| 1 问题的提出 通俗螺纹量规在表现螺纹中径及格性的判别准则时,通规(“T”) 是螺纹工件的最大实体(MMC)中径,止规(“Z”) 是螺纹工件的最小实体(LMC) 中径。依据GB3934-83要求,在检定螺纹量规时,无论是通规照样止规,都必需检定它们的中径,而不是检定单一中径。 由通俗螺纹国度规范GB/T14791-93《螺纹术语》可知,单一中径强调的是牙型上沟槽宽度等于根本螺距一半,而不论凸起宽度能否为根本螺距一半,中径强调的是沟槽和凸起宽度相等,而不论它们能否等于根本螺距一半。用“三针法”检定螺纹量规的中径时,假如不思索导程和螺距偏向的影响时,检定办法不契合中径界说,相对而言,检定后果是单一中径的近似值,较契合单一中径界说。 由界说可知,单一中径和中径的差异,起原于螺距偏向的影响。GB3934-83规则螺纹量规的螺距公役为4~7µm,普通量规制造时螺距都有误差,所以螺纹量规的单一中径不等于中径。当螺距误差较大时,单一中径和中径之间的差异不容无视,假如以单一中径作为螺纹量规中径的检定后果,当DP=4~7µm 时,所惹起的中径测量误差为: Dd2=½DP(tga/2)=0.866DP=3.464~6.062µm 2 规范运用中的问题 螺纹量规的中径公役 中径公役既给出了公役数值,也给出了有关的地位要素,在运用中不会惹起曲解。然则因为量规各参数都给出了自力的公役,因此用三针量法检定螺纹量规的中径时,往往不思索导程和螺距偏向的影响,因而检定办法不契合中径界说。导程和螺距误差为正时,中径误差为正:导程和螺距误差为负时,中径误差为负。导程和螺距误差越大,中径的测量误差越大 。 螺纹量规牙型半角公役和螺距公役 这两个参数在规范中给出的是不带正负号的公役值和注解,并在注解中指出实践偏向可所以正的或负的。虽然规范的两参数公役概念是明白的,可是在运用中往往会出问题。譬如,在一些工场的量规设计图纸中,呈现如下如许标注的螺纹量规牙型半角公役和螺距公役: 标注出带正负号的公役全值 以M16-6H 通端任务塞规为例,规范中牙型半角公役T(a/2)=10\",螺距公役T(p)=0.005mm,而设计图纸上标注的两参数公役是T(a/2)=±10\",T(p)=± 0.005mm。这一标注恰好将牙型半角公役和螺距公役整整扩展了一倍,即: T(a/2)=+10\"-(-10\")=20\" T(p)=+0.005-(-0.005)=0.010(mm) 图纸如许标注,是与规范相冲突的。依据规范的注解,两参数的实践偏向可所以正的或负的。这阐明规范仅给出了公役的巨细,并未对公役带的地位进行限制,而是由注解来确定公役带的地位,即公役带的地位经过两参数的实践偏向来确定。因而,公役带的地位是浮动的。图纸标注带正负号的公役全值,公役带的地位是固定的。因此招致牙型半角和螺距公役的扩展。 标注带正负号的公役半值 仍以M16-6H 通端任务塞规为例,规范给出的公役是T(a/2)=10\",T(p)=0.005mm,而设计图纸上标注的两个参数公役是T(a/2)=±5\",T(p)=±0.0025mm,如许并没有改动规范给出的牙型半角和螺距的公役的巨细, T(a/2)=+ 5\"-(-5\")=10\" T(p)=+0.0025-(-0.0025)=0.005(mm) 图纸标注带正负号的公役半值,虽然公役值与规范给出的公役值是一致的,但由公役的组成可知:规范公役给出公役带的巨细,根本偏向确定公役带的地位,而规范只给出公役的巨细,未给出根本偏向,公役带的地位是由实践偏向来确定的。公役带的地位往往是浮动的。跟着实践偏向的分歧,公役带有分歧的地位(如图2所示) 。 由参数公役是实践参数答应变化的局限可知,公役是一个绝对值。图纸给出带正负号规范公役值的半值,实践上就给出了确定的公役带地位,所以笔者以为图纸标注办法是与规范要求相悖的。这恰好将规范给出的量规螺纹牙型半角的公役和螺距公役减少了一半。 3 量规检定中的问题 中径和单一中径测量值的处置 螺纹量规规范给出的是中径公役,应该检定量规的中径。依据中径界说,检准时应思索导程偏向和螺距偏向的影响。可是当前工场遍及采用三针法检定中径,尤其是螺纹量规的周期检准时,纰谬螺距测量,也不思索螺旋升角导程偏向和螺距偏向的影响,所以三针法检定后果是螺纹量规的单一中径的近似值,这与规范要求是两回事。 为了直接检定螺纹量规的中径,这里笔者提出了按参数实践值核算中径近似值的办法。 