ПРОВЕРКА ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Существуют следующие методы проверки прямолинейнос­ти плоскостей: по лекальной линейке; на краску по контрольной плите; по контрольной линейке (на краску, с помощью концевых мер или с применением индикатора).

Проверка на прямолинейность небольших поверхностей (длиной до 500 мм) производится путем наложения на поверхность детали лекальной линейки и наблюдения за световой щелью между кром­кой линейки и поверхностью детали.

При проверке на краску плоскостей длиной до 2 м при помощи контрольной плиты или линейки контролируется равномерность расположения окрашенных пятен и количество этих пятен, прихо­дящееся на квадрат со стороной 25 мм.

При проверке контрольной линейкой под щуп или концевыми мерами удается замерять отклонения от прямолинейности с точ­ностью до 0,02 мм. Под линейку длиной свыше 500 мм для умень­шения ее прогиба под действием собственной массы подкладывают две измерительные плитки одинаковой высоты на расстоянии ²/д ее длины, считая от концов линейки. При измерении записывают ве­личины зазоров между линейкой и плоскостью. Перемещая линей­ку через определенные расстояния, кратные ее длине, строят соответствующий- график, который дает наглядное представление об отклонении от прямолинейности плоскости.

При проверке плоскости индикатор перемещают па шагу вдоль линейки, опираясь измерительным штифтом о верхнюю полку ли­нейки. Колебание показаний стрелки индикатора указывает сте­пень непрямолинейности плоскости. По показаниям индикатора может быть построен график прямолинейности плоскости с точ­ностью до 0,01 мм.

Проверка плоскостности по рамному или универсальному уровню применяется для плоскостей длиной более 2 м и обеспечивает точ­ность замера до 0,01 мм на длине 1 м.

Проверка параллельности поверхностей выполняется: не­посредственным измерением размера между поверхностями уни­версальными измерительными приборами (штангенциркулем, штихмасом, глубиномером, концевыми мерами, микрометром и др.), как показано на рис. 66, а, б; способом сравнения с исходной базой (рис. 66,6), когда, например, параллельность плоскостей А и Б контролируется сравнением показаний индикатора для этих по­верхностей при перемещении индикатора вдоль исходной базовой поверхности В.

Проверка перпендикулярности поверхностей выполня­ется с точностью до 0,02 мм на 1 м длины с применением угольника (рис. 66, в), универсального или рамного уровня.

ПОГРЕШНОСТИ ФОРМЫ ПОВЕРХНОСТЕЙ И РАСПОЛОЖЕНИЯ ОТВЕРСТИЙ В КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЯХ

Погрешности формы поверхностей определяются влиянием фак­торов, не зависящих от нагрузки (геометрические погрешности станка, зазоры в технологической системе, вызывающие самопроиз­вольное перемещение частей станка) и зависящих от нагрузки, учи­тываемые как погрешность размеров, определяющих точность фор­мы, и рассчитываемые как разность размеров одной и той же де­тали.

Погрешность формы в продольном направлении определяется измерением конусности (Д_к) и в поперечном направлении — изме­рением овальности (Д₀) отверстия.

Суммарная погрешность формы Дф=Д_к+До. Типы погрешнос­тей расположения отверстий следующие:

смещение осей отверстий Д — выражается расстоянием между осями (рис. 67, а);

непрямолинейность оси соосных отверстий — определяется как отклонение осей отверстий от прямой (рис. 67, б);

непараллельность осей отверстий — представляет собой отноше­ние разности расстояний между осями в двух поперечных сечениях к расстоянию между сечениями (рис. 67, в);

перекос осей — это отношение разности К расстояний от двух точек одной оси до плоскости, проходящей через вторую ось и об­щий перпендикуляр для обеих осей, к ширине корпуса L (рис. 67, г);

ошибка в угле Дф между осями отверстий выражается разнос­тью между действительными и номинальными углами Дф=ф_д—ф_н (рис. 67, д);

нескрещивание двух пересекающихся осей определяется как наименьшее расстояние между ними (рис. 67, е);

непараллельность оси отверстий базовой поверхности представ­ляет собой отношение разности расстояния от оси до базовой по­верхности в двух поперечных сечениях к расстоянию между ними (рис. 67, Ж);

ошибка Д в расстоянии между торцами соосных отверстий (рис. 67, з), кольцевыми канавками для фиксации подшипников качения (рис. 67, и), осями отверстий (рис. 67, к), осью одного и торцом другого отверстия с перпендикулярной осью (рис. 67,л), осью отверстия и базовой поверхностью (рис. 67, м) определяется как разность между действительным и номинальным размерами.

