1、第1章概述1.1大模數(shù)蝸桿銃刀專用機(jī)床的主要技術(shù)規(guī)格1 .工藝范圍：加工模數(shù)1033蝸桿齒槽2 .工件主軸中心高：230mm3 .主軸端面與頂尖間最大距為：750mm4 .主箱體：(1) 進(jìn)給速度：0.0270、0.0515、0.0915、0.1720轉(zhuǎn)/分,共四種(2)快速運(yùn)動(dòng)：11.5轉(zhuǎn)/分(3)手動(dòng)：1/60轉(zhuǎn)/手輪一圈5 .銃頭箱：(1) 主軸轉(zhuǎn)速：125、210、315轉(zhuǎn)/分，共三種(2)銃頭箱縱向最大調(diào)整量：200mm圖1-1安裝示意圖6 .大拖板最大移動(dòng)量：650mm7 .電器設(shè)備采用集中懸掛式按鈕8 .機(jī)床最大輪廓尺寸：長(zhǎng)X寬X高=3000X2000X1275mm(長(zhǎng)度不包括絲

2、桿伸出量)9 .機(jī)床總結(jié)構(gòu)：T10 .安裝示意圖：（圖1-1）1.2大模數(shù)蝸桿銃刀專用機(jī)床的運(yùn)動(dòng)圖1-2工件螺旋運(yùn)動(dòng)的獲得工件心軸1,主箱體主軸2,大絲桿3,是剛性聯(lián)成一體的，工件與大絲桿3,具有相同導(dǎo)程和螺旋方向，電機(jī)5通過(guò)主箱體減速，使主軸2,工件心軸1,大絲桿3一起轉(zhuǎn)動(dòng)，在3、4絲桿螺母副的作用下，大拖板7帶動(dòng)工件作直線運(yùn)動(dòng)，于是工件本身完成螺旋運(yùn)動(dòng)，因此在加工過(guò)程中，銃頭是不動(dòng)的。2 .主箱體傳動(dòng)：（見(jiàn)圖1-3）IM2X31III口三<4GQ'£X25IV2X743、I沖I,】T2X101VI圖1-3主箱體傳動(dòng)主軸轉(zhuǎn)數(shù):313129±An1=1380x

3、597491606°=0.0270轉(zhuǎn)/分314629XXXn1=13805959916060=0.0515轉(zhuǎn)/分573129n1=1380x3374916060=0.0915轉(zhuǎn)/分57462911n1=1380x3359916060=0.1720轉(zhuǎn)/分491X快速：n快=1380X10160=11.5轉(zhuǎn)/分3 .銃頭傳動(dòng)（見(jiàn)圖1-4）圖1-4銃頭傳動(dòng)12228主軸轉(zhuǎn)數(shù)：n1=1420X2x5860=125轉(zhuǎn)/分13128Kn2=1420X2X4960=210轉(zhuǎn)/分13928n3=1420X2x4160=315轉(zhuǎn)/分70年代1.3 目前國(guó)內(nèi)外研究狀況國(guó)內(nèi)長(zhǎng)期以來(lái)加工此類大模數(shù)螺旋刀具，

4、只有極少數(shù)廠家信賴天津輕工業(yè)機(jī)械廠生產(chǎn)的專用銃床，該企業(yè)屬于非專業(yè)機(jī)床生產(chǎn)廠，該設(shè)備早已停產(chǎn)，旦技術(shù)資料早已流失了。但該銃床只能加工右旋工件，且對(duì)于模數(shù)達(dá)到40的螺旋刀具因其結(jié)構(gòu)影響而無(wú)法加工等不足，限制了企業(yè)生產(chǎn)能力，因此，該種刀具依賴進(jìn)口現(xiàn)象突出。采用通用銃床、車床、大型數(shù)控銃、加工中心等加工，受到效率、能力、生產(chǎn)成本等影響，無(wú)企業(yè)應(yīng)用。國(guó)外刀具生產(chǎn)企業(yè)，加工大模數(shù)螺旋刀具也采用專用機(jī)床。如英國(guó)Holroyd公司的2AG5AC螺旋轉(zhuǎn)子銃床及其配套設(shè)備，彳惠國(guó)Klingelnberg公司的HNC35S全數(shù)控高精度螺桿磨床等。英國(guó)Holroyd公司的2AG5AC螺旋轉(zhuǎn)子銃床，最大加工直徑為30

5、0,德國(guó)Klingelnberg公司的HNC35S座數(shù)控高精度螺桿磨床，其生產(chǎn)效率低、年生產(chǎn)能力約8000件，而且該專用機(jī)床如果從國(guó)外引進(jìn)，價(jià)格相當(dāng)于國(guó)產(chǎn)設(shè)備10倍以上，一般企業(yè)難以接受。近幾年來(lái)，我國(guó)刀具生產(chǎn)廠家大模數(shù)螺旋刀具任務(wù)不斷加大，僅哈爾濱第一工具廠現(xiàn)有的兩臺(tái)專用銃床24小時(shí)不間斷工作，也完成不了生產(chǎn)任務(wù)，很多合同因生產(chǎn)能力限制不得不放棄。哈爾濱第一工具廠在該形勢(shì)下，提出研制專用大模數(shù)蝸桿銃床的課題。根據(jù)我們國(guó)內(nèi)調(diào)研結(jié)果，國(guó)內(nèi)空氣壓縮機(jī)，制冷機(jī)，螺桿泵等行業(yè)對(duì)大模數(shù)螺桿的需求量也很大，加工成本當(dāng)然很高，但大模數(shù)螺桿仍無(wú)法加工，每年我國(guó)大模數(shù)螺桿缺口量達(dá)2-3萬(wàn)支。因此，研制大模數(shù)螺旋

6、銃刀專用機(jī)床符合我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)的需要。隨著我國(guó)加入WTO由于低廉的加工費(fèi)，不斷提高的產(chǎn)品質(zhì)量，使我國(guó)逐漸成為世界機(jī)械加工強(qiáng)國(guó)，特別是刀具產(chǎn)品早已進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)。目前東北老工業(yè)基地改造，拉動(dòng)制造業(yè)的高速發(fā)展，刀具市場(chǎng)需用量巨增，我省作為刀具制造業(yè)的強(qiáng)省，占領(lǐng)大型特種刀具的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)有深遠(yuǎn)的意義，故此，開(kāi)發(fā)、研制大模數(shù)螺旋刀具的專用設(shè)備是國(guó)內(nèi)刀具制造企業(yè)的共同心聲。1.4 機(jī)床典型機(jī)構(gòu)說(shuō)明圖3第V傳動(dòng)軸上有超越離合器，具結(jié)構(gòu)如圖1-5:圖1-5超越離合器當(dāng)進(jìn)給傳到蝸輪1,帶動(dòng)外殼2,如圖示箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由圖可見(jiàn)，鋼珠3在外殼2與輪轂4之間是楔緊方向，于是輪轂4被帶動(dòng)，軸V也轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)進(jìn)給方向與此相

