![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Лурье, Г. Б. Основы технологии абразивной доводочно-притирочной обработки учебник
.pdfдругой стороны, пружинка 13 снимает с поплавка возни кающие в нем электрические заряды каждый раз, когда он при снятии контролируемой детали с измерительного приспособления прижимается к этой пружинке усилив шимся потоком воздуха. Сухарь 13 по своим каналам пе редает воздух от стеклянной трубки к шлангу 15, соеди ненному со стаканом 16.
Рис. 30. Устройство пневматического измерительного прибора с ме ханическим стабилизатором давления и поплавковым указателем
С внешней стороны к стакану 16 через штуцер 17 подключается соединительная муфта 18 резинового шланга 19, второй конец которого соединяется с лю бым измерительным приспособлением. Сухарь 13 сделан съемным, для того чтобы облегчить установку и уда ление стеклянной трубки / / . Отсчет показаний прибора осуществляется по положению верхней грани щоплат?-
50 '
ка 12 |
относительно |
ш.калы 20, укрепленной рядом со |
|
стеклянной трубкой |
11. |
|
|
При |
пользовании |
пневматическим |
измерительным |
прибором большое значение имеет правильная наладка
прибора и соответствующая |
тарировка шкалы отсчет- |
ного устройства. Тарировка |
шкалы производится по |
специальным эталонам. Шкалы пневматических прибо ров для измерения отверстий тарируются по установоч ным кольцам. Для этой цели требуется набор устано вочных колец. Комплект их должен включать не менее двух колец соответствующих по своим размерам пре дельным величинам диаметра измеряемой детали, для которой производится тарировка прибора. По устано вочным кольцам на шкалу прибора наносят контроль ные точки, промежуточные значения получаются деле нием отрезков между точками, нанесенными по коль
цам, на равные |
доли с |
тем, чтобы получить требуемую |
цену деления. |
|
|
Правильная |
эксплуатация пневматического прибора |
|
имеет большое |
влияние |
на точность и надежность его |
работы. Перед началом работы необходимо заполнить баллон стабилизатора давления водой и в случае ее испарения долить воды до соответствующей контроль ной отметки по шкале водяного манометра. Начиная работу, следует проверить шкалу по установочным коль цам. В случае, если обнаружится ошибка в показаниях прибора, должна быть установлена причина, вызываю щая эту ошибку. Наиболее вероятными причинами ошибки в показаниях прибора могут быть: утечка во ды, испарение воды, утечка воздуха, засорение жикле ров, смещение выходных жиклеров вследствие плохой их запрессовки, износ измерительных наконечников.
Ошибки в показаниях прибора выявляются следую щим образом:
утечка воды или ее испарение обнаруживается не совпадением уровня воды в стеклянной трубке с риской на шкале «верхний уровень воды»;
утечка воздуха устанавливается полным закрытием от руки выходных жиклеров; если при этом уровень воды в стеклянной трубке не опустится до риски «ниж ний уровень воды», то, очевидно, в приборе имеется утеч ка воздуха; наиболее вероятными местами утечки воз духа могут быть: соединения шланга с прибором и ка либром, а также сам, поврежденный шланг, плохое
51
Крепление стеклянной трубки, крышка, закрывающая головной жиклер, прочие соединения путей движения воздуха, различные заглушки;
засорение головного жиклера может быть обнаруже но по повышению уровня жидкости в трубке водяного манометра относительно рисок, нанесенных по эталон ным кольцам;
смещение выходных жиклеров (неплотная их запрес совка) определяется по.разности уровня водяного стол ба относительно шкалы при различных усилиях нажима на выходной жиклер. При этом нажим может осуществ ляться пли от руки, или от слабого удара алюминие вым молоточком;
при заполнении баллона стабилизатора давления во дой последняя иногда попадает в отверстие головного жиклера и шланг, ведущий к калибру. Это может быть выявлено по переменному повышению и понижению уровня воды относительно шкалы при установке калиб ра в эталонное кольцо;
при работе стабилизатора давления должно быть отчетливо слышно бурление воды в водяном баллоне. Отсутствие бурления воды указывает на засорение груп пы редуцирующих жиклеров.
При засорении жиклеров они должны быть тщатель но продуты воздухом. Нельзя прочищать жиклеры ме таллическими иглами или деревянными палочками, так как первое приведет к увеличению калиброванного се чения жиклера, а второе — к еще большему засорению жиклера древесными стружками.
Износ измерительных наконечников контактных ка либров следует устранять корректировкой шкалы при бора. Относительно высокое рабочее давление прибора
споплавковым указателем позволяет снизить требова ния к отсутствию загрязненности измеряемых поверх ностей по сравнению с водяным манометром. Внима тельно надо следить за сохранностью стеклянной трубки
сконическим отверстием, которая является самой доро гой частью всего прибора. Время от времени следует опускать конденсат, собирающийся в фильтрах.
