的精度和稳定性外，质量检验也是一个十分重要的问题。
而质量检验的关键是确定合适的质量验收标准及正确选用测量器具。
为此，我国制定了《光滑工件尺寸的检验》(GB/T 3177—1997)和《光滑极限量规》(GB/T 1957—1981)两个国家标准。
本章主要介绍这两个标准的主要内容。
6.1 光滑工件尺寸检验加工完的工件其实际尺寸应位于最大和最小极限尺寸之间，包括实际尺寸正好等于最大或最小极限尺寸，都应该认为是合格的。
但由于测量误差的存在，实际尺寸并非工件尺寸的真值，特别是实际尺寸在极限尺寸附近时，加上形状误差的影响极易造成错误判断。
因此，为了保证测量精度，如何处理测量结果以及如何正确地选择测量器具，国家标准“光滑工件尺寸的检验”对此都作了相应的规定。
本节主要讨论关于验收极限、验收原则和安全裕度的确定问题。
6.1.1 工件验收原则、安全裕度与验收极限把不合格工件判为合格品为“误收”；而把合格工件判为废品为“误废”。
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。
3-2光滑极限量规
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）
光滑极限量规概述及设计原则
光滑极限量规概述及设计原则第5章光滑极限量规5.1 概述在机械制造中，检验尺寸一般使用通用计量器具，直接测取工件的实际尺寸，以判定其是否合格，但是，对成批大量生产的工件，为提高检测效率，则常常使用光滑极限量规来检验。
光滑极限量规是用来检验某一孔或轴专用的量具，简称量规。
一、量规的作用量规是一种无刻度的专用检验工具，用它来检验工件时，只能判断工件是否合格，而不能测量出工件的实际尺寸。
检验工件孔径的量规一般又称为塞规，检验工件轴径的量规一般称为卡规。
塞规有“通规”和“止规”两部分，应成对使用，尺寸较小的塞规，其通规和止规直接配制在一个塞规体上，尺寸较大的塞规，做成片状或棒状的。
塞规的通端按被测工件孔的MMS(Dmin)制造，止规按被测孔的LMS(Dmax)制造，使用时，塞规的通端若能通过被测工件孔，表示被测孔径大于其Dmin，止规若塞不进工件孔，表示孔径小于其Dmax，因此可知被测孔的实际尺寸在规定的极限尺寸范围内，是合格的，否则，若通规塞不进工件孔，或者止规能通过被测工件孔，则此孔为不合格的。
同理，检验轴用的卡规，也有“通规”和“止规”两部分，且通端按被测工件轴的MMS(dmax)制造，止规按被测轴的LMS(dmin)制造，使用时，通端若能通过被测工件轴，而止规不能被通过，则表示被测轴的实际尺寸在规定的极限尺寸范围内，是合格的，否则，就是不合格的了。
二、量规的标准与种类我国于1981年颁布者了《光滑极限量规》GB1957-81，标准规定的量规适用于检验基本尺寸500mm，公差等级为IT6-IT16级的孔与轴。
量规按其用途不同可分为工作量规、验收量规和校对量规三类。
1.工作量规:工作量规是工人在工件的生产过程中用来检验工件的量规。
其通端代号为“T”止端代号为“Z”。
2.验收量规:验收量规是检验部门或用户验收产品时使用的量规。
GB对工作量规的公差带作了规定，而没有规定验收量规的公差，但规定了工作量规与验收量规的使用顺序。
光滑极限量规设计
量规工作尺寸的计算
光滑极限量规工作尺寸计算的一般步骤如下： （1）查出孔与轴的上、下偏差。 （2）由表查出工作量规制造公差 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公差和校对量规的制造公差。 （3）计算各种量规的极限偏差或工作尺寸。 （4）画出工件和量规的公差带图。 （5）计算量规的极限偏差以及磨损极限尺寸。 （6）按量规的常用形式绘制并标注量规图样。
光滑极限量规程序
开 始
输入孔或轴的D,ES,EI 确定孔或轴 标准公差值 判断所属尺寸分段范围 检索Z,T值 轴 轴用工作 量规计算 轴 孔 孔 孔用工作 量规计算 数据文件
程序设计思路：
输出结果 结 束
光滑极限量规程序
轴用量规的运行界面
光滑极限量规程序
孔用塞规的运行界面
量规结构设计简单，使用方便、可靠，检验零件的效率高。
1、量规的一般分类
光滑极限量规
（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。
第8章光滑极限量规设计
2017/11/21
8.1 概述
量规——是一种无刻度定值专用量具
用它来检验工件时，只能判断工件是否在允许的 极限尺寸范围内，而不能测量出工件的尺寸大小。 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，简称量规。
量规的作用
用于检验遵守包容要求的大批量生产的单一要素 孔、轴，多用来判定圆形孔、轴的合格性。
种类
（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 对时应通过； “校止-通”量规（ZT）—检验轴用量规止规；校 对时应通过； “校通-损”量规（TS）—检验轴用量规通规磨损 极限，校对时不通过。
8.2 量规设计原则
塞规
