轮毂槽对称度误差的测量与正确评定

　　一、概述

　　生产中常常会遇到轮毂槽的对称度误差检测问题。当轮毂槽的对称度公差与轮毂槽宽度的尺寸公差及基准孔的孔径皆采用独立原则时,对称度误差常常采用平板测量技术用打表法进行测量,此时测量数据的采集,测量误差的计算及评定的正确与否,将会影响测量结果的正确性,从而影响产品的质量。本文就此问题进行分析讨论。

　　二、轮毂槽的对称度误差

　　对称度是用以控制被测中心要素(中心平面或轴线)与基准中心要素(中心平面或轴线)的共面(或线)性要求的。对称度误差是由于被测中心要素相对基准中心要素发生平移或倾斜(或兼而有之)造成的。轮毂槽的对称度误差是指轮毂槽的中心面对过孔中心线的基准中心平面的总偏斜量。也即指包容实际中心面且与基准中心平面共面的定位最小包容区域的宽度f,如图1。轮毂槽在生产中常用拉削方法加工,当拉刀中心偏移工件轴线,但走刀方向仍与工件轴线平行时,此时的对称度误差为任一截面的对称度误差f=f截。当拉刀中心不仅偏移工件轴线,走刀方向也不与工件轴线平行时,加工出的键槽如图2所示,此时的对称度误差应为包容实际被测中心面的定位最小包容区域的宽度f,如图3所示。其中AB为截面P处轮毂槽的对称中心在轴线方向的投影,CD为截面Q处轮毂槽的对称中心在轴线方向的投影。

　　三、轮毂槽的对称度误差的测量及误差的评定

　　采用平板测量技术用打表法测量轮毂槽对称度误差时,可在轮毂槽内嵌入定位块。其条件是:已知轮毂槽侧面非线性误差及槽宽在纵横两个方向上的锥度误差相对于对称度误差较小。此时,我们用定位块模拟轮毂槽中心平面,将心轴插入工件孔内与孔紧密配合,然后将心轴放置在V形块上,用V形块来体现基准轴线(也即孔中心线),再将其放置在平板上,用平板作为测量基准,如图4所示。

　　按照GB1958-80附录方案3-1,对轮毂槽对称度误差测量分截面测量和轴向测量,然后取其大值为对称度误差[1][2]。

　　截面测量:调整被测件使定位块沿径向与平板平行,测量定位块至平板的距离。再将被测件旋转180°后重复上述测量,得到该截面上下两对应点的读数差a(或者用高度规测出轮毂槽中心平面对基准孔中心线的偏移a/2),截面对称度误差f截为:

　　式中,D为孔的直径;h为轮毂槽深。

　　轴向测量:沿轮毂槽长度方向测量,取轮毂槽两端读数差为轴向对称度误差f长:

　　笔者认为此测量方案正确。但对于对称度误差值的计算却不够全面,没有能真正计算出实际被测要素的最小包容区域的宽度[3][4]。定位最小包容区域的宽度f应如图3所示,图中a1/2为截面p处轮毂槽对称中心对基准轴线的偏移量,a2/2为截面Q处轮毂槽对称中心对基准轴线的偏移量。