7、反，鋼珠3在外殼2與輪轂4之間是松開(kāi)方向，輪轂4不能被帶動(dòng)，軸V也不能轉(zhuǎn)動(dòng)，因此進(jìn)給方向只有一個(gè)?？焖儆蓳懿?的齒輪傳入，如果撥叉5的轉(zhuǎn)向是順時(shí)針的話，那么撥叉推動(dòng)鋼珠3,鋼珠3推動(dòng)輪轂4轉(zhuǎn)動(dòng)，于是軸V轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)鋼珠3是被推向外2與輪轂4松開(kāi)方向，因此外殼與蝸輪不會(huì)被帶動(dòng)。反之，撥叉逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，那末撥叉直接推動(dòng)輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)，軸也轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)鋼珠相對(duì)于輪轂是順時(shí)針轉(zhuǎn)的趨勢(shì)，（此時(shí)必須撥叉速度大于外殼），因此不能楔緊外殼與輪轂。由此可見(jiàn)，只要撥叉速度大于外殼，兩運(yùn)動(dòng)是不會(huì)干涉的?？焖儆袃蓚€(gè)方向。1.5 機(jī)床電器說(shuō)明電器原理見(jiàn)圖1-6,能完成以下控制：1. 電機(jī)的起動(dòng)順序是：冷卻泵電機(jī)接通，銃頭電機(jī)才能起

8、動(dòng)，銃頭電機(jī)起動(dòng)后，進(jìn)給電機(jī)才能起動(dòng)。2. 快速移動(dòng)，只有銃頭電機(jī)，進(jìn)給電機(jī)斷路，而且須銃頭讓離工件一定位置接通行程開(kāi)關(guān)3BK、4BK、（在銃頭支座上）才能起動(dòng)。3. 第一銃頭快切完，行程開(kāi)關(guān)5BK接通，鈴響，而一直到第一銃頭切完。如果沒(méi)有人退刀，6BK打開(kāi)，全機(jī)停車。4. 大拖板上備有極限行程開(kāi)關(guān)1BK、2BK。（在床身上的行程開(kāi)關(guān),位置如圖1-6所示）圖1-6電器原理5. 銃頭電機(jī)過(guò)電流20%,全機(jī)停車。6. 銃頭電機(jī)和進(jìn)給電機(jī)有點(diǎn)動(dòng)用于變速掛輪。1.6 機(jī)床調(diào)整與操作股操作調(diào)整按常規(guī)，僅提示以下幾點(diǎn)：（1） 因本機(jī)是大功率切削，所以主箱體主軸和銃頭主軸的間隙應(yīng)調(diào)整到最小，否則容易震動(dòng)和栽

9、叉。I主箱體前銅瓦調(diào)整。（見(jiàn)圖1.7）1圖1-7主箱體前銅瓦調(diào)整松開(kāi)壓蓋螺釘1,旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺蓋2,順時(shí)針轉(zhuǎn)便是使銅瓦軸承間隙減n銃頭軸承間隙調(diào)整。（見(jiàn)圖1-8）圖1-8銃頭軸承間隙調(diào)整掀開(kāi)銃頭箱蓋可以見(jiàn)圓螺母1,旋緊即可使軸承間隙減小(2) 為了防止銃削過(guò)程中軸向竄動(dòng)，大絲桿和螺母在絲桿螺母間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)，在切削前注意將其間隙調(diào)整到最小，見(jiàn)圖1-9。將圓螺母1旋緊即可。圖1-9軸向竄動(dòng)間隙調(diào)整(3) 第一銃頭切完后，第二銃頭仍在切削中，如果第一銃頭不退刀，可能銃頭碰上主箱體，因此備有行程開(kāi)關(guān)5BK、0BK,在第二銃頭快切完時(shí)，5KB接通，鈴響，操作者就應(yīng)準(zhǔn)備去退刀到一定位置，接通3BK或4BK,否

10、則第一銃頭切完后，壓下行程開(kāi)關(guān)6BK,全機(jī)停止，再起切削時(shí)第二銃頭留下接刀痕，這是不允許的。因此在開(kāi)車前須按工件調(diào)整5BK、6BK位置，同時(shí)調(diào)整行程極限開(kāi)關(guān)1BK、2BK位置。(4) 主箱體最后一級(jí)傳動(dòng)是蝸輪蝸桿，傳動(dòng)有間隙，而主軸上沒(méi)有加阻力器，因此須保證：第一銃頭切入時(shí)逆銃，第二銃頭切入時(shí)順銃，這樣雖第二銃頭切入是順銃，因?yàn)榈谝汇|頭切削力給抵消，不會(huì)發(fā)生竄動(dòng)，而在出來(lái)時(shí)第一銃頭變?yōu)轫樸|，同樣因有第二銃頭在切削中，切削力相抵消，亦不會(huì)發(fā)生竄動(dòng)，而第二銃頭出來(lái)恰是逆銃，用此方法消除順銃的竄動(dòng)，必須注意第一、二銃頭的切削量不可相差太大。加工時(shí)要特別注意。1.7機(jī)床切削用量1 .模數(shù)26、30、3

11、3的鋼蝸桿走刀可用0.0270n/min,銃刀的轉(zhuǎn)速可用210n/min。2 .模數(shù)22以下的銅蝸桿，走刀可用0.0515n/min,銃刀轉(zhuǎn)速可用315n/min。3 .鑄鐵件轉(zhuǎn)速應(yīng)相應(yīng)低一級(jí)。4 .對(duì)于模數(shù)30以下的蝸桿均可以兩個(gè)銃頭一次切完。1.8 課題來(lái)源本課題是根據(jù)學(xué)校安排，由老師安排擬訂的題目。1.9 課題目的一方面，本著要自己動(dòng)手，并在實(shí)踐中創(chuàng)新求學(xué)的認(rèn)真態(tài)度，讓理論知識(shí)與社會(huì)實(shí)踐能很好的結(jié)合，讓我們對(duì)大學(xué)四年有一個(gè)總結(jié)性認(rèn)識(shí)。另一方面，畢業(yè)設(shè)計(jì)是另一種科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新的來(lái)源所在，社會(huì)的進(jìn)步、人類的發(fā)展要求我們能夠自己研究，自己開(kāi)發(fā)，自己創(chuàng)造，在充分吸收和總結(jié)前人的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上

12、，有所創(chuàng)新，有所作為。第2章大模數(shù)蝸桿銃刀專用機(jī)床的設(shè)計(jì)2.1 大模數(shù)蝸桿銃刀專用機(jī)床的設(shè)計(jì)方案2.1.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容和擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題目標(biāo)：機(jī)床主傳動(dòng)運(yùn)行可靠，可加工16-40的較大模數(shù)范圍的螺桿工件及螺旋銃刀且可以實(shí)現(xiàn)加工左右兩種螺旋。研究?jī)?nèi)容：主動(dòng)力部分：主軸動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)包括主軸變速、慢速、快速進(jìn)給及工件反正轉(zhuǎn)。銃頭部分：銃頭動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)包括銃頭主軸變速及反正轉(zhuǎn)、銃頭系統(tǒng)進(jìn)給和固定夾緊。解決關(guān)鍵問(wèn)題：設(shè)備主要傳動(dòng)部件、進(jìn)給系統(tǒng)精度、安裝精度控制。2.1.2 總體設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)的主軸動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)主軸的變速、慢速、快速進(jìn)給及工件反正轉(zhuǎn)。其傳動(dòng)系統(tǒng)圖如下圖2-1所示：IIIIII

