8 Призначення універсальних вимірювальних засобів для контролю деталей
Вибір вимірювальних засобів визначається масштабом виробництва, точністю розмірів, вимогами до похибок форми контрольованих поверхонь.
Для однієї з деталей (за вказівкою керівника чи за завданням) вибираються універсальні вимірювальні засоби, необхідні для контролю всіх розмірів деталі. При виборі вимірювальних засобів необхідно враховувати похибку вимірювання, що допускається ∆ВИМ, що залежить від допуску на розмір і визначається за ГОСТ 8.051-81 (табл. 8.1). Установлені стандартом похибки вимірювання є найбільшими. Тому при виборі конкретного вимірювального засобу повинне дотримуватися умова
∆ВИМ ≤ ∆lim ,
де ∆lim - гранична похибка приладу .
У такий спосіб вибір засобів вимірювання здійснюється в залежності від величини допуску на обробку з урахуванням допускаємої похибки вимірювання, а значення допускаємих похибок вимірювання встановлюються в залежності від допусків і номінальних розмірів вимірюваних виробів. Вони включають не тільки похибки вимірювальних засобів, але і похибки від інших джерел (похибки від настановних мір, базування, температурних деформацій і т.і.). Значення похибок для квалитетів 12... 17 наведені в таблиці 8.2.
Таблиця 8.2 - Похибки вимірюваннялінійних розмірів, що допускаються, з незазначепими допусками
Номінальні розміри, мм
|
Похибки вимірювання, що допускаються, мкм, розмірів с незазначеними допусками, призначеними по квалітету |
|||
12 чи класу точності «точний» |
13, 14 чи класу точності «середній» |
15, I6 чи класу точності «грубий» |
17 чи класу точності «дуже і грубий» |
|
Понад 1 до 3 |
50 |
100 |
150 |
150 |
Понад 3 до 6 |
50 |
100 |
200 |
500 |
Понад 6 до 30 |
100 |
200 |
300 |
500 |
Понад 30 до 120 |
150 |
250 |
400 |
800 |
Понад 120 до 315 |
200 |
300 |
600 |
1000 |
Понад 315 до 500 |
300 |
500 |
1000 |
1500 |
Для проведення вимірювання з похибками, що не перевищують значень, що допускаються, необхідно мати відомості про значення похибок вимірювальних засобів, у різних умовах їхнього застосування. Деякі дані наведені в табл. 8.3 і 8.4, де зазначені абсолютні значення граничних похибок виміру, тобто дані граничні значення, на які результати вимірювання можуть відрізнятися від дійсного значення вимірюваної величини.
Варіанти використання вимірювальних засобів відрізняються різною похибкою засобів вимірювання в залежності від ряду факторів. До них відносяться класи і розряди встановлених мір, застосовувані штативи і стійки, температурний режим та ін.
Таблиця 8.1 - Допускна похибка вимірювань
Допускні похибки вимірювання лінійних розмірів (за ГОСТ 8.051-91) |
|||||||||||||||||||
Інтервали розмірів, мм |
|||||||||||||||||||
Від 1 до 3 |
пон. 3 до 6 |
пон. 6 до 10 |
пон. 10 до 18 |
пон. 18 до 30 |
пон. 30 до 50 |
пон. 50 до 80 |
пон. 80 до 120 |
пон.120 до 180 |
пон. 180 до 250 |
||||||||||
