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

книги из ГПНТБ / Палей М.А. Отклонения формы и расположения поверхностей

.pdf
Скачиваний:
34
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
8.9 Mб
Скачать

Условием применения стандартных калибров является указание для изделий зависимых допусков расположения. При независимых допусках расположения контроль калибра­ ми сопровождается дополнительными погрешностями измере­ ния, выражающимися в возможном увеличении отклонений расположения поверхностей у принятых деталей за счет до­ пусков на размеры (диаметр, ширину). Во избежание этих погрешностей необходимо либо изменить исполнительные раз­ меры калибров, либо отказаться от их применения. Во всяком случае применение калибров при независимых допусках рас-

 

а

 

б

Рис. 75. Варианты исполнения калибра для контроля

расстояния меж­

 

ду осью отверстия и плоскостью:

 

 

г

контролируемая деталь;

2— калибр

положения

должно

быть обосновано

анализом погрешностей

измерения,

а при необходимости — согласовано с заказчиком.

Калибры для контроля расположения

поверхностей яв­

ляются предельными, так как позволяют оценить изделие по признаку «годное» (если отклонения расположения не превы­ шают предельной величины) и «брак».

По способу оценки изделий комплексные калибры следует проектировать проходными. Изделие считается годным, если калибр соединяется с ним (входит в него) по воем контроли­ руемым поверхностям. Применение непроходных калибров не­ рационально, так как может привести к забракованию годных изделий. Непроходные калибры не только не позволяют ис­ пользовать возможности расширения чертежного допуска, но и сокращают чертежный допуск. Примером может служить

двухпредельный

калибр

для

контроля

расстояния

между

осью отверстия

и плоскостью

(рис. 75, а).

Пробка

калибра

выполнена по

размерам

элементного проходного

калибра

12*

179

для отверстия диаметром 20 А5. Допуск на координирующий размер 60±0,1 будет использован полностью лишь в том слу­ чае, если диаметр отверстия 20 А5 выполнен по нижнему пре­ делу. Отклонение диаметра отверстия AD от нижнего преде­ ла будет сокращать допуск на размер 60 мм со стороны, про­ веряемой калибром НЕ, на величину 0,5 AD. В худшем слу­ чае, когда диаметр отверстия будет выполнен по верхнему пределу (AD = 0,280 мм), допуск на размер 60 им уменьшится на 0,140 мм, т. е. на 70%.

Правильный

вариант калибра для данного случая пока­

зан на рис. 75,

б.

Контролю расположения должен предшествовать контроль размеров (диаметров) проверяемых поверхностей с помощью элементных калибров (проходного и непроходного) или уни­ версальных средств. Это позволяет предварительно отбрако­ вать изделия по диаметрам, а брак, выявленный при контроле комплексным калибром, относить лишь за счет погрешностей расположения. Следует отметить, что проходной комплексный калибр в сочетании с элементными непроходными калибрами для данной группы поверхностей соответствует принципу Тей­ лора (правилу подобия), и его применение аналогично ком­ плексным калибрам для шлицевых соединений или проход­ ным резьбовым калибрам.

Конструктивно комплексные калибры выполняются так, что каждой проверяемой поверхности изделия соответствует измерительная поверхность калибра, носящая общее название «измерительный элемент». Под измерительным элементом по­ нимаются калиброванные отверстия или пазы для контроля

расположения выступов, пробки

(штыри)

для

контроля

рас­

положения

отверстий и др. Е'сли

номинальное

расположение

в изделии

задано относительно

баз, то и в калибре предус­

матривают

соответствующие базовые;

измерительные

эле­

менты.

 

 

 

 

 

По конструктивному исполнению различают жесткие, разъемные и регулируемые калибры. В жестких калибрах по­ ложение измерительных элементов постоянно. Жесткими вы­ полняют калибры для контроля расположения выступов (на­ пример, калибры для контроля расположения штырьков элек­ тровакуумных приборов), а также калибры для контроля рас­ положения гладких отверстий, преимущественно при неболь­ шом числе (до 6—10) отверстий в группе.

