测量螺纹中径参数的方法(上)- .pdf

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1、测量螺纹中径参数的方法(上)陕西五环(集团)实业有限责任公司(西安710038)王农火齐齐哈尔二机床(集团)有限责任公司(黑龙江161005)王泉广州威而信精密仪器有限公司(西安710075)刘兴富螺纹是机械制造业中的关键零部件，被广泛应影像法(或测刀法、干涉法)测量。_LI=j于汽车、摩托车、机床、军工等许多领域。工业根据螺纹术语及其定义，单一巾径和中径既有生产中千头万绪的机械零部件，都需通过螺纹、齿别又有联系。如果说^二针法只能测量螺纹的单一叶1轮连接组装成整台设备和进行机械传动。因此，提径，那是不够全面的。单一中径是南__二针法来定义高螺纹制造的工艺水平、测量精度，是提高汽车、的，三针测

2、量可以测得符合定义的单一中径，也可摩托车等各类机械总成质量的一个有效手段。本文以测得符合定义的螺纹中径。如果说三针法测量的讨论J泛应用于汽车、摩托车、机床等领域的普通是单一中径，将可能影响针测量方法的正确运用。螺纹有关测量、评定方法的一些问题。如图1所示，通过分析可知，如果似设螺纹各螺纹是多参数零件，有两类不同的检测方法：参数均没有偏差，那么，单一中径、中径、作用rf1综合检验和分项测量。圆柱螺纹的中径，在大批量径均相等(见网la)；如果螺纹的螺距无偏差，而其生产中采用综合检验方法(用螺纹量规测量)；对于他参数有偏差，单一中径和中径相等，作用中径和圆柱螺纹量规、小批或单件生产的精密螺纹制件的中

3、径不相等(见图lb)；如果螺纹的螺距有偏差，无中径，通常采用三针法测量和在“万工显”上采用论其他参数有无偏差，单一中径、中径、作用中径互不相等(见图lc)。实际上，螺纹的螺距偏差是客(续)观存在着的，因此，螺纹总是存在着单一中径、中缺陷称主要原因径、作用中径，3个各不相同数值的直径。齿距累积误机床分度蜗杆副传动精度误差；r作台的差超差径向圆跳动与端面圆跳动大；分齿交换轮啮合太松或存在磕碰现象齿坯材质不均匀；齿坯热处理方法不当；齿面撕裂切削用量选用不合理而产生积屑瘤；切削液效能不高；刀具易钝，不锋利(b)(()立柱=角导轨太松，造成滚刀进给突然变齿齿面啃齿化立柱j角导轨太紧圆柱螺纹的单一中径、中

4、径、作用巾径，造成爬行现象；刀架面斜齿轮啮合间隙大；油乐不稳定1．三针测量方法缺根据螺纹术语及其定义，假设螺纹的螺距J[_)、牙陷机床内部某传动环节的间隙大；T件与滚齿面振纹刀的装夹刚性不够；切削用量选用太大；后型半角a／2都没有偏差，这时，单一中径d!、托架安装后，间隙大径d、作用中径d作都相等，即齿面鱼鳞齿坯热处理不当，其中在加工调质处后d2：d2=d2⋯的钢件时比较多见当螺纹的螺距P、牙型半角a／2有偏差，量针跨MW(收稿日期：20110211)距的测量值为时，符合定义的螺纹中径j针测量62参曷工。籼工n公式为、椅瓦(1)上、阅式城，M_dI(+)+字cot号d单一=M一M一(1+)一)

5、+式中，d为实际螺距理想三针直径，diS；丁⋯mt(2z)／2为螺纹牙型半角；P为螺纹的实际螺距；M为由图2得测量时的量针跨距值。M。一M=2[0A。一(OA—D0)]将0A1=dl／2，OA=do／2，由RtA01OB求出严格按照定义来测量螺纹的中径(牙型沟槽和O0=1凸起宽度相等地方的直径)是比较困难的。因为无·(d一d。)法实现根据螺距实际值计算出的理想三针(d)，在得M一M‘(d，一do)实际测量中上式是不能用的。所以一般就会认为，S1n／三针法无法测量出符合定义的螺纹中径。从而可以得到为了便于测量和计算，国标引入了单一中径的d：一dz单=一(1+)。(cf。一d。)一概念，这样不管螺

6、距有无偏差，偏差是正还是负，测量时均不需对螺距进行修正，三针法测量的总是(+)。_d0)+⋯t詈沟槽宽度等于基本螺距之半(P／2)地方的直径，符Ps—P合定义的螺纹单一中径测量公式为丁毗=—一d。(+)+Pc。t芋为了体现出中径、单一中径理想三针直径表达式，不是将上式前两项抵消直接得到d：一d：=式中，do为基本螺距理想量针直径，do；DD．cot，而是用如下另一种方法进行推导，／2为螺纹牙型半角；P为螺纹的基本螺距；M为测即量时的量针跨距值。1d：一d单‘那么，三针法是否可以测量符合定义的螺纹中一(d一do)一径呢?答案是可以的。下面就这一问题进行探讨。[since／2·(d。一d。)一丁P

7、s-P⋯tOt](3)2．中径实用-@t测量公式Dn根据三针测量原理，如图2所示，设想用符合将d·，d。2上代入式(3)并化cosct／2中径、单一中径定简．得义的理想三针直径d：一d单d、d。，分别测量一=乏(P一P)中径d，、单一中径d：单一这时，量针：2。⋯。t’d，与沟槽宽度等于ig_H寸侑}到Ps／2处相切于点图2中径实用三针测量公式的建立d：：d单一+c0I导(4)D，切点D位于中径圆