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对机械零件加工中假废品的分析【CICEE】

发布时间:2022年11月24日    点击:[0]人次

对机械零件加工中假废品的分析

2 “假废品”的出现在机械零件加工或测量时,应尽可能使工艺基准、测量基准与设计基准重合。但在实际加工测量中,采用基准重合原则往往会遇到困难。如图2,零件在加工中或加工后,对于尺寸22-2.35是否合格无法直接测定,即无法采用基准统一的原则测量,因此,这时必须将不易测量的尺寸22-2.35换算成便于测量的孔深尺寸。根据尺寸链基本概念,确定22-2.35为封闭环,尺寸链图如图2所示。图2设A2=22-2.25,A2=52-2.25,解尺寸链得A2=42+2.32。这说明孔的加工深度在42+2.32范围内时A2是合格的,即产品是正品,否则即为废品。现分析孔深尺寸不在42+2.32范围内,产品究竟是正品还是废品。如加工出的零件,孔深A2=42.34,按常规判断,工序为废品,假设这时A2=A2max=52,则A2=52-42.34=9.66,该尺寸在22-2.35范围内,零件是合格的。这种工序尺寸报废,而零件仍是合格的,称之为“假废品”。如果尺寸A2=A2min=49.95,A2=42.34,这时A2=49.95-42.34=9.62,不在22-2.35范围内,零件是真正的废品。2 误判假废品的原因当测量基准与设计基准不重合时,尺寸A2是通过A2、A2间接测量的,由于尺寸A2、A2有误差,会使工件的A2尺寸发生变化,其变化范围设为TA2,由图2可知

A2 max=A2 max-A2 min

A2 min=A2 min-A2 max

=+

即TA2=TA2+TA2 TA2=TA2-TA2图2在原设计图上,A2与A2是不相干的,而由上式看出,A2与A2却相关,这是由于采用右端面为测量基准,使尺寸A2的误差中附加了一个从测量基准到设计基准之间的尺寸A2的误差,这个误差是由基准不重合引起的。3 真假废品的判别若采用基准重合原则直接测量A2,只要零件尺寸在2~2.35公差内即为合格,但在无法直接测量时,改用间接测量,因而产生了基准不重合误差,为抵消基准不重合误差的影响,A2尺寸公差T=T-T=2.35-2.25=2.32,相当于基准重合时A2公差2.35压缩了一个基准不重合误差2.25,因而容易造成“假废品”的出现。为了准确判别,必须在换算后的尺寸A2的公差T上下各延伸一个基准不重合误差2.25,如图3,延伸带为复检检区,即A2尺寸公差出现在该区内,工序尺寸报废,而成品却有可能是正品,必须复检,复检测量基准与设计基准之间所有尺寸的实际尺寸,重新进行A2尺寸计算。A2尺寸在极限尺寸内即为正品,否则再判为废品。在T公差区域内的产品,肯定是正品,称之为正品区。图34 实例分析前面是对间接测量尺寸而造成的假废品进行分析判断。同理,在相互位置精度的测量中,如果设计基准与测量基准不重合也会出现假废品。以图4为例进行分析。图4已知A、C面已加工好,现以A面定位加工B面,测量时也是以A为基准来检测B面的平行度。由于B面的平行度设计基准为C面,因而就存在基准不重合误差∥C-A,根据图4位置链,∥B-C=∥B-A+∥C-A,假设∥C-A=2.22

则∥B-A=∥B-C-∥C-A=2.22

即当∥C-A=2.22,∥B-A=2.22时,B对C的平行度合格,也就是说∥B-A>2.22时,B对C面的平行度就不一定合格。若∥B-A=2.222时,如果该零件这时∥C-A=2.225时

∥B-C=∥B-A+∥C-A=2.237

在∥B-C=2.24范围内,成品是合格的,即该零件是“假废品”。同理,也有一个复检区,如图5。图55 机械加工检测中应该注意的几个问题由于基准转换,必须计算复检区域,以免误判。

假废品不光出现在尺寸精度方面,也会出现在位置精度上。

对有可能出现假废品的工序的工件,应在图纸上标明。

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