光滑极限量规公差计算公式
第四章-光滑极限量规
4.3.3 光滑极限量规的公差及工作尺寸计算
（1）工作量规的公差及公差带（P164图）
T1：工作量规制造公差带，与被检验零件的公差等级和公称尺寸有关； Z1：通规尺寸公差带中心道最大实体尺寸之间的距离（考虑磨损）； 止规公差带紧靠最小实体尺寸； 工作量规的几何误差应在其尺寸公差带内，即采用包容要求，公差
寸，其验收极限应按内缩法确定； ② 当工艺能力指数Cp≥1时，不内缩；如果采用包容 要求是，在最大实体尺寸一侧内缩； ③ 对于偏态分布的尺寸，其验收极限可以只对尺寸
偏向的一边按单向内缩法确定；
④ 对于非配合尺寸和一般公差的尺寸，其验收极限 应按不内缩法确定。
采用单边内缩
dM A
Dmin(M)
dmin(L)
（2） 确定工作量规的制造公差和位置要素值：查表得： IT8, 尺寸为 25的量规 公差 T =0.0034，位置要素 Z = 0.005； IT7, 尺寸为 25的量规 公差 T = 0.0024，位置要素 Z = 0.0034。
（3） 计算工作量规的极限偏差： ① 25H8孔用塞规：
量规测量表面的硬度对量规使用寿命影响很大， 其
测量面的硬度应为HRC 58~65 。
3. 形位公差 量规的形状公差和位置公差应控制在尺寸公差带内， 其形位公差值不大于尺寸公差的50% ，考虑到制造和测量 的困难，当量规的尺寸公差小于或等于0.002时，其形位
公差仍取0.001。
4. 表面粗糙度 量规测量面的粗糙度按下表选取。校对量规测量面的 表面粗糙度比工作量规更小。
公差课件11光滑极限量规
塞
规〔或球端杆规〕和卡规检验，以代替笨重的全
形
通规。
止规：
〔1〕对点状测量面，止规改用小平面、圆柱面或球面
代替。
〔2〕检验尺寸较小的孔时，为了增加刚度和便于制
造，常改用全形塞规。
20
〔3〕对于刚性不好的薄壁零件，假设用点状止规检验，
工作量规设计
量规的构造型式 全形塞规 具体应用时不还全形可塞查规 阅GB/T 6322—
2.符合泰勒原那么的量规要求 通规： 应设计成全形量规。 尺寸应等于被测孔，轴的最大实体尺寸 长度与配合长度一致 止规： 应设计成两点式的非全形量规。 两点间距离应等于被测孔，轴的最小实体尺寸
孔、轴用量规 的形式按图5-22
16
图5-3 光滑极限量规
17
光滑极限量规实物
塞规系列
卡规
18பைடு நூலகம்
孔有量规 1.全形塞规———具有外圆柱形的测量面。 2.不全形塞规———具有局部外圆柱形的测量面。 3.片形塞规———具有较少局部外圆柱形的测量面。 4.球端杆规———具有球形的测量面。
下偏差=ei= -0.041mm
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❖ 5〕画出工作量规简图，如图5-26所示。
❖
在图样上标注量规工作尺寸时有两种方法：
❖ 1. 按照工件根本尺寸为量规的根本尺寸，
❖
再标注量规的上、下偏差。
❖ 2. 以量规的最大实体尺寸为根本尺寸来标注，(实际生产用)
❖
这样可使上、下偏差之一为零值，
❖
便于加工，此时所标注偏差的绝对值即 为量规制造公差。
1986?光滑极限量规型式及尺寸?。
图7-6 量规型式和应用尺寸范围
21
图5-22 孔、轴用量规 的形式
光滑塞规的公差等级表和计算公式
量规设计实例：
量规设计实例：
例1：设计检验Ф30+0.033/-0.00的孔用量规
一、根据被检工件的基本尺寸和公差等级，由表中可
查出相应量规的T值和Z值，公差等级为8级，与其相对应量规的Z值为0.005mm,T值为0.0034mm
二、根据量规公差带图，计算出量规的最大、最小以
及磨损尺寸（磨损尺寸略）
1.通规的计算
Tmax=MMS+Z+T/2
=D+EI+Z+T/2
=30+0+0.005+0.0034/2
=30.0067
Tmin=MMS+Z-T/2
=30.0033
由上式可知：孔用量规通规的公式为
2.止规的计算
Zmax=LMS
=D+ES
=30+0.033
=30.033
Zmin=LMS-T
=30.0296
由上式可知：孔用量规止规的公式为
例2：设计检验Ф30-0.020/-0.041的轴用量规
轴用通（止）规尺寸的计算与孔用通（止）规尺寸的计算方法类似，即：
轴用量规通规的公式为