Кдостоинствам пневматического метода измерений относятся:
высокие передаточные отношения (до 10 000 и выше), обеспечивающие измерение с точностью до 1 мкм и его долей;
52
измерение без контакта с измеряемой поверхностью предохраняет прибор от износа и проверяемую поверх ность от повреждений;
результаты измерения не зависят от индивидуальных качеств контролера;
конструктивная простота прибора, легкость и деше визна его изготовления.
Но пневматический метод измерения имеет и недо статки, которые выражаются в следующем:
результаты измерения зависят от шероховатости из
меряемой поверхности и постоянства давления |
воздуха; |
|||
требуется весьма |
тщательная очистка |
воздуха |
от |
|
пыли и влаги; |
|
|
|
|
шкала измерительного прибора может |
|
считаться |
||
практически равномерной лишь на некотором |
ее |
|||
участке. |
|
|
|
|
§ 16. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ОТКЛОНЕНИЙ ФОРМЫ |
|
|
||
И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ |
|
|
|
|
О в а л ь н о с т ь |
выявляют измерением |
в |
одном |
нз |
поперечных сечений наибольшего или наименьшего диа метра и диаметра, расположенного под углом 90° к пер вому. Величина овальности определяется как разность наибольшего и наименьшего показаний прибора, полу ченных при повороте детали на 90° под измерительным наконечником.
О г р а н к а измеряется в кольце, диаметр которо го равен наибольшему предельному диаметру вала, или на призме. При 'измерении в кольце за величину огран ки принимают разность наибольшего и наименьшего показаний. При измерении на призме (рис. 31, а) при нимают разность наибольшего и наименьшего показа ний прибора, умноженную на коэффициент, зависящий от числа граней и угла призмы.
Некруглость может быть измерена на макропрофнлотрафе (рис. 31,6) —• приборе, обеспечивающем точ ное вращение проверяемой детали и датчика относи тельно друг друга и записывающем профилограммы по перечного сечения (рис. 31,в). Деталь предварительно центрируется.
Для измерения отклонений от круглости как наруж ных, так и внутренних поверхностей тел вращения (ци линдров, конусов и др.) применяется макропрофилотраф
53
мод. 218, выпускаемый московским заводом «Калибр». Измерение отклонении от круглоетп производится .'путем непрерывного ощупывания детали по окружности за одни оборот шпинделя наконечником индуктивного дат чика, сигнал которого усиливается и передается на за писывающее устройство.
Опоры
Рис. 31. Схемы контроля отклонении формы ци линдрических деталей:
а — огранки, С — некруглости, а — профплограмма по перечного сечения, г — изогнутости, г'У—иецплппдричности
Общий вид прибора макропрофилографа представ лен на рис. 32. На литой чугунной станине / помещены горизонтальный стол 3 и панель управления 2. Па зад ней стенке станины имеются (вертикальные направ ляющие (формы ласточкина хвоста), по которым пе ремещается колонна 8, несущая шпиндельную головку 6 со шпинделем 5 и закрепленным на нем датчиком 4. На передней стенке шпиндельной головки располагается записывающий п.рибор 7.
С помощью электромеханического привода колонна
может |
перемещаться |
вверх |
и вниз |
со |
|
скоростью |
||||
100 мм/мин |
(установочное перемещение) |
или со |
ско |
|||||||
ростью |
60 мм/мин |
(в тех случаях, когда нужно |
уста |
|||||||
новить измерительный наконечник щупа датчика в стро |
||||||||||
го определенное |
положение |
относительно |
измеряемой |
|||||||
детали). Стол |
3 предназначен для установки |
измеряе |
||||||||
мой детали, |
а |
также |
ее центрирования |
и |
может |
пере- i |
||||
мещаться в |
двух |
взаимно перпендикулярных |
направле- |
54
ннях «а ± 3 мм двумя плаиетарио-винтовыми |
меха |
низмами. |
|
В шпиндельной головке помещается шпиндель, |
элек |
тродвигатель и коробка передач. Диск записывающего прибора вращается синхронно со шпинделем, выпол ненным в виде призматической кольцевой опоры каче ния и обеспечивающим круговое движение датчика с
погрешностью менее |
0,1 |
мкм. |
|||||||
|
Точность |
|
вращения |
|
|||||
подвижного диска |
опоры |
|
|||||||
определяется |
степенью |
|
|||||||
круглости каждой канав-7 |
|||||||||
ки, идентичностью |
формы |
|
|||||||
и размеров обеих канавок, |
^ |
||||||||
обеспечиваемой |
|
притир |
|
||||||
кой одним и тем же коль |
|
||||||||
цевым |
инструментом, |
а |
|
||||||
также |
|