В разъемных калибрах измерительные элементы изготав­ ливаются в виде отдельных деталей, соединяемых с остальной

*частью калибра в процессе контроля. К таким калибрам от­ носятся, например, калибры со вставными пробками.

180

На рис. 76 показан калибр для контроля взаимного распо­ ложения восьми отверстий [12]. Он имеет две постоянные пробки, которыми устанавливается на деталь. Для контроля друпих отверстий предусмотрены втулки, в отверстия втулок последовательно вставляется подвижная пробка, которая должна войти также и в проверяемое отверстие. Разъемными чаще всего выполняют калибры (или элементы) для контроля

А-А

Рис. 76. Разъемный калибр для контроля расположения отвер­ стий:

1 — контролируемая деталь; 2 — калибр; 3 — вставная пробка

расположения отверстий при большом их числе. Разъемные калибры необходимы для контроля расположения резьбовых отверстий.

В регулируемых калибрах возможна смена измерительных элементов и установка их на различное номинальное располо­ жение, что повышает универсальность таких калибров.

Для контроля простых случаев расположения поверхно­ стей (расстояние между двумя осями или между осью и плос­ костью) используются также калибры, приведенные в табл. 34. Применяется комплект из двух проходных скоб, ко­ торые могут быть объединены и в одной конструкции.

18Î-

Т а б л и ц а 34

Комплекты калибров для контроля расстояния между осью и плоскостью или между двумя осями

Контролируемый

размер

Эскизы калибров

Формулы для расчета исполнительных размеров калибров

1.

Расстояние

между

 

 

осью

отверстия

и пло­

 

 

скостью

•W/aV\

 

 

 

 

 

^ т а х — I- — ~ Ч - ^ — »

 

. 1 ,

 

 

Лизн = L — —

 

+ А

 

 

 

ßmax — L +

A

—А

F

 

 

 

4- • —

Внзн min £

+

g

— ^

 

_

-\-

«Л

Л

ій_

Визн max — L

^

— ^ ~Г" g +

2

* При контроле должно быть обеспечено прилегание измерительной поверхности калибра к базовой плоскости изделия.

 

 

Продолжение

Контролируемый размер

Эскизы калибров

Формулы для расчета исполнительных размеров калибров

2.

Расстояние между

 

 

 

 

 

 

 

 

 

осью

вала (выступа) и

Атах. —

L

 

 

 

 

 

 

плоскостью

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л

_

/ L

ß

л .

8 и

~

 

 

 

Amin

~

A-j-

 

 

 

 

А .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L — —2

— Л

 

 

 

 

 

Лизн max —

 

2

л

Л

Л

д . і »

 

 

 

"

2

2

 

 

ßmin =

L +

+

А -

 

 

 

 

 

ßmax =

 

 

о

 

 

 

 

L +

Y

+ 4 -

 

 

 

 

 

бизн =

I +

"TT - f d

 

 

 

При контроле должно быть обеспечено прилегание - измерительной поверхности калибра к базовой плоскости $ изделия.

Продолжение

Контролируемый размер

Эскизы калибров

Формулы для расчета исполнительных размеров калибров

3. Расстояние между осями двух отверстий

2

2

Ачзи L

i - f 2J

ömax — ^ 1

— 2Л -L-

2

2

оi

n

Контролируемый

размер

Эскизы

калибров

4. Расстояние

между

 

 

 

 

осями двух валов

(вы­

,

d l

h n ,

ступов)

 

 

 

1

1

1

1

ч51 И11 - 'Tl! иJ s „

Продолжение

Формулы для расчета исполнительных размеров калибров

Лтах =

L

g

~~

^

 

2

 

 

 

rfBl

+

гід,

5 и, +

8 и,

Лгаіп =

L- —

g

 

~

'

2

 

Лизн =

L

-

 

M

 

 

 

-8min — ^

 

-T-2A-

 

Fi

+

F3

 

 

 

 

 

 

 

dBl

+

dB,

 

Ъ

4 -

S„

 

 

'là-

И,

I

И]

ßmax

^ ~Ь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dg -)- dg

 

 

 

 

Визн =

i

+

n

+

2&

 

 

 

П р и м е ч а н и е . Буквенные обозначения, принятые в формулах, см. стр. 186. Величины F и Ô.. по табл. 35.

