最佳三针法检测螺纹塞规中径时综合修正值的分析

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1、最佳三针法检测螺纹塞规中径时综合修正值的分析冯斐等:最佳i针法捡澍螺纹塞规啐,径时综合修正值的分析最佳三针法检测螺纹塞规中径时综合修正值的分析AnalysisofCombinedAmendmentDu~ngaPitchDiameterTestofThreadPlugGageWiththeOptimumThree—needleMethod冯斐何晓延权李方(陕西省计量科学研究院,陕西西安710065)摘要:用最佳三针法检测螺纹塞规中径时,由于牙形角,螺距,三针直径,螺旋升角和仪器测量力五项因素带来的误差,对此进行了专题分析,从而得出在螺纹塞规

2、中径检测时所产生的影响量大小,以供从事相关工作的技术人员参考.关键词:数学模型;螺纹中径;修正量;分量;偏差1引言根据JJG888—95《圆柱螺纹量规》检定规程,在万能测长仪上使用三针法检测塞规中径,将三根直径相同的最佳三针按下图所示放在螺纹牙槽中间,然后测出M值,通过换算求出d2图1d=M—dt~(1+)+号c号+c式中:C一综合修正值;d~---最佳三针直径;一仪器给出的测量值;p一公称螺距;詈一公称牙型半角.2数学模型综合修正值C=C1+C2+C3+C3+c4+C5(1)c1一牙形角实际偏差所引起的修正量;C2一螺距实际偏差△p所引

3、起的修正量;C3一针径尺寸制造偏差△所引起的修正量;C4一螺旋升角引起的误差的修正量(三针接触位置不在螺纹的轴向截面上,它与螺纹轴线偏离一个螺纹升角,而引起的斜位误差修正量);C—测量力作用下引起三针,测头,螺纹量规牙面压陷变形的修正值.3分量分析3.1C1分量根据JJG888—95《圆柱螺纹量规》检定规程中规定牙形角实际偏差所引起的修正量,只用于使用非最佳三针时(即使用最佳三针0时,C=0),由于本文是针对最佳三针法测量螺纹塞规中径进行讨论,因此C1分量不在本文分析之列.3.2c2分量c唔昔C2=—三=0.866(2)口一牙形角(.);

4、却一螺距偏差(n瑚);查表得,螺距偏差要求△p=±7pra,代人公式:C2=0.866×(4-7)=±6.06(t,.m)小结:在检测过程中由于螺距偏差所引起的最大修正值为4-6.06tan,螺距偏差越大,修正值越大.3.3C3分量C,=.(1+)?l(Adl+丝)(3).m△dl—单针偏差();Ad2,Ad3一双针偏差(wn);根据JJG41—9o《三针》检定规程,三针允许偏差为+O.5tma和一1.Op.m,当单双针偏差为+0.5/Lm时,c3:-(1+?吉(o.5+)=一3xO.5=一1.5(pro)当双针偏差均为一1.0时,C3=

5、一(14-1).1((_1.0)+):一3×(一1):3()小结:经过上述计算得出,由于三针直径偏差所引起的修正值范围为(一1.5～3)/an,三针直径偏差越大,修正值越大.3.4C4分量《讨量与翱试技泰》2o11年第,38卷第5期(4)式中:n一螺纹头数;p一螺纹螺l~(mm).目前所测螺纹量规基本匕都是单头螺纹,所以取n=1.ct.g3,0×0.23×12当P:O.2mm时,C4:——一d2(d2+—寺to×O.2)一Q:!一d;+0.058d2帆:掣d2(d2+{tg3O×6)一:一d;+1.732d2小结:在同样大小螺距偏差的情况

6、下,螺纹塞规直径尺寸越大,修正值越小;当公称直径一致,螺距偏差越大,修正值就越大.3.5分量C5=4(5)式中:F一测力(N);d针一三针直径mm)平时使用万能测长仪测量螺纹塞规时,测力F为2.5N,分别对最小三针0.1l8mm和最大三针6.585mm进行计算,代入公式:当针=0.118ram时,4~/t9.81:4蕊28当d针=6.585mm时,C5=4=4Y6-.-.-.-.-.-.-.-.~=0.859(tnn)小结:在检测螺纹塞规中径时,同一测量力情况下,三针直径越小,修正值越大,三针直径越大,修正值越小.4应用实例测量螺纹塞规M

7、30X1.5—6G,选取最佳三针dm=0.866mm,根据对被测该螺纹量规几何参数实测结果:lp=p实际一p公称=一2pm;Adl一0.32~n'n,Ad2=+0.4t.tm,Ad3=+0.42tma;Td2=29.0755mm.Zd2=29.269mm式中:Td一螺纹塞规通端中径,一螺纹塞规指端中径).万能测长仪的测量力为2.5N.根据公式(2),(3),(4),(5)得:C2=0.866△尸=0.866(一2)=一1.73,ttmc,:.(1+)?1(Ad+垒鱼)sin2=一3×1(一0.32+Q)=0.135tma,'t旦v3vn2

8、ctg—×P×ndd每P2(2+{唔昔×):一...229?0755(29?0755+专tg30×1?5)口c喀,×p×凡'4一,.d2(d2+告号×p):×_:(29.269(29.269+