輪形頭尺寸檢測
輪形頭(如內(nèi)六角圓柱頭螺釘?shù)念^部、某些工具或機械零件的頭部)是工業(yè)制造中常見的結(jié)構(gòu)形式。其尺寸精度,特別是關(guān)鍵部位的尺寸(如頭部直徑、對邊寬度、槽深、槽寬、圓角半徑等),直接關(guān)系到產(chǎn)品的裝配性能、受力狀況、使用壽命及安全性。例如,螺釘輪形頭的對邊尺寸(S值)若超差,會導(dǎo)致安裝工具(如扳手、套筒)無法正??ㄈ牖虼蚧?;頭部直徑(dk值)過大或過小則會影響其在裝配孔內(nèi)的定位或支撐。因此,對輪形頭進行嚴(yán)格、精確的尺寸檢測是確保產(chǎn)品質(zhì)量符合設(shè)計要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),貫穿于原材料入庫、過程控制及最終成品檢驗的全過程。
檢測項目
針對輪形頭,主要的尺寸檢測項目通常包括:
- 頭部直徑 (dk): 輪形頭外緣的最大直徑。
- 對邊寬度 (S): 輪形頭相對的平行平面之間的距離(對于內(nèi)六角、外六角、花形等)。
- 頭部高度 (k): 輪形頭頂部到底部支承面的高度。
- 槽/孔尺寸: 如內(nèi)六角螺釘?shù)牧遣蹖厡挾?(s)、槽深 (t) 或最大深度。其他輪形頭可能涉及的花鍵槽寬度、深度等。
- 圓角半徑 (r): 頭部與桿部或頭部頂面與側(cè)面交接處的圓弧半徑。
- 平面度: 頭部頂面或支承面的平面度誤差。
- 對稱度: 槽或花鍵相對于頭部中心的對稱度。
檢測儀器
根據(jù)精度要求、檢測效率和被測件的特性,可選用不同的檢測儀器:
- 通用量具: 游標(biāo)卡尺、外徑千分尺 - 用于測量頭部直徑(dk)、高度(k)等宏觀尺寸,精度相對較低(通常0.02mm或0.01mm),適合快速抽檢或精度要求不高的場合。
- 專用量具: 塞規(guī)/環(huán)規(guī) - 用于快速判定內(nèi)六角槽對邊寬度(s)、螺紋通止等是否合格(Go/No Go方式)。 對邊寬度S值專用卡板/卡規(guī)。
- 精密量儀: 光學(xué)投影儀 - 利用光學(xué)放大成像,可測量槽寬、槽深、圓角半徑、角度等復(fù)雜輪廓和微觀尺寸,適用于小批量、高精度或?qū)嶒炇覚z測。 工具顯微鏡 - 結(jié)合目鏡或CCD成像,進行高精度二維坐標(biāo)測量,特別適合測量槽的幾何參數(shù)和形位公差(如對稱度)。
- 自動化影像測量儀: 基于高分辨率CCD和精密運動平臺,通過圖像處理軟件自動識別邊緣,實現(xiàn)輪形頭各項尺寸(dk, S, k, s, t, r等)和形位公差(平面度、對稱度)的高精度、高效率批量檢測。是現(xiàn)代質(zhì)檢的主流設(shè)備。
- 三坐標(biāo)測量機 (CMM): 最高精度的接觸式測量設(shè)備,通過探針接觸被測點獲取三維坐標(biāo),可測量極其復(fù)雜的幾何尺寸和形位公差,提供最全面的數(shù)據(jù),但效率較低,成本高,常用于高精度要求、新產(chǎn)品首件鑒定或疑難問題分析。
檢測方法
具體的檢測方法需根據(jù)選用的儀器和檢測項目確定,核心原則是確保測量基準(zhǔn)正確、測點合理、操作規(guī)范:
- 準(zhǔn)備工作: 清潔被測輪形頭表面及測量儀器工作臺、測頭/測砧;確認(rèn)儀器已校準(zhǔn)并在有效期內(nèi);根據(jù)被測件尺寸選擇合適規(guī)格的測頭或測砧。
- 裝夾定位: 將被測件穩(wěn)定、準(zhǔn)確地放置在儀器工作臺上或夾具中,確保測量基準(zhǔn)(通常為軸線或支承面)與儀器坐標(biāo)系對齊。對于光學(xué)或影像測量,需調(diào)整焦距和光照以獲得清晰邊緣。
- 關(guān)鍵尺寸測量:
- dk (頭部直徑): 用千分尺在垂直軸線的多個截面測量,取最大值;或在影像儀上測量外輪廓的最大距離。
- S (對邊寬度): 用專用卡板/卡規(guī)判斷;或用千分尺在平行平面多點測量(需保證平行);在投影儀/影像儀/CMM上測量兩平行平面的距離。
- s (內(nèi)六角對邊): 用塞規(guī)判斷;在投影儀/影像儀上測量六角槽相對兩邊的垂直距離;或測量六點擬合圓的直徑。