检验孔径的光滑极限量规 通规 按被测孔的最大实体尺寸制造 使用时通过被检验孔，表示被测孔径大于最 小极限尺寸。 止规 按被测孔的最小实体尺寸制造 使用时塞不进被检验孔，表示被测孔径小于最 大极限尺寸。
卡规(环规) 检验轴径的光滑极限量规 通规 按被测轴的最大实体尺寸制造 使用时能顺利滑过被检验轴，表示被测轴径小 于最大极限尺寸。 止规 按被测轴的最小实体尺寸制造 使用时滑不过去，表示被测轴径大于最小极限 尺寸。
画出量规公差带图
4）计算量规的极限偏差
通规（Ｔ）：
上 偏 差 ＝ EI+Z1+T1/2 ＝ 0+0.005+0.0017＝+0.0067 mm 下偏差＝ EI+Z1–T1/2 ＝ 0+0.005– 0.0017＝+ 0.0033 mm 磨损极限偏差＝EI＝０ 止规（Ｚ）： 上偏差＝ES＝+0.033 mm
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光滑极限量规
2．根据量规的用途分类
（1）工作量规：加工工件的操作者使用，通规应是新的或磨损较少的。通规 用代号“T”表示，止规用代号“Z”表示。
（2）验收量规：检验部门或用户代表在验收产品时使用。 （3）校对量规：专门检验轴工件用的工作量规制造的量规。
TT—制造轴用通规用的校对量规 ZT—制造轴用止规用的校对量规 TS—检验轴用旧通规报废用的校对量规
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）
合格标志
通过 通过 不通过
量规公差带
塞规：通端上偏差 = EI+Z+T/2 下偏差 = EI+Z-T/2
止端上偏差 = ES 下偏差 = ES-T
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。
合格
卡规使用方法：
检测轴时，如通规通过被测轴，表示被测轴径小于最大极限尺寸。如止规通 不过被测轴，表示被测轴径大于最小极限尺寸。
“通规”和“止规”联合起来使用能判断被测轴径是否在规定极限尺寸范围
内。
轴最小极限尺寸
轴公差
通dmax) －通过
环规 止规(dmin) －不通过
} 合格
确定工作量规的形状公差和校对量规的制造公差。 （3）计算各种量规的极限偏差或工作尺寸。 （4）画出工件和量规的公差带图。 （5）计算量规的极限偏差以及磨损极限尺寸。 （6）按量规的常用形式绘制并标注量规图样。
计算过程查看说明书——2.5量规的应用实例
量规的技术要求：
1、量规的测量面不应有锈迹、毛刺、黑斑、划痕等明显影响外观和影响使 用质量的缺陷。其它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、量规可用合金工具钢、碳素工具钢、渗碳钢及其它耐磨材料制造。 4、钢制量规测量面的硬度应为58~65HRC。 5、量规测量面的表面粗糙度应查表所示。 6、量规应经过稳定性处理。
在实际应用中，由于制造和使用原因，常偏离上述原则。如对大孔，用全形 塞规通规，笨重，允许用不全形塞规；环规通规不便于检验曲轴，允许用卡规代 替。
量规设计 量规型式的选择
检验圆柱型工件 的光滑极限量规则式很 多，合理的选择和使用 ，对正确判断测量结果 影响很大。按照国标推 荐．测孔时，可用下列 几种型式的量规：全形 塞规、片状塞规、不全 形塞规、球形杆规（见 图6-5）。测轴时，可 用下列型式的量规：环 规、卡规（见图6-6） 。
量规设计
用光滑极限量规检验工件时，符合泰勒原则的量规如下：
“通规”用于控制工件的作用尺寸，它的测量面理论上应具有与孔或轴相应 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，且量规长度等 于配合长度。
“止规”用于控制工件的实际尺寸，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。
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。
量规设计
a) 全形塞规
b) 不全形塞规
c) 片状塞规
d) 球形杆规 图 6-5 孔用量规的形式
量规设计
a) 双头卡规
b) 单头极限卡规 c) 检查卡规用的盘形规 图 6-6 轴用量规的形式
量规工作尺寸的计算
光滑极限量规工作尺寸计算的一般步骤如下： （1）查出孔与轴的上、下偏差。 （2）由表查出工作量规制造公差T和位置要素Z值。按工作量规制造公差T，
光滑极限量规
塞规使用方法：
光滑极限量规
检测孔时，如通规通过被测孔，表示被测孔径大于最小极限尺寸。如止 规塞不进被测孔，表示被测孔径小于最大极限尺寸。
“通规”和“止规”联合起来使用能判断被测孔径是否在规定极限尺寸 范围内。
孔公差
通 孔最小极限尺寸
{ } 塞规
通规（Dmin)－通过 止规 (Dmax)－不通过
光滑极限量规程序
程序设计思路：
开始
输入孔或轴的D,ES,EI
确定孔或轴 标准公差值
判断所属尺寸分段范围
检索Z,T值
数据文件
轴
轴孔 孔
轴用工作 量规计算
孔用工作 量规计算
输出结果 结束
光滑极限量规程序
轴用量规的运行界面
光滑极限量规程序
孔用塞规的运行界面
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。