2.3. Приборы для комплексного измерения резьбы

Эти приборы принципиально работают по одной и той же схеме — в качестве измерительного элемента используется составной калибр в виде гайки или болта, и измеряется расстояние между этими частями при введении их в соприкосновение с измеряемой резьбой после предварительной настройки по установочным калибрам или другим мерам. На рис.4 приведены индикаторные приборы для контроля наружной и внутренней резьбы, которые в определенной мере являются типичными для такого вида измерительных средств. В приборе для измерения внутренней резьбы (рис. 4, а) резьбовая вставка состоит из трех резьбовых частей, из которых две жестко прикреплены к корпусу 1, а третья (средняя) установлена на подвижной каретке. С помощью арретира 2 средняя резьбовая часть вдвигается между двумя неподвижными и измерительный элемент вводится в резьбовое отверстие. После отпускания арретира под действием пружины резьбовые элементы расходятся и по индикатору 3 определяется отклонение приведенного среднего диаметра резьбы от предварительно настроенного.

Рис. 4. Индикаторные приборы для измерения резьбы: а — для внутренних резьб (БВ-6102); б — для наружных резьб (БВ-6108).

Прибором можно измерить диаметры внутренних резьбы от 2 до 120 мм (четыре типоразмера прибора). Прибор для измерения наружной резьбы (рис. 4, б) в качестве резьбовых элементов имеет ролики с профилями проходных 1 и непроходных 2 калибров. Эти ролики изготовляют в зависимости от шага резьбы. Настройку на разные диаметры резьбы осуществляют перемещением верхней и нижней частей скобы. Верхний ролик проходной части прибора связан с индикатором 5, а калибр непроходной является жестким. С помощью упора 6 обеспечивается правильное положение оси измеряемой резьбы относительно осей роликов. С помощью пяток 3 и 4 настраивают положения верхних и нижних роликов по концевым мерам длины. С помощью этого прибора можно измерять резьбы от 10 до 50 мм (два типоразмера прибора).

3. Измерение отдельных элементов резьбы (дифференцированное измерение резьбы)

В подавляющем большинстве случаев эти измерения относятся к измерению резьбы у калибров, являющихся основным видом средств контроля резьбы. Измеряются отдельные элементы резьбы и у кинематических резьб, т.е. ходовых винтов. Измерение элементов резьбы в основном осуществляется у наружной резьбы. Для измерения внутренней резьбы практически на производстве отсутствуют средства измерения.

Когда возникает необходимость измерения элементов внутренней резьбы, то чаще всего такое измерение осуществляют методом слепков, т.е. внутреннюю резьбу «переводят» в наружную и измеряют ее элементы.

3.1. Методы и средства измерения среднего диаметра резьбы

3.1.1. Измерение среднего диаметра резьбы на универсальном или инструментальном микроскопе

При измерении всех параметров резьбы на микроскопе чаще всего используют специальные измерительные ножи, которые лезвием прикладывают к боковым сторонам выступов резьбы без просвета, а отсчет производят по рискам, имеющимся на ножах. Это делают для выделения осевого сечения измеряемой резьбы. При измерении среднего диаметра (рис. 5, а) ножи крепят в специальном приспособлении, установленном на продольной каретке микроскопа.

Рис. 5. Измерение среднего диаметра резьбы: а — схема измерения на микроскопе с использованием ножей; б — схема измерения с использованием проволочек; в — измерение на оптиметре; г — державки для установки проволочек; д — микрометр со вставками

По отсчетному устройству поперечной каретки микроскопа производят два отсчета по ножам, расположенным через 180°. Разность двух отсчетов дает значение среднего диаметра резьбы в измеряемом сечении.

Из-за возможного перекоса оси резьбы относительно линии измерения (погрешность от установки в центрах) средний диаметр измеряют по правым и левым сторонам витка и определяют среднее арифметическое из двух измерений.

Погрешность измерения также зависит от погрешности шага резьбы погрешности угла наклона сторон профиля погрешности положения рисок на ножах, погрешности положения ножа по высоте.

Предельная погрешность измерения среднего диаметра резьбы на универсальном микроскопе с использованием ножей для диаметров резьбы до 100 мм не более 2,5–4,5 мкм. Погрешность измерения увеличивается для резьбы с мелким шагом из-за трудностей установки ножей, а для резьбы с шагом менее 1 мм ножи вообще не могут использоваться.