- t (槽深): 在投影儀/影像儀/CMM上測量槽底到頭部頂面的垂直距離。
- k (頭部高度): 用帶深度尺的游標(biāo)卡尺測量;或利用影像儀/CMM的高度測量功能測量頂面到底面(支承面)的距離。
- r (圓角半徑): 通常在投影儀或影像儀上使用半徑樣板比對或利用軟件的圓弧擬合功能測量。
- 平面度: 在CMM上取頭部頂面或支承面多個點進行平面度評價;影像儀可通過聚焦清晰度變化判斷或多點測量評價。
- 對稱度: 在工具顯微鏡、影像儀或CMM上,先確定頭部中心(通常通過外圓擬合),再測量槽(如內(nèi)六角)中心相對于頭部中心的偏移量進行評價。
- 數(shù)據(jù)記錄與判定: 記錄所有測量值,與產(chǎn)品圖紙或相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的公差范圍進行比較,判定合格與否。對于自動化設(shè)備,軟件可自動完成判定并生成報告。
- 環(huán)境控制: 高精度測量(尤其CMM)應(yīng)在恒溫(如20°C±2°C)、無塵、無振動的環(huán)境下進行,并考慮被測件的溫度平衡。
檢測標(biāo)準(zhǔn)
輪形頭尺寸檢測需依據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)進行,確保檢測的規(guī)范性和結(jié)果的權(quán)威性:
- 產(chǎn)品基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn): 這是最直接、最重要的依據(jù),規(guī)定了輪形頭的具體尺寸、公差及檢測要求。例如:
- GB/T 70.1-2008 《內(nèi)六角圓柱頭螺釘》: 詳細規(guī)定了內(nèi)六角圓柱頭螺釘(輪形頭)的頭部尺寸(dk, k, s, t, r)及其公差。
- ISO 4762:2004 《Hexagon socket head cap screws》: 國際通用標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)容與GB/T 70.1類似。
- DIN 912: 德國標(biāo)準(zhǔn),也廣泛使用。
- 其他特定工具或機械零件的產(chǎn)品圖紙或技術(shù)規(guī)范。
- 通用公差標(biāo)準(zhǔn): 當(dāng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)未明確具體公差時,或?qū)ξ醋⒐畛叽邕M行檢測時,需引用:
- GB/T 1804-2000 《一般公差 未注公差的線性和角度尺寸的公差》: 規(guī)定了常用精度等級(如m級)的公差值。
- ISO 2768-1:1989 《General tolerances - Part 1: Tolerances for linear and angular dimensions without individual tolerance indications》: 國際通用。
- 形位公差標(biāo)準(zhǔn): 用于檢測平面度、對稱度等形位公差:
- GB/T 1182-2018 《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS) 幾何公差 形狀、方向、位置和跳動公差標(biāo)注》: 定義和規(guī)范了形位公差的標(biāo)注和解釋。
- GB/T 1184-1996 《形狀和位置公差 未注公差值》: 規(guī)定了未注形位公差的等級和數(shù)值。
- ISO 1101: 國際對應(yīng)的幾何公差標(biāo)準(zhǔn)。
- 測量方法
CMA認(rèn)證
檢驗檢測機構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定證書
證書編號:241520345370
有效期至:2030年4月15日
CNAS認(rèn)可
實驗室認(rèn)可證書
證書編號:CNAS L22006
有效期至:2030年12月1日
ISO認(rèn)證
質(zhì)量管理體系認(rèn)證證書
證書編號:ISO9001-2024001
有效期至:2027年12月31日