提高验收极限和安全裕度的方法

GB/T 3177—2009规定的验收原则是：所有验收方法应只接收位于规定的尺寸极限之内的工件。即允许有误废而不允许有误收。为了保证零件既满足互换性要求，又将误废减至最少，国家标准规定了验收极限。

1.验收极限

验收极限是指检验工件尺寸时判断其尺寸合格与否的尺寸界限。国家标准规定了两种验收极限方式，并明确了相应的计算公式。

方式一：内缩的验收极限

内缩的验收极限是从规定的上极限尺寸和下极限尺寸分别向工件公差带内移动一个安全裕度（A）来确定，如图2-14所示。

图2-14　验收极限的配置

安全裕度A，即测量不确定度（由于测量误差的存在而使被测量值不能肯定的程度）的允许值。测量不确定度，由测量器具的不确定度u1（u1＝0.9A）和温度、工件形位误差与压陷效应及测量方法误差等因素所引起的不确定度u2（u2＝0.45A）两部分组成，其误差合成为≈1A。A值选择得大，易于保证产品质量，但生产公差减小过多，误废率相应增大，加工的经济性差。A值选择得小，加工经济性好，但为了保证较小的误收率，就要提高对计量器具精度的要求，带来计量器具选择的困难。因此国家标准规定A值按工件公差的1/10确定，其数值见表2-6。

表2-6　安全裕度A及测量器具不确定度允许值u1　mm

工件上验收极限＝上极限尺寸－A

工件下验收极限＝下极限尺寸＋A

由于验收极限向工件的公差带内移动，为了保证验收时合格，在生产时工件不能按原来的极限尺寸加工，应按由验收极限所确定的范围生产，这个范围称为“生产公差”。

生产公差＝上验收极限－下验收极限(www.xing528.com)

方式二：不内缩的验收极限

不内缩的验收极限等于规定的上极限尺寸和下极限尺寸，即A值等于零，如图2-15所示。

图2-15　不内缩的验收极限

2.验收极限方式的选择

验收极限方式的选择要结合尺寸功能要求及其重要程度、尺寸公差等级、测量不确定度和工艺能力等因素综合考虑。具体考虑如下：

1）对遵守包容要求的尺寸、公差等级小的尺寸，其验收极限按方式一确定。

2）当工艺能力指数≥1时，其验收极限可以按方式二确定。但对遵守包容要求的尺寸，最大实体极限的验收极限仍应按方式一确定。

工艺能力指数Cp是工件公差值T与加工设备工艺能力cσ之比值。c是常数，工件尺寸遵循正态分布时c＝6；σ是加工设备的标准偏差，Cp＝T/6σ。

3）对偏态分布的尺寸，其验收极限可以仅对尺寸偏向的一边按方式一确定。

4）对非配合和一般公差的尺寸，其验收极限按方式二确定。