|
равноразмер- |
|
|||||
ностыо |
и точностью |
фор |
|
||||||
мы несущих шариков. |
|
|
|||||||
|
На |
подвижном |
диске |
^ |
|||||
шпинделя |
закреплена |
ко |
|
||||||
лодка, |
несущая |
|
датчик, |
|
|||||
который |
можно |
|
переме |
|
|||||
щать в |
радиальном |
отно |
|
||||||
сительно |
|
шпинделя |
|
на |
|
||||
правлении |
|
для настройки |
|
||||||
на |
размер |
проверяемой |
|
||||||
детали. |
Внутри |
датчика |
|
||||||
имеется |
|
|
микроэлектро |
|
|||||
двигатель |
|
постоянного |
|
||||||
тока и зубчатый |
редуктор |
|
|||||||
с |
большим |
передаточным |
|
||||||
отношением, что |
позволя |
|
|||||||
ет |
перемещать |
|
измери |
|
|||||
тельный наконечник |
в |
ра |
Рис. 32. Кругломер мод. 218 заво |
||||||
диальном |
|
относительно |
да «Калибр» |
||||||
детали |
направлении |
|
во |
|
время вращения шпинделя. • Запись результатов измерения производится в поляр
ной системе |
координат на |
диаграммном |
бумажном |
диске (рис. |
33). |
|
|
Фирма Тейлор-Хобсон (Англия) выпускает приборы |
|||
для измерения погрешностей |
геометрической |
формы и |
55
положения. Так, например, прибор «Тэл.ироуид 200» предназначен для определения некруглостп, эксцентри ситета, неперпеидикулярности торцов оси, непараллельноети плоскостей и т. п. Прибор снабжен специальным электроконтактным датчиком и самозаписывающим уст ройством. Прибором можно .измерять детали с наруж ным и внутренним диаметром до 152 мм и высотой до 305 мм. При замере обеспечивается увеличение от Х50 до ХЮОО, точность замера от 0,075 до 0,2 мкм. Прибор определяет средний диаметр детали, максималь ные отклонения от 'базовой окружности, направленные
наружу |
и внутрь, среднее отклонение |
от базовой окруж |
||||||||||||
ности и |
наибольшее |
отклонение |
от |
|
нее |
(сумма |
от |
|||||||
клонений, направленных |
наружу и внутрь). Прибор |
|||||||||||||
«Тэлироунд» |
оснащен |
|
вычислителем |
средней |
|
базо |
||||||||
вой |
окружности, которая |
|
определяется |
по |
принципу |
|||||||||
наименьших |
квадратов |
и |
|
автоматически |
вычерчивает |
|||||||||
ся на диаграмме в полярных |
координатах. |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
И з о г н у т о с т ь |
из |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
меряется |
при |
|
враще |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
нии |
детали, |
базирую |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
щейся |
на двух |
опорах |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
(см. рис. 31, г). |
|
Раз |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ность |
показаний |
изме |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
рительной |
головки |
рав |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
на удвоенной |
величине |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
изогнутости (2 Л ) . |
||||||
Рис. |
33. |
Коитурограмма |
поверхности |
|
Н е ц и л и н д р и ч- |
|||||||||
н о с т ь может быть из |
||||||||||||||
детали, |
обработанной |
при |
врезном |
мерена |
двухконтакг- |
|||||||||
|
|
шлифовании: |
|
|
|
|||||||||
а — без выхаживания, б — после |
выхажи |
ным |
|
прибором |
|
(см. |
||||||||
|
|
вания |
в течение |
8 сек |
|
|
|
рис. 31, д). При отсут |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ствии |
огранки |
с |
нечет. |
|||
ным |
числом |
граней |
и |
изогнутости |
иецилиндрич- |
ность определяется как полуразность между наибольшим и наименьшим диаметрами поверхности, измеренными двухконтактным прибором не менее чем в двух крайних и среднем сечениях детали. Если имеются огранка с нечет ным числом граней и изогнутость, то для косвенного опре_> деления нецилиндричности они измеряются отдельно и суммируются с полуразиостыо наибольшего и наименьше го диаметров.
П р я м о л и н е й н о с т ь |
может проверяться |
пове |
рочными линейками путем |
определения зазора |
между |
56
опоры
Рис. 34. Схемы измерения погрешности расположения поверхностей
рабочей поверхностью |
линейки и контролируемой по |
|||
верхностью |
детали. |
|
|
|
Н е п л о с к о с т и о с т ь проверяется |
поверочными |
|||
плитами на |
краску |
(по |
установленному |
наименьшему |
количеству пятен на единицу площади). Измерение непрямолпиейностп и неплоскостности может производить ся также с помощью индикаторов п оптических при боров.