Типы и основные

размеры

калибров для контроля рас­

стояний между

осью отверстия

и плоскостью

и между

осями

двух отверстий

установлены

в отраслевых

нормалях

Бюро

взаимозаменяемости

ОНБВ 49—65 ОНБВ 73—65.

 

Допуски и исполнительные размеры калибров. Методика расчета комплексных калибров приводится в соответствии с ГОСТ 16085—70. Эта методика распространяется на жесткие калибры для контроля расположения отверстий и выступов, причем, как цилиндрических, так и призматических.

Исполнительные размеры и допуски на изготовление и износ разъемных и регулируемых калибров должны назна­ чаться такими, чтобы обеспечить те же условия приемки из­ делии, что и при контроле жесткими калибрами. Стандартом предусматриваются размеры рабочих калибров, т. е. калиб­ ров, применяемых изготовителем изделий. Приемные калиб­ ры, применяемые в случае необходимости заказчиком для перепроверки изделий, рекомендуется отбирать из числа ча­ стично (не менее чем на 40%) изношенных рабочих калиб­ ров. Для размеров и предельных отклонений контролируемых изделий и калибров в излагаемой ниже методике приняты следующие обозначения :

а л

—наименьший предельный

размер

 

(диаметр)

охватывающей

по­

 

верхности

изделия;

 

 

ав

—наибольший предельный

размер

 

(диаметр)

охватываемой

поверх­

ало', dBo

ности изделия;

 

 

 

— соответственно наименьший

пре­

 

дельный размер

охватывающей

 

или наибольший предельный

раз­

 

мер охватываемой

б а з о в о й

по- -

 

•верхности

изделия;

 

 

Л— предельное смещение осей по­ верхностей изделия от номи­

нального

расположения;

 

L — номинальные

значения

размеров,

координирующих

оси

поверхно­

стей

изделия

в

системе

прямо­

угольных

координат;

 

 

D, R, а — номинальные

значения

размеров,

координирующих

оси поверхно­

стей изделия

в системе

полярных

координат;

 

 

 

 

ôL; àLx; t>Ly; àD; àR; ôa — предельные

отклонения

разме­

ров,

координирующих

 

оси по­

верхностей

изделия;

 

 

«

^кшах; ^ктіп—соответственно

 

наибольший

и

 

 

 

 

наименьший предельные

разме­

 

 

 

 

ры измерительного элемента но­

 

 

 

 

вого

калибра;

 

 

 

 

 

 

 

^кшн

размер

предельно

изношенного

 

 

 

 

измерительного

элемента

калиб­

 

 

 

 

ра;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4oni a x ; 4огаіг>; ^ к с и з н —

соответствующие

 

 

предельные

 

 

 

 

размеры

 

базового

измерительно­

 

 

 

 

го элемента нового и изношенно­

 

 

 

 

го калибра;

 

 

 

 

 

 

 

б к

 

— допуск

размера

измерительного

 

 

 

 

элемента

калибра

при

изготовле­

 

 

 

 

нии;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• 6и—допуск

на износ

измерительного

 

^ко! 8 И 0

 

элемента

калибра;

 

 

 

 

 

— соответственно

допуски на изго­

 

 

 

 

товление и износ базового изме­

 

F

 

 

рительного

элемента

 

калибра;

 

 

— основное

отклонение

измеритель­

 

 

 

 

ного элемента

калибра;

 

 

 

^ Р - П Р И З Н

р а з м е р

 

предельно

изношенного

 

 

 

 

рабочего

 

проходного

калибра

 

 

 

 

Р — ПР,

 

предназначенного

для

 

 

 

 

контроля

размера

 

базовой

по­

 

 

 

 

верхности изделия;

 

 

 

 

Ак

— предельное

смещение

 

осей изме­

 

 

 

 

рительных

элементов

 

калибра

от

 

ôLK ; öDK; öRK; ôaK

~

номин ал ьного

р асполож ени я ;

 

 

предельные

отклонения

разме­

 

 

 

 

ров,

координирующих

оси изме­

 

 

 

 

рительных

элементов

калибра.

