在小孔徑小公差的檢測中(主要是H7級公差及以下)的檢測,常見(jiàn)的方式是采用塞規檢測。但這類(lèi)塞規由于設計公差范圍較小,加工難度大,無(wú)法讀取準確的數值,計量檢測無(wú)法保證,在其不能滿(mǎn)足檢測需要的情況下,新的檢測手段應該如何選擇呢?
以孔徑(φ6~φ30)的H7級公差為例計算的塞規尺寸如表所示。
塞規制作成本高
根據工具車(chē)間和同行業(yè)的數據分析,只有塞規的公差大于0.003 mm時(shí),塞規才能保證95%以上的產(chǎn)品合格率;當小于0.0015mm時(shí),只能保證33%的合格率;當小于0.0025mm且大于0.0015mm時(shí),只能保證67%的合格率。
使用成本高
通端的下差和磨損極限的差值即為磨損量,磨損量越小,塞規的使用壽命越短。
計量困難
根據計量室反饋,由于設計公差范圍太小,約在0.014mm左右,加工難度大,無(wú)法讀取準確的數值,計量檢測無(wú)法保證,驗收合格率低。
產(chǎn)品加工困難
因為塞規吃掉了產(chǎn)品要求公差的一部分公差,導致產(chǎn)品加工時(shí)壓縮到產(chǎn)品圖要求尺寸的中差,因而對加工的要求也相應提高了
針對以上原因,提出以下幾種方案供參考使用:
方案一:加大塞規的設計公差
針對制造和檢驗提出的問(wèn)題,可以加大通端和止端的設計公差為0.003mm,保證90%以上的成品率;加大磨損量到0.003mm,增加檢具的磨損量。
同樣以φ11H7為例,產(chǎn)品被壓縮之后的實(shí)際要求尺寸Sj=0.009mm。即對產(chǎn)品圖的要求尺寸更加嚴格了,公差為原先的一半,產(chǎn)品圖要求的φ11H7在機加工過(guò)程中要控制在φ11H5級,導致加工難度增加,因誤判導致的產(chǎn)品合格率降低。
方案二:使用氣動(dòng)量?jì)x
氣動(dòng)量?jì)x因其與塞規相比能讀數、成本低,同時(shí)還能檢測內孔的圓度、錐度,兩孔中心距、同軸度、垂直度等而在小公差尺寸檢測的應用上越來(lái)越廣泛。、
因氣動(dòng)量?jì)x使用時(shí)要求安裝在沒(méi)有振動(dòng)的工作臺上,測工件時(shí),把工件水平平穩地放在工作臺上,測頭校準之后插入孔內,量?jì)x示值為內徑;旋轉測頭一周量?jì)x示值差為圓度;測頭在孔內上下移動(dòng)距離可測量孔是否有錐度,通過(guò)三角函數換算可得到錐度值。
因為測量時(shí)要求工件水平平穩地放在工作臺上,而殼體類(lèi)零件有一部分尤其是大殼產(chǎn)品體積龐大、質(zhì)量重,則要求工作臺要足夠大,同時(shí)有移動(dòng)設備。很明顯該類(lèi)檢具不適合大的殼體類(lèi)檢測。
方案三:使用電子塞規
電子塞規是近年發(fā)展起來(lái)可替代氣動(dòng)量?jì)x和塞規的孔徑測量?jì)x器。電子塞規由電子塞規本體和電子測微顯示儀組成。電子塞規的傳感器一般采用開(kāi)啟式差動(dòng)變壓器原理,這種結構特點(diǎn)是測量范圍寬,可達1~2mm。電子塞規本體由塞規體、專(zhuān)用導套和硬質(zhì)合金側頭等組成。與塞規配套的電子放大器一般選用模擬放大電路和向敏檢波器等組成。
電子塞規精度高,綜合測量誤差小于0.001mm,穩定、可靠、耐用,可在生產(chǎn)車(chē)間常溫條件下長(cháng)時(shí)間使用,它可以替代塞規、三爪內徑千分尺及內徑量表等測孔檢具,可快速、方便地測量通孔的直徑、橢圓度和錐度。
電子塞規采用兩個(gè)硬質(zhì)合金測頭進(jìn)行接觸測量,測力小、耐磨性好。測頭安裝具有自鎖功能,安裝調整方便。一般情況下,按用戶(hù)的訂貨要求設計專(zhuān)用導套,專(zhuān)用的導套保證了測量時(shí)的間隙、導向和定心,測量的孔徑準確、客觀(guān)和快速
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