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常規(guī)的檢具都是靠檢具檢測部分（包括檢測輪廓，通止規(guī)）和被測要素的邊緣是否接觸來判斷該被測要素是否合格，又因為輪廓度只控制表面特征，在很多情況下就導(dǎo)致了用檢具來檢測輪廓度變得可能。我們今天討論三種情況。

1. 輪廓度不帶基準(zhǔn)

我們首先來看一下下面的一個不帶基準(zhǔn)的輪廓度，看看它的檢具如何設(shè)計。

圖1

圖1左圖是一個鈑金件，圓弧部分用不帶基準(zhǔn)的輪廓度定義，圖1右圖剖面線部分是表示該輪廓度的公差帶。輪廓度表達(dá)的要求是，只要實際零件的表面輪廓能夠全部落在R29.5和R30.5的圓弧之間的區(qū)域以內(nèi)，該零件表面的輪廓度就合格。

有同行問我，在條件有限的情況下，我們不能用CMM檢查輪廓度，能不能直接測量該輪廓半徑，只要該圓弧部分半徑在29.5和30.5之間，該零件就是合格？ 我們姑且不討論該圓弧的圓度是否滿足要求（這里輪廓度的概念和圓柱度的概念一樣），就半徑來說，這樣的操作方法也不正確，因為在這個半徑為29.5和30.5之間的區(qū)域內(nèi)，是可以存在半徑小于29.5，或大于30.5的圓弧的，如下圖：

圖2

如圖2所示，圓弧b的半徑肯定會大于R30.5，而圓弧a的半徑肯定會小于29.5，但是它們都可以全部落在輪廓度公差帶范圍以內(nèi)，滿足圖紙要求。根據(jù)圖1的公差帶情況，我們可以做一個仿形的檢具，然后配合止規(guī)來檢查。這個仿形的檢具必須做成公差帶的外邊界，即半徑是R30.5的圓弧，如下圖：

圖3

如圖3所示，藍(lán)色為檢具部分，圓弧半徑為30.5，從理論上講，當(dāng)實際零件的輪廓和檢具的理想輪廓最大值最小的時候，如果實際輪廓上有任意一點和檢具輪廓的距離大于1，那么該零件就不合格，反之如果小于1則合格。在我們的實際操作中，我們拿實際零件去靠檢具輪廓，然后自由擺動零件，只要我們能找到一個位置，使直徑為1的止規(guī)在被測輪廓上任意位置都不能塞進去，那么該零件就合格。當(dāng)然了，這種檢測方法比較適合壁厚較薄的零件。如同所有的止規(guī)，都有一個缺點，就是止規(guī)伸不到的地方如果超差，它是不能檢測出來的。

2. 輪廓度帶基準(zhǔn)（RMB)

我們先看看下圖：

 圖4

基于前面同樣的邏輯，我們只考慮公差帶的邊界。在實際操作過程中，為了保證通止規(guī)的強度，我們一般采用將理論輪廓朝材料外偏移3mm后形成的輪廓作為檢具上的檢測輪廓。由公差帶的分布可知，公差帶是由理論輪廓內(nèi)外各偏移0.15后形成的區(qū)域，又因為檢具輪廓和理論輪廓距離是3，所以檢具檢測輪廓和公差帶外（材料以外）邊界的距離是3-0.15=2.85，在2.85這個區(qū)間內(nèi)應(yīng)該是永遠(yuǎn)沒有材料的，所以用2.85的通規(guī)。而檢具的檢測輪廓和公差帶的內(nèi)（材料以內(nèi)）邊界的距離是3+0.15=3.15，在這個3.15這個區(qū)間內(nèi)，一定有材料，所以用3.15的止規(guī)檢測。如下圖：

圖5

檢具是由定位部分和檢測部分組成。因為這里的B基準(zhǔn)和C基準(zhǔn)采用的是RMB，所以做B基準(zhǔn)的定位孔應(yīng)該用錐孔配合彈簧，而作為C基準(zhǔn)的兩個定位銷則用兩個錐銷配合彈簧，當(dāng)把這個零件裝到檢具上后，零件6個自由度全部被限制死了。壓緊零件后的操作方法是，用2.85的通規(guī)放進零件被測輪廓和檢具檢測輪廓之間的槽里，刮一圈，如果能夠順利刮過，表示該零件的實際輪廓沒有超出公差帶外邊界（沒有太大）。同理，用3.15的止規(guī)刮一圈槽，止規(guī)不能掉進槽里，如果沒有掉進槽里，說明該零件的實際輪廓沒有超出公差帶的內(nèi)邊界（沒有太小）。綜合通止規(guī)的測量結(jié)果，如果滿足通規(guī)通，止規(guī)止，該零件輪廓度合格。

