机加工艺设计中的公差控制方法及产品检测方法技术

本发明专利技术公开了一种机加工艺设计中的公差控制方法及产品检测方法。其中，一种机加工艺设计中的公差控制方法，在设计产品与机械制图中，标注的公差要求a1、a3、δ

【技术实现步骤摘要】
机加工艺设计中的公差控制方法及产品检测方法


[0001]本专利技术涉及一种机加工艺设计中的公差控制方法及产品检测方法。

技术介绍

[0002]目前，我国在1974年就发布了《形状和位置公差》标准，对机械制图中的形位公差的标注进行了规范。
[0003]然而，由于加工中心、镗铣床的涌现，一道工序可以加个多个方向的多个要素。在这多个被加工的要素中，若相互之间存在几何要求，这个几何要求的基准就是刚刚加工完成的要素。因工序不变，原第二定位基准不能实现。
[0004]现在的公差控制方法是：如图2，平面E需要用平面A及平面B控制其绕y、z轴两个旋转自由度方向上的位置。目前在图纸上多在平面E上分别以平面A及平面B为第一定位基准标注两条形位公差。但平面E只有一次加工的机会。只能使用一个第一定位基准。另一个第一定位基准就无法再使用了，要求无法保证。
[0005]实际中可能出现两种情况：如图2的两个基准平面A、B和平面E都分别只有一个相同的非恒定度方向。图3的两个基准平面A、C中，第二定位基准平面C平行与平面E，两者有两个相同的非恒定度方向。
[0006]本说明书中图2、4、6的标注，第一、二定位基准都与被加工要素只有一个相同的非恒定度方向。图3、5、7的标注，第二定位基准都与被加工要素有二个相同的非恒定度方向。
[0007]当今，加工中心、镗铣床的投入，一道工序可以加工多个方向上的多个要素。这些加工的要素间存在形位公差要求时，习惯上使用的第二定位基准已无法实现。

技术实现思路

[0008]本专利技术要解决的技术问题：如何在加工艺设计中的公差控制方法及产品检测方法能够实现第二定位基准，提高产品合格率。
[0009]本专利技术的技术方案具体为：
[0010]一种机加工艺设计中的公差控制方法，其特征在于：在设计产品与机械制图中，标注的公差要求a1、a3、δ
N
；
[0011]当第一、二定位基准各控制被加工要素的一个非恒定度方向上的位置时；
[0012]当第二定位基准加工后，机床工作台不旋转直接加工被加工要素时；
[0013]δ
N
按照下面公式计算；
[0014]δ
N
＝a2；
[0015]当第二定位基准与被加工要素有两个相同的非恒定度方向时，第二基准只能补充第一基准之不足，不能在第一基准已经定位的方向上再次定位，δ
N
按照下面公式计算：
[0016][0017]其中：
[0018]a1——被测要素对第一定位基准间的几何要求；
[0019]a2——被测要素对第二定位基准上定位直线的几何关系公差；
[0020]a3——第二定位基准对第一定位基准间的几何公差；
[0021]δ
N
——被测要素对整个第二定位基准的几何要求公差。
[0022]一种产品检测方法，测量产品的上述的a1、a3、δ
N
的真实数据，而且将其与理论数值a1、a3、δ
N
进行比较，如果前者小于后者，则产品合格，否则产品不合格。
[0023]本专利技术的有益效果为：本专利技术将“被测要素对第二定位基准上定位直线的几何关系公差”换算为“被测要素对整个第二定位基准的几何要求公差”，利用“被测要素对整个第二定位基准的几何要求公差”进行机械设计与工艺设计，第二定位基准已可以实现，提高了产品合格率。
附图说明
[0024]图1是定位基准体系作用汇总表。
[0025]图2为三基面体系加工平面要素
‑‑
两基准定位方向相互补充的基准体系组合的示意图。
[0026]图3为三基面体系加工平面要素
‑‑
两基准存在重复定位方向的基准体系组合的示意图。
[0027]图4为三基面体系加工轴线
‑‑
两基准相互补充定位的基准体系组合的示意图。
[0028]图5为三基面体系加工轴线
‑‑
可能存在重复定位的基准体系组合的示意图。
[0029]图6为孔
‑
面基准体系加工平面
‑‑
两基准相互补充定位的基准体系组合的示意图。
[0030]图7为孔
‑
面基准体系加工平面
‑‑
可能存在重复定位的基准体系组合的示意图。
[0031]图8为图2对应的基准体系精度计算的示意图。
[0032]图9为垂直度关系的示意图。
[0033]图10为图3中基准体系精度计算的示意图。
[0034]图11为封闭环为平的示意图。
[0035]其中图1中，
[0036]①
第一定位基准实际定位的旋转自由度方向；
[0037]②
被测要素对第一定位基准的几何关系及其公差要求；
[0038]③
第二定位基准在旋转自由度上具有定位能力的方向；
[0039]④
第二定位基准实际起定位作用的旋转自由度方向；
[0040]⑤
被测要素对第二定位基准间应该具有的几何关系及其公差要求
[0041]⑥
被测要素需定位的旋转自由度方向；
[0042]⑦
被测要素对第二定位基准上定位直线在2r范围内的公差值；
[0043]a1——被测要素对第一定位基准间的几何要求；
[0044]a2——被测要素对第二定位基准上定位直线的几何关系公差；
[0045]a3——第二定位基准对第一定位基准间的几何公差；
[0046]δ
N
——被测要素对整个第二定位基准的几何要求公差。
具体实施方式
[0047]本专利申请使用“可变第二定位基准”能满足上述要求，下面结合附图及其具体实
施方式详细介绍本专利技术。
[0048]本专利申请提出：以这两条形位公差的两个第一定位基准，分别按第一、二定位基准(平面A、B)组成基准体系，共同控制被加工要素的位置。
[0049]机械设计、工艺设计时在一个要素上不应该标注两条及其以上条数的形位公差要求。因为，一个要素只有一次加工成形的机会。只能使用一个第一定位基准。没有使用的形位公差要求就无法保证。如果，需要，可以将两条形位公差的定位基准组成基准体系控制被加工要素的位置。基准体系可按下文执行。
[0050]如图1，一种机加工艺设计中的公差控制方法，在设计产品与机械制图中，仅仅标注a1、a3、δ
N
(与a2相同)；
[0051]当第一定位基准、第二定位基准分别控制被加工要素在一个非恒定度方向上的位置时，δ
N
按照下面公式计算；
[0052]δ
N
＝a2；
[0053]当第二定位基准与被加工要素有两个相同的非恒定度方向时，第二基准也只能补充第一基准之不足，不能在第一基准已经定位的方向上再次定位，δ
N...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机加工艺设计中的公差控制方法，其特征在于：在设计产品与机械制图中，标注的公差要求a1、a3、δ
N
；当第一、二定位基准各控制被加工要素的一个非恒定度方向上的位置时；当第二定位基准加工后，机床工作台不旋转直接加工被加工要素时；δ
N
按照下面公式计算；δ
N
＝a2；当第二定位基准与被加工要素有两个相同的非恒定度方向时，第二基准只能补充第一基准之不足，不能在第一基准已经定位的方向上再次定位，δ
N
...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹飞凰，尹开甲，
申请(专利权)人：尹开甲，
类型：发明
国别省市：