
- •Бийский технологический институт (филиал)
- •Т.Н. Зырянова плоскопараллельные концевые меры длины
- •Содержание
- •Введение
- •1 Общие сведения о плоскопараллельных концевых мерах длины
- •1.1 Основные параметры и размеры
- •1.2 Наборы концевых мер
- •1.3 Расчёт размеров плоскопараллельных концевых мер для составления их в блоки
- •1.4 Составление блока концевых мер
- •1.5 Расчёт погрешности размера блока при применении мер
- •2 Порядок выполнения лабораторной работы
- •3 Контрольные вопросы
- •Литература
1.3 Расчёт размеров плоскопараллельных концевых мер для составления их в блоки
Чтобы меры меньше изнашивались, при составлении блока из концевых мер надо стремиться, чтобы он состоял из возможно меньшего количества концевых мер.
Например, при составлении любого блока из набора № 1 максимальное количество концевых мер, входящих в блок, всегда должно быть не больше четырёх мер.
При меньшем числе концевых мер будет меньше суммарная погрешность размера блока.
Перед составлением блока необходимо сделать предварительный расчёт, подбирая в первую очередь концевые меры, у которых размер имеет тысячные доли миллиметра, затем сотые доли миллиметра и т.д.
В этом случае при составлении блока из концевых мер при расчёте берут их номинальные размеры. Такой метод составления блока называют методом составления по классу. Рассмотрим два примера составления блока концевых мер.
Пример 1.
Надо собрать блок концевых мер (БКМ) размером 33,645 мм из набора концевых мер № 1. Обычно для уменьшения погрешности блока число мер в нём берут не более четырёх. Расчет проводить надо следующим образом: сначала берут концевую меру, которая имеет размер между ее измерительными плоскостями, включающий последнюю цифру заданного размера, поэтому берем в нашем случае меру с размером 1,005 мм (меру, у которой размер имеет тысячные доли миллиметра). Вычитая из размера 33,645 мм размер 1,005 мм; получим остаток 32,640 мм. Далее берём меру, включающую предпоследнюю цифру заданного размера, то есть берём меру с размером 1,44 мм (меру, у которой размер имеет сотые доли миллиметра). Вычитая из остатка 32,640 мм размер 1,44 мм, получим остаток 31,2 мм. Далее берём меру 1,2 мм (меру, у которой размер имеет десятые доли миллиметра). Вычитая из остатка 31,2 мм размер 1,2 мм, получим остаток 30 мм. Берём меру размером 30 мм.
Требуется составить блок с размером |
33,645 |
мм |
Первая концевая мера, входящая в блок |
1,005 |
мм |
Остаток |
32,640 |
мм |
Вторая концевая мера, входящая в блок |
1,44 |
мм |
Остаток |
31,2 |
мм |
Третья концевая мера, входящая в блок |
1,2 |
мм |
Четвертая концевая мера, входящая в блок (остаток) |
30,0 |
мм |
Таким образом, заданный БКМ может быть составлен из четырех концевых мер размерами 1,005; 1,44; 1,2; 30 мм.
Пример 2.
Необходимо составить блок концевых мер размером 28,385 мм, пользуясь набором концевых мер № 1. В этом случае необходимо руководствоваться следующим правилом: блок заданного размера необходимо составлять из возможно меньшего числа концевых мер. Сначала следует выбирать меры, позволяющие получить тысячные доли миллиметра, затем сотые, десятые и, наконец, целые миллиметры. Поэтому для получения размера 28,385 мм необходимо взять концевые меры в следующей последовательности: 1,005+1,38+6+20=28,385 мм.
1.4 Составление блока концевых мер
Измерительные (рабочие) поверхности концевых мер обладают свойством сцепляемости (притираемости) по измерительным плоскостям. Эта способность позволяет составлять блоки из нескольких концевых мер разных размеров для получения требуемого размера. При соединении нескольких концевых мер в один блок погрешность суммарного размера в результате наличия жировых пленок между их измерительными плоскостями будет очень мала, и ею можно пренебречь.