13、2X25IV2x1O1r圖2-1主軸動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)備床身主傳動(dòng)采用絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)，可以簡(jiǎn)化傳動(dòng)系統(tǒng)，減少傳動(dòng)誤差的產(chǎn)生環(huán)節(jié)，加工精度較高；而且通過(guò)控制絲桿的長(zhǎng)度調(diào)整床身的縱向移動(dòng)量，解決了大型工件移動(dòng)的困難。如下圖2-2所示：圖2-2床身主傳動(dòng)的絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)2.2 .基本參數(shù)確定（已知給定）2.2.1 主箱體傳動(dòng)的基本參數(shù)：主軸轉(zhuǎn)數(shù)：3131型工工n1=1380M5974916060=0.0270轉(zhuǎn)/分31n1=138059462911KKKK59916060=0.0515轉(zhuǎn)/分57n1=138033312911XXXX74916060=0.0915轉(zhuǎn)/分57462911XXXXn1=1380x

14、3359916060=0.1720轉(zhuǎn)/分491x快速：n快=1380父1。160=11.5轉(zhuǎn)/分2.2.2 銃頭傳動(dòng)部分的基本參數(shù)12228-X傳動(dòng)部分的主軸轉(zhuǎn)數(shù)：n1=1420X2X5860=125轉(zhuǎn)/分13128Xn2=1420X2x4960=210轉(zhuǎn)/分13928Xn3=1420X2x4160=315轉(zhuǎn)/分2.3蝸桿、蝸輪的基本尺寸計(jì)算當(dāng)齒頂高h(yuǎn)a=1m,工作齒高h(yuǎn)'=2m；采用短齒時(shí)，齒頂高h(yuǎn)a=0.8m,工作齒高h(yuǎn)'=1.6m,頂隙c=0.2m,必要時(shí)允許減小到0.15m或增大至0.35mt齒根圓半徑Pf=0.3m,必要時(shí)允許減小到0.2或增大至0.4,也允許加工成單

15、圓弧。1 .2 .3 .此處省略NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN字口如需要完整說(shuō)明書(shū)和CAD圖紙等.互聯(lián)網(wǎng)騰訊公司Q二四七五九五九零九八.認(rèn)準(zhǔn)'小麥設(shè)計(jì)'口本設(shè)計(jì)已通過(guò)答辯！長(zhǎng)期有效4 .5 .操縱機(jī)構(gòu)由于主軸換向并不頻繁。因此采用電氣控制操縱。根據(jù)各滑移齒輪變速傳動(dòng)組的特點(diǎn)，分別采用了集中變速操縱機(jī)構(gòu)和單獨(dú)操縱機(jī)構(gòu)。6 .潤(rùn)滑系統(tǒng)設(shè)計(jì)主軸箱內(nèi)采用了飛濺式潤(rùn)滑。油面高度為65mm左右，甩油輪浸油深度為10mm左右。潤(rùn)滑油型號(hào)為：HJ30o卸荷皮帶輪軸承采用脂潤(rùn)滑方式。潤(rùn)滑脂型號(hào)為：鈣質(zhì)潤(rùn)滑脂。7 .密封裝置設(shè)計(jì)VI軸軸頸較小，線速度較低，為了保證密封效果，采用皮

16、碗式接觸密封。而主軸直徑大、線速度高，則采用非接觸式密封。卸荷皮帶輪的潤(rùn)滑采用毛氈式密封，以防外界雜物進(jìn)入。8 .主軸箱箱體設(shè)計(jì)該箱體為鑄造箱體，箱體外形采取了各面間直角連接的方式，使箱體線條簡(jiǎn)單、明快。主軸箱采用了箱體底面和兩個(gè)導(dǎo)向塊為定位安裝面，并用螺釘和壓板固定。安裝簡(jiǎn)單，定位可靠。第四章用途分析該機(jī)床為加工大模數(shù)螺旋銃刀的專用銃床，具加工模數(shù)范圍為16-40.普通車床由于切削量小，效率低，不適用于大尺寸螺旋工件的加工。普通銃床由于其工作臺(tái)較窄，加工空間小，也無(wú)法加工尺寸螺旋工件。為此，一工具急需開(kāi)發(fā)加工大模數(shù)螺旋工件的專用設(shè)備。該設(shè)備除了加工刀具外，同時(shí)還可以生產(chǎn)大型特種螺桿工件。螺桿

17、在電站設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)、工程機(jī)械制造企業(yè)、空壓機(jī)、冷凍機(jī)、工業(yè)泵、塑料機(jī)械等裝備制造企業(yè)應(yīng)用極其廣泛。第五章經(jīng)濟(jì)分析與資源分析近幾年來(lái)，我國(guó)刀具生產(chǎn)廠家大模數(shù)螺旋刀具任務(wù)不斷加大，僅哈爾濱第一工具廠現(xiàn)有的一臺(tái)專用銃床24小時(shí)不間斷工作，也完成不了生產(chǎn)任務(wù)，因此很多合同因生產(chǎn)能力限制不得不放棄。哈爾濱第一工具廠在該形勢(shì)下，提出研制加工范圍大的專用大模數(shù)蝸丁銃床。隨著我國(guó)加入WTO和產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整，機(jī)械行業(yè)開(kāi)始復(fù)蘇，我國(guó)也在逐漸成為世界機(jī)械加工強(qiáng)國(guó)，特別是刀具產(chǎn)品早已進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)。目前東北老工業(yè)基地改造，拉動(dòng)制造業(yè)的高速發(fā)展，大型機(jī)械加工企業(yè)尤其是機(jī)床、電站等行業(yè)對(duì)大模數(shù)蝸輪、蝸桿等工件的需求量增加。

18、相應(yīng)的大模數(shù)螺旋銃刀需求量劇增，我省作為刀具制造業(yè)的強(qiáng)省，占領(lǐng)大型特種刀具的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)有深遠(yuǎn)的意義，由于普通車床、普通銃床，不適用于大尺寸螺旋工件的加工，因此，開(kāi)發(fā)，研制大模數(shù)螺旋刀具加工的專用設(shè)備對(duì)國(guó)內(nèi)刀具制造企業(yè)意義重大。哈爾濱第一工具廠根據(jù)近幾年的生產(chǎn)任務(wù)，大模數(shù)螺旋刀具加工依賴現(xiàn)有設(shè)備，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了生產(chǎn)需求，因此提出該開(kāi)發(fā)該專用設(shè)備的課題。該機(jī)床解決了大模數(shù)螺桿工件的移動(dòng)、翻轉(zhuǎn)、安裝找正及夾緊工作的，且可根據(jù)不同要求，實(shí)現(xiàn)變速、進(jìn)退等不同運(yùn)動(dòng)，加工精度高，生產(chǎn)效率高。目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)廠家制造生產(chǎn)該種專用機(jī)床，該機(jī)床屬于國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。如果該設(shè)備研制成功，將會(huì)大大提高大模數(shù)螺旋工件的生產(chǎn)率，為工

19、具廠帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。全國(guó)各專業(yè)工具廠二百多家，預(yù)期在國(guó)內(nèi)工具生產(chǎn)企業(yè)三年內(nèi)平均年用量30臺(tái)，產(chǎn)值1200萬(wàn)元。該設(shè)備除了加工刀具外，同時(shí)還可以生產(chǎn)大型特種螺桿工件。螺桿在電站設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)、工程機(jī)械制造企業(yè)、空壓機(jī)、冷凍機(jī)、工業(yè)泵、塑料機(jī)械等裝備制造企業(yè)應(yīng)用極其廣泛。螺桿年需求量2.2億元，其中大模數(shù)螺桿年需求量超過(guò)三分之一。目前，這些工件的加工全國(guó)只有為數(shù)不多的企業(yè)可以生產(chǎn)，而且依賴進(jìn)口設(shè)備，其中以80年代英國(guó)HOLROYD公司2AC、5AC數(shù)控銃床和90年代德國(guó)KLINGELNBERG公司的HNC35SL數(shù)控專用磨床為主，這些進(jìn)口設(shè)備價(jià)格極其昂貴，國(guó)內(nèi)企業(yè)很難接受。國(guó)內(nèi)螺桿應(yīng)用領(lǐng)域不斷加

