Меню

Измерение цилиндрических наружных поверхностей



ИЗМЕРЕНИЕ РАЗМЕРОВ ГЛАДКИХ НАРУЖНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Цель работы. Назначение методик выполнения измерений конкретных размеров гладких наружных цилиндрических поверх­ностей и приобретение первичных навыков работы со средствами измерений.

Задачи. 1. Проанализировать требования к точности кон­тролируемой детали, выбрать методы и средства ее приемочного контроля по заданным параметрам.

2. Измерить заданные параметры и зафиксировать результа­
ты с учетом погрешности измерения.

3. Дать заключение о годности детали по каждому из контро­
лируемых параметров.

Объект контроля: ступенчатый вал.

Средства измерений и вспомогательные устройства

Накладные приборы: штангенциркуль, микрометр гладкий, микрометр рычажный, скоба индикаторная, скоба рычажная.

Станковые приборы: стойка или штатив с индикатором часового типа или другой головкой (рычажно-зубчатой, микрокато-ром, оптикатором и др.).

Меры и вспомогательные устройства: набор плоскопа­раллельных концевых мер, линейка лекальная, призмы, плита по­верочная.

Методы измерений

Возможно использование метода непосредственной оценки (измерение размера штангенциркулем, гладким микрометром), ли­бо метода сравнения с мерой (измерение индикаторной или ры­чажной скобой, измерительной головкой на стойке).

Выполнение измерений

Наиболее часто используют схему контроля наружной глад­кой цилиндрической поверхности, представленную на рис. 1, а. Годность детали определяется по результатам шести измерений в трех сечениях по длине детали 1-1, 2-2, 3-3 в двух взаимно пер­пендикулярных направлениях А—А и В—В. При такой схеме изме­рения можно выявить конусообразность, седлообразность и бочко-образность, а также овальность поверхности. Значительно сложнее здесь выявить отклонение оси детали от прямолинейности и прак­тически невозможно — нечетную огранку.

1
———— ———

Рис. 1. Схема измерения наружных цилиндрических поверхностей

Реализация описанной схемы измерения возможна при опре­делении диаметров детали (рис. 1, б) накладным средством изме­рения (СИ) или расстояния от базы до измерительного наконечни­ка станковым СИ (рис. 1, в — е). При использовании накладного СИ, как видно из схемы, отклонение оси детали от прямолинейно­сти не выявляется. Для определения экстремальных значений размеров в случае таких погрешностей формы, как седлообразность или бочкообразность, следует уточнить методику выполнения из­мерений, например увеличить число наблюдений в сечениях, близких к сечению 2-2, перемещая прибор вдоль оси детали и при­нимая за окончательный результат измерения наибольшее (наи­меньшее) из наблюдаемых значений. Подобная процедура распро­страняется и на поиск экстремальных диаметров в поперечном сечении для выбора направлений А—А и В—В, что реализуется по­воротом СИ вокруг оси детали.

Результаты измерений подчиняются зависимостям dimin = dmm, c&max = dmax, причем вторая из них превращается в ра-венство при условии отсутствия отклонения оси детали от прямо­линейности.

При измерении расстояния от базовой плоскости до точки контакта с наконечником станкового СИ отклонения от прямоли­нейности оси и образующих номинально цилиндрической поверх­ности оказывают весьма существенное влияние на результаты измерений (рис.1, в-е). В этом случае для описания результатов измерения приемлемы следующие зависимости: dmm > dmm,

Но при такой схеме практически невозможно измерить наи­меньший диаметр в случае бочкообразности (рис. 1, г, д) и седлооб-разности (рис. 1, е). Наименьший диаметр изогнутой детали можно измерить только в отдельных случаях (например, при несовпаде­нии плоскости с dmm и плоскости изгиба детали на угол, близкий к 90°).

Для получения результатов, наиболее объективно характери­зующих исследуемую наружную номинально цилиндрическую по­верхность, необходимо применять как накладные СИ (для измере­ния с?тт),так и станковые (для измерения rfmax).

Операции по измерению размеров наружной гладкой цилин­дрической поверхности можно охарактеризовать следующим образом: 1) определение dimin и оценка отклонения образующих поверхности от прямолинейности с помощью накладного СИ; 2) оп­ределение Атах и оценка отклонения оси поверхности от прямоли­нейности с помощью станкового СИ; 3) установление размеров де­тали в призме для определения ее огранки (при наличии огранки

Измеряетсяdimm).

