摘 要：工序尺寸和公差的确定是工艺制定时工序设计的重要内容，也是机械制造工艺课程的重点。当定位基准与设计基准不重合时，工序尺寸及其公差的确定就显得比较复杂。本文对基准不重合时工序尺寸的分析及假废品问题进行了研究。
　　关键词：工艺尺寸链 工序尺寸
　　尺寸链的建立、分析与校正不仅影响到产品质量，也关系制造过程是否经济合理。如今工艺尺寸链的计算和假废品问题的判别成为不可忽视的技术问题。
　　一、假废品问题解析
　　笔者以生产过程中一简单零件为例研究假废品的问题。如图1、图2所示零件，设尺寸mm已加工好，现以1面定位加工2面，试确定工序尺寸A3。
　　生产实习过程中加工此零件，当以1面定位加工2面时，此时的定位基准为1面，设计基准为3面，定位基准与设计基准不重合。这时就需要进行尺寸换算，并重新标注工序尺寸，按建立工艺尺寸链、确定封闭环、计算这三个解题步骤，得尺寸A3=mm。
　　若现加工此零件经测量A1为30mm，A2为20.2mm，却不能就此判断该零件为废品。按图样要求，只要尺寸A1、A2尺寸达到要求，计算A3是方便我们在加工中通过测量此尺寸进而保证A2尺寸符合要求，保证零件合格。所以当遇到此情况时，需要将A2尺寸用A1-A3换算得到，计算结果是否符合图样要求，进而判断零件是否为废品。
　　将实习中测量的A1与A3两实际尺寸相减，得到A2为9.8mm，发现A2尺寸仍在图样上所要求的10±0.3mm公差范围内，由此判断该零件是合格的，这就是我们经常会遇到的假废品问题。
　　二、假废品的判别
　　我们就加工过程中如何区分真、假废品的问题讲解一种常用方法 ——极值法。首先得建立设计尺寸链，求出极值A3。
　　步骤一：建立设计尺寸链。
　　步骤二：确定封闭环、增环、减环。在这里确定封闭环是计算的关键，这里我们引入“假封闭环”的概念。“假封闭环”是指把引入的工序尺寸做为封闭环。与之对应，判断出“假组成环”。则现在的假封闭环为：A03；假增环为；假减环为。
　　步骤三：计算得到尺寸A03=mm。通过计算发现：因基准不重合进行尺寸换算时，将带来如下问题：
　　（1）压缩公差：换算的结果提高了对测量尺寸的精度要求。若按原设计尺寸进行测量，其公差值为0.8mm，换算后的测量尺寸公差为0.4mm，测量尺寸缩小了0.4mm。
　　（2）假废品问题：加工此零件，若零件的测量尺寸A1在符合图样要求的前提之下，A3测量出来在工艺尺寸链mm的范围内，则该零件为合格；如果A3测量出来不在设计尺寸链mm的范围内，该零件则断定为废品；如果A3测量出来不在mm的范围内，但在mm的范围内，需换算计算出A2尺寸，确定是否在图样要求的公差范围内，若符合要求，该零件还是合格的，即为假废品。
　　综上所述，我们可以得出结论：当工序尺寸超差时，不能就此判断零件为废品，还要按照设计尺寸用极值法来判定零件是否合格。
　　三、减少假废品的措施
　　尽量满足基准重合。从零件的结构上考虑其在加工过程中定位、夹紧的特点，避免因基准不重合而换算工序尺寸去加工测量。
　　若基准重合无法满足，一方面要尽量提升组成环尺寸的加工精度；另一方面要判定假废品区域范围。若将工序尺寸作为封闭环，需要求出工序尺寸的偏差范围，其超出合格品范围即为假废品区域，进而确定零件是否合格。
　　使用极值法判断尺寸是否合格，不仅可以提高检验效率，也防止假超差造成的废品，从而提高经济效益。
　　四、注意事项
　　工艺人员在计算工艺尺寸时，如有基准转换，在按尺寸链计算工序尺寸的同时，应计算假废品产生的范围，以免误判，并将假废品产生的范围填写到工艺文件中，要求检验人员对工序尺寸在假废品产生区的工件按上述方法进行鉴别，以免产生不必要的浪费。
　　参考文献：
　　[1]李捷，李健.矛盾尺寸链及工序尺寸假超差问题的研究[J].机械研究与应用.北京：机械工业出版社，2003（2）.
　　[2]沈新艳.工艺尺寸链的分析及加工应用[J].金属加工冷加工.北京：中国计量出版社.2010（6）.
　　（作者单位：江苏省常州技师学院）