■ 河南北方星光機電有限責任公司 （鄧州 474150） 楊亞鋒 孫 亢 李 朔

我公司在實際生產(chǎn)中，經(jīng)常遇到要求測量孔中心到面尺寸的情況，如圖1中的尺寸10.5－0－0.22mm、圖2中的尺寸6.8－0－0.09mm，對這類尺寸通常采用影像儀進行影像測量或三坐標測量機測量，效率較低，且我公司條件有限，影像儀和三坐標測量機均不在該零件生產(chǎn)現(xiàn)場，不能有效指導生產(chǎn)，為方便在生產(chǎn)現(xiàn)場準確檢測該尺寸，要求設(shè)計制造專用量規(guī)。本文通過對圖1、圖2所示兩個零件中孔中心到面尺寸來探討孔中心到面尺寸專用量規(guī)設(shè)計。

1.量規(guī)設(shè)計一

（1）量規(guī)設(shè)計思路。由圖1可以看出，孔中心到面尺寸10.5－0－0.22mm公差為0.22mm，孔φ（4±0.1）mm的公差為0.2mm，且兩個尺寸遵循獨立原則，不能按照幾何公差（相關(guān)原則）設(shè)計功能量規(guī)（GB/T 8069－1998）。通常設(shè)計專用量規(guī)時，需考慮孔尺寸對孔中心到面尺寸的影響。通常對這種公差稍大的尺寸設(shè)計專用量規(guī)時，采用套管量規(guī)、高低組合量規(guī)或樣板等進行測量。

對于該件，我們通過研究，設(shè)計了帶錐度自定心（即不考慮孔的公差）彈簧機構(gòu)，與套管量規(guī)相結(jié)合組成的測量裝置，如圖3所示。

（2）量規(guī)制造要求及說明。①量桿、定位桿與底座應(yīng)有足夠的導向部位，且滑動靈活，不允許晃動，否則影響測量的準確性。②底座底部螺紋孔可適當加深，通過調(diào)節(jié)螺塞可以調(diào)整彈簧的壓力。③量桿端面兩臺階的尺寸裝配后按校對規(guī)進行加工，如圖4所示。④校對規(guī)（見圖5）尺寸J-D/J-X根據(jù)零件被測要素的極限尺寸確定（在這里，校對規(guī)的尺寸J-D、J-X可分別按長度量規(guī)公差取值為10.5－0.002－0.012mm、10.28+0.012+0.002mm）。⑤定位桿的錐度部位必須保證工件套在其上時，工件孔φ（4±0.1）mm應(yīng)接近錐面的中間位置，這樣可保證工件與定位桿接觸可靠，從而在測量中不用再考慮孔的尺寸對孔中心到面尺寸的影響（見圖6）。

圖 1

圖 2

圖 3

（3）量規(guī)使用方法。將量桿推向左邊后，右手將零件輕輕套在定位桿上后壓下校對規(guī)，使底面與底座工作臺面可靠接觸后，左手將量桿向右推到底，觀察量桿的兩個臺階面，如果較高的臺階面不低于底座端面，較低的臺階面低于底座端面則零件合格，反之則不合格。

2.量規(guī)設(shè)計二

由圖2可以看出，孔中心到面尺寸6.8－0－0.09mm公差為0.09mm，孔中心φ5+0.1+0.02mm的公差為0.08mm，且兩個尺寸遵循獨立原則，不能按照幾何公差（相關(guān)原則）設(shè)計功能量規(guī)（GB/T 8069－1998）。通常對這種公差較小的尺寸設(shè)計專用量規(guī)時，采用杠桿指示器（即采用杠桿原理放大公差帶）或表顯指示規(guī)（即采用校對規(guī)、百分表GB/T 1219－2008來顯示出零件偏差）等。

圖 4

圖 5

對于該件，我們通過研究，設(shè)計了帶錐度自定心（即不考慮孔的公差）彈簧機構(gòu)，利用百分表、校對規(guī)組成的測量裝置，表顯指示規(guī)如圖7所示，校對規(guī)如圖8所示。

圖 6

（1）量規(guī)制造要求及說明：①量桿、定位桿與底座應(yīng)有足夠的導向部位，且滑動靈活，不允許晃動，否則影響測量的準確性。②襯套需沿軸線開口（見圖9），螺釘擰緊時壓緊百分表，螺釘松開時可取出百分表。③擋桿穿在量桿上，可采用螺紋擰緊或緊配。④底座橫向孔的位置、定位桿的位置都應(yīng)充分考慮零件的尺寸。⑤底座底部螺紋孔可適當加深，通過調(diào)節(jié)螺塞可以調(diào)整彈簧的壓力。⑥校對規(guī)必須保證外圓尺寸φ13.51mm（在這里，校對規(guī)的尺寸我們?nèi)y量要素6.8－0－0.09mm的中值即6.755mm，外圓尺寸即為2mm×6.755mm），且必須保證孔φ（5.1±0.02）mm對基準A和基準B的位置度。⑦定位桿的錐度部位必須保證工件套在其上時，工件孔φ5+0.1+0.02mm應(yīng)接近錐面的中間位置，這樣可保證工件與定位桿接觸可靠，從而在測量中不用再考慮孔的尺寸對孔中心到面尺寸的影響（見圖10）。

（2）量規(guī)使用方法：①左手將擋桿推向左邊，右手將校對規(guī)輕輕套在定位桿上后壓下校對規(guī)，使其A基準面與底座工作臺面可靠接觸后，左手松開擋桿，此時將百分表指針調(diào)零。②左手將擋桿推向左邊，右手將零件輕輕套在定位桿上后壓下零件，使其與底座工作臺面可靠接觸后，左手松開擋桿，觀察百分表指針變動。由于校對規(guī)的尺寸取測量要素6.8－0－0.09mm的中值即6.755mm，當百分表指針左右擺動在0.045mm的范圍內(nèi)，則工件合格，反之則工件不合格。

3.效果

在實際生產(chǎn)中證實上述量規(guī)可行，且操作較方便。通過帶錐度自定心的方法，回避了孔的尺寸對孔中心到面尺寸的影響，對孔中心到面尺寸測量專用量規(guī)設(shè)計有一定的借鑒意義。

圖8 校對規(guī)

圖 9

圖 10