Последовательность измерений может быть любой, удобной для конкретного случая.

Измерение диаметров наружной гладкой цилиндрической поверхности с помощью станковых приборов осуществляется сле­дующим образом: прибор настраивается на нуль по образцовой де­тали или блоку плоскопараллельных мер длины, измеряется раз­мер в определенном сечении (фиксируется «точка возврата», характеризующая максимальный размер при плоскопараллельном перемещении контролируемой детали перпендикулярно линии из­мерения; снимается отсчет и производится алгебраическое сумми­рование полученного отклонения с настроенным размером). По окончании измерений размеров при одной фиксированной на­стройке прибора с помощью установочной меры проверяют, не сби­лась ли настройка на нуль, и в случае необходимости измерения повторяют.

При использовании накладных приборов типа штангенцир­куля или микрометра предварительно проверяют нулевое показа­ние прибора, затем измеряют размер в. определенном сечении (накладной прибор с плоскими губками самоустанавливается отно­сительно контролируемой поверхности.). По окончании измерений таким прибором заново проверяют его нулевое показание.

При несоответствии начального показания прибора нулю осуществляется его настройка, если это предусмотрено конструкци­ей прибора. В противном случае в показания прибора вносится по­правка, модуль которой равен начальному показанию прибора, но с противоположным ему знаком.

Оформление результатов измерений

Предпочтительно составлять таблицу, соответствующую ко­личеству измеренных размеров каждой контролируемой наружной цилиндрической поверхности детали. Например, при шести сече­ниях она может иметь форму табл. 1.

Направление измерения Размеры, мм, в сечении
1-1 2-2 3-3
А-А
В-В

В таблице или в примечаниях к ней указывают погрешность изме­рения по типу: Д = ± 0,01 мм, Р= 0,95.

Порядок выполнения работы

1.Провести анализ требований к точности параметров дета­
ли, подлежащих контролю.

2. В соответствии с РД 50-98—86 назначить методику выпол­
нения измерений (МВИ) размеров каждой поверхности, а также
выбрать схему измерений, количество контролируемых сечений,
средства измерений, вспомогательные устройства, метод поиска
экстремальных сечений и др.

3. Выполнить измерения размеров каждой контролируемой
поверхности. Результаты измерений представить в табличной
форме.

4. Дать заключение о годности детали по каждому из контро­
лируемых параметров.

5. Оформить отчет о лабораторной работе.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-09; просмотров: 812

Источник

Приборы и методы измерения отклонений формы цилиндрических поверхностей.

Отклонения формы цилиндрических деталей могут быть вызваны изменением радиуса или диаметра. В соответствии с этим различают следующие методы измерений: радиальный, оперирующий разно­стью радиусов, и диаметральный — двухконтактный (рис. 87, а) или трехконтактный (рис. 87, б), оперирующий разностью диаметров.

Рис. 87. Схемы измерения отклонений формы цилиндрических поверхностей диаметральным методом: а — двухконтактным, б –трехконтактным

Радиальный метод — универсальный, применяемый к любым от­клонениям, независимо от характера. Измерения этим методом про­изводят с помощью сравнительно новых и сложных приборов — кругломеров. Диаметральный метод — прост. Он обеспечивает вы­сокую производительность измерений, но не дает полной и точной картины отклонений профиля.Для измерения большинства элементарных отклонений профиля цилиндрических поверхностей и отклонений от цилиндричности при отсутствии нечетной огранки и отклонений от прямолинейности оси

(изогнутости) используют универсальные приборы для наружных измерений 2 (рис. 87). Дело сводится к двухконтактному измерению диаметра детали 1 в одном или нескольких сечениях./ Овальность и четную огранку определяют как полуразность двух взаимно перпен­

дикулярных диаметров, конусообразность — как полуразность диа­метров, измеренных в двух сечениях на концах детали, бочкообраз-ность и седлообразность — как полуразность диаметров, измеренных в трех сечениях вдоль оси. Отклонение от цилиндричностиприбли­

женно определяют измерением диаметра также в трех сечениях, и в каждом сечении — в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Полуразность между наибольшим и наименьшим диаметрами при­нимают за отклонение от цилиндричности.Измерительные головки (индикаторы часового типа, микрокаторы, оптикаторы и т. д.) применяют для определения отклонений от непрямолинейности оси нечетной огранки. Отклонение от пря­молинейности оси измеряют вращением детали 1 на плоском сто­лике 3 (рис. 88, а) или на ножевидных опорах 4 (рис. 88, б).

