形状检测¶
形状检测实现无基准的形状公差:直线度、平面度、圆度、圆柱度、以及无基准的线/面轮廓度。核心是:正确分割 → 足够提取密度 → 按标准默认或图样声明的关联准则评定(形状常用最小区域)→ 与公差值比较。
形状检测中不要为「找正方便」按基准锁方向——一旦按基准锁定,评的就变成方向或位置,不再是纯形状。
要点¶
流程¶
- 分割:工作面/工作圆柱;排除倒角、退刀槽、非要求区域。
- 提取:点数/轨迹密度须能反映带宽量级的形状误差。
- 滤波(如需要):与表面结构波长分离,写入程序,见 滤波方法。
- 关联:直线/平面/圆/圆柱的最小区域(或声明的 LS 等)。
- 评定:形状误差值 ≤ t(计 U 时按 判定规则)。
flowchart LR
ext[密提取] --> mz[最小区域]
mz --> t[形状值]
手段与对象¶
| 对象 | 常用手段 |
|---|---|
| 平面度 | 平板着色(工艺)、水平仪网格、CMM/光学 |
| 直线度(素线) | 平尺 + 表、直线仪、扫描 |
| 轴线直线度 | 多截面中心构造轴线后评 |
| 圆度 | 圆度仪首选;CMM 密点截面 |
| 圆柱度 | 走柱/螺旋扫描;高密度 CMM |
图样标注¶
检验页不增加图样符号。程序引用对应特性页:直线度、平面度、圆度、圆柱度、面轮廓度(无基准时)。
ISO GPS / GB¶
| 标准 | 作用 |
|---|---|
| ISO 1101 / GB/T 1182 | 公差带 |
| ISO 12780 | 直线度 |
| ISO 12781 / GB/T 11337 | 平面度 |
| ISO 12181 / GB/T 7235 | 圆度 |
| ISO 12180 | 圆柱度 |
默认关联多为最小区域,见 最小区域。软件默认最小二乘须改成与规范一致,或图上显式允许 LS。
ASME Y14.5¶
公差带定义与 ISO 同思想。实现手段由企业程序选择,但必须评价同一带。Rule 1 是尺寸包络,不是本页的形状公差替代。
差异对照¶
| 项目 | ISO GPS / GB | ASME Y14.5 |
|---|---|---|
| 默认关联 | 各测量标准,多为 MZ | 带语义同;程序自证 |
| 基准 | 形状无基准 | 同 |
| 风险 | 软件 LS ≠ MZ | 同 |
加工与误用¶
例 1。 平面度用三点建面报合格。三点/LS 不是最小区域,凹坑可漏。见 平面度。
例 2。 测圆柱度前先「按外圆找正到跳动量最小」。找正可能吃掉部分形状或改变评定对象。形状程序应按标准关联,不按装配基准找正(除非图是跳动/位置)。
常见误用:点太稀;滤波把波纹当形状;把跳动报告改名形状;分割过宽含披缝。
检测要点¶
- 程序写明:分割、密度、滤波、关联、评定公式。
- 报告形状值、准则、仪器、温度。
- 给出 U 或能力依据。
- 轴线类:必须构造轴线,禁止用单素线表跳冒充。