同轴度专用量规的设计

王文书 / 海德堡印刷设备（上海）有限公司

0 引言

在生产的产品中，有一些铸件产品（如图1）需要测量螺纹孔的同轴度，在批量生产时，常用的三坐标测量机进行检测具有工期长、费用高和劳动强度大的缺点。因此，设计一个综合检验用的同轴度专用量规。

图1 铸件产品

1 同轴度专用量规设计（以下单位均为mm）

M16×1-6H螺纹同轴度专用量规尺寸计算。

图1中零件被测要素的同轴度公差值t = 0.05，导向位置取28-0.028=27.972（28N7的下偏差尺寸）。

1.1 理论公差

查螺纹中径D2= 15.350，ES = 0.16，EI = 0；

内径 D1= 14.917，ES = 0.236，EI = 0。

式中：ES、EI为螺纹极限偏差。

根据螺纹中径综合公差 Tt=ES+t =0.16+0.05=0.21查功能量规手册

式中：Tt为综合公差即零件被测要素的尺寸公差加形位公差（同轴度公差）；TM、TP、TG分别为测量、定位、导向部位的尺寸公差；WM、WG分别为测量、导向部位的允许最小磨损量；Cmin为导向部位的最小间隙；FM为功能量规检验部位的基本偏差。

1.2 计算

1.2.1 导向部位

1.2.2 测量部分

中径：

式中：DMMC— 零件内表面的最大实体尺寸；

Cmin— 导向部位的最小间隙；

d2BM、d2LM、d2WM— 测量部位的基本尺寸、极限尺寸和磨损极限尺寸；

DBG、DLG、DWG— 导向部位内表面的基本尺寸、极限尺寸和磨损极限尺寸；

dBG、dLG、dWG— 导向部位外表面的基本尺寸、极限尺寸和磨损极限尺寸

对应上述中径，外径、底径根据螺纹塞规通端计算公式求得与中径的差值Δd、Δd1再与d2LM相加减得到螺纹同轴度专用量规的外径（dLM）、底径（d1LM）。根据中径公差ES=0.16查《螺纹标准大全》塞规有关值为

按塞规公式计算

图2 设计图

式中：ZPL— 螺纹塞规中径公差带的中心线到工件内螺纹中径下偏差之间的距离；

TPL— 螺纹塞规中径偏差；

m — 螺纹环规公差带的中心线至“校通-通”（或“校止-通”）螺纹塞规中径公差带的中心线之间的距离。

1.3 同轴度专用量规设计图（见图2）

2 专用量规的使用

专用量规是一种无分度的量具，用它检验是一种定性检验。使用时直接握住手柄，专用量规完全旋合至与端面位置(35°-1尺寸的上平面位置)，即为合格产品。反之，则为不合格产品。

使用专用量规应注意：

1）检验工件时，操作者应使用新制的或磨损较少的专用量规，检查员应使用相同形式但磨损较多的检具。

2）在使用过程中，无论是操作者还是检查人员，都要定期送检专用量规。

3 结语

产品质量检验是以图样、工艺标准以及其他技术文件为依据，采用检测、试验等手段，确认产品是否满足设计要求的过程。检具设计在当今机械加工领域起着举足轻重的作用，尤其是在大批量生产中，检具的设计和使用直接关系到产品的合格率和生产率，它不仅可以节省劳动时间，提高 产品质量和检验效率，还能更好地参与产品竞争，提高产品的市场竞争力。

[1]张志忠. 同轴度设计和检测中几个普遍应注意的事项 [J]. 计量技术, 2001(9)：21-33.

[2]全国量具量仪标准化技术委员会（SAC/TC132）. GB/T 3934-2003[S]. 北京：中国标准出版社，2003.

[3]全国形状和位置公差标准化技术委员会. GB/T 8069-1998[S]. 北京：中国标准出版社，1998.

[4]林素华. 螺纹孔系位置度的测量[J]. 沈阳航空工业学院学报,2005, (22)4：40-42.