以对角线d或长边a为变量平面度计算公式如下。
一、仅以长边a为依据确定平面度有时是不合理的,如某些特殊规格的平板,其长边远远大于短边,它以 a边为边长的正方形平板相比,后者加工难度要大的多,使用面积要大的多,但公差要求数值却一样。如1000mmmX630mm与 1000mmX1000mm平板相比,后者比前者加工难度大而平面度公差相同,显然不妥。
二、尽管以a为依据确定之平面度值与以d为依据确定之平面度值两者数值(经圆整后) 相差不大,但从概念上讲以a为依据确定之值不能全面反映平板整个工作面积,不能与整个工作面积相适应,从这一点上看以a为依据的平板平面度公差不够合理不够完善。
三、JJG117-78给出的平板平面度公差值是以a为变量计算得到的,但部分指标也考虑了长、短边综合,即对角线d的影响。如2级 300mmX200mm及300mmX300mm两种规格平板,若考虑a,则其平面度公差都应为20+(a/50)=20+(300/50)=26um, 规程却规定300mmX200mm平板平面度公差为25um,300mmX300mm平板平面度公差为26um,分析其原因,规程并没有仅仅考虑到长边, 而是采用了长、短边几何平均尺寸。300mm与200mm的几何尺寸为(300+200)/2=250(mm),300mm与300mm的几何尺寸为 (300+300)/2=300(mm),则300mmX200mm与300mmX300mm平板平面度公差分别为:20+250 /50=25um,20+300/50=26um
考虑到上述各点 ,检定规程采用以d为变量确定其平面度公差值是妥当的,这与我国标准、国际标准建议草案、部分国家标准相符。
国际标准建议草案平面度公差计算式:e=md+c,式中e是以um为单位的总平面度公差;d是平板对角线公称长度mm, m和 c是与平板级别有关的系数,见下表
m和c的推荐值
级别
| 0 | 1 | 2 | 3 |
m | 0.003 | 0.006 | 0.012 | 0.024 |
c | 2.5 | 5 | 10 | 20 |
以0级160mmX100mm平板为例,各种平面度计算公式如下:
标准 | 计算公式 | 平面度公差值um | 平面度公差圆整值um
|
中国JJG117-78 | 5+a/200 | 5.8 | 6 |
俄罗斯OCT10905 | 3.2(1+a/500) | _ | _ |
德国DIN876 | 4+a/250 | 4.64 | 5 |
法国E11-101 | 5(1+a/1000) | 5.8 | 6 |
日本JISB7513 | d/100 | _ | _ |
美国GGGP——463C
| 4(1+1.6d*2/10*6) | _ | _ |
国际标准草案ISO/DP8512/1 | 0.003d+2.5
| 3.067 | 3
|
中国GB4986、4987 | 4(1+d/1000) | 4.756 | 5 |
中国JJG117-91 | 4(1+d/1000) | 4.756 | 5 |
英国BS817
| 5(1+d/1000)
| 5.95
| 6
|
以0级400mmX400mm平板为例,各种平面度计算公式如下:
各国标准 | 平面度公差值(圆整度值)/um | 各国标准 | 平面度公差值(圆整度值)/um |
中国JJG117-78 | 7 | 美国GGGP——463C | 5.9 |
俄罗斯OCT10905 | 6 | 国级标准ISO/DP8512/1 | 4.5 |
德国DIN876 | 6 | 中国GB4986、4987 | 6.5 |
法国E11-101 | 7 | 中国JJG117-91 | 6.5 |
英国BS817 | 8 | | |
日本JISB7513 | 6 | | |
由 以上表格分析所的知,我国标准所规定的平面度公差计算公式大体上高于或相当于各国最高指标,由于采用以d为变量的国家平面度公差计算式,相比之下低于国际 标准计算式。考虑到我国制造、检验能力,检定规程采用标准平板平面度计算式,确定平板工作面的平面度是适宜的。在当前情况下不宜采用国际标准建议草案推荐 值,在不增加生产设备和技术能力条件下,由原规程6um一下子提高到3um是不容易做到的,由原规程6um提高到现在规程的5um,由于制造精度可以保 证,检测手段不成问题,这样有助于促进产品质量的提高,因此检定规程采用平板工作面平面度公差计算式为T+K(1+d/1000),式中系数K对000、00、0、1、2、3级分别为1、2、4、8、16、40,前5级公比为2,2级与3级的倍率为2.5。(
铸铁平板精度为1、2、3级,
花岗石平板精度为000、00、0级)