空间尺寸标注对机械加工现场测量的影响分析及解决措施

丁庆昌，汪亦凡,2，梁春林,2，何晶

（1.国营芜湖机械厂， 安徽芜湖 241000； 2.安徽天航机电有限公司， 安徽芜湖 241000）

空间尺寸是图样的重要内容之一，是图样中指令性最强的部分，是机械加工和零件检验的重要依据。合理的空间尺寸标注，是提高零件质量的前提和保证，是减少零件返修率、提高零件互换性的先决条件［1］。

1 分析与讨论

近期，某单位在加工自制剪切构件产品时，外调图样（见图1）中Ф8标注为该构件钢丝中心线位置直径，构件内径应为Ф5.5。实际内径加工成Ф8，导致成批返工。

剪切构件图样中Ф8尺寸箭头因受内径尺寸线遮挡，第一视觉Ф8尺寸应为构件内径，为指导现场生产，技术人员在编写机械加工工艺时，另编制了钳工工序卡，并附上加工工序图（见图2），对图样中Ф8尺寸重新进行标注，以明确Ф8尺寸为钢丝中心线位置直径。

实际生产过程中，操作者按外调的原图样标注加工生产，后期自检、互检、专检也按原图样进行检测，均未发现问题。技术人员虽然在机械加工工艺中重新画图，但仅将原图样标注的尺寸线位置描述清晰，没有识别出现场操作者对识图习惯的风险。常规而言，一般认为此类标注只会标注内径位置，这样便于加工测量。

2 解决措施

2.1 空间尺寸的标注

在图样上零件空间尺寸的标注，必须要做到：正确、清晰、完整以及合理。国标(GB／T4458.4—2003，机械制图尺寸注法)［2］中对空间尺寸标注的众多要素做出了非常明确清晰的规定。正确合理的空间尺寸标注无论对于技术人员还是操作者，都是具有十分重要的意义的，可以令其快速的识别消化图样，避免识图风险，进行正确有效的工艺编制以及加工操作。

上述剪切构件的标注可进行以下改进：①避免标注空间基准不动来确定其他尺寸的位置；②在尺寸标注上加入防差错措施，例如增加标注内径Ф5.5参考尺寸。这样则可规避操作者的识图风险，零件加工错误就可以避免。

2.2 空间尺寸的计算

空间尺寸计算的目的，是为了确定出工件的定位孔O1和O2在夹具的定位面上的位置，从而保证工件的斜孔中心线和夹具的回转中心线能够重合［3-4］。如图3所示，在夹具定位面上，建立xoy二维坐标系，选择二面角交线的方向为Y轴，该xoy坐标系与工件底面XOY坐标系相对位置的转角γ=34°51′733″。

由图3可以得出：

e=FG-EG=50cosγ-40sinγ

f=OF+0lE=50sinγ+40cosγ

将γ=34°51′733″代入上式得：

e=50cos34°51′35″-40sin34°51′33″=18.174

f=50sin34°51′33″+40cos34°51′33″=61.398

确定了夹具的角度和尺寸，在此基础上就可以设计出夹具的具体结构。

2.3 空间尺寸的测量

测量该剪切构件有以下两种方法：（1）第一种：①测量钢丝直径Ф2.5实际尺寸A；②测量手柄环外圆实际尺寸B；③实际图样标注钢丝中心线Ф8尺寸C＝A-B；④未注公差，则为自由公差，公差值按航标（HB 5800-1999）执行［5］。（2）第二种：①测量钢丝直径Ф2.5实际尺寸A；②测量手柄环内圆实际尺寸B；③实际图样标注钢丝中心线Ф8尺寸C＝A+B；④未注公差，则为自由公差，公差值按航标（HB 5800-1999）执行［5］。

3 结论

本文针对空间尺寸标准对机械加工现场测量的影响进行了分析讨论，并从空间尺寸的标注、计算既测量三方面提出相应的解决措施。图样的部分空间尺寸在实际操作过程中要经过计算才能进行测量，技术人员在下发工艺时，应对外调图样充分吸收转化，尽量减少通过计算测量空间尺寸的几率，对图样中规定的必须通过计算测量空间尺寸的项目，要进行提醒或着重说明，引起操作人员足够的重视，减少尺寸测量错误的问题发生，以节约生产成本，提高产品质量。