Допуски на обробку виробів Т і похибки вимірювання ∆ВИМ, мкм |
|||||||||||||||||||
IT |
∆ВИМ |
IT |
∆ВИМ |
IT |
∆ВИМ |
IT |
∆ВИМ |
IT |
∆ВИМ |
IT |
∆ВИМ |
IT |
∆ВИМ |
IT |
∆ВИМ |
IT |
∆ВИМ |
IT |
∆ВИМ |
1,2 |
0,4 |
1,5 |
0,6 |
1,5 |
0,6 |
2 |
0,8 |
2,5 |
6,0 |
2,5 |
1,0 |
3 |
1,2 |
4 |
1,6 |
5 |
2,0 |
7 |
2,8 |
2,0 |
0,8 |
2,5 |
1,0 |
2,5 |
1,0 |
3 |
1,2 |
4,0 |
1,4 |
4 |
1,4 |
5 |
1,8 |
6 |
2,0 |
8 |
2,8 |
10 |
4,0 |
3,0 |
1,0 |
4,0 |
1,4 |
4 |
1,4 |
5 |
1,6 |
6,0 |
2,0 |
7 |
2,4 |
8 |
2,8 |
10 |
3,0 |
12 |
4,0 |
14 |
5,0 |
4 |
1,4 |
5 |
1,6 |
6 |
2,0 |
8 |
2,8 |
9 |
3,0 |
11 |
4,0 |
13 |
4,0 |
15 |
5,0 |
18 |
6,0 |
20 |
6,0 |
6 |
1,8 |
8 |
2,0 |
9 |
2,0 |
11 |
3,0 |
13 |
4,0 |
16 |
5,0 |
19 |
5,0 |
22 |
6,0 |
25 |
7,0 |
29 |
8,0 |
10 |
3,0 |
12 |
3,0 |
15 |
4,0 |
18 |
5,0 |
21 |
6,0 |
25 |
7,0 |
30 |
9,0 |
35 |
10 |
40 |
12 |
46 |
12 |
14 |
3,0 |
18 |
4,0 |
22 |
5,0 |
27 |
7,0 |
33 |
8,0 |
39 |
10 |
46 |
12 |
54 |
12 |
63 |
16 |
72 |
18 |
25 |
6,0 |
30 |
8,0 |
36 |
9 |
43 |
10 |
52 |
12 |
62 |
16 |
74 |
18 |
87 |
20 |
100 |
30 |
115 |
30 |
40 |
8,0 |
48 |
10 |
58 |
12 |
70 |
14 |
84 |
18 |
100 |
20 |
100 |
30 |
140 |
30 |
160 |
40 |
185 |
40 |
60 |
12 |
75 |
16 |
90 |
18 |
ПО |
30 |
130 |
30 |
160 |
40 |
190 |
40 |
290 |
50 |
250 |
50 |
290 |
60 |
100 |
20 |
120 |
30 |
150 |
30 |
180 |
40 |
210 |
50 |
250 |
50 |
300 |
60 |
350 |
70 |
400 |
80 |
460 |
100 |
140 |
30 |
180 |
40 |
220 |
50 |
270 |
60 |
330 |
70 |
390 |
80 |
460 |
100 |
540 |
120 |
630 |
140 |
720 |
160 |
250 |
50 |
300 |
60 |
360 |
80 |
430 |
90 |
520 |
120 |
620 |
140 |
740 |
160 |
870 |
180 |
1000 |
200 |
1150 |
240 |
400 |
80 |
480 |
100 |
580 |
120 |
700 |
140 |
840 |
180 |
1000 |
200 |
1200 |
240 |
1400 |
280 |
1600 |
320 |
1850 |
300 |
600 |
120 |
750 |
160 |
900 |
200 |
100 |
240 |
1300 |
280 |
1600 |
320 |
1900 |
400 |
2200) |
440 |
2500 |
500 |
2900 |
600 |
1000 |
200 |
1250 |
240 |
1500 |
300 |
800 |
380 |
2100 |
440 |
І2500 |
500 |
3000 |
600 |
3500 |
700 |
4000 |
800 |
4600 |
1000 |
Таблиця 8.3 - Граничні похибки вимірювання внутрішніх лінійних розмірів універсальними вимірювальними засобами
Засоби вимірювання |
Граничні похибки вимірювання, мкм, для діапазону розмірів, мм |
||||
пон. 3 до 18 |
пон. 18 до 50 |
пон. 50 до 120 |
пон. 120 до 250 |
пон. 250 до 500 |
|
Лінійки вимірювальні металеві |
500 |
||||
Штангенциркуль з відліком по ноніусу 0,1мм |
200 |
200 |
250 |
300 |
300 |
Мікрометри мікрометричні з величиною відліку 0,01 мм |
- |
- |
15 |
20 |
30 |
Нутроміри індикаторні з ціною розподілу відлікового пристрою 0,01 мм |
15 |
20 |
25 |
25 |
30 |
Оптиметри і довжиноміри горизонтальні, вимірювальні машини з ціною розподілу відлікового пристрою 0,001 мм |
1,5 |
1,5 |
2,5 |
5 |
9 |
У виборі вимірювальних засобів повинні брати участь конструкторська, технологічна, метрологічна служби підприємства в межах виконуваних ними службових обов'язків.
