Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Лурье, Г. Б. Основы технологии абразивной доводочно-притирочной обработки учебник

.pdf
Скачиваний:
20
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
15.55 Mб
Скачать

другой 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

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