20、大，螺桿生產(chǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需求，現(xiàn)在江西氣體壓縮機(jī)廠、煙臺(tái)空壓機(jī)總廠（煙臺(tái)蘭星壓縮機(jī)有限公司）、沈陽(yáng)空氣壓縮機(jī)廠、南京三達(dá)機(jī)械有限公司、北京第一通用機(jī)械廠、天津市華北空氣壓縮機(jī)廠、寧波欣達(dá)螺桿壓縮機(jī)有限公司、中山復(fù)盛機(jī)電有限公司、大連空氣壓縮機(jī)廠等均采用外協(xié)購(gòu)買（從臺(tái)灣、美國(guó)進(jìn)貨）。因止匕，該設(shè)備開(kāi)發(fā)具有很好的市場(chǎng)前景。該機(jī)床為加工大模數(shù)螺旋銃刀的專用銃床，具加工模數(shù)范圍為16-40.普通車床由于切削量小，效率低，不適用于大尺寸螺旋工件的加工。普通銃床由于其工作臺(tái)較窄，加工空間小，也無(wú)法加工尺寸螺旋工件。為此，一工具急需開(kāi)發(fā)加工大模數(shù)螺旋工件的專用設(shè)備。該設(shè)備除了加工刀具外，同時(shí)還可以生產(chǎn)大型特

21、種螺桿工件。螺桿在電站設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)、工程機(jī)械制造企業(yè)、空壓機(jī)、冷凍機(jī)、工業(yè)泵、塑料機(jī)械等裝備制造企業(yè)應(yīng)用極其廣泛。通過(guò)對(duì)該機(jī)床的主動(dòng)力部分(主軸動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)包括主軸變速、慢速、快速進(jìn)給、制動(dòng)及工件的正反轉(zhuǎn))、銃頭部分(銃頭動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)包括銃頭主軸變速及反正轉(zhuǎn)、銃頭系統(tǒng)進(jìn)給和固定夾緊)和尾座部分的設(shè)計(jì)，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。機(jī)床主傳動(dòng)運(yùn)行可靠，可加工16-40的較大模數(shù)范圍的螺桿工件及螺旋銃刀且可以實(shí)現(xiàn)加工左右兩種螺旋。設(shè)計(jì)的創(chuàng)新之處是：(1)設(shè)備床身主傳動(dòng)采用絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)，可以簡(jiǎn)化傳動(dòng)系統(tǒng)，減少傳動(dòng)誤差的產(chǎn)生環(huán)節(jié)，加工精度較高；而且通過(guò)控制絲桿的長(zhǎng)度調(diào)整床身的縱向移動(dòng)量，解決了大型工件移動(dòng)的困

22、難。(2)采用雙銃頭銃削加工，降低了工件加工過(guò)程中的振動(dòng)和變形；通過(guò)改變主進(jìn)給螺桿、螺母及進(jìn)給方向、銃頭轉(zhuǎn)向等，實(shí)現(xiàn)不同模數(shù)、不同旋向螺桿加工，提高了機(jī)床加工范圍。在這炎炎夏日，專心于自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，這將是我們最后一次在校園里帶著一顆執(zhí)著的心去創(chuàng)造新的一頁(yè)，學(xué)習(xí)的過(guò)程是艱辛的，它像帶著刺的玫瑰，而我們的芳香是那些無(wú)怨無(wú)悔的辛勤園丁們傳授給我們的，在這即將離校的日子，在我們把收獲果實(shí)裝上行囊要帶走的離別時(shí)刻，我們最應(yīng)該做的就是向教育過(guò)我們的恩師們說(shuō)一聲“謝謝，謝謝你們的栽培”。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)首先要感謝黑龍江省機(jī)械科學(xué)研究院的副院長(zhǎng)劉斌老師以及胡成昕老師和鄭佳德老師等的精心指導(dǎo)，其次要感謝我們學(xué)校

23、機(jī)制教研室各位老師的大力支持與幫助。在止匕，我向你們表示由衷的感謝。這經(jīng)過(guò)了三個(gè)多月緊張而有序的認(rèn)真設(shè)計(jì)，我順利完成了大模數(shù)蝸桿銃刀專用銃床這個(gè)題目的畢業(yè)設(shè)計(jì)，圓滿地完成了預(yù)定目標(biāo)。在這過(guò)程中我苦惱過(guò)設(shè)計(jì)任務(wù)的沉重，興奮于收獲的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，我將沿著此樣的道路前進(jìn)，不畏艱辛，用我最大的力量去換取成功，為我的母校爭(zhēng)光！目前國(guó)內(nèi)這方面的書(shū)籍是非常少見(jiàn)，我希望能有更多的人加入此方面的探索，由于編者水平有限，如有誤漏之處，殷切希望廣大讀者指正。1、熊文修.機(jī)械零件.高等教育出版社.1997:298-3232、楊可楨，程光蘊(yùn).機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ).高等教育出版社.2001:429-41503、陳立德.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課

24、程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū).高等教育出版社.2000:256-2584、成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)械制圖極限與配合.化學(xué)工業(yè)出版社.2004.223-2405、周廣林.機(jī)械工程基礎(chǔ).黑龍江人民出版.2000:460-5006、任嘉卉.公差配合手冊(cè).第II版.機(jī)械工業(yè)出版社2000:659-670大慶石油焊接研究與培訓(xùn)中心7、黃云清.公差配合與技術(shù).機(jī)械工業(yè)出版社.200117-258、劉德新.袖珍液壓氣動(dòng)手冊(cè)，第II版.機(jī)械工業(yè)出版社.2001:309-3109、李洪.實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè).遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1999:1107111110、鄭修學(xué).機(jī)械制造工藝學(xué).機(jī)械工業(yè)出版社.1991:210-29811、成大

25、先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)連接與緊固.化學(xué)工業(yè)出版社.2004.419-45812、王濤，朱文堅(jiān).摩擦式制動(dòng)器.華南理工大學(xué)出版社.1992:11-12013、東北工學(xué)院機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫(xiě).組機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè).2000:649-68214、王濤.制動(dòng)摩擦學(xué).1986:5-25515、機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè).哈爾濱工業(yè)大學(xué).1998:5635-56016、張樹(shù)森.機(jī)械制造工程學(xué)東北大學(xué)出版社.2000:214-245專題論文計(jì)量器具的選擇摘要：孔、軸實(shí)際尺寸通常使用普通計(jì)量器具按兩點(diǎn)法進(jìn)行測(cè)量，測(cè)l量結(jié)果獲得孔、軸實(shí)際尺寸的具體數(shù)值。孔、軸實(shí)際尺寸和形狀誤差綜合結(jié)果可以使用光滑極限量規(guī)進(jìn)行檢測(cè)，檢驗(yàn)的結(jié)果可以