В пер­вом случае отклонение равно разности отсчетов измерительной го­ловки 2, во втором — полуразности. Нечетную огранку измеряют трехконтактным методом при вращении детали в призме. Призма дает возможность измерять детали диаметром от 3 до 300 мм. Ре­зультат измерения зависит не только от значения огранки, но и от числа граней детали угла призмы. При измерении (рис. 87, б) в призме 1 устанавливают деталь, а измерительную головку обычно наклоняют на угол р, причем линия измерения должна быть парал­лельна одной из граней призмы

Разность показаний S измерительной головки связана со значе­нием огранки Аогзависимостью S = кА0г, где к — так называемый коэффициент воспроизведения огранки. Наиболее часто применяе­мые трехконтактные устройства с параметрами у = 120°, Р=30°и у — 60°, Р = 60° дают одинаковый к = 2 для наиболее часто встре­чающихся огранок с числом граней 3; 5; 7 и 9.

Призмы поверочные и разметочные (ГОСТ 5641-82) предна­значены для установки при измерениях, в частности поверке, и при разметке деталей цилиндрической формы. Призма имеет призмати­ческие выемки с углом 90°. Основания призмы и выемки имеют до­веденные поверхности. Габаритные размеры призм от 35x40x30 до 300x125x270 мм. В комплект оставки входят две призмы, имею­щие одинаковые габаритные размеры.Различают призмы типов П1, П2 и ПЗ. Призмы типа П1 предна­значены для более точных измерений деталей диаметром до 110 мм. Такие призмы 1 (рис. 89, а) имеют одну призматическую выемку,

снабжены накладкой 2 и двумя винтами 3 для крепления детали. Призмы типа П2 (рис.89, б) имеют четыре призматические выемки, призмы типа ПЗ (рис. 89, в) — одну такую выемку. Призмы типов П1 и ПЗ изготовлены из закаленной стали; типа П2 — из чугуна. Сталь­ные призмы могут иметь классы точности 0; 1 и 2; чугунные — клас­сы точности 1 и 2. Допускаемые отклонения от параллельности призматических выемок к основанию и боковым граням на длине призматической выемки для класса точности 0 в зависимости от типоразмера составляют от 2,5 до 5 мкм, для класса точности 1 — от 4 до 15 мкм; для класса точности 2 — от 8 до 25 мкм.

Дата добавления: 2019-07-17 ; просмотров: 595 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Цилиндрических поверхностей

Средства для измерения отклонений формы

Для контроля отклонений формы цилиндрических поверхностей используют специальные приборы (круглометры) или универсальные средства линейных измерений.

Элементарные отклонения формы, как правило, измеряют с помощью универсальных средств измерения.

Овальность определяют по наибольшей разности диаметров в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Вал поворачивают между измерительными поверхностями универсального прибора (микрометра, рычажной или индикаторной скобы) или на столе вертикальной стойки под наконечником измерительной головки (рис. 8.12,а) до получения наибольшего или наименьшего показаний. Затем вал поворачивают на 90° и выполняют второй отсчет. Овальность равна полуразности показаний прибора. Овальность отверстий находят аналогично с помощью нутромеров.

г
в
б
а

Рис. 8.12. Схемы измерений элементарных погрешностей формы
цилиндрических поверхностей

Огранку с нечетным числом граней измеряют при установке вала в призме или кольце трехконтактным методом, при котором две точки профиля изделия соприкасаются с опорой, а одна точка — с наконечником прибора. При вращении вала в кольце (рис. 8.12,6) определяют значение огранки как наибольшую разность показаний индикатора. При определении огранки путем вращения вала в призме (рис. 8.12,в) используют зависимость, связывающую значение огранки с наибольшей разностью показаний индикатора

где Δ х – показания прибора;

К — коэффициент воспроизведения огранки, числовые значения которого приведены в табл. 8.4. Для измерений следует выбирать призму с углом, который обеспечивает наибольшее значение К.