轴用量规止规的公式为。
3-2光滑极限量规
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
公差仍取0.001。
4. 表面粗糙度 量规测量面的粗糙度按下表选取。校对量规测量面的 表面粗糙度比工作量规更小。
小结
1. 光滑工件尺寸的检测 (1) 用通用计量器具测量工件
通常车间使用的普通计量器具在选用时，应
使所选择的计量器具不确定度 u 计 不大于且接近
于计量器具不确定度的允许值u 1；
验收极限可采用内缩和不内缩两种方式来确
定，见下表。
验收极限的确定
确定验收极限的方式 验收极限 应用
内缩 方式
将工件的验收极限从工件的 极限尺寸向工件的公差带内 缩一个安全裕度A
上验收极限尺寸＝ 最大极限尺寸－A 下验收极限尺寸＝ 最小极限尺寸＋A 上验收极限尺寸＝ 最大极限尺寸 下验收极限尺寸＝ 最小极限尺寸
主要用于采用包容要 求的尺寸和公差等级 较高的尺寸
解： （1）求被测孔、轴的极限偏差：
25H8： ES = + 0.033，EI=0, 25f7： es =－0.020, ei=－0.041。
（2） 确定工作量规的制造公差和位置要素值：查表得： IT8, 尺寸为 25的量规 公差 T =0.0034，位置要素 Z = 0.005； IT7, 尺寸为 25的量规 公差 T = 0.0024，位置要素 Z = 0.0034。
光滑极限量规教程(塞规-检具)
第6章光滑极限量规6.1概述检验光滑工件尺寸时，可用通用测量器具，也可使用极限量规。
通用测量器具可以有具体的指示值，能直接测量出工件的尺寸，而光滑极限量规是一种没有刻线的专用量具，它不能确定工件的实际尺寸，只能判断工件合格与否。
因量规结构简单，制造容易，使用方便，并且可以保证工件在生产中的互换性，因此广泛应用于成批大量生产中。
光滑极限量规的标准是GB/T 1957-2006。
光滑极限量规有塞规和卡规之分，无论塞规和卡规都有通规和止规，且它们成对使用。
塞规是孔用极限量规，它的通规是根据孔的最小极限尺寸确定的，作用是防止孔的作用尺寸小于孔的最小极限尺寸；止规是按孔的最大极限尺寸设计的，作用是防止孔的实际尺寸大于孔的最大极限尺寸，如图6.1所示。
卡规是轴用量规，它的通规是按轴的最大极限尺寸设计的，其作用是防止轴的作用尺寸大于轴的最大极限尺寸；止规是按轴的最小极限尺寸设计的，其作用是防止轴的实际尺寸小于轴的最小极限尺寸，如图6.2所示。
图6.1塞规检验孔图6.2环规检验轴量规按用途可分为以下三类：1）工作量规工作量规是工人在生产过程中检验工件用的量规，它的通规和止规分别用代号“T”和“Z”表示。
2）验收量规验收量规量是检验部门或用户代表验收产品时使用的量规。
3）校对量规校对量规是校对轴用工作量规的量规，以检验其是否符合制造公差和在使用中是否达到磨损极限。
6.2量规设计6.2.1极限尺寸判断原则（泰勒原则）单一要素的孔和轴遵守包容要求时，要求其被测要素的实体处处不得超越最大实体边界，而实际要素局部实际尺寸不得超越最小实体尺寸，从检验角度出发，在国家标准“极限与配合”中规定了极限尺寸判断原则，它是光滑极限量规设计的重要依据，阐述如下：孔或轴的体外作用尺寸不允许超过最大实体尺寸。
即对于孔，其体外作用尺寸应不小于最小极限尺寸；对于轴，其体外作用尺寸不大于最大极限尺寸。
任何位置上的实际尺寸不允许超过最小实体尺寸。
光滑极限量规
量规的尺寸公差带、量规设计
6-1
光滑极限量规是一种具有孔或轴的上极限尺寸和下极限尺寸为公称尺寸 的标准测量面，能控制被测孔或轴的边界条件的、没有刻线的专用量具。
它不能确定工件的实际尺寸，只能确定工件尺寸是否处于规 定的极限尺寸范围内。
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。
6-2
虽然量规是一种精密的检验工具，量规的制造精度比被检验工件的精度要求更高，
但在制造时也不可避免地产生误差，不可能将量规的工作尺寸正好加工到某一规定值，
因此对量规通、止端也都必须规定制造公差。
一、公差带图
ES
止T
TD
T/2
1、塞规
通
Z
0+
EI
T/2
-
通端上偏差 = EI+Z+T/2
止端上偏差 = ES
表6-2 量规测量表面粗糙度（摘自GB,/T 1957—2006)