26、判斷實(shí)際孔、軸合格與否，但不能獲得孔、軸實(shí)際尺寸和形狀誤差的具體數(shù)量值。量規(guī)的使用極為方便，檢驗(yàn)效率高，因而在產(chǎn)生中得到廣泛應(yīng)用。關(guān)鍵詞：計(jì)量器、量規(guī)、塞規(guī)Abstract:theactualsizeofbore,stalkusuallyusesthecommonnesstocalculatethetooltopressmethodtocarryonthediagraph2:00,measuringtheamountofltoasaresultacquirethebore,stalkactualconcretenumberofthesize.Thecomprehensiveresultofth

27、ebore,stalkactualsizeandtheshapeerrormarginscanusethesmoothextremelimitquantityrulestocarryontheexamination,theresultoftheexaminationcanjudgetheactualbore,stalkqualifiedornot,butcan'tacquirethebore,stalkactualconcretequantityofthesizeandtheshapeerrormarginvalue.Theusagethatmeasurestherulesisextr

28、emelyconvenient,examiningtheefficiencyhigh;asaresultgettheextensiveapplicationinthecreation.Keywords:CalculatethemachineMeasuretherulesFilltherules正文：我國(guó)有關(guān)孔、軸的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)有：GB195L81光滑極限量規(guī)和GB/T31771997光滑工件尺寸的檢驗(yàn)，它們是貫徹執(zhí)行孔、軸極限配合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)保證。1光滑極限量規(guī)的功能和分類孔和軸采用包容要求時(shí)，它們應(yīng)該使用光滑極限量規(guī)來(lái)檢驗(yàn)。光滑極限量規(guī)有通規(guī)和止規(guī)，如圖1-1所示。通規(guī)用來(lái)模擬最大實(shí)體邊界，檢

29、驗(yàn)孔或軸的實(shí)際輪廓（實(shí)際尺寸和形狀誤差的綜合結(jié)果）是否超出最大實(shí)體邊界，即檢驗(yàn)孔或軸的體外作用尺寸是否超出最大實(shí)際尺寸。止規(guī)用來(lái)檢驗(yàn)孔或軸的實(shí)際尺寸是否超出最小實(shí)體尺寸。檢驗(yàn)孔的量規(guī)稱為塞規(guī)。檢驗(yàn)軸的量規(guī)稱為環(huán)規(guī)或卡規(guī)。（a）孔用塞規(guī)（b）軸用卡規(guī)圖1-1光滑極限量規(guī)和止規(guī)量規(guī)按用途可分為：工作量規(guī)：指在零件制造過(guò)程中，操作者所使用的量規(guī)。操作者應(yīng)該使用新的或磨損較少的量規(guī)。驗(yàn)收量規(guī)：指在驗(yàn)收零件時(shí)，檢驗(yàn)人員或用戶代表所使用的量規(guī)。驗(yàn)收量規(guī)一般不另行制造，檢驗(yàn)人員應(yīng)該使用與操作者所用相同類型且已磨損較多但未超過(guò)磨損極限的通規(guī)。這樣，由操作者自檢合格的零件，檢驗(yàn)人員驗(yàn)收時(shí)也一定合格。校對(duì)量規(guī)：指

30、用以檢驗(yàn)工作量規(guī)或驗(yàn)收量規(guī)的量規(guī)?？子昧恳?guī)（塞規(guī)）使用指示式計(jì)量器具器測(cè)量很不方便，不需要校對(duì)量規(guī)。所以，只有軸用量規(guī)（環(huán)規(guī)、卡規(guī)）才使用校對(duì)量規(guī)（塞規(guī)）。2光滑極限量規(guī)的設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)光滑極限量規(guī)時(shí)，應(yīng)遵守泰勒原理（極限尺寸判斷原則）的規(guī)定。泰勒原則（圖2-1）是指孔或軸的實(shí)際尺寸和形狀誤差綜合形成的體外作用尺寸（口或不允許超出最大實(shí)際尺寸（D或d）,在孔或軸任何位置上的實(shí)際尺寸（D或d）不允許超出最小實(shí)體尺寸（D或d）。即：對(duì)于孔Dfe>din且Da<Dmax對(duì)于軸dfe<dmax且da>dmin式中Dmax與din孔的最大與最小極限尺寸（孔的最小與最大實(shí)體尺寸）；d

31、max與dmin軸的最大與最小極限尺寸（軸的最小與最大實(shí)體尺寸）。媼】乳3）軸圖2-1孔軸外作用尺寸包容要求是從設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，反映對(duì)孔、軸的設(shè)計(jì)要求。而泰勒原則是從驗(yàn)收的角度出發(fā)，反映對(duì)孔、軸的驗(yàn)收要求。從保證孔與軸的配合性質(zhì)的要求來(lái)看，兩者是一致的。參看圖2-2,滿足泰勒原則要求的光滑極限量規(guī)通規(guī)工作部分應(yīng)具有最大實(shí)體邊界的形狀，因而應(yīng)與被測(cè)孔或被測(cè)軸成面接觸（全形通規(guī)，圖2-2b、d）,且其定形尺寸等于被測(cè)孔或被測(cè)軸的最大實(shí)體尺寸。止規(guī)工作部分應(yīng)與被測(cè)孔或被測(cè)軸成兩個(gè)點(diǎn)的接觸（兩點(diǎn)式止規(guī)，圖2-2a、c）,且這兩點(diǎn)之間的距離即為定形尺寸，它等于被測(cè)孔或被測(cè)軸的最小實(shí)體尺寸。圖2-2光滑極

32、限量規(guī)用光滑極限量規(guī)檢測(cè)孔或軸時(shí)，如果通規(guī)能夠自由通過(guò)，且止規(guī)不能通過(guò)，則表示被測(cè)孔或軸合格。如果通規(guī)不能通過(guò)，或者止規(guī)能夠通過(guò)，則表示被測(cè)孔或軸不合格。例如圖2-3所示，孔的實(shí)際輪廓超出了尺寸公差帶，用量規(guī)檢測(cè)應(yīng)該判定該孔不合格。該孔用全形通規(guī)檢驗(yàn)，不能通過(guò)；用兩點(diǎn)式止規(guī)檢驗(yàn)，雖然沿x方向不能通過(guò)，但沿y方向卻能通過(guò)；因此這就能正確地判定該孔不合格。反之，該孔若用兩點(diǎn)式通規(guī)檢驗(yàn)，則可能沿y方向通過(guò)；若用全形止規(guī)檢驗(yàn)，則不能通過(guò)。這樣一來(lái)，由于所使用量規(guī)的形狀不正確，就會(huì)誤判該孔合格。在被測(cè)孔或軸的形狀誤差不致影響孔、軸配合性質(zhì)的情況下，為了克服制造或使用符合泰勒原則的量規(guī)時(shí)的不方便或困難，允

33、許使用偏離泰勒原則的量規(guī)。例如，量規(guī)制造廠供應(yīng)的統(tǒng)一規(guī)格的量規(guī)的長(zhǎng)度不一定等于或近似于被測(cè)孔或軸的配合長(zhǎng)度，但實(shí)際檢驗(yàn)中卻不得不使用這樣的量規(guī)。大尺寸的孔和軸通常分別使用非全形通規(guī)進(jìn)行檢驗(yàn)，以代替笨重的全形通規(guī)。由于曲軸“弓”字形特殊結(jié)構(gòu)的限制，它的軸頸不能使用環(huán)規(guī)檢驗(yàn)，而只能使用卡規(guī)檢驗(yàn)。為了延長(zhǎng)止規(guī)的使用壽命，止規(guī)不采用兩點(diǎn)接觸的形狀，而制成不全形圓柱面。檢驗(yàn)小孔用的止規(guī)，為了增加止規(guī)的剛度和便于制造，也可采用全形止規(guī)。檢驗(yàn)薄壁零件時(shí)，為了防止兩點(diǎn)式止規(guī)容易造成該零件變形，也可采用全形止規(guī)。使用偏離泰勒原則的量規(guī)檢驗(yàn)空或軸的過(guò)程中，必須做到操作正確，盡量避免由于檢驗(yàn)操作不當(dāng)而造成的誤判。例