Значение коэффициента воспроизведения огранки

Число граней изделия Значение К при угле призмы
60 о 90 о 108 о 120 о
3,0 1,6 1,0
2,0 1,2 2,0
1,3 2,0
3,0 1,0

Конусообразность определяют по диаметрам изделия, измеренным по краям продольного сечения, а бочкообразность и седлообразность по краям и в середине. Изогнутостьизмеряют при вращении детали на двух опорах под наконечником индикатора (рис. 8.12,г). Значение изогнутости равно полуразности наибольшего и наименьшего показаний индикатора.

Для измерений отклонений от круглости и цилиндричности используют разнообразные приспособления с одноконтактными приборами (индикаторами, оптиметрами и т. п.). Методика измерения отклонений от круглости на оптической делительной головке с использованием вертикального оптиметра приведена в лабораторной работе № 20.

Кругломеры, предназначенные для измерения отклонения от круглости, основаны на принципе образцового вращения измерительного наконечника относительно изделия или наоборот. При измерении происходит непрерывное ощупывание цилиндрической поверхности по окружности. Кругломеры выпускают двух типов: КН — с вращающимся измерительным наконечником; КД — с вращающимся изделием.

У кругломера с вращающимся наконечником проверяемое изделие установлено на предметном столе. Стол перемещается в двух взаимно перпендикулярных направлениях микрометрическими головками. Прецизионный шпиндель, ось которого имеет радиальные биения порядка сотых долей микрометрa, приводится во вращение приводом через коробку скоростей. На шпинделе закреплен индуктивный датчик со щупом. При вращении шпинделя измеряемый наконечник щупа скользит по поверхности изделия и вызывает колебания щупа вследствие отклонений формы изделия. Сигнал датчика усиливается и подается на записывающее устройство. Запись осуществляется пером на бумаге, закрепленной на электротермическом диске. После одного оборота диска на бумаге записывается круглограмма (рис. 8.13) проверяемого поперечного сечения изделия.

Кругломер мод. 255 (рис. 8.14) широко применяется в промышленности. Станина прибора состоит из основания 1и колонны 4;она служит для размещения панели управления 2 и всех механических узлов: предметного стола 3, шпинделя 7 с датчиком 6 и щупом 5, шпиндельной коробки с приводом 9 и записывающего устройства 8. Электронный блок 10 установлен в тумбочке 11.

Рис. 8.13. Круглограмма Рис. 8.14. Кругломер

Проверяемое изделие устанавливают в центре стола симметрично концентрическим окружностям, нанесенным на его поверхности. Щуп датчика приводят в соприкосновение с изделием и перемещениями стола центрируют изделие, вращая шпиндель сначала вручную, а затем от привода. Перед измерением переключают частоту вращения шпинделя на 15 об/мин, устанавливают нужное увеличение прибора и требуемый фильтр. Закрепляют диаграммный диск в записывающее устройство и перо выводят на середину. Для снятия круглограммы нажимают кнопку «запись» на панели управления 2. Запись автоматически отключается, когда шпиндель совершит один оборот. Сняв круглограмму, осуществляют ее обработку.

С кругломером мод. 290, у которого вращается измеряемая деталь, можно ознакомиться в лабораторной работе № 21.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

СРЕДСТВА И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ НАРУЖНЫХ ДИАМЕТРОВ

Практическая работа № 5.

Измерение и контроль наружных диаметров (2 часа)

Изучить средства и методы измерения наружных диаметров при обработке наружных цилиндрических поверхностей на токарно-карусельном станке.

Оборудование: токарно-карусельный станок, деталь, кулачки, пусто­телые призматические подкладки, резцы, штангенциркуль.

Задание.

1. Изучите методы измерения и контроля наружных диаметровпри обработке наружных цилиндрических поверхностей на токарно-карусельном станке.

2. Изучите приемы измерении при черновом обтачивании.

3. Изучите приемы измерений при чистовой обработке.

4. Изучите приемы косвенных измерений больших размеров.

5. Изучите приемы измерений при пользовании накладными приборами.

Отчет о выполнении практической работы.

1. Запишите чем производятся измерения при черновом обтачивании и какова точность этих измерений.

2. Запишите какие инструменты применяют для измерений при чистовой обработке в условиях единичного и мелкосерийного производства, в условиях серийного и массового производства. В каких случаях применяют каждый инструмент?

3. Запишите как различают точение по характеру обработки и какие параметры шероховатости поверхности и точности обработки им соответствуют.

4. Запишите основные технологические приемы для повышения производительности и для более пол­ного использования полезной эффективной мощности станка.

5. Запишите что такое косвенные измерения, чем и как они выполняются.

