Методические указания
.pdf
РАБОТА №3
ИЗМЕРЕНИЕ РАДИАЛЬНОГО БИЕНИЯ ДЕТАЛИ ТИПА «ВАЛ» В ЦЕНТРАХ И НА ПРИЗМЕ
Радиальным биением называется разность наибольшего и наименьшего расстояний от точек реальной поверхности до базовой оси вращений в сечении, перпендикулярном к этой оси. Радиальное биение является результатом смещения центра (эксцентриситета) рассматриваемого сечения относительно оси вращения (эксцентриситет вызывает вдвое большее по величине радиальное биение) и некруглости.
Индикатор часового типа (рис. 9) применяют для измерения размеров, отклонений формы и взаимного расположения поверхностей (радиальное биение, торцовое биение и др.). Шкала индикатора 3 имеет 100 делений. Полный оборот стрелки 2 соответствует перемещению измерительного стержня 5 на один миллиметр. Перемещение стрелки 2 на одно деление соответствует перемещению измерительного стержня на величину цены деления шкалы 3.
Рисунок 9. Индикатор часового типа
Каждому обороту большой стрелки 2 соответствует поворот на одно деление маленькой стрелки по шкале указателя оборотов 4. Следовательно, цена деления шкалы указателя оборотов равна 1 мм.
Шкала индикатора 3 вместе с ободком может поворачиваться относительно корпуса прибора 1 так, что против большой стрелки 2 прибора можно установить любой штрих шкалы. Это используется при установке прибора в нулевое положение. Для работы индикатор укрепляют в различные стойки или специальные гнезда приборов относительного метода измерения.
11
Технические характеристики индикатора часового типа |
|
|
Цена деления, мм ............................................................ |
0,01; 0,005; 0,002; 0,001 |
|
Пределы измерения в целом, мм........................................................ |
|
0…5; 0…10 |
Пределы измерения по шкале, мм ................................................................ |
|
0…1 |
Допустимая погрешность показаний |
|
|
индикатора в пределе 1 мм на любом участке измерений, мм |
................± 0,015 |
|
Призма поверочная и разметочная (рис. 10) предназначена для разметки и установки деталей и изделий цилиндрической формы при контрольных операциях. Призма состоит из корпуса 1, накладки 2 и двух винтов 3 для крепления.
Корпус призмы в верхней плоскости имеет призматическую выемку с доведенными поверхностями. По обеим сторонам призматической выемки имеется по три резьбовых отверстия, предназначенных для установки накладки в любом из трех сечений призмы. Нижняя плоскость корпуса призмы имеет две доведенные поверхности.
Техническая характеристика призмы
Диаметр устанавливаемых в призму валов, мм |
..........................................8…80 |
Рисунок 10. Призма
Центры (рис. 11) используются для установки деталей по центровым отверстиям на контрольных операциях и операциях механической обработки. Коническая поверхность 1 центра является установочной, хвостовик 2 служит для закрепления центра в корпусе приспособления.
Техническая характеристика жестких центров |
|
Угол α установочной поверхности, град. ................................................... |
60; 75 |
Номер конуса Морзе хвостовика ................................................. |
0; 1; 2; 3; 4; 5; 6 |
12
Рисунок 11. Центр
Порядок выполнения работы
1.Выполнить в журнале эскиз заданной детали.
2.Проставить на эскизе значения радиального биения относительно оси центров и оси базовой поверхности.
3.Ознакомиться с имеющимся инструментом и занести в журнал его технические характеристики.
4.Определить радиальное биение наружной цилиндрической поверхности:
а) относительно оси центров — закрепить валик в центрах так, чтобы он свободно вращался и не имел продольных и поперечных перемещений (люфта и качки). Подвести измерительный наконечник индикатора (рис. 12а) к измеряемой поверхности, повернуть вал на полный оборот. Разность показаний стрелки индикатора за полный оборот детали соответствует величине радиального биения;
б) относительно оси базовой поверхности (в призме) — для определения радиального биения одной поверхности вала относительно оси другой (базовой) поверхности вал базовой поверхностью укладывают в призму (рис. 12б), а к проверяемой поверхности подводят индикатор. Поворачивая вал на полный оборот, по разности показаний стрелки индикатора определяют величину биения.
5. Сравнить действительные значения радиального биения с чертежными. Дать заключение о годности.
Рисунок 12. Схемы контроля биения
13
РАБОТА №4
ИЗМЕРЕНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ОТВЕРСТИЯ ОТНОСИТЕЛЬНЫМ МЕТОДОМ
Нутромер индикаторный (рис. 13) представляет собой трубчатый корпус 2, в котором устанавливают индикатор часового типа 1. С противоположной стороны на корпусе закреплена измерительная головка 3, имеющая измерительный подпружиненный стержень 4 и сменную измерительную вставку 5, которая фиксируется контргайкой 6. Измерительная головка снабжена подпружиненной опорой 7 для ориентации в измеряемом отверстии. С измеряемой поверхностью контактируют измерительный стержень 4 и вставка 5. Перемещение стержня 4 через систему рычагов передается на ножку индикатора 1.