34、如，使用非全形通規(guī)檢驗(yàn)孔或軸時(shí)，應(yīng)在被測(cè)孔或軸時(shí)，應(yīng)在被測(cè)孔或軸的全長(zhǎng)范圍內(nèi)的若干部位上分別圍繞圓周的幾個(gè)位置進(jìn)行檢驗(yàn)。用，魚(yú)鞭詡就。下兩點(diǎn)式f八1：件山)兩點(diǎn)式(r)全形止尻滿打止覘圖2-3量規(guī)形狀對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果的影響3光滑極限量規(guī)的定形尺寸公差帶和各項(xiàng)公差光滑極限量規(guī)的精度比被測(cè)孔、軸的精度高得多，但前者的定形尺寸也不可能加工成某一確定的數(shù)值。因此，GB195L81光滑極限量規(guī)規(guī)定了量規(guī)工作部分的定形尺寸公差帶和各項(xiàng)公差。通規(guī)在使用過(guò)程中要通過(guò)合格的被測(cè)孔、軸，因而會(huì)逐漸磨損。為了使通規(guī)具有一定的使用壽命，應(yīng)留出適當(dāng)?shù)哪p儲(chǔ)量，因此對(duì)通過(guò)規(guī)規(guī)定磨損極限。止規(guī)通常不通過(guò)被測(cè)孔、軸，因此不留磨損磨

35、儲(chǔ)量。校對(duì)量規(guī)也不留磨損儲(chǔ)重。3.1 工作量規(guī)的定形尺寸公差帶和各項(xiàng)公差為了確保產(chǎn)品質(zhì)量，GB1957-81規(guī)定量規(guī)定形尺寸公差帶不得超出被測(cè)孔、軸公差帶?？子煤洼S用工作量規(guī)定形尺寸公差帶分別如圖3-1和圖3-2所示。圖中，DDL為被測(cè)孔的最大、最小實(shí)體尺寸，Aax、dn為被測(cè)孔的最小、最大極限尺寸，dm、dl為被測(cè)軸的最大、最小實(shí)體尺寸，為被測(cè)軸的最大、最小極限尺寸；T為量規(guī)定形尺寸公差，Z為通規(guī)定形尺寸公差帶中心到被測(cè)孔、軸最大實(shí)體尺寸之間的距離。通規(guī)的磨損極限為被測(cè)孔、軸的最大實(shí)體尺寸。圖3-1孔用工作量規(guī)定型尺寸公差帶示意圖圖3-2軸用工作量規(guī)及其校對(duì)量規(guī)定性尺寸公差帶示意圖測(cè)量極限誤

36、差一般取為被測(cè)孔、軸尺寸公差的1/101/6。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)相同而基本尺寸不同的孔、軸，這個(gè)比值基本上相同。隨著孔、軸的標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)的降低，這個(gè)比值逐漸減小。量規(guī)定形尺寸公差帶的大小和位置就是按照這一原則規(guī)定的。通規(guī)和止規(guī)定形尺寸公差和磨損儲(chǔ)量的總和占被測(cè)孔、軸尺寸公差（標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T）的百分比。GB1957-81對(duì)基本尺寸至500mm標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)為IT6-IT16的孔和軸規(guī)定了通規(guī)和止規(guī)工作部分定形尺寸公差。止匕外，還規(guī)定了通規(guī)和止規(guī)的代號(hào)，分別為T(mén)和Z。量規(guī)工作部分的形狀誤差應(yīng)控制在定形尺寸公差帶的范圍內(nèi)，即采用包容要求。其形位公差為定形尺寸公差的50%考慮到制造和測(cè)量的困難，當(dāng)量規(guī)定形尺

37、寸公差小于或等于0.002mm時(shí)，其形位公差取為0.001mm根據(jù)被測(cè)孔、軸的標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)的高低和基本尺寸的大小，量規(guī)工作面的表面粗糙度參數(shù)R的上限值為0.0250.4mnr3.2 校對(duì)量規(guī)的定形尺寸公差帶和各項(xiàng)公差校對(duì)量規(guī)有下列三種：(1)制造軸用通規(guī)時(shí)所使用的校對(duì)量規(guī)(代號(hào)為T(mén)T)新的通規(guī)能被TT校對(duì)量規(guī)通過(guò)，則表示該通規(guī)制造合格，這就能保證被測(cè)軸具有足夠的尺寸加工公差。(2)制造軸用止規(guī)時(shí)所使用的校對(duì)量規(guī)(代號(hào)為ZT)新的止規(guī)能被ZT校對(duì)量規(guī)通過(guò)，則表示該止規(guī)制造合格，這就能保證被測(cè)軸的質(zhì)量。(3)檢驗(yàn)使用中的通規(guī)是否磨損到極限時(shí)所用的校對(duì)量規(guī)(代號(hào)為T(mén)S)通規(guī)在使用過(guò)程中，應(yīng)不能被TS

38、校對(duì)量規(guī)通過(guò)；如果通規(guī)被TS量規(guī)通過(guò)，則表示該通規(guī)已磨損到極限，應(yīng)予報(bào)廢。校對(duì)量規(guī)工作部分的定形尺寸公差如圖3-2所示。校對(duì)量規(guī)的定形尺寸公差帶的范圍內(nèi)，即采用包容要求。其工作面的表面粗糙度參數(shù)值比工作量規(guī)小。2.4光滑極限量規(guī)工作部分極限尺寸的計(jì)算通常按下列步驟進(jìn)行：(1)根據(jù)零件圖上標(biāo)注的被測(cè)孔或軸的公差帶代號(hào)，從國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)極限與配合(附表3-2、附表3-3、附3-4、附3-5或附3-7等)查出孔或軸的上、下偏差，并計(jì)算出其最大和最小實(shí)體尺寸，它們分別是通規(guī)和止規(guī)以及校對(duì)量規(guī)工作部分的定形尺寸；(2)從GB1957-81查出量規(guī)定形尺寸公差T和通規(guī)定形尺寸公差帶中心到被測(cè)孔或軸的最大實(shí)體尺寸

39、之間的距離Z值。(3)按照?qǐng)D3-1和圖3-2畫(huà)量規(guī)定形尺寸公差帶示意圖，確定量規(guī)的上、下偏差，并計(jì)算量規(guī)工作部分的極限尺寸。例如計(jì)算檢驗(yàn)減速器齒輪的U58H7基準(zhǔn)孔的工作量(塞規(guī))工作部分的極限尺寸，并確定其形位公差和表面粗糙度參數(shù)值，畫(huà)出量規(guī)簡(jiǎn)圖。H7-7058H7®乳用工作規(guī)定兼尺寸公差帶示意圖圖3-3u58H7孔用工作量規(guī)定尺寸公差帶示意圖具體步驟查出u58H7孔的上、下偏差為658203mm。因此孔用工作量規(guī)通規(guī)和止規(guī)的定形尺寸分別為58mm和58.03mm。由附表7-1查出量規(guī)定形尺寸公差T為3.6仙m,通規(guī)定形尺寸公差帶中心到被測(cè)孔的最大實(shí)體尺寸之間的距離Z為4.6仙m。