3. 輪廓度基準(zhǔn)帶M圈（MMB）

如果基準(zhǔn)帶M圈，對于檢具設(shè)計工程師來說就輕松多了，因為對應(yīng)的定位特征可以做成一個固定的尺寸。見下圖：

圖6

見圖6，因為基準(zhǔn)C是帶M圈的，所以在檢具上對應(yīng)的定位銷子（實際基準(zhǔn)模擬體）是一個固定的值。是多少呢？我前面的文章已經(jīng)討論過，在ABC基準(zhǔn)系里邊，帶M圈的基準(zhǔn)C的基準(zhǔn)模擬體（也就是檢具上對應(yīng)的定位銷）的大小是相對于它前面基準(zhǔn)(AB)的最大實體實效尺寸（MMVB), 由孔徑12.8對應(yīng)得位置度的要求，可以得出MMVB=12.8-0.06-0.1=12.64, 即C對應(yīng)的定位銷子直徑為12.64。檢具設(shè)計如下圖：

圖7

其中檢具上的檢測輪廓為一平面和A，B垂直，且和C（定位銷軸線）的距離是24.8， 通規(guī)的尺寸是3-0.2=2.8，止規(guī)的尺寸是3+0.2=3.2。

 圖8

在用檢具檢測的過程中，零件必須先與基準(zhǔn)面A充分貼合，然后去靠B，穿過定位銷子A，最后用通止規(guī)。需要注意的是檢測方法，因為基準(zhǔn)要素和基準(zhǔn)模擬體之間有間隙，也就是12.64的定位銷和12.8的實際孔存在間隙，那么該零件在檢具上左右移動的自由度沒有被限制的（或者說在一定范圍內(nèi)沒有被限制的），而且這樣的移動是完全合法的。這樣很可能導(dǎo)致我們的通規(guī)不通，或止規(guī)不止的現(xiàn)象發(fā)生，那么我們該如何處理呢？

這里我們先討論一下基準(zhǔn)加M圈的游戲規(guī)則。我們說基準(zhǔn)加M圈，就意味著如果基準(zhǔn)要素（實際基準(zhǔn)孔的尺寸）遠(yuǎn)離MMB時，我們的被測要素可能得到額外補償，也就是說零件的實際被測要素可以超出公差框里的值。我們再深入理解一下基準(zhǔn)加M圈的本質(zhì)，當(dāng)基準(zhǔn)孔作大的時候，我們允許被測要素超出公差帶范圍，其根本原因是，我們在保證基準(zhǔn)的MMB空間不受侵犯的同時，可以把零件的被測要素“拽”到公差帶里來。而這個“拽”的過程反映的就是在實際裝配中允許的情形。（如夾具上定位銷和定位孔之間存在間隙，我們可以利用這個間隙）

 圖9

如圖9所示，當(dāng)實際基準(zhǔn)孔C做到最大時，我們的實際被測輪廓可以遠(yuǎn)離21.8，它哪怕在綠色的公差區(qū)域內(nèi)或在藍(lán)色的公差區(qū)域內(nèi)，遠(yuǎn)離本該的粉紅色的區(qū)域，但也有可能都是合格的。因為在檢測過程中，我們可以左右移動該零件（在定位銷和基準(zhǔn)孔的間隙范圍內(nèi)），硬把實際的被測要素“拽”到粉紅色的公差區(qū)域中來。所以回到我們的現(xiàn)實操作，對于這么一個零件放到檢具上的時候，我們可以在保證A貼牢，B貼牢的情況下，在定位銷和基準(zhǔn)孔的間隙范圍內(nèi)任意移動該零件，只要我們能夠找到一個位置，使得該被測輪廓的通規(guī)通，止規(guī)止，該輪廓就是合格的！

當(dāng)然，這對我們的檢測員提出了要求，要求耐心，仔細(xì)的調(diào)整零件和檢具的位置關(guān)系，確保不誤判。需要提出的是，對于計量型的檢具（比如說打算用間隙尺測出實際的輪廓度值）在這里是不適用的。在移動零件的過程中，如果用間隙尺測出的最大間隙小于3.4，只能說明該輪廓合格，不能用該數(shù)值取做SPC控制。因為它不是實際輪廓真正的數(shù)值（實際輪廓的數(shù)值是把C做成錐銷時測出來的值）。

小結(jié)：

本文簡單介紹了如何用檢具來檢測輪廓度。對于不帶基準(zhǔn)的輪廓度，用最大的MMC輪廓（即檢具檢測輪廓做成公差帶的外邊界）和實際輪廓去靠，然后用止規(guī)去檢測，只要能找到一個位置使得實際零件輪廓每個部分止規(guī)都能被止住，該輪廓合格。如果是帶基準(zhǔn)的輪廓度，就直接用通止規(guī)檢測。但是如果基準(zhǔn)帶M圈，這個時候意味著我們允許零件在檢具上小范圍內(nèi)的移動，在移動過程中，只要我們能找到一個位置確保被測輪廓的每個點都滿足通規(guī)通，止規(guī)止，該輪廓就是合格的。