Контрольные плиты (рис. 64, с) применяются для конт­роля плоскостности и прямолинейности поверхностей. Плиты разделяются на поверочные и разметочные. Плиты стандартных раз­меров выполняют от 100X200 до 1000X2000 мм с тремя или че­тырьмя опорами.

Плиты отливают из высококачественного серого чугуна и раз­деляют на классы точности: 0, 1, 2 и 3-й. Плоскостность и качество рабочих поверхностей шабреных поверочных плит 0, 1 и 2-го класса и строганых разметочных плит 3-го класса определяются числом пятен, приходящихся на квадрат со стороной 25 мм. Для плит 0 и 1-го класса точности количество пятен должно быть не менее 25, для плит 2-го класса точности — не менее 20, для плит 3-го класса точности — не менее 12.. Для проверки на краску взаимно перпен­дикулярных плоскостей применяются угловые плиты в виде уголь­ников с широкой полкой.

Линейки (рис. 64, б, в, г) применяются для проверки прямо­линейности плоскостей по методу просвета или по количеству пятен на краску. Типы линеек следующие: лекальные, прямоугольные, двутавровые, мостиковые и угловые. Проверочные линейки изготов­ляют по четырем классам точности: 0, 1,2, 3-му. Лекальные линей­ки (рис. 64,6) изготовляют только по 0 и 1-му классу точности с допустимым отклонением от прямолинейности от 0,003 до 0,007-мм. Линейки с широкой полкой (рис. 64, в, г) выпускают по 1—3-му классу точности с шероховатостью рабочих поверхностей 9—10 класса. Проверка линеек на краску осуществляется анлогично про­верке плит, за исключением линеек 3-го класса, которые нормиру­ются только по линейным отклонениям.

Щупы (рис. 64, д) применяют для контроля зазоров между по­верхностями в пределах от 0,03 до 1,0 мм. Они выпускаются набо­рами из 8—16 шт. Например, набор №3 содержит щупы толщи­ной 0,03; 0,04; 0,05; 0,06; 0,07; 0,08; 0,09; 0,15; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4; 0,45; 0,5 мм.

ПРЕДЕЛЬНЫЕ КАЛИБРЫ И ШАБЛОНЫ

Жесткие калибры-скобы (рис. 65, а, б, в) для контроля валов разделяются на регулируемые и нерегулируемые, односто­ронние и двусторонние, однопредельные и двухпредельные, цель­ные и сборные.

Регулируемые скобы при износе проходной стороны могут быть восстановлены за счет повторной регулировки и доводки измери­тельных поверхностей.

Двусторонняя скоба имеет измерительные поверхности с двух сторон, соответствующие предельным размерам вала (проходная и непроходная стороны). Рабочие поверхности непроходной сторо­ны не подвергаются износу и поэтому делаются более короткими.

Двухпредельная скоба обеспечивает контроль детали по верх­нему и нижнему предельным размерам, но конструктивно она мо­жет быть выполнена как односторонняя или двусторонняя. В первом случае оба предельных размера выполняются последовательно на одной стороне скобы и разделяются канавкой, причем вал контролируется по двум предельным размерам с одного захода скобы.

Цельные скобы для контроля малых диаметров валов выполня­ются из листового материала. Сборные скобы чаще всего приме­няются для контроля больших размеров и имеют сварную или регулируемую конструкцию.

Калибры- пробки для контроля отверстий могут быть вы­полнены с точечным контактом (штихмасы) — для диаметров свы­ше 250 мм (рис. 65, д), с линейным контактом (срезанные проб­ки) — для диаметров 100—250 мм (рис. 65, г) и с поверхностным контактом (цилиндрические пробки) — для диаметров до 100 мм (рис. 65, е)

Конусные калибры-втулки (рис. 65, ж) и пробки (рис. 65, з) для контроля конических валов и отверстий имеют две предельные риски на пробке и соответствующие ступени на торце втулки для контроля наибольшего и наименьшего диаметров отвер­стия и вала. Угол конуса контролируется по краске, нанесенной тонким слоем на образующую пробки или втулки. При повороте пробки на 45—60° по конусной поверхности отверстия краска должна равномерно стираться по всей длине пробки.

Резьбовые калибры-пробки (рис. 65, и) и кольца (рис. 65, к) служат для контроля предельных размеров среднего приведенного диаметра резьбы, который рассчитывается с учетом допускаемых отклонений по шагу резьбы, углу профиля и собственно среднему диаметру резьбы.

Индикатор часового типа (рис. 62, а) малогабаритного или нормального исполнения - выпускается с пределами измерения 0—2; 0—3; 0—5 и 0—10 мм. Шкала индикатора имеет 100 делений. Один оборот стрелки соответствует перемещению измерительного стержня на 1 мм, т. е. цена деления индикатора равна 0,01 мм. По второй шкале циферблата с малой стрелкой отсчитываются целые миллиметры.