40、按圖3-1,通規(guī)定形尺寸的上偏間的距離Z為+(Z+T/2)=+6.4m,下偏差為+(Z+T/2)=+2.8mo止規(guī)定形尺寸的上偏差為0,下偏差為T(mén)=3.6仙m。因此，檢驗(yàn)u58H7孔的通規(guī)工作部分按658：黑4mm允許磨損到u58mm；止規(guī)工作部分按658.03工036mm制造。量規(guī)定形尺寸公差小意圖見(jiàn)圖3-3o量規(guī)工作部分采用包容要求，還要給出更嚴(yán)格的形位公差。塞規(guī)圓柱形工作面的圓柱度公差值和相對(duì)素線間的平行度公差值皆不得大于塞規(guī)定形尺寸公差伯:的一半，即他們皆等于0.0036/2=0.0018mm。根據(jù)量規(guī)工作部分對(duì)表面粗糙度的要求，查得塞規(guī)工作面的輪廓算術(shù)平均偏差的上限不得大于0.05p

41、m。檢驗(yàn)u58H7孔用的塞規(guī)工作部分各項(xiàng)公差的標(biāo)注見(jiàn)圖3-4。圖3-4塞規(guī)簡(jiǎn)圖計(jì)算檢驗(yàn)示減速器齒輪軸的u40k6軸頸的工作量規(guī)通規(guī)(卡規(guī))工作部分的極限尺寸，并確定其行位公差和表面粗糙度值，畫(huà)出量規(guī)簡(jiǎn)圖。計(jì)算u40k6軸頸用工作卡規(guī)的三種校對(duì)量規(guī)(賽規(guī))工作部分的極限尺寸。可以首先通過(guò)附表3-7查出u40k6軸頸的上下偏差為640煞02mm。因此，軸頸用工作量規(guī)通規(guī)和止規(guī)的定型尺寸分別為40.018mm和40.002mm。查出量規(guī)定形尺寸公差T為2.4仙m,通規(guī)定形尺寸公差帶中心到被測(cè)量軸頸的最大實(shí)體尺寸之間的距離Z為2.8pm。按圖3-2,通規(guī)定形尺寸的上偏差為-(Z-T/2)=-1.6mm

42、,下偏差為-(Z+T/2)=-4.0mm。止規(guī)定形尺寸的上偏差為+T=+2.4pm,下偏差為00因此，檢驗(yàn)u40k6軸頸的通規(guī)工作部分按40.018：%0mm即按40.01420024mm制造，允許磨損到40.018mm;止規(guī)工作部分按40.0020力。02+mm制造。量規(guī)定形尺寸公差帶示意圖見(jiàn)圖3-5。圖3-5u40k6軸頸用工作量規(guī)及其校對(duì)量規(guī)定形尺寸公差帶示意圖量規(guī)工作部分采用包容要求，還要給出更嚴(yán)格的行為公差。卡規(guī)兩平行平面的平面度公差值和平行度公差值皆不得大于卡規(guī)定形尺寸公差值的一半，即他們皆等于0.0024/2=0.0012mm。根據(jù)量規(guī)工作部分對(duì)表面粗糙度的要求，由附表7-2查的

43、卡規(guī)工作面的輪廓算術(shù)平均偏差Ra的上限值不得大于0.05。檢驗(yàn)u40k6軸頸用卡規(guī)工作部分各項(xiàng)公差的標(biāo)注見(jiàn)圖3-6。圖3-6卡規(guī)簡(jiǎn)圖40k6軸頸用工作卡規(guī)的校對(duì)量規(guī)的定形尺寸公差Tp=T/2=1.2m。按圖3-2,TT和TS校對(duì)量規(guī)的定形尺寸皆為40.018mm,ZT校對(duì)量規(guī)的定形尺寸為40.002mm,TT校對(duì)量規(guī)的上偏差為-Z=-2.8仙m,下偏差-(Z+Tp)=-4.0m,TS校對(duì)量規(guī)的上偏差為0,下偏差為-Tp=-1.2m,ZT校對(duì)量規(guī)的上偏差為+Tp=+1.2m,下偏差為0o因此，TT校對(duì)量規(guī)40.018蠹40mm即按40.01520n.0012mm制造。TS校對(duì)量規(guī)按40.018,

44、0012mm制造。ZT校對(duì)量規(guī)定40.01527°012mm制造。校對(duì)量規(guī)定形尺寸示意圖見(jiàn)3-5?？纵S實(shí)際尺寸的驗(yàn)收極限，根據(jù)孔軸實(shí)際尺寸的數(shù)值，通常使用普通計(jì)量器，通過(guò)兩點(diǎn)來(lái)獲得。按圖樣要求，孔軸的真實(shí)尺寸位于規(guī)定的最大與最小極限尺寸范圍內(nèi)才算合格?？紤]到車間的實(shí)際情況，通常，工件的形狀誤差取決于加工設(shè)備及工藝裝備的精度，工件合格與否只按一次測(cè)量來(lái)判斷，對(duì)于溫度，壓陷效應(yīng)以及計(jì)量器和標(biāo)準(zhǔn)器如量塊的系統(tǒng)誤差均不進(jìn)行修正，因此，測(cè)量孔軸實(shí)際尺寸時(shí)，由于存在諸多因素產(chǎn)生的測(cè)量誤差，測(cè)得的實(shí)際尺寸通常不是真實(shí)尺寸，即測(cè)的實(shí)際尺寸=真實(shí)尺寸土測(cè)量誤差，如圖3-7所示。Bin實(shí)際尺寸與嘉實(shí)尺寸

45、的關(guān)嘉加一贖尺寸af心）一摸|將利實(shí)際尺寸£J一寓北極眥調(diào)愛(ài)圖3-7實(shí)際尺寸與真實(shí)尺寸的關(guān)系鑒于上述情況，測(cè)量孔軸實(shí)際尺寸時(shí)，首先應(yīng)確定判斷其合格與否的尺寸界限，即驗(yàn)收極限。如果根據(jù)測(cè)的實(shí)際尺寸是否超出極限尺寸來(lái)判斷其合格性，即以孔軸的極限尺寸作為孔軸實(shí)際驗(yàn)收極限，則有可能把真實(shí)尺寸位于公差帶上下兩端外側(cè)附近的不合格產(chǎn)品誤判為合格產(chǎn)品而接收。這稱為誤收。但也有可能把真實(shí)尺寸位于公差帶上下兩端附近的合格品誤判為不合格品而報(bào)廢。這稱為誤廢。誤收會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量，誤廢會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，可以把孔軸實(shí)際尺寸的驗(yàn)收極限從他們的最大和最下極限尺寸分別向公差帶內(nèi)移動(dòng)一段距離，這就可能減

46、少誤收率或達(dá)到誤收率為零，但會(huì)增大誤廢率。因此，正確地確定驗(yàn)收極限，具有重大的意義。GB/T3177-1997光滑工件尺寸的檢驗(yàn)對(duì)如何確定驗(yàn)收極限規(guī)定了兩種方式，并對(duì)如何選用這兩種驗(yàn)收極限方式，也作了具體的規(guī)定。驗(yàn)收極限方式的確定可以按照下列兩種方式之一確定。內(nèi)縮方式的驗(yàn)收極限是從規(guī)定的最大和最小極限尺寸分別向工件尺寸公差帶內(nèi)移動(dòng)一個(gè)安全裕度A的大小距離來(lái)確定。由于誤差測(cè)量的存在，一批工件實(shí)際尺寸是隨機(jī)變量。表示一批工件實(shí)際尺寸分散極限的測(cè)量誤差范圍用測(cè)量不確定度表示。測(cè)量孔或者軸的實(shí)際尺寸時(shí)，應(yīng)根據(jù)孔軸公差的大小規(guī)定測(cè)量不確定度允許值，以作為保證產(chǎn)品質(zhì)量的措施，此允許值稱為安全裕度AoGB/