Притираемость концевой меры – это свойство измерительных поверхностей концевой меры, обеспечивающее прочное сцепление концевых мер между собой, а также с плоской металлической, стеклянной пластинами при прикладывании или надвигании одной концевой меры на другую или концевой меры на пластину. Притираемость характеризуется усилием сдвига.
Свойство притираемости широко используется для воспроизведения с помощью концевых мер любых размеров в требуемых пределах. Притираемость измерительных поверхностей концевых мер должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.
Таблица 3 – Требования к притираемости измерительных поверхностей концевых мер
Класс точности концевых мер |
Притираемость концевых мер к нижним стеклянным плоским пластинам диаметром 60 мм по ТУ 3-3.2123 |
Притираемость концевых мер друг к другу |
|
из стали длиной от 0,6 до 100 мм |
из твердого сплава длиной от 0,99 до 100 мм |
||
00
01 |
Без интерференционных полос и оттенков при наблюдении в белом свете |
Усилие сдвига от 29,4 до 78,5 Н |
|
0 |
Усилие сдвига от 29,4 до 98,1 Н |
||
1; 2 и 3 |
Без интерференцион-ных полос. Допускаются оттенки в виде светлых пятен, наблюдаемых в белом свете |
Шероховатость измерительных поверхностей концевых мер должна быть настолько малой (~0,06 мкм), чтобы придать мерам притираемость – свойство этих поверхностей, обеспечивающее прочное сцепление концевых мер между собой. Притираемость необходима при сборке концевых мер в блоки из нескольких штук. Они должны выдерживать 500 притираний друг к другу.
Несколько концевых мер, соединенных между собой, называют блоком концевых мер. Небольшие концевые меры притирают (обычно их не более пяти штук, чтобы уменьшить погрешность блока), а большие меры скрепляют с помощью стяжек.
Приёмы составления блока сводятся к следующему. Концевые меры, предназначенные для составления блока, предварительно очищают от смазки ватой, промывают чистым безводным и бескислотным авиационным бензином и вытирают насухо чистым полотняным полотенцем.
Различают два способа сборки концевых мер в блоки путём притирки:
Притирку осуществляют следующим образом: взяв одну из концевых мер за боковые (широкие) плоскости, накладывают её на вторую притираемую концевую меру или блок примерно на треть длины рабочей поверхности. Затем, слегка нажимая на верхнюю концевую меру, надвигают ее на нижнюю до полного контакта измерительных поверхностей. Если после этого с помощью легкого усилия не удаётся разъединить собранный блок, то концевые меры считаются притертыми. После притирки двух концевых мер к ним притирают третью и т.д.
Концевые меры свыше 5,5 мм можно притирать так: притираемые меры накладывают друг на друга крестообразно и, слегка нажимая, поворачивают одну относительно другой до тех пор, пока измерительные плоскости концевых мер не совпадут.
Во избежание лишней промывки концевых мер и царапания их рабочих поверхностей следует при работе с ними соблюдать следующие правила:
не брать рабочие поверхности промытых концевых мер руками, а только чистым полотенцем, нельзя царапать, нагревать, подвергать ударам;
концевые меры размером свыше 5,5 мм надо класть на стол нерабочими поверхностями;
не притирать рабочую поверхность концевой меры к нерабочей, что вызывает появление царапин на рабочих поверхностях.
Последовательность при составлении блока обычно следующая: вначале притирают концевые меры малых размеров, собранный из них блок притирают к мере среднего размера и затем уже к концевой мере большого размера.
Для предохранения мер от быстрого износа и повреждения необходимо применять защитные концевые меры.
При наличии двух таких мер определенного размера блок концевых мер составляется таким образом, чтобы защитные меры находились на концах блока, причём одна сторона защитной меры всегда соприкасается только с измеряемым объектом, а вторая сторона – только с крайней мерой блока. Для этого на стороны концевой меры, соприкасающейся с измеряемым объектом, наносят особые опознавательные знаки. При подсчёте размера блока следует учитывать размер защитных мер.
После окончания работы блок следует разобрать, концевые меры промыть авиационным бензином, тщательно протереть чистой тряпкой и положить в соответветствующие ячейки футляра набора. Для длительного хранения концевые меры смазывают техническим вазелином.