6. Запишите основные виды брака при обработке наружных цилиндрических поверхностей и меры его предупреждения.

7. Выполните эскиз обрабатываемой детали.

8. Укажите тип заготовки (прокат, поковка, отливка), материал заготовки.

9. Запишите технологическую последовательность переходов при обработке наружной цилиндрической поверхности, применяемый инструмент, режимы резания (глубина резания на проход, частота вращения планшайбы n, подача S, скорость резания, основное время Tо на операцию).

1. Какие средства и методы измерения применяют при черновой и при чи­стовой обработке?

2. Перечислите правила пользования штангенциркулем.

3. Как производить измерение наруж­ных цилиндрических поверхностей микрометрами и индикаторными ско­бами?

4. В каких случаях применяют пре­дельные калибры-скобы?

5. Назовите методы и средства кос­венного измерения больших диа­метров.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

СРЕДСТВА И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ НАРУЖНЫХ ДИАМЕТРОВ

Выбор средств и методов измерения наружных цилиндрических поверхностей производится в зависимости от их размера и требуемой точности измерения.

Измерения при черновом обтачивании

Грубые измерения диаметров при черновом обтачивании наружных поверхностей диаметром до 500 м : м производят с помощью кронциркулей и линеек. Кронциркуль устанавливается на измеряемый размер легкими уда­рами наружной или внутренней стороны одной из его ножек об обрабатываемую деталь или другой предмет. При измерении кронциркуль необходимо держать строго перпендикулярно к оси измеряемой детали. После снятия размера с детали кронциркуль осто­рожно прикладывают к измерительной линейке так, чтобы одна его губка упиралась в торец линейки, а другая – накладывается на линейку и по концу этой губки отсчитывают по делениям линейки размер диаметра. При измерении диаметра линейкой ее необходимо располагать так, чтобы ее кромка проходила через центр детали. Точность измерения кронциркулем и линейкой составляет 0,2-0,5 мм (14—16-й квалитеты точности).

Измерения при чистовой обработке

Измерение точных цилин­дрических поверхностей в условиях единичного и мелкосерийного производства выполняют с помощью штангенциркулей, микрометров и индикаторных скоб, а в условиях серийного и массового производства – с помощью предельных калибров-скоб.

Штангенциркули применяются для измерения наружных диаметров и длин по методу непосредственной оценки размера по шкале и нониусу. Штангенциркули типа ШЦ—III с диапазо­нами измерения (мм):

250-630; 320-1000; 500-1600; 800-2000; 1500-3000; 2000-4000

Отсчет по нониусу 0,1 мм. Рекомендуется производить измерение диаметра в двух взаимно перпендикулярных направлениях I – I и II – II (рис. 8.16). При измерении неподвижную губку устанавли­вают на цилиндрическую поверхность и при небольшом покачивании штангенциркуля в горизонтальной плоскости микрометрическим вин­том подают подвижную губку до легкого касания с измеряемой по­верхностью. В этом положении закрепляют подвижную губку и производят отсчет полученного размера диаметра по нониусу. При измерениях необходимо сле­дить за правильным положением штангенциркуля, чтобы измерительные поверхности губок точно соприкасались с наружной цилин­дрической поверхностью по ее образующим. Предельные погрешности измерения (мкм) штангенциркулями для интервалов размеров (мм):

Св. 500 до 1000 – 210

» 1000 » 1600 – 270

» 1600 » 2000 – 270

» 2000 » 2500 – 300

» 2500 » 3150 – 380

» 3150 » 4000 – 470

Дуговые микрометры и индикаторные скобы применяют для измерения диаметров до 3000 мм, а линейные микрометры – для наружных диаметров с торца детали и длин. Микрометры могут быть оснащены микрометрической головкой и сменной пяткой (рис. 8.17, а) или микрометрической головкой и индикатором. Индикаторные ли­нейные скобы (рис. 8.17, б) применяются для измерения диаметра с торца детали и длин размерами до 6 м.