Индикатор состоит из корпуса 1, в котором заключен механизм индикатора с гильзой 5 и ушком 2, ободка 8, циферблата 9 и двух стрелок б и 7. В отверстии гильзы 5 перемещается измерительный стержень 4 с наконечником 3. Стержень перемещается под дейст­вием зубчато-реечной передачи, состоящей из рейки 10, цилиндри­ческих шестерен Zi = 10, z₃=16, г₂=100, г₄ = 100 и пружинного во­лоска 11, благодаря которому устраняется мертвый ход (рис. 62, б). Измерительный наконечник постоянно находится в контакте с из­меряемой поверхностью. Установка стрелки в нулевое положение производится вращением шкалы, соединенной с ободком.

Кинематическая схема микронного индикатора (рис. 62, б) отличается от схемы индикатора часового типа нормального исполнения наличием рычага с передачей а:б= 1:10. Цена деления шкалы микронного индикатора 0,001 мм. Один оборот стрелки со­ответствует перемещению измерительного стержня на 0,1 мм. Пре­делы измерения от 0 до 1 мм.

Рычажно-зубчатый индикатор (рис. 62, в) имеет цену деления 0,01 мм, пределы измерения 1 мм, измерительное усилие 50—150 гс, диаметр стрелки шкалы 40 мм. Кинематическая схема индикатора простая и состоит из двуплечевого рычага Ri—R₂ и зубчатого зацепления R₂—Ra-

Индикаторный нутромер (рис. 62, г) применяется для измерения отверстий диаметром от 18 до 1000 мм. Благодаря цен­трирующему мостику минимальное показание нутромера, соот­ветствующее измеряемому размеру, определяется покачиванием нутромера в осевой плоскости.

Давление измерительного наконечника 2 передается через ры­чаг 3 штоку 4 и измерительному стержню индикатора 6, закреплен­ного в корпусе 5 винтом 7. Пружина 8 компенсирует действие сил трения и массы и устраняет люфт передаточных элементов. Шток 4 направляется через отверстия во втулках 10. В отверстиях корпуса нутромера перемещается измерительный наконечник 2 и закреплен

неподвижный регулируемый упор 11. Ручка 9 является одновремен­но и термоизолятором.

Регулируемый упор 11 подбирается и закрепляется в зависи­мости от диаметра измеряемого отверстия. Индикаторный нутромер устанавливается в нулевое положение по эталонному установочно­му кольцу, диаметр которого соответствует номинальному диамет­ру отверстия, или по микрометру, предварительно настроенному на требуемый диаметр с помощью набора концевых мер.

ПРОВЕРОЧНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ

Уровень служит для определения отклонений обрабатыва­емых поверхностей от горизонтального или вертикального положе­ния. Рамный уровень (рис. 63) состоит из ампулы и корпуса 2. Ампула — стеклянная трубка, внутренняя поверхность которой вы­полнена по определенному радиусу малой кривизны. Ампула за­полнена этиловым спиртом так, чтобы внутри трубки остался небольшой пузырек воздуха с парами спирта. Ценой деления уровня является угол, на который надо наклонить уровень, чтобы пузырек переместился на одно деление. Для рамных уровней цена деления может быть от 4″ до 1′. Расстояние между штрихами L=2 мм.

Если L=2 мм, ф=4″, прогиб #=103 м. Угол наклона плоскос­ти ф=4″ соответствует уклону 0,02 мм на длине 1 м. Если L=2 мм, <р=8″, тогда # = 51,5 м, а уклон составит 0,04 мм на длине 1 м. При установке уровня в горизонтальной или вертикальной плоскости отклонение пузырька от среднего положения не должно превышать 0,25 деления. Горизонтальное положение уровня в двух взаимно перпендикулярных направлениях контролируется за одну установку уровня по показаниям продольной и поперечной ампул.

Штангенглубиномер совмещается со штангенциркулем (см. рис. 60, а) или выполняется как самостоятельный инструмент. Он состоит из штанги и траверсы с плоской измерительной поверх­ностью. Измеряемый размер детали соответствует расстоянию от торца штанги до нижней плоскости траверсы.

Верхние пределы измерения штангенглубиномерами составляют 100—500 мм. (Далее…)

Приспособление допускает замер установки резцов от борштан­ги диаметром до 100 мм, а при необходимости может быть выполне­но и на большие диаметры борштанг.

С внедрением приспособления уменьшается вспомогательное время при растачивании отверстий резцом, устраняется опасность появления брака вследствие превышения размера отверстия, и расточка калиброванных отверстий может быть поручена расточ­нику низкой квалификации. (Далее…)