17. Измерения отклонений формы поверхностей деталей.

При измерениях отклонений формы поверхностей принято различать реальные поверхности или профили (реальные элементы) и номинальные поверхности или профили (номинальные элементы). Значения отклонений формы реальных элементов отсчитывают от прилегающих или средних номинальных элементов по нормали к последним. Например, за отклонение от прямолинейности принимают наибольшее по значению отклонение реального профиля от прилегающей прямой или сумму модулей наибольших положительного и отрицательного отклонений от средней прямой.

Из этого следует, что для измерения отклонений формы необходимо воспроизвести реальный элемент и связанный с ним номинальный элемент.

Модель реального элемента воспроизводят в виде непрерывного профиля или его отдельных точек в системе координат, связанной с номинальным элементом. Номинальный элемент воспроизводят с помощью меры (лекальная линейка, поверочная плита и др.), либо с помощью эталонного кинематического устройства (направляющие продольного перемещения, устройство точного вращения и т.д.).

При измерениях отклонений расположения поверхностей следует исключать из рассмотрения отклонения формы, для чего приходится заменять реальные поверхности или профили (реальные элементы) прилегающими или средними номинальными элементами. Для оценки отклонений расположения реальных поверхностей или профилей от номинального расположения относительно базовых элементов реальные элементы как рассматриваемые, так и базовые, заменяют номинальными элементами (прилегающими или средними), после чего оценивают наибольшее отклонение номинального элемента от его номинального расположения на нормированном участке. Замена реальных поверхностей или профилей номинальными элементами позволяет исключить из рассмотрения погрешности формы реальных элементов, что соответствует принципам оценивания отклонений расположения поверхностей.

Наконец, при измерении суммарных отклонений формы и расположения поверхностей, не дифференцируют виды отклонений. Так при измерении биений осуществляют комплексную оценку отклонений формы и расположения поверхностей, вращая деталь вокруг базовой оси и отсчитывая наибольшую разность показаний в выбранном направлении к оси вращения (по нормали – при контроле радиального биения, параллельно оси – при контроле торцового биения или в ином заданном направлении).

Реальные элементы можно моделировать с помощью физических, аналитических или графо-аналитических моделей. Для воспроизведения номинальных элементов и связанных с ними систем координат часто используют так называемые «отсчетные элементы» (вспомогательные плоскости, профили и т.д.), расположение которых должно быть согласовано с прилегающими или средними элементами. Поскольку расположение прилегающих или средних элементов на начальной стадии неизвестно, из-за несовпадения систем координат вспомогательных элементов (плоскостей, профилей) и прилегающих или средних элементов могут возникать значительные методические составляющие погрешности измерений. Их следует предварительно оценивать аналитически и при необходимости принимать меры к уменьшению или исключению таких погрешностей.