Вимірювання циліндричних поверхонь
Для початку роботи освоїти методику визначення похибок форми циліндричних поверхонь і набути навичок практичного використання індикаторного нутромера і індикаторної головки.
Прилади і приладдя, які будемо використовувати: індикаторний нутромір, індикаторна головка зі штативом, деталі для вимірювання, набір кінцевих мір довжини (КМД), належності до КМД.
При аналізі точності геометричних параметрів деталей розрізняють поверхні: номінальні (ідеальні, не мають відхилень форми і розмірів), форма яких задана кресленням, і реальні (дійсні), які обмежують деталь. Реальні поверхні деталей отримують в результаті обробки або видозміни при експлуатації машин. Реальне розташування поверхні (профілю) визначається дійсними лінійними та кутовими розмірами.
Терміни і визначення, що відносяться до основних видів відхилень і допусків форми і розташування, встановлені ГОСТ 24642-81. Під відхиленням форми поверхні (або профілю) розуміють відхилення форми реальної поверхні (реального профілю) від форми номінальної поверхні (номінального профілю).
Розглядають такі відхилення форми циліндричних поверхонь: в поперечному перерізі – відхилення від округлості, у поздовжньому – відхилення профілю поздовжнього перерізу.
Частковими видами відхилень від круглості є вальность і ограновування. Овальність – відхилення від круглості, при якому реальний профіль являє собою овалеподібну фігуру, найбільший і найменший діаметри якої знаходяться у взаємно перпендикулярних напрямках (рис.1 а). Огранювання – відхилення від круглості, при якому реальний профіль являє собою багатогранну фігуру (мал. 1 б).
Малюнок 1. «Відхилення форми циліндричних поверхонь у поперечному перерізі».
Частковими видами відхилення профілю поздовжнього перерізу є конусоподібність, бочкоподібність і седлообразность.
Малюнок 2. «Відхилення від циліндричності і профілю поздовжнього перерізу.
Конусоподібність – відхилення профілю поздовжнього перерізу, при якому твірні прямолінійні, але не паралельні (рис. 2 а).
Бочкоподібність – оклонение профілю поздовжнього перерізу, при якому твірні непрямолинейны і діаметри збільшуються від країв до середини перерізу (рис. 2 б).
Седлообразность – відхилення профілю поздовжнього перерізу, при якому твірні непрямолинейны і зменшуються діаметри від країв до середини перерізу (рис. 2 в).
Кількісно оцінити величину відхилень циліндричних поверхонь можна з рівняння:
/\ = (d*r max.-d*r min.)/2
d*r max. – найбільший реальний розмір поверхні.
d*r min. – найменший реальний розмір поверхні.
Знак і числове значення допуску вписують в рамку (рис. 3), що складається з двох частин, вказуючи на першому місці (у лівій частині) знак, на другому – числове значення допуску в міліметрах.
Лінії, що з’єднують рамку з контрольованою поверхнею, слід проводити від передній частині рамки, як вказано на малюнку.
Напрям стрілки має відповідати напрямку вимірювального наконечника вимірювального приладу.
Як проводити роботу з індикатором?
Насамперед необхідно вивчити пристрій індикаторного нутромера і підготувати його до роботи (рис. 4). Для цього необхідно з боку, протилежного рухомого вимірювального стрижня, встановити змінну вимірювальну вставку 12, що відповідає номінальному розміру перевіряється отвору, який зазначено на кресленні деталі. У верхній частині трубчастого корпусу 7 встановити індикатор і опускати його до тих пір, поки стрілка не зробить один оберт. У цьому положенні закріпити індикатор гвинтом 10. Натисканням на вимірювальний наконечник перевірити функціонування приладу. Рух стрілки індикатора в обох напрямках має бути плавним.
Малюнок 4. Схема індикаторного нутромера.
По блоку плоскопаралельних кінцевих пар встановити прилад в нульове положення (рис. 5). Для цього по кресленню або штангенциркулем визначити номінальний розмір перевіряється отвори і скласти блок кінцевих мір (еталонний розмір) 6. До вимірювальних поверхонь крайніх кінцевих мір, що входять в блок, притерти боковики 3 і 5 і закріпити в державке 1 (рис. 5).
Прилад ввести в простір між боковиками таким чином, щоб вимірювальний стрижень 4 і вставка 2 стосувалися боковик.
Для забезпечення измрения позитивних і негативних відхилень відрегулювати довжину виступаючої частини вставки (або встановити необхідні подовжувальні кільця під буртик вставки з фіксованою довжиною) так, щоб стрілка індикатора відхилилася на 1-5 оборотів за годинниковою стрілкою від вільного положення вимірювального наконечника.