Н е п а р а л л е л ь и о с т ь п л о с к о с т е и. При кон троле детали устанавливают 'базовой поверхностью на
поверочной -плите, относительно которой |
определяется |
|||||
разность размеров на заданной длине |
(рис. 34,а). Не |
|||||
плоскостность |
(проверяемой |
поверхности |
в |
данном слу |
||
чае войдет в |
погрешность измерения. |
|
|
|
||
Н е п а р а л л е л ь н о с т ь |
и |
п е р е к о с |
о с е й . |
Непараллелы-юсть осей практически определяется как разность расстоянии между осями на заданной длине. Непараллельность и перекос осей могут быть определе
ны |
индикатором (рис. 34,6). |
Деталь |
выверяют так, |
|
чтобы ось /—/ была параллельна |
плоскости повероч |
|||
ной |
плиты. |
|
|
|
IT е и а р а л л е л ь и о с т ь |
о с п |
и |
п л о с к о с т и . |
Если базой является цилиндрическая поверхность, де
таль |
устанавливают на |
поверочную |
плиту согласно |
рис. 34, в. Определяется |
разность показаний измеритель |
||
ной |
головки на заданной длине. |
Непрямолнненность |
проверяемой поверхности в данном случае вызовет по грешность [измерения.
Н е п е р п е н д и к у л я р и о с т ь . Деталь устанавли вают базовой поверхностью на поверочной плите. Опре деляют на заданной длине разность показаний индика тора, перемещающегося перпендикулярно к плоскости плиты (рис. 34,г).
Т о р ц о в о е б и е н и е . Деталь устанавливают ба зовой поверхностью и фиксируют в осевом направлении (рис. 34,(3). Определяют разность между наибольшим и наименьшим показателями индикатора, полученными при вращении детали.
Н е с о о с н о с т ь . Несоосность относительно базо вой поверхности определяют обычно измерением ради ального биения проверяемой поверхности в заданном
сечении или в крайних сечениях при вращении |
детали |
||
вокруг оси базовой |
поверхности. |
Несоосность |
шеек А |
и Б вала (рис. 34, е) |
относительно |
их общей осп опре- |
58
Является при вращении вала на двух призмах, находя
щихся в средних сечениях |
шеек. |
Р а д и а л ь н о е б и е н и е . Деталь устанавливают |
|
базовыми поверхностями на |
призмы (рис. 34,ж). Опре |
деляется разность между наибольшим и наименьшим показаниями индикатора, полученными при повороте де тали на полный оборот.
§ 17. КОНТРОЛЬ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ |
|
|
Оценка |
шероховатости может осуществляться |
не- |
с кол ьки ми |
м етода м и: |
|
в и з у а л ь н ы м ( з р и т е л ь н о ) , т. с. контроль |
об |
разцов посредством невооруженного глаза пли с по
мощью лупы или |
микроскопа; |
|
|
|
|||
о п т и ч е с к и м |
с |
помощью |
двойного |
микроскопа; |
|||
м е т о д о им |
п и т е р ф е р е и ц и и (наложением |
све |
|||||
товых волн); |
|
|
|
|
|
|
|
о щ у п ы в а н и я |
|
и г л о й |
с |
использованием |
опти |
||
ко-механического |
и электромеханического |
способов пе |
|||||
редачи 'колебаний; |
|
|
|
|
|
||
п н е в м а т и ч е с к и м , |
основанным на продувании |
||||||
воздуха через |
зазоры |
между наложенной |
на контроли |
руемую поверхность головкой прибора и шероховато стями.
К о н т р о л ь ш е р о х о в а т - о с т и в и з у а л ь н ы м м е т о д о м заключается в рассмотрении поверхности либо невооруженным глазом, либо с помощью лупы или
микроскопа |
путем сравнения .обработанной поверхности |
с рабочим |
эталоном. К достоинствам этого "способа |
контроля относятся: наглядность, простота и быстрота проверки, а к недостаткам — субъективность оценки, потребность большого количества эталонов, быстрое из менение поверхности эталонов. При глазном контроле
необходимо постоянное освещение, в противном |
случае |
|||
отражение света от поверхности детали |
и эталона |
может |
||
привести |
к неправильной |
оценке шероховатости. |
|
|
П р и |
о п т и ч е с к о м |
м е т о д е применяются |
двой |
|
ные микроскопы сравнения. Принцип |
их действия по |
казан на рис 35. От лампочки 1 лучи света падают в призму-кубик 2, где разделяются на два направления. Часть лучей проходит через кубик 2, диафрагму 6, сре зающую половину поля зрения, попадает на поверхность эталона 5, и, отразившись от'него, возвращается в приз-
59