量规在设计过程中应考虑的问题

量规在设计过程中应考虑的问题发布时间:2012-1-11 15:00:17

SH3389657

量规在设计过程中应虑的考问题：

1．量规的公差和公差带的分布，位置。

量规制造也规定一定的制造公差，此外为了控制其在使用过程中的磨损量，还规定有磨损公差。这些公差的大小和公差带的分布位置，对被检零件在制造过程中的难易程度和成品的实际尺寸、形状都有很大的关系。量规公差可查表；另外，量规的形状和位置误差都应在其尺寸公差带内。其公差为量规公差的50%，当量规公差小于0.002mm时，其形状位置误差为0.001mm。

2.设计应尽量遵守泰勒原则：简单的说就是把通端塞规做成完全圆柱形，而把止端塞规做成线接触的状态，就是检查该孔的椭圆长轴是否已超出公差。

3.量规工作表面的耐磨性和抗腐蚀性；它能直接影响使用寿命，设计时应予考虑。提高测量面粗超度（0.2—0.4μm），选用抗腐蚀、少变形材料，如铬锰钢，或者表面进行氮化处理来提高硬度，但一定要考虑经济性和工艺性。如综合花键环规和螺纹环规等复杂量规，就特别容易变形，所以一定要选用铬锰钢。

量具用钢知识发布时间:2011-8-16 10:47:58

一、量具的工作条件及量具用钢的性能要求

量具是用来度量工件尺寸的工具，如卡尺、块规、塞规及千分尺等。由于量具在使用过程中经常受到工件的磨擦与碰撞，而雨量具本身又必须具备非常高的尺寸精确性和恒定性．因此要求具有以下性能：

（1）高硬度和高耐磨性．以此保证在长期使用中不致被很快磨损，而失去其精度。

（2）高的尺寸稳定性．以保证量具在使用和存放过程中保持其形状和尺寸的恒定。

（3）足够的韧性．以保证量具在使用时不致因偶然因素——碰撞而损坏。

（4）在特殊环境下具有抗腐蚀性。

二、常用量具用钢

根据量具的种类及精度要求，量具可选用不同的钢种：

（1）形状简单、精度要求不高的量具．可选用碳素工具钢．如T10A、TllA。T12A。由于碳素工具钢的淬透性低，尺寸大的量具采用水淬会引起较大的变形。因此．这类钢只能制造尺寸小、形状简单、精度要求较低的卡尺、样板、量规等量具。

（2）精度要求较高的量具（如块规、塞规料通常选用高碳低合金工具钢。如Cr2、CrMn、CrWMn及轴承钢GCr15等。由于这类钢是在高碳钢中加入Cr、Mn、W等合金元素，故可以提高淬透性、减少淬火变形、提高钢的耐磨性和尺寸稳定性。

（3）对于形状简单、精度不高、使雨中易受冲击的量具，如简单平样板、卡规、直尺及大型量具，可采用渗碳钢15．20、15Cr、20Cr 等。但量具须经渗碳、淬火及低温回火后使用。经上述处理后．表面具有高硬度、高耐磨性、心部保持足够的韧性。也可采用中碳钢50、55

60、65制造量具．但须经调质处理．再经高频淬火回火后使用．亦可保证量具的精度。

（4）在腐蚀条件下工作的量具可选用不锈钢4Cr13、9Cr18制造．经淬火、回火处理后可使其硬度达HRC56—58，同时可保证量具具有良好的耐腐蚀性和足够的耐磨性。

若量具要求特别高的耐磨性和尺寸稳定性．可选渗氮钢38CrMoAl或冷作模具钢Cr12MoV。

3CrMoAl钢经调质处理后精加工成形，然后再氯化处理．最后需进行研磨。Cr12MoV钢经调质或淬火、回火后再进行表面渗氮或碳、氮共渗。两种钢经上过热处理后．可使量具具有高耐磨性、高抗蚀性和高尺寸稳定性。

三、量具钢的热处理

量具钢热处理的主要特点是在保持高硬度与高耐磨性的前提下，尽量采取各种措施使量具在长期使用中保持尺寸的稳定。量具在使用过程中随时间延长而发生尺寸变化的现象称为量具的时效效应。这是因为．①用于制造量具的过共析钢淬火后含有一定数量的残余奥氏体，残余奥氏体变为马氏体引起体积膨版。②马氏体在使用中继续分解，正方度降低引起体积收缩③残余内应力的存在和重新分布，使弹性变形部分地转变为塑性变形引起尺寸变化。因此在量具的热处理中．应针对上述原因采用如下热处理措施：

（1）调质处理。其目的是获得回火索氏体组织，以减少淬火变形和提高机械加工的光洁度。

（2）淬火和低温回火。量具钢为过共析钢．通常采用不完全淬火加低温回火处现在保证硬度的前提下，尽量降低淬火温度并进行预热，以减少加热和冷却过程中的温差及淬火应力。量具的淬火方式为油冷（20～30℃）不宜采用分级淬火和等温淬火．只有在特殊情况下才予以考虑。一般采用低温回火，回火温度为150～160℃，回火时间不应小于4～5h.