Перед каждым измерением микрометры с переставной пяткой и индикаторные микрометры и скобы должны быть установлены на размер измеряемой детали – номинальный (один из предельных или средний). При настройке на размер микрометрическую головку и индикатор нужно установить на ноль, причем индикатор – после двух-трех оборотов стрелки. Установку производят по установоч­ной мере, аттестованному нутромеру или плоскопараллельным кон­цевым мерам длины, желательно около измеряемой детали. Предварительно микрометр или скобу и установленную меру необходимо выдержать рядом с деталью на чугунной плите, станине станка или на самой детали в течение некоторого времени. Температура в цехе должна быть в пределах 20 ± 8 °С. В процессе установки микрометр (скобу) и установочную меру надо поддерживать за теплоизолирующие накладки. Для того чтобы уменьшить влия­ние деформации скобы от собственной массы, в процессе установки микрометр (скобу) располагают в таком положении, как при изме­рении ими изделий. Скобу следует надвигать или опускать на меру в зависимости от того, будет ли она находиться при измерении детали в горизонтальном или вертикальном положении. В процессе установки участвуют два контролера: один из них прижимает пятку скобы к поверхности установочной меры, а другой покачивает скобу в двух направлениях за второй ее конец, находит на шкале индикатора точку возврата и совмещает с ней нулевую отметку шкалы. При проверке нулевой установки микрометра с перестав­ной пяткой без индикатора правильное положение микрометра от­носительно установочной меры определяют по ощущению.

При измерении микрометрами и скобами по шкале микрометри­ческой головки или индикатора определяют отклонения измеря­емой детали от размера, на который установлен микрометр или скоба (от размера установочной меры). Перед измерением деталь должна быть выдержана в помещении со стабильной температурой не менее 24 ч, измерения должны производиться сразу после уста­новки микрометра на размер. Измерение размеров до 1000 мм вы­полняется одним контролером, а размер более 1000 мм – двумя контролерами. Один из контролеров, прижимает пятку скобы к поверхности детали, а второй подводит к детали измерительную поверхность микрометрической головки, а затем слегка поворачивает скобу в диаметральной и осевой плоскостях и, регулируя ее размер поворотом барабанчика микрометрической головки, находит по ощущению, а при наличии индикатора – по его шкале наибольший размер в диаметральной и наименьший в осевой плоскостях.

При измерении точных размеров необходимо учитывать допол­нительные погрешности, такие, как погрешности установочной меры, отсчета по шкалам, погрешность от упругих деформаций и др., данные о которых приведены в специальной литературе. Например, погрешности установки скоб на размер приведены в табл. 8.11.

Погрешности процесса установки скоб на размер

Тип микрометра Размеры, м
Микрометры со сменной пяткой До 1 От 1 до 2 От 2 до 3 От 3 до 4 От 4 до 6
Погрешность (±), мкм
Индикаторные ми­крометры и скобы

В условиях серийного и массового производства для измерения наружных диаметров применяют калибры-скобы, называемые пре­дельными, так как они не контролируют действительные размеры детали, а устанавливают, что дей­ствительный размер детали находится в пределах за­данного допуска на раз­мер. Предельные калибры-скобы состоят из двух частей: проходной (ПР) и непроходной (НЕ). Раз­меры проходной и непро­ходной частей должны со­ответствовать предельным размерам измеряемого диа­метра. Расстояние между измерительными поверхностями проходной стороны ПР (рис. 8.17, в) равно наибольшему предельному размеру диаметра, а размер между измерительными поверхностями непроходной стороны НЕ равен наи­меньшему диаметру детали. При контроле размеров проходные раз­меры должны свободно проходить через деталь под действием соб­ственной силы тяжести или установленной нагрузки. При этом необходимо исключить перекос и заклинивание калибров, правильно, совмещая измерительные губки с поверхностями контролируемого диаметра.

Перед началом контроля контролируемая деталь должна быть выдержана в помещении со стабильной температурой не менее 24 ч, а рабочие калибры рядом с деталью на металлической плите, ста­нине станка или на самой детали, пока не будет достигнуто выравнивание температур детали и калибров.

Время выдержки калибра перед контролем для контролируемого размера (мм): до 1000 1,52; до 2500 – 2,5; до 3500 – 4 ч.

При контроле калибры следует держать за теплоизолирующие накладки.

Косвенные измерения больших размеров

Под косвенными измерениями понимают измерения, при которых искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям. Косвенные измерения применяют главным образом для измерения размеров от 2 до 30 м, и их точность, как правило, меньше, чем прямых измерений, поэтому ими пользуются, когда выполнение прямых измерений невозможно или сложно. Различают следующие способы косвенных измерений: 1) от дополнительных баз; 2) методом опоясывания; 3) по элементам круга.