6-2
卡规的“通”与“止” 端要分别标出
图6-5 量规的标注方法 a)卡规 b）塞规
6-3
一、量规设计原则---泰勒原则 即孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实体尺寸。 孔，作用尺寸应不小于最小极限尺寸；轴，作用尺寸应不大于最大极限尺寸。 在任何位置上的实际尺寸不允许超过最小实体尺寸，孔的局部实际尺寸应不大于
6-3
量规型式的选择
检验圆柱型工件的光滑极限量规型式很多，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Байду номын сангаас
a) 全形塞规
b) 不全形塞规 不全形塞规 球形杆规
公差配合与检测技术第6章光滑工件尺寸检验与光滑极限量规.ppt
结论：若有比较仪，该轴可使用分度值为0.005mm的比较 仪进行比较法测量验收；若没有比较仪，该轴还可以使用 分度值为0.01mm的外径千分尺进行比较法测量验收。
例6-2 试确定测量φ35H12（ ）孔（非配合要求）的验收 极限，并选择相应的计量器具。 解（：1）确定验收极限 φ35H12（ ）孔无配合要求，因此 验收极限应按方法2（即不内缩方式）确定。取安全裕度A=0。 其上、下验收极限为：
②当没有比较仪时，由表6-2选用分度值为0.01mm的外径千 分尺，其测量不确定度u /1 =0.005mm＞u1 ，显然用分度值 为0.01mm的外径千分尺采用绝对测量法，不能满足测量要 求。
③用分度值为0.01mm的外径千分尺进行比较测量，为 了提高千分尺的测量精度，采用比较测量法，可使千分尺 的测量不确定度降为原来的40%（当使用的标准器形状与 工件形状相同时）或60%（当使用的标准器形状与工件形 状不相同时）。在此，使用75mm量块组作为标准器（标 准器形状与轴的形状不相同）改绝对测量法为比较测量法， 可使千分尺的测量不确定度由0.005mm减小到 0.005mm×60%=0.003mm，显然小于测量不确定度的允 许值u1（即符合
/ 1
为
0.020mm，显然
u
/ 1
＜u1。
所以采用分度值0.02mm的游标卡尺验收无配合要求
的φ35H12（ ）孔是合适的。
本课小结
❖为了防止误收（把废品作为合格品验收），保证产品质量， 国家标准《光滑工件尺寸的检验》（GB3177/—1997）规定： 工件尺寸的验收极限应分别从它们的最大与最小极限尺寸向 尺寸公差带内移动一个安全裕度A。
5.光滑极限量规
5.1 概述
校对量规：专门用于校对轴工件用的工作量规——卡规或环规 的量规。因为，卡规和环规的工作尺寸属于孔尺寸，由于尺寸 精度高，难以用一般计量器具测量，故标准规定了校对量规。 用来检验轴用工作量规在制造中是否符合制造公差，在使用中 是否已达到磨损极限时所用的量规。而孔用量规为外径，容易 控制与检验，故未设计校对量规。校对量规又分为： TT——在制造轴用通规时，用以校对的量规。当校对量规通过 时，被校对的新的通规合格。 ZT——在制造轴用止规时，用以校对的量规。当校对量规通过 时，被校对的新的止规合格。 TS——用以检验轴用旧的通规报废用的校对量规。当校对量规 通过，轴用旧的通规磨损达到或超过极限，应作报废处理。
图5 － 图 53 －4通规形状对检验的影响 止规形状对检验的影响
北京理工大学高职学院
5.3.1 量规设计的原则及其结构
图 3－ 6
2019/2/23
量规型式和应用尺寸范围
25 北京理工大学高职学院
5.3.1 量规设计的原则及其结构
2.量规结构形式的选择 光滑极限量规的设计主要有量规的结构形式 设计、通规和止规的形状设计及其尺寸精度设计 等。 量规的结构形式可根据实际需要，选用适当 的结构。常用结构形式如图所示。
1.
工作量规的公差带 T为量规制造公差 Z为位置要素 即通规制造公差带中心 到工件最大实体尺寸之 间的距离。
2019/5.2 量规尺寸公差带 2. 校对量规的公差带 • 校通－通（TT） – 防止通规小于最小极限 尺寸 • 校止－通（ZT） – 防止止规小于最小极限 尺寸 • 校通－损（TS） – 防止超过磨损极限尺寸
2019/2/23
20
北京理工大学高职学院
表5-1
IT6～IT12级工作量规制造公差和位置要素值(摘录)（μm）