对加工锥面开口样板的尺寸计算的理论研究

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摘 要：以样板类量具为例，研究锥面配合的产品，在加工过程中如何根据具体的尺寸误差，角度误差及形状误差，科学合理地计算出加工公差，高效准确地保证锥面配合产品的制造精度。将实际加工操作提升到有理论计算作为依据的层次，对于样板量规、各类模具的配合制造加工工艺的研究与培训具有重要的意义。

关键词：样对规 基面距离 角度误差 直径尺寸误差

一 前言

在成批和大量生产中，检验各种成形表面时，广泛使用样板，样板一般可分为普通样板和复杂样板。样板的制造方法，目前有手工加工、机械加工和电火花线切割加工三种。即使是应用一次加工成形的工艺，对于锥面配合的样、对规来说，在加工过程中都不可避免地产生直径误差，角度误差及形状误差，它们反映在样、对规整体配合加工中，将造成X、D基面尺寸及距离误差和表面接触不良，形位公差超差。以下图一典型的锥度样对规为例，具体研究出现圆锥角误差、锥面直径尺寸误差时，对基本直径所在基面的距离的影响。

二 理论计算

以上为样对板配合中有关直径、角度参数之间的一般关系式，根据加工实际过程基面距离的尺寸差，，在确定角度面和直径尺寸计算时，通常按工艺条件加工确定一个参数的加工公差，再由上式计算另一个参数的加工公差，否则在加工过程中单独考虑加工表面角度、直径、距离误差，哪个参数不合，单独修整加工哪个参数，必然导致综合误差超差，造成加工废品。

手工和机械加工样对板时，正确的加工顺序一般是先加工对板，精加工型面工艺如下：

a加工两平行基准面，平面度研合，H尺寸留量1mm；

b以基准面为基准，加工两端的锥度角度面，手工加工时可加工简易半形样板，经检测角度面在角度公差范围内，或以角度块规两端对称研合，机械加工时使用万能夹具对称加工锥面，基本直径留量0.05mm～0.1mm；

c精确加工两端角度面，采用两针测量法，两点测量精确确定角度与直径尺寸误差。

d去除余量。

样板型面精加工工艺如下：

a加工两平行基准面，平面度研合,H达尺寸。

b以基准面为基准，加工两端的锥度角度面，手工加工时可加工简易半形对板，经检测角度面在角度公差范围内，或以角度块规两端对称研合，机械加工时使用万能夹具对称加工面，基本直径留量0.05mm～0.1mm；

c使用对板合型，按对板与样板配合的基面距误差，用上述公式计算出直径或角度的精确去除量。

3 其它样板或模具

采用线切割设备一次加工成形样对规，也存在着样对规合型的问题，也需要按照以上公式进行加工量计算，保证样对规的对合精度及尺寸公差。

此计算加工方法同样适用于如图内形类样板或模具。

三 结论

对圆锥角误差、锥面直径尺寸误差和基本直径所在基面的距离的影响的研究计算，有利于锥面配合类产品在加工过程中对于尺寸及形位公差的控制，科学合理地制定加工工步，保证样板量规等锥面配合产品的制造精度，将实际加工操作提升到有理论计算作为依据的层次，对于样板量规、各类模具的配合制造加工工艺的研究与培训具有重要的意义。

参考文献

［1］徐灏. 机械设计手册. 机械工业出版社，2001.

［2］胡权根. 工具钳工工艺学，2004.

［3］吴宗泽. 机械设计师手册. 机械工业出版社，2002.

［4］杨叔子. 机械加工工艺师手册. 机械工业出版社，2003.

作者简介 刘艺红，（1971--），女，黑龙江齐齐哈尔人，工程师，主要从事机械加工产品工艺规程设计，复杂量、刃、夹具及各种类型模具设计，熟悉多种普通及数控机床的加工工艺、编程与操作技术，成功开发了农用灭茬机、成套玻璃钢模具，注塑机模具等多种产品。

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