（3）冷处理。高精度量具在淬火后必须进行冷处理．以减少残余奥氏体量．从而增加尺寸稳定性。冷处理温度一般为一70—－80℃并在淬火冷却到室温后立即进行，以免残余奥氏体发生陈化稳定。

（4）时效处理。为了进一步提高尺寸稳定性，淬火、回火后．再在120～150℃进行24～36 h的时效处理，这样可消除残余内应力，大大增加尺寸稳定性而不降低其硬度。总之．量具钢的热处理为除了要进行一段过共析钢的正常热处理（不完全淬火十低温回火）之外．还需要有三个附加的热处理工序．即淬火之前进行调质处理、正常淬火处理之间的冷处理、正常热处理之后的时效处理。

量规设计手册

简要介绍作者：刘巽尔出版：机械工业出版社- 1990年出版内容摘要本书系统汇编了机械加工行业中各类常用量规设计方法、计算公式、公差值、典型结构等。全文目录第一章概论 1.1量规设计总则 1.2量规分类 1.3量规常用材料 1.4量规的表面粗糙度要求 1.5量规制造的通用技术要求 1.6量规的标志与包装

1.7量规的正常使用要求1.8量规使用中争议的解决第二章孔轴尺寸量规

2.1光滑极限量规2.1.1光滑极限量规的种类、名称、代号及用途2.1.2光滑极限量规的公差 2.2卡钳 2.2.1卡钳的类型 2.2.2卡钳设计的注意事项 2.3孔、轴尺寸量规的结构型式 2.

3.1双头针式塞规 2.3.2双头锥柄圆柱塞规2.3.3双头套式圆柱塞规2.3.4单头非全形塞规2.3.5双头非全形塞规2.3.6三牙锁紧式圆柱塞规 2.3.7球端杆规 2.3.8槽宽样板和孔径样板 2.3.9环规2.3.10组合卡规2.3.11双头卡规2.3.12单头双极限卡规2.3.13高低卡规2.3.14内径卡钳2.3.15定位内径卡钳2.3.16带表内径卡钳2.3.17壁厚卡钳2.3.18定位壁厚卡钳第三章高度、深度量规 3.1高度、深度量规的种类、名称、代号及用途 3.2高度、深度量规公差带 3.3高度、深度量规公差 3.4高度、深度量规技术要求 3.5高度、深度量规工作尺寸的计算公式和计算示例3.6高度、深度量规的结构型式3.6.1十字型板式深度量规3.6.2双凹型板式高度量规3.6.3Z型板式高度量规 3.6.4T型与Π型板式高度量规 3.6.5L型板式高度量规 3.6.6T型组合式高度量规 3.6.7单臂组合式高度量规 3.7刻线量规 3.7.1L型长度量规 3.7.2倒角定位长度量规 3.7.3单刻线深度塞规3.7.4双刻线深度塞规3.7.5带刻线环的深度塞规3.7.6带游标的深度量规3.7.7弹簧压缩式深度量规3.7.8杠杆式深度量规3.8带表长度尺寸量规3.9台阶式高度、深度量规第四章锥度和角度量规

4.1锥度量规 4.1.1锥度量规的种类与结构型式 4.1.2一般锥度量规 4.1.3一般锥度量规设计计算示例4.1.4工具锥度量规4.1.5截面检验锥度量规设计4.1.6截面检验锥度量规设计计算示例4.2角度量规 4.2.1角度量规的结构型式 4.2.2角度量规的公差4.2.3角度量规计算示例第五章螺纹量规

5.1普通螺纹、仪器用特种细牙普通螺纹量规5.1.1螺纹量规的种类、名称、代号、用途及使用规则 5.1.2普通螺纹量规的螺纹牙型 5.1.3普通螺纹量规公差 5.1.4检验工件螺纹的光滑极限量规5.1.5检验工件螺纹的光滑极限量规 5.1.6普通螺纹量规的结构型式和尺寸5.1.7仪器用特种细牙普通螺纹量规5.1.8螺纹量规的技术要求5.2梯形螺纹量规5.2.1梯形螺纹量规的螺纹牙型 5.2.2梯形螺纹量规公差 5.2.3梯形螺纹量规工作尺寸的计算 5.2.4检验梯形螺纹的光滑极限量规 5.2.5梯形螺纹量规的结构型式和尺寸 5.3锯齿形螺纹量规 5.3.1锯齿形螺纹量规的螺纹牙型5.3.2锯齿形螺纹量规的公差5.3.3锯齿形螺纹量规工作尺寸的计算5.3.4检验锯齿形螺纹的光滑极限量规 5.3.5锯齿形螺纹量规的结构型式和尺寸 5.4管螺纹量规5.4.1圆柱管螺纹量规 5.4.2圆锥管螺纹量规 5.5米制锥螺纹量规5.5.1米制锥螺纹塞规和环规5.5.2米制锥螺纹校对塞规5.6气瓶专用螺纹量规5.

6.1气瓶专用圆柱螺纹量规 5.6.2气瓶专用圆锥螺纹量规 5.7圆螺纹量规5.

7.1圆螺纹量规的名称、功能及使用规则 5.7.2圆螺纹量规的结构型式和尺寸第六章位置量规 6.1概述 6.1.1术语、定义及代号 6.1.2一般要求 6.2位置量规设计 6.2.1位置量规公差带图 6.2.2位置量规公差 6.2.3位置量规基本偏差6.2.4位置量规未注公差的规定 6.3位置量规工作部位尺寸的计算公式 6.4位置量规的计算示例 6.5位置量规的典型结构 6.6双极限位置量规6.6.1双极限位置量规的计算方法6.6.2双极限位置量规的计算示例6.7直线度量规第七章形状量规7.1形状量规的分类7.2形状量规公差7.2.1公差带分布图7.2.2公差值7.3形状量规的设计7.3.1被测轮廓以尺寸公差标注7.3.2被测轮廓以轮廓度公差标注7.4阶梯平尺7.5面轮廓度量规7.5.1定位部分7.5.2测量部分第八章花键量规

8.1矩形花键量规8.1.1矩形花键的检