Допуски и исполнительные

размеры

калибров

опреде­

ляют

для каждого измерительного

 

элемента

в

отдельности

в зависимости от предельного смещения оси (плоскости сим­ метрии) соответствующей поверхности изделия. В тех слу­ чаях, когда для изделия заданы предельные отклонения ко­ ординирующих размеров и оговорена допустимость контроля

расположения осей

калибрами,

эти

отклонения

предвари­

тельно должны быть пересчитаны на предельные

смещения

осей. При этом

пользуются

формулами, приведенными

в табл. 3 1 , если переход от исходного

смещения

осей к пре­

дельным отклонениям координирующих размеров производил­

ся в соответствии с правилами, изложенными

на стр. 155.

Если же поэлементные

допуски назначались по другим пра­

вилам, то и обратный

переход к комплексному

допуску дол-

187

жен производиться в соответствии . с этими правилами, а в сомнительных случаях величину исходного предельного сме­ щения осей следует согласовать с конструктором изделия.

Схемы расположения полей допусков калибров, согласно ГОСТ 16085—70 приведены на рис. 77. Поля допусков калиб­ ров могут быть изображены на схеме для каждого измери­

тельного элемента в отдельности

с привязкой к полю допу­

ска на смещение оси поверхности

контролируемого изделия.

В соответствии

с пояснениями

на

стр. 123, поле

допуска на

смещение оси

отверстия можно

представить как

простран­

ство, ограниченное двумя цилиндрами, причем диаметр одно­ го равен наименьшему диаметру отверстия dA, а диаметр второго уменьшен на величину удвоенного предельного сме­ щения оси 2А. Второй цилиндр материализуется поверх­ ностью измерительного элемента калибра, поэтому его диа­ метр (dA—2А) является исходным при определении предель­ ных отклонений калибра. Аналогично для наружной поверх­ ности изделия (выступа) поле допуска на смещение оси сле­ дует отсчитывать от наибольшего диаметра выступа dB, а ис­ ходный диаметр для определения предельных отклонений из­ мерительного элемента калибра равен dB+2A.

Суммарный допуск калибра состоит из допусков на изго­ товление б,,- и износ йи измерительного элемента и диамет­ ральной компенсации 2АК допуска на смещение его оси.

Смещение оси измерительного элемента калибра может по-разному сказываться при контроле изделия. Если направ­ ления смещения осей в изделии и калибре совпадают, то сме­ щение оси калибра Д к может привести к увеличению пре­ дельной величины смещения оси в изделии на Ак . Бели же направления противоположны, то смещение оси в калибре сокращает предельное смещение на величину Ак . На схемах полей допусков калибров (см. рис. 77) поле допуска распо­ ложения измерительного элемента калибра указано в поло­ жении, наиболее неблагоприятном с точки зрения взаимоза­ меняемости, т. е. примыкающим к полю допуска на износ.

При построении схем расположения полей допусков ка­ либров стремятся к тому, чтобы эти поля полностью вписы­ вались в поле допуска изделия. Это условие наиболее надеж­ но гарантирует взаимозаменяемость, но его удается выдер­ жать полностью лишь при относительно грубых допусках из­ делий (рис. 77,6). При допусках изделий А ^ 0 , 1 6 0 мм поля допусков калибров во избежание чрезмерного сокращения производственного допуска изделия смещены за границу его поля допуска на величину Ак (см. рис. 77, а). Следует учиты­ вать, что фактически выходы за поле допуска изделия будут

188

Измерительные элементы

Измерительные элементы

для контроля расположения

для контроля расположения

осей отверстий

осей балов

Измерительные элементы для контроля расположения

осей отверстий

ТЗ

ос

іI

I

um «с?

 

*

 

3

поле Записка на изготовление из­ мерительного элемента калибра

• поле Попуска на износ измери • НЕЮ тельного элемента калибра

• ш и ш 1 % ш

Измерительные элементы

для контроля

расположено;

осей

валов

05

С:

1=1

- nmeäunuwa

расположения изме

 

рителыюго

элемента калибра

Û

Рис. 77. Схемы расположения полей допусков калибров:

а — при Д -g; 0.І60 мм; б при Д > 0,160 мм

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