圆弧半径合格性判断原则初探

　　圆弧(小于180^o以下相同)是既有大小又有形状的尺寸,它没有作用尺寸的概念,又不能象线性尺寸一样用两点法来测量。判断圆弧半径是否合格往往引起争议。为此,将工厂常用的几种合格性判断原则分析如下。

　　1.同心圆原则

　　这种原则基于将圆弧理解为有中心的弯曲轮廓,其理想形状为圆的一部分。其半径合格性判断原则为:以实际轮廓中心为圆心,以最大极限半径和最小极限半径划两个同心圆弧,如果实际轮廓落在两个同心圆弧之间,就认为圆弧半径是合格的,否则认为是不合格的。这个原则一般用于有定心要求的圆弧(包括隐含定心)及高精度的样板圆弧。如图1、图2、图3。

　　在这个判断原则下,在实际应用中一般只判断圆弧是否合格,不给出实际半径。必要时,外凸的圆弧以和两同心圆同心的、与实际轮廓相切(只少一个交点)的最小的半径为实际半径。内凹圆弧则相反以两同心圆同心的,与实际轮廓相切的最大圆的半径为实际半径。这种判断原则的优点是比较接近圆度和线轮廓度的判断原则。缺点是中心位置有误差或无中心要求时就比较麻烦,甚至出现错误。将实际半径小于最小极限半径的圆弧判为合格;也可将实际半径大于最大极限半径的的圆弧判为合格,如图4。

　　2.牙形公差带判断原则

　　这种原则将圆弧理解为有大小、有方向弯曲的轮廓,且理想形状为与圆弧的一部分。在这种概念下,以最大极限半径在内,以最小极限半径在外划一两段相交的月牙形公差带,如图5,只要实际轮廓都能套在着月牙形公差带内就认为圆弧半径是合格的,否则是不合格的。

　　这种原则一般用于倒圆、过渡性连接性圆弧,尤其是和直线轮廓有过渡性关系的圆弧。在车间用半径样板或在计量室万工显R镜头测量圆弧半径时,都是使用这种原则的:用最大极限半径的半径样板同实际轮廓接触时,中间部分有间隙,而用最小极限半径的半径样板同实际轮廓相接触两端有间隙,就认为此圆弧半径合格,否则不合格。如图6。把这种方法用图画出就象图5那样。

　　在实际判断中,这种方法也不给出圆弧实际半径。必要时,以和实际轮廓接触时最大间隙最小的半径样板的半径为实际圆弧半径。

　　这种原则的优点是能保证圆弧和其他轮廓圆滑过渡,且判断准确。其缺点是两端要求准确度高,而中间部分准确度不高。

　　3.弓高弦长法

　　在这种原则下,把圆弧轮廓理解成理想几何圆的一部分,它完全符合平面几何原理,用一般轮廓的弓高h和弦长l计算圆弧半径R。