Измерение отклонений элементов деталей от перпендикулярности

В соответствии с ГОСТ 24642-81 следует различать методики выполнения измерений отклонений от перпендикулярности плоскости относительно плоскости, плоскости или прямой относительно прямой или плоскости, а также прямой относительно плоскости в заданном направлении. При этом под прямыми, кроме осей отверстий и валов, понимаются кромки деталей, образующие номинально цилиндрических поверхностей и номинально плоские поверхности деталей, ширина которых существенно меньше их длины. На практике наибольшее распространение получили методики измерений, представленные ниже.

Измерение отклонения от перпендикулярности плоскости относительно плоскости с помощью поверочного угольника и щупа или набора щупов (рис. 3.54).

Вариант I

Вариант II

1 – контролируемая деталь;2 – поверочный угольник; 3 – измерительный щуп

Рис. 3.54. Измерение отклонения от перпендикулярности плоскостей

с помощью поверочного угольника и щупа (набора щупов)

Поверочный угольник устанавливают внутренней или наружной опорной поверхностью на базовую поверхность измеряемой детали и перемещают в направлении измеряемой поверхности детали до момента их соприкосновения. Высота угольника должна быть больше длины контролируемой поверхности. Зазор, образовавшийся между измеряемой поверхностью детали и рабочей измерительной поверхностью угольника у его основания или у вершины, измеряют с помощью щупов. За результат измерения принимают среднее значение между размерами проходного и непроходного щупов. Данная методика применима для контроля отклонений от перпендикулярности номинально плоских поверхностей деталей с допусками от 0,020 мм и более.

Отличие второго варианта заключается в использовании поверочной плиты, на которую устанавливают измеряемую деталь (базовой поверхностью) и поверочный угольник.

Оценка отклонения от перпендикулярности плоскости относительно

плоскости или цилиндра с помощью лекального угольника

«на просвет»

Опорную поверхность лекального угольника (наружную или внутреннюю) накладывают на базовую поверхность детали, а рабочую измерительную поверхность угольника прижимают к измеряемой поверхности детали (рис. 3.55). Сравнивая образовавшийся просвет между кромкой рабочей поверхности угольника и контролируемой поверхностью с образцом просвета, оценивают отклонения от перпендикулярности плоскостей.

а б

1 – контролируемая деталь; 2 – лекальный угольник

Рис. 3.55. Оценка отклонения от перпендикулярности плоскости относительно плоскости или цилиндра с помощью лекального угольника «на просвет»

Метод субъективный и для повышения достоверности оценки требует предварительной тренировки оператора на объектах с заранее известным отклонением от перпендикулярности некоторых элементов.

Данный метод может использоваться в единичном производстве при отклонениях от перпендикулярности элементов деталей от 0,003 до 0,010 мм.

Измерение отклонения от перпендикулярности плоскости

относительно плоскости с помощью измерительной головки,

поверочного угольника и поверочной плиты

Измеряемую деталь устанавливают базовой поверхностью на рабочую поверхность поверочной плиты (рис. 3.56). Поверочный угольник закрепляют на измеряемой поверхности детали в вертикальной плоскости, плотно прижимая к ней опорную поверхность угольника.

1 – контролируемая деталь; 2 – измерительная головка; 3 – штатив (стойка);

4 – поверочный угольник; 5 – поверочная плита; 6 – струбцина

Рис. 3.56. Измерение отклонения от перпендикулярности плоскости

относительно плоскости с помощью измерительной головки, поверочного угольника и поверочной плиты

Перемещая штатив (стойку) вместе с измерительной головкой по поверочной плите, фиксируют ее показания в двух крайних точках рабочей измерительной поверхности угольника, расположенных на расстоянии L_И друг от друга.

За отклонение от перпендикулярности принимают разность показаний измерительной головки в двух крайних точках, которую при необходимости пересчитывают на длину нормируемого участка L_Н.

Измерение отклонения от перпендикулярности плоскости

относительно плоскости с помощью измерительной головки

с жестким упором, поверочного угольника и поверочной плиты

Измерительную головку закрепляют в специальном приспособлении, содержащим жесткий упор с цилиндрической или плоской рабочей поверхностью. Для настройки приспособление размещают на рабочей поверхности поверочной плиты, на которую устанавливают поверочный угольник (рис. 3.57). Поверочный угольник перемещают по поверочной плите до момента соприкосновения упора с его рабочей измерительной поверхностью, после чего измерительную головку настраивают на нуль. Убирают угольник и на его место устанавливают контролируемую деталь, измеряемую поверхность детали прижимают к рабочей поверхности упора (или, наоборот, при контроле массивных деталей) (вариант А). Фиксируют показание измерительной головки, которое будет характеризовать отклонение от перпендикулярности измеряемых плоскостей на длине L_И. Для определения искомого отклонения от перпендикулярности при необходимости пересчитывают измеренное отклонение на длину нормируемого участка L.

1 – контролируемая деталь; 2 – измерительная головка;

3 – установочное приспособление; 4 – жесткий упор;

5 – поверочная плита; 6 – поверочный угольник; 7 – плоскопараллельная пластина

Рис. 3.57. Измерение отклонения от перпендикулярности плоскостей

с помощью измерительной головки с жестким упором,

поверочного угольника и поверочной плиты

Для исключения влияния на результат измерения значимых отклонений формы измеряемой поверхности можно использовать плоскопараллельную пластину, накладываемую на измеряемую поверхность (вариант Б).

Прижимая угольник или деталь к упору или наоборот, необходимо обеспечить постоянную силу, так как ее колебания сказываются на погрешности измерений. Этой погрешности можно избежать, если в установочное приспособление вместо жесткого упора установить вторую измерительную головку. Обе головки устанавливают на ноль по угольнику. При выполнении измерений по одной из измерительных головок фиксируют нулевой отсчет, а вторая показывает отклонение измеряемой плоскости от перпендикулярности на длине L_И.

Измерение отклонения от перпендикулярности плоскости

относительно оси отверстия с помощью оправки с измерительной

головкой и жестким упором

В измеряемое отверстие вставляют специальную контрольную оправку с жестким упором и закрепленной на ней измерительной головкой. Прижимая упор к измеряемой номинально плоской торцовой поверхности, вращают приспособление, фиксируя показания измерительной головки (рис. 3.58).

1 – контролируемая деталь; 2 – измерительная головка;

3 – оправка; 4 – упор

Рис. 3.58. Измерение отклонения от перпендикулярности плоскости

относительно оси отверстия с помощью оправки с измерительной

головкой с жестким упором

Упор прижимают к измеряемой номинально плоской торцовой поверхности и вращают приспособление, фиксируя показания измерительной головки. Разность максимального и минимального показаний головки за один оборот приспособления дает удвоенное значение искомого отклонения от перпендикулярности на длине L_И.