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对机械零件加工中假废品的分析控制仪表

2022年12月30日

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。