“面对线”对称度量规的设计探讨

　　机械制造业中，在轴类零件上加工平键槽或半圆键槽是司空见惯的，如何有效地对其进行检测以确保加工质量和检测是技术人员面对的一大课题。笔者多年在生产现场从事技术工作，对现今仍在采用的“V形板式键槽对称度量规”的设计方案颇有疑虑，并提出了自己的设计方案。

　　一、实例

　　有一加工件，键槽加工工序如图1所示。

　　检测其对称度的量规如图2所示。

　　该量规的插销结构如图3所示。

　　图2所示的“面对线”对称度量规是我们上厂使用的检测该上件键槽对基准A的对称度是否合格的依据。笔者仔细分析后发现，该量规检测所得的对称度可信度颇让人怀疑。

　　1.分析

　　(1)按标准尺寸设计时若加上件轴径d0=Φ35mm，则键槽宽b=10mm深度;。此时插销尺寸h=5mm(插销结构简图见图3)。

　　若加上件轴径d0=Φ60mm，则键槽宽b=18mm,深度;，此时插销测量头尺寸h=8mm.

　　下面以加上规格为5N9对称度9级的平键槽为例，(参见图1)。即当b=5N9，为0.025mm时插销测量头直径。

　　1)若键槽加工到上限值b=5mm，插销头部直径dL加工到下限值dL=Φ4.9492mm，加上上该量规头部对V形板基准A的对称度0.0035mm的影响，键槽与该量规头部(测量头)之间的综合间隙△=5-4.9492-0.0035=0.0473(mm)。由于△大于对称度0.025mm，即使键槽对称度超差，该量规依然可以插入，即该量规会将超差品判为“合格品”。

　　2)若键槽加上到下限值b=4.97mm。

　　插销测量头直径加上到上限值bL=4.9512mm，加上前述该量规测量头对称度0.0035mm的作用，则键槽与该量规测量之间的综合间隙△=4.97-4.9512-0.0035=0.0153(mm)。由于△小于对称度0.025mm，即使键槽对称度误差在0.0153-0.025mm范围内，却因该量规不可插入将合格判为“超差品”。

　　(2)按非标准尺寸设金.寸图1所示的加上件即为一例非标准尺寸上件，此加上件键槽宽b=5N9()，键槽深()，而插销测量头长度h=5mm，(L=7mm)，即插销起测量作用的部分仍在长度为h的测量头部分。

　　同前述分析结论一样，该对称度量规依然会对键槽的对称度作出误判。

　　鉴此，笔者根据“面对线”的对称度定义和检测办法的规定，新设计了一V形板式键槽对称度量规。

　　二、新设计键槽对称度量规的原理和结构

　　1.新对称度量规的结构(见图4)

　　2.原理

　　如图4所示，在碟形弹簧作用下，V形板优先与上件接触起定心作用，随后压下碟形弹簧使插销的锥形头与上件键槽无间隙配合。这样就排除了图1所示的键槽与插销测量头之间的间隙对对称度误差测量的影响。