Рисунок 13. Нутромер
Индикатор часового типа (рис. 14) применяют для измерения размеров, отклонений формы и взаимного расположения поверхностей (радиальное биение, торцовое биение и др.). Шкала индикатора 3 имеет 100 делений. Полный оборот стрелки 2 соответствует перемещению измерительного стержня 5 на один миллиметр. Перемещение стрелки 2 на одно деление соответствует перемещению измерительного стержня на величину цены деления шкалы 3.
14
Рисунок 14. Индикатор часового типа
Каждому обороту большой стрелки 2 соответствует поворот на одно деление маленькой стрелки по шкале указателя оборотов 4. Следовательно, цена деления шкалы указателя оборотов равна 1 мм.
Шкала индикатора 3 вместе с ободком может поворачиваться относительно корпуса прибора 1 так, что против большой стрелки 2 прибора можно установить любой штрих шкалы. Это используется при установке прибора в нулевое положение. Для работы индикатор укрепляют в различные стойки или специальные гнезда приборов относительного метода измерения.
Технические характеристики индикатора часового типа
Цена деления, мм ............................................................ |
0,01; 0,005; 0,002; 0,001 |
Пределы измерения в целом, мм ....................................................... |
0…5; 0…10 |
Пределы измерения по шкале, мм ................................................................ |
0…1 |
Допустимая погрешность показаний |
|
на любом участке измерений, мм ............................................................. |
± 0,015 |
Шкала индикатора знаков “+” и “–“ не имеет, так как знак отклонений стрелки зависит от системы рычагов измерительного устройства, в котором используется индикатор в качестве указателя.
Знак отклонения определяют перед измерением практически, нажимая на измерительный стержень 4 (рис. 13) и наблюдая за направлением перемещения стрелки. В данном случае это перемещение будет иметь знак “–“, так как нажатием на измерительный стержень 4 имитируется уменьшение размера отверстия.
К индикаторному нутромеру прилагается набор сменных измерительных вставок, которые подбирают в соответствии с проверяемым размером и пределами измерения прибора.
Настройка нутромера может осуществляться по аттестационным кольцам, блокам концевых мер длины с боковиками или микрометру.
15
Концевые меры длины являются особо точным измерительным инструментом, применяемым в промышленности для контроля размеров, для проверки и градуировки мер, измерительных приборов и инструментов, для проверки калибров, для установления правильных размеров при изготовлении инструментов, приспособлений и штампов, а также для особо точных разметочных работ и наладки станков.
Концевые плоскопараллельные меры длины представляют собой прямоугольные стальные (или твердосплавные) плитки, размеры которых определяются расстоянием между двумя рабочими плоскостями при температуре 20ºC. Рабочие плоскости плитки — самые чистые. Характерной особенностью концевых мер длины является их притираемость друг к другу измерительными поверхностями. Притираемость дает возможность из одного набора мер составлять комбинации размеров.
Приступая к работе, следует предварительно рассчитать, какие меры надо взять для данного блока. Количество концевых мер длины в блоке должно быть минимальным, так как погрешность блока складывается из погрешностей отдельных мер. Притирку мер в блок надо проводить в определенной последовательности: к мерам больших размеров последовательно притирают меры меньших размеров, причем меньшую меру накладывают на край большей. Затем зигзагообразными движениями верхнюю меру двигают вдоль длинного ребра нижней меры до совпадения плоскостей обеих мер. Размер блока определяется как сумма размеров составляющих его концевых мер.
Технические характеристики индикаторного нутромера
Пределы измерения (в зависимости |
|
от сменных измерительных вставок), мм |
....................18…35; 35…50; 50…100 |
Цена деления индикатора, мм |
100…160; 160…250; 250…450 |
0,01; 0,005; 0,002; 0,001 |
|
Погрешность измерения, мм ........................... |
± 0,015; ± 0,005; ± 0,002; ± 0,001 |
Порядок выполнения работы |
|
1.Выполнить в журнале эскиз заданной детали.
2.Определить предельные отклонения отверстия по таблицам ГОСТ 25346 – 89 (приложение 1, 3) и проставить их на эскизе. Подсчитать предельные размеры отверстия и занести в таблицу журнала.
3.Установить нутромер индикаторный на нуль (настроить его). Для этого необходимо:
а) собрать блок концевых мер длины, равный номинальному размеру проверяемого отверстия;
б) поместить блок 1 между боковиками 2 и зажать все в струбцине 3 (рис.
15);
16
Рисунок 15. Струбцина с концевыми мерами длины в сборе
в) поместить измерительные наконечники нутромера между боковиками. Покачивая нутромер по стрелке А и поворачивая его по стрелке Б (рис. 16), найти положение, при котором будет наименьшее показание индикатора (“точка возврата”). В этом положении повернуть шкалу индикатора до совмещения нулевого положения со стрелкой;
Рисунок 16. Настройка индикаторного нутромера
г) еще раз проверить настройку прибора.
17
4.Измерить отверстие детали в трех сечениях по длине в двух взаимноперпендикулярных направлениях (рис. 17). Записать показания прибора в журнал. При измерениях нужно, покачивая прибор, находить его положение при наименьшем показании стрелки. В этом положении измерительные стержни 4 и 5 (рис. 13) расположены нормально к измеряемой поверхности, и измерение выполняется в сечении, перпендикулярном к оси отверстия.