Измерение размеров от дополнительных баз производится как на станке, так и вне станков. Дополнительные базы разделяются на жесткие (поверхности детали, части станков, специальные ко­лонки и т. п:), упругие (натянутая струна) и световые. Наиболь­шее применение получили первые, где в качестве средств измерения от дополнительных баз применяют нутромеры, рулетки, мерные ленты, специальные приборы.

На рис. 8.18, а показана схема измерения наружного диаметра детали от дополнительной измерительной базы в виде стойки станка.

Наружный диаметр детали D (мм) определится по формуле

где d – диаметр вспомогательной оправки, установленной в центре планшайбы, мм; 11 — расстояние от вспомогательной измерительной базы до оправки, измеряется до установки обрабатываемой детали па планшайбу, мм; 12 – расстояние от вспомогательной измеритель­ной базы до наружной поверхности, измеренной штихмасом, мм.

При измерении дополнительная база должна располагаться па расстоянии 500-1000 мм от наружной поверхности наибольшей детали, которая может быть обработана на станке.

Дополнительная упругая база состоит из одной или двух струн диаметром 0,5-1 мм, натянутых с усилием 100-150 Н. Измере­ние на расстоянии до струны производится с помощью чувствитель­ного элемента, который обязательно оснащается электрическими или электронными контактами.

В качестве световой дополнительной базы используется световой пучок, создаваемый источником света. Измерительное устройство оснащается фотоэлементом и перемещается вдоль по оси из­меряемой детали. При смещении оси луча электронная схема устройства вырабатывает сигнал, который после усиления подается на двигатель, выполняющий соответствующее перемещение. Система применяется для автоматического управления выдерживания раз­меров и цилиндричности при обточке крупных деталей.

Погрешности измерения от дополнительных баз зависят от размеров детали, температурных условий измерения и других фак­торов. Данные приводятся в специальной литературе.

Сущность метода опоясывания заключается в определении на­ружного диаметра D (мм) детали по результатам измерения длины окружности L (мм) рулеткой или металлической лентой. При из­мерении рулеткой D — L/φπ – t, где π = 3,1416; t – толщина ленты рулетки, мм.

Схема измерения длины окружности путем опоясывания рулет­кой приведена на рис. 8.18, б. Рулетка при измерении натягивается на измеряемую поверхность с определенным усилием 20-60 Н, создаваемым грузами 1 и 4 с помощью блоков 2 и 3. Предельные погрешности измерения деталей методом опоясывания приведены в табл. 8.12.

Предельные погрешности измерения наружных диаметров деталей методом опоясывания с помощью рулетки

Точность измеряемого диаметра, квалитеты Способ натяжения Интервалы размеров измеряемых деталей, м
От 1,6 до 2 От 2 до 2,5 От 2,5 до 3,15 От 3,15 до 4 От 4 до 5 От 5 до 6,3 От 6,3 до 8 От 8 до 10
Предельные погрешности измерения, мкм
7—8 7—8 Гирями Руками 0,17 0,19 0,18 0,20 0,19 0,22 0,20 0,25 0,23 0,28 0,26 0,34 0,30 0,42 0,36 0,50

Приборы для измерения больших диаметров условно называются приборами для измерения по элементам круга. Их основное достоинство – малые габариты и большой диапазон измерения. При измерении диаметр детали определяется косвенно по результатам измерения двух линейных элементов или одного линейного и одного углового. Один из исходных элементов, как правило, является постоянным или регулируемым и обеспечивается конструкцией прибора, а второй элемент измеряется прибором. На рис. 8.18, в приведена схема определения диаметра D (мм) по длине хорды L и высоте сегмента H. По этой схеме работает при­бор ПКД-2. Диаметр детали определяется: D = L 2 /4H + Hd, где L – длина хорды, мм; H – высота сегмента, мм; d — диаметр опорных роликов прибора, мм. Погрешность диаметра: ΔD = KΔL, где К – передаточный коэффициент, К = 1/2 H, и ΔL – отклоне­ние хорды, мм.

Прибор ПКД-2 может быть применен и для измерения внутрен­них диаметров. В этом случае опоры смещаются вверх, а измеритель­ный угол – вниз.

Проверка шероховатости обработанной поверхности произво­дится путем ее сравнения с имеющимися в цехе эталонами шеро­ховатости.

Источник

Читайте также:  Для детей рисунки с единицами измерений