47、T3177-1997規(guī)定，A值按工件尺寸公差T的1/10確定。另KS和K|分別表示上下驗(yàn)收極限，Lmax和Lmin分別表示最大和最小極限尺寸。不內(nèi)縮方式的驗(yàn)收極限是以規(guī)定的最大和最小極限尺寸分別作為上下驗(yàn)收極限，即取安全裕度為零(A=0),Ks=Lmax,Kl=Lmino驗(yàn)收極限方式的選擇應(yīng)該綜合考慮被測(cè)工件的不同精度要求，標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)的高低，加工后尺寸的分布特性和工藝能力等因素來(lái)確定。具體要求如(1)對(duì)于遵循包容要求的尺寸和公差等級(jí)高的尺寸，其驗(yàn)收極限內(nèi)縮方式確定。(2)當(dāng)工藝能力指數(shù)Cp>1時(shí)，驗(yàn)收極限可以按不內(nèi)縮方式確定；但對(duì)于采用包容要求的孔、軸，其最大實(shí)體尺寸一邊的驗(yàn)收極限應(yīng)該

48、按單方向內(nèi)縮方式確定。這里的工藝能力指數(shù)G是指工件尺寸公差T與加工工序能力c(7的比值，c為常數(shù)，6為工序樣本的標(biāo)準(zhǔn)偏差。如果工序尺寸遵循正態(tài)分布，則該工序的工藝能力為6(T。在這種情況下，G=T/6(To(3)對(duì)于偏態(tài)分布的尺寸，其驗(yàn)收極限可以只對(duì)尺寸偏向的一邊按單向內(nèi)縮方式確定。(4)對(duì)于非配合尺寸和一般公差的尺寸，其驗(yàn)收極限按不內(nèi)縮方式確定。確定工件尺寸驗(yàn)收極限后，還需正確選擇計(jì)量器具以進(jìn)行測(cè)量。4計(jì)量器具的選擇根據(jù)測(cè)量誤差的來(lái)源，測(cè)量不確定度u是由計(jì)量器具的測(cè)量不確定度U1和測(cè)量條件引起的測(cè)量不確定度U2組成的。U1是表征由計(jì)量器具內(nèi)在誤差所引起的測(cè)得的實(shí)際尺寸對(duì)真實(shí)尺寸可能分散的一個(gè)

49、范圍，其中還包括使用的標(biāo)準(zhǔn)器(如調(diào)整比較儀示值零位用的量塊、調(diào)整千分尺示值零位用的校正棒)的測(cè)量不確定度。U2是表征測(cè)量過(guò)程中有溫度、壓陷效應(yīng)及工件形狀誤差等因素所引起的測(cè)得的實(shí)際尺寸對(duì)真實(shí)尺寸可能分散的一個(gè)范圍。U1與U2均為獨(dú)立隨機(jī)變量。因此，他們之和(測(cè)量不確定度u)也是隨機(jī)變量。但U1與U2對(duì)u的影響程度是不相同的，U1的影響較大，U2的影響較小,U1與u2一股按二比一的關(guān)系處理。由對(duì)立隨機(jī)變量合成規(guī)則，得u=Vu；+u；,因此，ui=0.9u,u2=0.45u。當(dāng)驗(yàn)收極限采用內(nèi)縮方式，且把安全裕度A取為工件尺寸共差T的1/10時(shí)，為了滿足生產(chǎn)上對(duì)不同的誤收、誤度允許率的要求，GB/T

50、31771997將測(cè)量不確定度允許值u與T的比值p分成三檔。他們分別是：I檔，r=1/10;II檔，r=1/6;III檔，p=1/4相應(yīng)地，計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值U1也按p分檔，U1=0.9uo對(duì)于IT6-IT11的工件，U1分為I,II,III三檔；對(duì)于IT12-IT18的工件，U1分為I,II兩檔。選用U1時(shí)，一般情況下優(yōu)先選用I檔，其次選用II檔，III檔。然后，普通計(jì)量器具的測(cè)量不確定度U1的數(shù)值，選擇具體的計(jì)量器具。所選擇的計(jì)量器具的U；值應(yīng)不大于U1值。當(dāng)選用I檔的U1且所選擇的計(jì)量器具的U1<U1時(shí)，u=A=0.1T,根據(jù)理論分析，誤收率為零，產(chǎn)品質(zhì)量得到保證，而誤廢

51、率約為7%（工件實(shí)際尺寸遵循正態(tài)分布）14%（工件實(shí)際尺寸遵循正態(tài)分布）。當(dāng)選用II,III檔的U1且所選擇的計(jì)量器具的U1&U1時(shí)，u>A（A=0.1T）,誤收率和誤廢率皆有所增大0對(duì)A的比值（大于1）越大，則誤收率和誤費(fèi)率的增大就越多。當(dāng)驗(yàn)收極限采用不內(nèi)縮方式即安全裕度等于零時(shí)，計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值U1也分成I,II,III三檔，亦應(yīng)滿足I<U1o在這種情況下，根據(jù)理論分析，工藝能力指數(shù)G越大，在同一工件尺寸公差的條件下不同檔次的U1越小，則誤收率和誤廢率皆就越小。驗(yàn)收極限方式和相應(yīng)計(jì)量器的選擇示例如下：確定u85f7（：黑）軸時(shí)的驗(yàn)收極限，并選擇相應(yīng)的計(jì)量器具

52、。該軸可否使用標(biāo)尺分度值為0.01mm的外徑千分尺進(jìn)行比較測(cè)量，并加以分析。首先確定驗(yàn)收極限u85f7軸采用包容要求，因此驗(yàn)收極限應(yīng)按內(nèi)收縮方式確定。根據(jù)該軸的尺寸公差I(lǐng)T7=0.035mm,安全裕度A=0.0035mm。按此確定上下驗(yàn)收極限Ks和Ki得:KS=LmaxA=84.9640.0035=84.9605mmKi=Lmin+A=84.929+0.0035=84.9325mm之后確定選擇計(jì)量器具按優(yōu)先I檔的計(jì)量器測(cè)量部確定度允許值U1=0.0032mm。選用標(biāo)尺分度值為0.005mm的比較儀或者精度更高的儀器，可以使用車間最常用的標(biāo)尺分度值為0.01mm的外徑千分尺進(jìn)行比較測(cè)量。具體方法，用外徑千分尺對(duì)85mm工件進(jìn)行絕對(duì)測(cè)量時(shí)，千分尺的測(cè)量部確定度U1=0.005mm,它大于上述值。為了提高千分尺的使用精度可以采用比較測(cè)量法。實(shí)踐表明，當(dāng)使用形狀與工件形同的標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行比較測(cè)量時(shí)，千分尺的測(cè)量不確定度降為原來(lái)的40%,當(dāng)使用形狀與工件不相同的標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行比較測(cè)量時(shí)，千分尺的測(cè)量不確定度降為原來(lái)的60