5.Подсчитать действительные размеры отверстия (размер блока концевых мер ± показания прибора).
Рисунок 17. Схема измерения
6.По результатам измерений определить отклонения от правильной геометрической формы (овальность, конусообразность, бочкообразность, седлообразность).
7.Сравнив действительные размеры с предельными по ГОСТу, дать заключение о годности размера отверстия (действительные размеры должны находиться
впределах, заданных ГОСТом). Отклонения от правильной геометрической формы не должны превышать половины допуска на размер поверхности.
18
РАБОТА №5
ИЗМЕРЕНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ОТВЕРСТИЯ МИКРОМЕТРИЧЕСКИМ НУТРОМЕРОМ
Микрометрический нутромер (рис. 18) служит для измерения внутренних размеров. Головка микрометрическая (рис. 18а) состоит из микрометрической гильзы 2 с контактом 1, стебля 4, микрометрического винта, расположенного внутри гильзы 2, барабана 5, регулирующей гайки, расположенной внутри барабана 5, установочной гайки 6 и стопорного винта 3.
Рисунок 18. Нутромер микрометрический
Микрогильза 2 состоит из стальной втулки и бронзовой гильзы. Резьбовая часть микровинта ввертывается в гильзу. Плавность хода микровинта регулируется гайкой за счет сжатия прорезей в конической части гильзы. Измерительные поверхности контакта 1 и микровинта оснащены твердым сплавом и доведены по сфере. Микровинт соединен с барабаном гайкой 6. Стебель имеет продольный штрих, параллельный оси нутромера. Перпендикулярно продольному штриху снизу и сверху от него нанесены миллиметровые деления, при этом нижняя шкала сдвинута по отношению к верхней на 0,5 мм. Каждое пятое деление верхней шкалы имеет соответствующее цифровое обозначение.
Стопорный винт 3 служит для установки микроголовки на нуль, а также фиксации микровинта в нужном положении.
Микровинт имеет резьбу с шагом 0,5 мм, поэтому каждое деление барабана соответствует 0,01 мм осевого перемещения микровинта, а полный оборот барабана с микровинтом изменяет длину головки на 0,5 мм. Вдоль своей оси микровинт может перемещаться на 13 мм, что позволяет производить измерения в пределах от 50 до 63 мм. Для измерения больших размеров к микроголовке присоединяется удлинитель 13 мм (см. рис. 18б).
19
При работе без удлинителя и при укладке микрометрической головки в футляр на резьбу, предназначенную для присоединения удлинителя (с целью предохранения ее от повреждения), навертывается предохранительная гайка.
Технические характеристики микрометрического нутромера |
|
Пределы измерения, мм ............................................................................. |
50…75 |
Цена деления, мм ............................................................................................ |
0,01 |
Предел допускаемой погрешности, мм ..................................................... |
±0,004 |
Порядок выполнения работы
1.Выполнить в журнале эскиз заданной детали.
2.Определить предельные отклонения отверстия по таблицам ГОСТ 25346 – 89 (приложение 1, 3) и проставить их на эскизе. Подсчитать предельные размеры отверстия и занести в таблицу журнала.
3.Перед началом измерений проверьте правильность установки нутромера на нуль по установочной мере. Установочную меру прикрепите винтом к специальной планке, находящейся на правой торцевой стенке футляра.
При проверке нутромера без удлинителя барабан установите на 13-е деление стебля (на размер 63 мм) и введите головку вертикально между измерительными поверхностями меры.
Прижмите левой рукой к нижней рабочей поверхности меры контакт микроголовки, правой рукой покачивая верхнюю часть микрометрической головки и одновременно вращая барабан, найдите кратчайшее расстояние между губками установочной меры. При этом измерительные поверхности нутромера должны касаться поверхностей установочной меры с легким трением. Извлеките головку из меры, нулевое деление барабана должно точно совпадать с продольным штрихом стебля. Если совпадения нет, отрегулируйте головку следующим образом: ослабьте гайку 6 (см. рис. 18а), при этом освобождается барабан, который поверните до совпадения нулевого штриха с продольным штрихом стебля, и снова затяните гайку 6. После этого проверьте размер головки по установочной мере и совпадение нулевого штриха.
Если проверка нутромера производится в сборе с удлинителем, барабан головки установите на нулевое деление стебля. Так как головка имеет нижний предел измерения 50 мм, то в совокупности с удлинителем 13 мм она дает размер 63 мм, который проверяйте по установочной мере и регулируйте, как описано выше, но стержень удлинителя прижимайте к нижней рабочей поверхности меры.
При установке головки на нуль пользуйтесь стопорным винтом 3. При работе стопорный винт открепите.
4.Измерить диаметр отверстия масштабной линейкой или штангенциркулем
ипривернуть к микрометрической головке удлинитель, если необходимо.
5.Ввести нутромер в проверяемое отверстие и произвести измерения детали
втрех сечениях по длине в двух взаимно-перпендикулярных направлениях (рис.
20