При цьому потрібно домогтися, щоб покажчик обертів (мала стрілка індикатора) показував ціле число. Шляхом похитування приладу у вертикальній, а потім в горизонтальній площинах, перпендикулярних вимірювальних поверхонь боковик, домогтися крайнього положення стрілки індикатора. Це положення відповідає відстані між вимірювальними наконечниками, що дорівнює розміру блоку кінцевих мір.
Малюнок 5. Схема установки індикаторного нутромера в нульове положення
Поворотом лімба індикатора поєднати нульове ділення шкали зі стрілкою. Потім ще раз перевірити правильність установки приладу в нульове положення послідовним погойдуванням його в двох площинах.
Необхідно знати, що у вільному стані розмір між вимірювальними поверхнями нутромера більше, ніж у момент контакту з площинами боковик.
Блок кінцевих мір розбирати не слід.
Виміряти діаметр отвору. Для визначення відхилень від правильної геометричної форми отвори (овальності, конусообразности, бочкообразности і ін) його вимірювання слід призвести у взаємно перпендикулярних поздовжніх площинах 1-1 і 2-2 трьох поперечних перерізах (1-1, 2-2, 3-3) по глибині отвору (6, а).
Малюнок 6. Схема вимірювань циліндричного отвору: а – вимірювані перерізу; б – відлік показників приладу.
Нахиливши прилад, ввести його в вимірювана отвір і встановити вимірювальні стрижні на рівні поперечного перерізу в поздовжній площині 1-1 забезпечується центруючих містком. Для установки вимірювальної лінії перпендикулярно осі отвору прилад злегка покачати в площині 101 (рис. 6, б).
В положеннях і лінія вимірювання не перпендикулярна до осі виробу. Положення відповідає перпендикулярному розташуванню вимірювальних поверхонь приладу відносно осі виробу. Воно фіксується найбільшим відхиленням стрілки індикатора в напрямку за годинниковою стрілкою.
Дійсне значення вимірюваної діаметра визначити за формулою.
Dr=Dn+Er;
де Dn – розмір блоку кінцевих мір, за яким встановлено нутромір в нульове положення (номінальний або еталонний);
Er – дійсне відхилення, отримане відліком по шкалі індикатора з відповідним знаком.
Розмір блоку кінцевих мір записати в графу «Еталонний розмір» відліку.
Необхідно пам’ятати, що при вимірюванні отвори, яка більше еталонного, стрілка індикатора відхиляється проти годинникової стрілки (+), а при вимірюванні отвори меншого розміру за годинниковою стрілкою (-). Якщо розмір отвору відрізняється від розміру блоку кінцевих мір більш ніж на 1 мм, то в момент відліку слід враховувати кількість повних обертів великої стрілки за вказівником оборотів (мала стрілка індикатора).
Провести вимірювання в поперечних перерізах 1-1, 2-2, 3-3, поздовжній площині 1-1, а потім в перерізах 1-1, 2-2, 3-3 площині 2-2. Результати відхилення розмірів записати у звіт.
Після закінчення вимірювань дати висновок про форму деталі. Обчислити овальність отвору в трьох поперечних перерізах, а також величину відхилення профілю в поздовжніх площинах 1-1 і 2-2 як полуразность найбільшого та найменшого з трьох розмірів у кожній осьовій площині.
Виконати ескізи отвори в плані з позначенням площин 1-1 і 2-2 і ескізи двох поздовжніх перерізів (1-1 і 2-2) із зображенням форми поздовжнього перерізу і зазначенням дійсних розмірів.
Порядок виконання роботи при вимірюванні циліндричних валів індикаторної головкою.
Ознайомимося з пристроєм індикаторної головки і підготуємо її до вимірів (рис. 7)
Перед вимірюванням індикаторну головку закріпимо в затискному пристосуванні якого-небудь штатива і налаштуємо на нуль по блоку кінцевих мір, що відповідає номінальному діаметру вимірювального валика. Для цього вимірювальний наконечник 1 привести в зіткнення з блоком так, щоб маленька стрілка 6 шкали 5 відхилилася на одну-дві поділки , що дозволить зафіксувати як позитивні, так і негативні відхилення розмірів контрольованої деталі від номінального значення. Обертаючи рифлений обідок 7, встановити проти великої стрілки 4 нульовий штрих основної шкали 3.
Малюнок 7. Схема індикаторної головки.
Виміряти деталі типу циліндричного валика. Встановити на предметний столик штатива вимірюваний валик і , проштовхуючи його під вимірювальним наконечником індикаторної головки, визначити максимальне відхилення великої стрілки від нуля за годинниковою стрілкою, а потім в міліметрах. При цьому звернути увагу на знак відхилення. Якщо стрілка відхилилася від нуля за годинниковою стрілкою, він позитивний, якщо проти – негативний. Додавши відхилення з його знаком до номінального розміру валика Dn, отримаємо його реальний розмір. Вимірювання провести у трьох перетинах поперчных 1,1-1,2-2 і отримані значення відхилень з їх знаками внести у звіт.{jcomments on}
2
