3.1.3 Методы измерения размеров детали
Измерения размеров элементов детали может быть выполнено несколькими методами: цепным, координатным, комбинированным.
а) При цепном методе каждое измерение выполняется от вновь назначенной измерительной базы. Например, линейные размеры детали (рисунок 3.1, ступенчатый вал) можно измерить: размер L1 – определяется прямым измерением от торцовой поверхности «а», исходная технологическая база. Погрешность измерения определяется только погрешностью средства измерений. Для измерения размера L5 базой берется торец «б». Для размера L2 - базой берется торец «в». Для размера L3 - базой берется торец «г». Для всех этих размеров погрешность измерения будет определяться, как и для размера L1, погрешностью средства измерений.
Погрешности предыдущего измерения не оказывают влияние на погрешности последующих измерений.
Итоговый размер L4 может быть измерен, как от базы «a», так и от базы «д» – прямым измерением. Однако погрешность этого размера будет определяться суммой погрешностей всех предыдущих измерений плюс погрешностью данного измерения. Размер L4 может быть определен и решением размерной цепи (рис. 3.2).
Рис. 3.2. Размерная цепь L4
б) При координатном методе все размеры измеряются от единой измерительной базы. Размеры, которые не могут быть измерены от назначенной базы, определяются косвенно - составление размерной цепи из ранее измеренных размеров и определенных, при этом определяемый размер принимается замыкающим, а уже определенные - составляющими.
Например, для линейных размеров ступенчатого вала, если измерительной базой принять торцовую поверхность «a» то, используя координатный метод, прямым измерением могут быть получены, с погрешностью (∆СИ) средства измерений, размеры – L1; (L1+L5), (L1+L5+L2) , L4 (рис. 3.3).
Рис. 3.3. Измерение линейных размеров ступенчатого вала
координатным методом от базы «а»
Для определения размера L5 строится размерная цепь «A» (L1 = А1; (L1+ L5) = А2; L5 = АΔ) (рис. 3.4).
Рис. 3.4. Размерная цепь «А»
Для определения размера L2 строится размерная цепь «B» (L2 = BΔ; (L1+ L5) = B1; B2 = (L1+ L5+L2)) (рис. 3.5).
Рис. 3.5. Размерная цепь «В»
Для определения размера L3 строится размерная цепь «C» (L3 = СΔ; (L1+ L5+L2) = С1; L4 = С2) (рис. 3.6).
Рис. 3.6. Размерная цепь «С»
Как видно из приведённых схем размерных цепей, размеры, определяемые решением данных размерных цепей, замыкающие размеры A∆, B∆ и С∆ будут иметь суммарную погрешность двух измерений: предыдущего измерения (А1, В1, С1) и последующего, связанного с определяемым замыкающим (А2, В2 и С2).
в) При комбинированном методе измерения применяют сочетание ценного и координатного методов. Для особо точных, ответственных размеров - ценной; для остальных размеров - координатный.
Для размерной сборочной единицы (рис. 3.1) замыкающим звеном является размер l3. Размеры l1 и l2 составляющие, причём l1 - увеличивающее звено, а l2 - уменьшающее. Обозначив звенья размерной цепи буквой (E) строится схема этой цепи.
Рис. 3.7. Схема размерной цепи «Е»
Примечание: При построениях схем размерных цепей все размеры должны быть выдержаны в заданном (выбранном) масштабе. Правильно построенная размерная цепь обязательно должны быть замкнутой.