Измерение отклонений от пересечения осей элементов деталей
Согласно ГОСТ 24642-81 в результате каждого такого измерения должно определяться расстояние между номинально пересекающимися осями элементов (наружных и внутренних номинально цилиндрических поверхностей, т.е. отверстий и валов), один из которых принят в качестве базового. Поэтому реализация измерительной процедуры должна включать воспроизведение с требуемой точностью осей измеряемого и принятого за базовый элементов детали моделирование расстояния между ними.
Далее представлены примеры решений такой измерительной задачи.
Измерение отклонения от пересечения осей отверстий с помощью
измерительной головки и двух оправок
В контролируемые отверстия вставляют контрольные оправки с закрепленным на одной из них приспособлением с измерительной головкой (рис. 3.61). Оправку с установочным приспособлением и измерительной головкой возвратно-поступательно перемещают в осевом направлении оправки и в точке возврата стрелки отсчетного устройства настраивают на нуль измерительную головку. Затем после поворота оправки вместе с измерительной головкой вокруг оси оправки на 180о также ищут точку возврата стрелки, и показание отсчетного устройства принимают за искомое отклонение от пересечения осей контролируемых отверстий.
1 – контролируемая деталь; 2 – измерительная головка;
3, 4 – контрольные цилиндрические оправки; 5 – установочное приспособление
Рис. 3.61. Измерение отклонения от пересечения осей отверстий
Измерение отклонения от пересечения осей отверстия и вала
с помощью двух измерительных головок и оправки
Представленное схематично измерительное устройство (рис. 3.62) реализует метод сравнения с мерой, поэтому перед выполнением измерения обе измерительные головки настраивают на нуль по образцовой детали. После этого контрольную цилиндрическую оправку с закрепленным на ней установочным приспособлением вставляют в отверстие контролируемой детали. Перемещая приспособление в вертикальном направлении, фиксируют показания измерительных головок в точке возврата стрелки отсчетного устройства.
1 – контролируемая деталь; 2 – контрольная цилиндрическая оправка;
3, 4 – измерительные головки; 5 – установочное приспособление
Рис. 3.62. Измерение отклонения от пересечения осей отверстия и вала
За искомое отклонение от пересечения осей принимается полуразность показаний обоих измерительных головок.
Измерение отклонений элементов деталей от соосности и их радиального биения
Согласно ГОСТ 24642-81 измерение отклонений от соосности должно обеспечивать получение оценки наибольшего расстояния между осью рассматриваемой поверхности вращения и базой. В качестве базы может выступать либо ось некоторой отдельной базовой поверхности, либо общая ось двух поверхностей.
Для измерения отклонений от соосности воспроизводят оси наружных и внутренних номинально цилиндрических поверхностей деталей и осуществляют моделирование расстояний между осями. При таком моделировании часто фактически осуществляют измерения радиального биения (определяют значение наибольшего колебания радиуса-вектора рассматриваемой поверхности при вращении ее вокруг базой оси).
Далее представлены примеры реализации методик выполнения измерений отклонений от соосности.
Измерение отклонения от соосности наружных цилиндрических
поверхностей с помощью измерительной головки и призмы
Контролируемую деталь устанавливают базовой поверхностью в призме с широкими рабочими поверхностями (рис. 3.63). Измерительную головку вместе со штативом (стойкой) перемещают по поверочной плите до касания наконечника с контролируемой поверхностью детали в одном из ее крайних поперечных сечений. Фиксируют точку возврата стрелки отсчетного устройства измерительной головки при возвратно-поступательном перемещении стойки в направлении, перпендикулярном оси контролируемой поверхности. Далее деталь вращают в призме и определяют максимальное и минимальное показание измерительной головки за один оборот детали, а также алгебраическую разность этих показаний. Затем то же самое проделывают в другом крайнем поперечном сечении контролируемой поверхности. В качестве искомого значения отклонения от соосности принимают большую из зафиксированных алгебраических разностей показаний измерительной головки.
1 – контролируемая деталь; 2 – измерительная головка; 3 – поверочная призма;
4 – поверочная плита; 5 – штатив (стойка); 6 – жесткий осевой упор
Рис. 3.63. Измерение радиального биения или отклонений от соосности
поверхности вала при базировании в призме
Такая методика фактически обеспечивает измерение радиального биения контролируемой поверхности относительно оси базовой поверхности, которое будет равно максимальной разности радиусов-векторов.
Эту же методику можно использовать для измерения соосности, если можно пренебречь влиянием отклонения формы контролируемой поверхности по сравнению с искомым отклонением ее расположения. В противном случае, для устранения влияния значимых отклонений формы контролируемой поверхности детали на нее может быть установлена оправка в виде эталонного контрольного кольца. В качестве искомого значения отклонения от соосности принимают большую из зафиксированных алгебраических разностей показаний измерительной головки.
Измерение отклонения от соосности двух наружных номинально
цилиндрических поверхностей относительно их общей оси с помощью
измерительной головки и двух ножевых призм
Измеряемую деталь устанавливают на ножевые призмы так, чтобы середины контролируемых поверхностей А и Б совпадали приблизительно с опорными элементами призм (рис. 3.64). Настройку измерительной головки в каждом контрольном сечении детали осуществляют аналогично настройке в предыдущей методике измерений.
1 – контролируемая деталь; 2 – измерительная головка;
3 – штатив (стойка); 4, 5 – ножевые призмы; 6 – поверочная плита
Рис. 3.64. Измерение отклонения от соосности двух наружных номинально
цилиндрических поверхностей относительно их общей оси
В ходе реализации измерительной процедуры деталь вращают и определяют наибольшую алгебраическую разность показаний измерительной головки, которая характеризует радиальное биение для каждого из обозначенных на схеме контрольных сечений. Значения радиальных биений определяют отдельно для каждой из поверхностей А и Б.
Если можно пренебречь влиянием отклонений формы контролируемых поверхностей детали, то за отклонение от соосности каждой из контролируемых поверхностей в радиусном выражении принимают половину наибольшей алгебраической разности показаний.
Измерение отклонения от соосности внутренних номинально
цилиндрических поверхностей с помощью измерительной
головки и двух оправок
В контролируемые отверстия детали вставляют контрольные цилиндрические оправки (рис. 3.65). На одной из них закрепляют приспособление, обеспечивающее возможность вращения измерительной головки относительно оси этой оправки.
Вращая приспособление с измерительной головкой вокруг оси контрольной оправки в положениях I и II, фиксируют максимальную алгебраическую разность показаний измерительной головки в каждом из них.
За результат измерения отклонения от соосности рассматриваемых поверхностей в радиусном выражении принимают половину наибольшего из полученных значений разности показаний.