Функції конструкторської служби у виборі вимірювальних засобів полягають тільки в правильному призначенні допусків на розмір деталі.
Технологічна служба зобов'язана забезпечити найбільш економічні технологічні процеси.
Метрологічна служба здійснює вибір конкретних вимірювальних засобів з урахуванням умов виміру.
Результати роботи з вибору засобів виміру для розмірів розробленого вала редуктора варто звести в табл. 8.5.
Таблиця 8.5 - Приклад таблиці для вибраних контрольних засобів
Найменування розмірів ділянок деталі |
Допуск розміру |
Допускна похибка вимірювання |
Найменування інструмента і варіант використання |
Гранична похибка засобу вимірювання |
Висновок |
|
Т, мкм |
∆ВИМ, мкм |
|
∆СР.ВИМ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблиця 8.4 - Граничні похибки вимірювання зовнішніх лінійних розмірів універсальними вимірювальними засобами
Засоби вимірювання |
Граничні похибки вимірюваня, мкм, (для діапазону вимірювання, мм): |
||||||||
|
до 25 |
пон. 25 до 30 |
пон. 50 до 75 |
пон. 75 до 100 |
пон. 100 до 123 |
пон. 125 до 150 |
пон. 150 до 175 |
пон. 175 до 200 |
пон. 200 до 250 |
Лiнiйка вимiрювальна металева цiною поділки 1 мм |
500 |
||||||||
Штангенциркуль по ноніусу 0,1 мм |
150 |
150 |
200 |
200 |
200 |
200 |
200 |
200 |
200 |
Штангенциркуль по ноніусу 0,05 мм |
|
|
100 |
100 |
|
|
|
|
|
Мікрометри гладкі з величиною відліку 0,01 мм при установці на нуль настановної міри (при роботі знаходяться в руках) |
5 |
10 |
10 |
15 |
15 |
15 |
20 |
20 |
25 |
Скоби індикаторні з ціною розподілу 0,01 мм |
12 |
15 |
15 |
20 |
2(1 |
20 |
20 |
25 |
40 |
Мікрометри ричажні і скоби ричажні з ціною розподілу 0,002 мм при установці на нуль по кінцевих мірах довжини |
4 |
7 |
9 |
12 |
14 |
17 |
18 |
21 |
26 |
Голівки вимірювальні пружинні з ціною розподілу 0,002 мм і межею вимірювання ± 0,060 мм |
1,5 |
2 |
2 |
2,5 |
2,5 |
- |
- |
- |
- |
Оптиметр вертикальний, оптиметр горизонтальний з ціною розподілу 0,001 мм і межею виміру по шкалі ± 0,1 мм при відносному методі вимірювання |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1,5 |
1,5 |
Мікроскопи інструментальні (велика і мала модель) |
4 |
5 |
6 |
9 |
9 |
11 |
- |
- |
- |
Штангенглибиномір з відліком по ноніусу 0,05 мм |
100 |
100 |
150 |
150 |
150 |
150 |
150 |
150 |
150 |
Глибиномітри мікрометричні, аболютнний метод вимірювання |
6 |
20 |
20 |
20 |
20 |
25 |
- |
- |
- |
Глибиноміри індикаторні при відносному методі вимірювання з настроюванням по кінцевих мірах довжини |
6 |
7 |
9 |
10 |
10 |
15 |
- |
- |
- |
У пояснювальній записці повинні бути вказані схеми прийнятих вимірювальних засобів і описаний принцип їхньої роботи. Вказують схему контролю даного параметра за допомогою обраного універсального приладу.
На рисунках наведені деякі прибори та схеми вимірювання.