由三针测量道理可得: M=d2+d0[1+1/sin(a/2)]-(P/2)·ctg(a/2) (1) 当三针直径d0、螺距P、牙型半角a/2都有偏向时,由式(1) 可得: M=d2+(d0+Dd0){1+1/sin[(a/2)+D(a/2)]}-[(P+DP)/2] ·ctg[(a/2)+D(a/2)] 令d0+Dd0=ds,(P+DP)/2=Ps/2,(a/2)+D(a/2)=as/2,代入上式,即可得: M=d2 + ds [1 + 1/sin(as/2)] - (Ps/2)·ctg(as/2) (2) 最终获得中径的近似值核算式为: d2=M-ds[1+1/sin(as/2)] - (Ps/2)·ctg(as/2) (3) 式(3)是按参数实践值核算螺纹量规中径的通式。 检定前,先测出d0、P、a/2的实践值ds、Ps、as/2。三针法检定中径时,只需按式(3)求出实践中径的近似值,并依据规范要求核算出中径d2的两个极限值d2max、d2min,即可得: d2min≤d2≤d2max (4) 当被检螺纹量规的中径知足式(4)要求时,量规的中径就是及格的。 牙型半角测量值的处置 牙型半角普通在万工显上用影像法或轴切法测量,为了消弭仪器轴线倾斜惹起的装置系统误差的影响,采用统一螺旋沟槽的相对两面左、右牙型四次测量取值(图3) ,并按如下办法求出牙型半角的实践值和实践偏向,即:左、右牙型半角实践值为: { (a/2)左=(a1/2+a2/2)/2 (5) (a/2)右=(a3/2+a4/2)/2 左、右牙型半角的实践偏向为: { (Da/2)左=(a/2)左-(a/2) (5) (Da/2) 右=(a/2)右-(a/2) 式中,a/2为牙型半角理论值。 这里还应指出:左右牙型半角实践偏向是互相自力的,不克不及将左、右牙型半角实践偏向进行综合赔偿处置。可是,当前在一些工场中均采用左、右牙型半角实践偏向绝对值的算术均匀值作为牙型半角的实践偏向值。例如:余志新等的《螺纹量规查验手册》和徐孝恩等的《螺纹规范与查验手册》在准确阐述了牙型半角测量值的处置办法之后,却引入了违背规范的核算牙型半角实践偏向的办法,即 Da/2=[|(Da/2)左|+ |(Da/2)右|]/2 (7) 这种以为规范给出的牙型半角公役不带正负号,而采用式(7)核算牙型半角实践偏向的作法,是不契合GB3934-83《通俗螺纹量规》规范的要求的。虽然牙型半角新旧规范给出的牙型半角公役值,都是一个不带正负号的绝对值, 然则新旧规范对牙型半角实践偏向值作出了分歧的分析,新旧规范所付与的牙型半角实践偏向的概念是天壤之别的。 最终应该指出的是,虽然一些文献准确地表述了新规范(GB3934-83) 牙型半角实践偏向值可所以正值或负值,但在实践例子中却依然还是规范的综合赔偿处置办法,引入了牙型半角实践偏向是一个绝对值的互相矛盾的数值。 牙型半角测量值处置实例 仍以M16-6H通端任务塞规为例,规范要求牙型半角公役T(a/2)=10\",由测量获得:a1/2=29°52\": a2/2=29°54\": a3/2=30°08\": a4/2=30°16\"。 解:由式(5) 和式(6)核算出左、右牙型半角实践值和左、右牙型半角实践偏向: (a/2)左=(a1/2+a2/2)/2=(29°52\"+29°54\")/2=29°53\" (a/2)右=(a3/2+a4/2)/2=(30°08\"+30°16\")/2=30°12\" (Da/2)左=(a/2)左-a/2=29°53\"-30°=-7\" (Da/2)右=(a/2) 右-a/2=30°12\"-30°=12\" 左半角实践偏向为-7\",右半角实践偏向为+12\",由于规范给出的牙型半角公役为10\",所以左半角及格,右半角超出了公役局限,右半角不及格。 假如按式(7) 以左、右半角实践偏向绝对值的算术均匀值作为牙型半角实践偏向值,则: Da/2=[|(Da/2)左|+|(Da/2) 右|]/2=(|-7\"|+|+12\"|)/2=9.5\"=9\"30\" 牙型半角公役10\",牙型半角实践偏向9\"30\",两者都是一个绝对值,按式(7) 核算,则牙型半角及格。明显,这种以左、右牙型半角综合赔偿处置,作为牙型半角实践偏向,是不契合新规范(GB3934-83)要求的。 |
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