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

200

Данный метод соответствует контролю независимых допу­ сков расположения. Если контролируют зависимые допуски расположения, то радиус зоны допуска на шаблоне для соот­ ветствующего центра можно увеличить на величину, равную

в масштабе

m половине разности между действительным и

наименьшим

предельными

диаметрами данного отверстия

(для выступов увеличение

радиуса будет соответствовать

полуразности между наибольшим предельным и действитель­ ным диаметрами выступа).

С помощью шаблона и диаграммы можно определить и действительные смещения центров от номинального располо­ жения. Для этого относительным смещением шаблона и диа­ граммы находят такое их взаимное положение, при котором отклонение центров на диаграмме от соответствующих цент­ ров на шаблоне, оцениваемое по центру, наиболее удален­ ному от номинального расположения, было бы минимальным. Полученные при этом условии расстояния между действи­ тельными центрами на диаграмме и соответствующими номи­ нальными центрами на шаблоне представляют собой дейст­ вительные смещения центров в масштабе т.

Рассмотренный метод может быть применен и для других типов расположения поверхностей. Если заданы базы, то базовые плоскости или центры вычерчивают на диаграмме и шаблоне, а при наложении шаблона на диаграмму их изоб­ ражения должны быть совмещены.

Контроль

расстояний

между двумя осями

и между осью

и плоскостью.

Контроль

расстояний между

двумя поверхно­

стями представляет собой более простую задачу, для реше­ ния которой можно применить как универсальные измери­ тельные средства общего назначения, так и специальные при­ способления, построенные по упрощенным схемам.

Принципиальная схема измерения расстояния между пло­ скостью и осью приведена на рис. 82. Для определения соб­ ственно расстояния L , независимо от действительного диа­ метра d, необходимо измерить:

либо А

и d,

тогда

L =

А +

либо

В

я d,

тогда

L — В

либо

А и В,

тогда

L =

—-—.

Принципиальная схема измерения расстояния L между двумя осями показана на рис. 83. В этом случае необходимо изме­ рить:

201

либо A,

dx

и d2,

тогда

L =

A +

й л

либо S,

 

и d2,

тогда

L =

В

ал + d2 .

 

 

либо Л и ß, тогда

 

А +

В

 

 

 

Для измерения по этим схемам могут быть применены концевые меры, штангенциркули, микрометры, рычажные и индикаторные скобы и др. При контроле расстояний между

Рис. 82. Схема измере­

Рис. 83. Схема

измерения расстояния

ния расстояния

между

плоскостью и

осью

между

двумя осями

осями отверстий измерения <можно производить либо непо­ средственно от образующих отверстий, либо по плотно при­ гнанным к отверстиям оправкам.

Схема индикаторного устройства для измерения расстоя­

ния

между осями отверстий показана на рис. 84. Пальцы /

и 2

входят с зазором в отверстия контролируемой детали 3.

Салазки 6 могут перемещаться

по направляющим основа­

ния

4. Под действием пружины

7 пальцы і я 2 раздвигаются

и контактируют с внешними образующими отверстий, что со­ ответствует измерению размера В на рис. 83. Нажатием на кнопку 5 и поверхность С пальцы сдвигают до контакта с внутренними образующими отверстий (соответствует изме­ рению размера Л на рис. 83). Среднее из двух отсчетов по измерительной головке 8 равно отклонению межосевого рас­ стояния. Головка устанавливается на нуль по блоку конце­ вых мер, соответствующему номинальному межосевому рас­ стоянию с учетом диаметров пальцев 1 и 2.

Для более точных измерений можно применять пневмати­ ческие дифференциальные устройства (рис. 85).

Пневматические пробки 6 івходят в отверстия детали 5. Сопла 1 и 4, соответствующие размеру ß , подключены в одну

•202

Рис. 84. Схема индика­ торного устройства для измерения расстояния между осями отверстий

5 6 7

Рис. 85. Схема пневматического дифференциального устройства для измерения расстояния между осями отверстий

Рис. 86. Схема пневмати­ ческого устройства для измерения расстояния между осями двух не­ полных отверстий

203

ветвь дифференциального отсчетного устройства 7, а сопла 2 и 3, соответствующие размеру А, — в другую. Показание от­ счетного устройства соответствует алгебраической сумме раз­ меров А и В и, следовательно, может быть непосредственно связано с проверяемым межосѳвым расстоянием.

Разновидность пневматической дифференциальной измери­ тельной системы, приспособленной для контроля расстояния между осями двух неполных отверстий в пластинах шесте­ ренчатых насосов, показана на рис. 86 [6]. Здесь в пробках 6 каждое сопло по линии, соединяющей центра проверяемых отверстий детали 5, заменено двумя соплами, расположен­ ными симметрично к этой линии. Сопла 1, Г, 4 и 4' 'соедине­ ны вместе и подключены к одной ветви дифференциального датчика 7, а сопла 2, 2', 3 и 3' — к другой.

Контроль взаимного расположения более чем двух поверх­ ностей во многих случаях можно свести к ряду поэлементных проверок расстояний между двумя осями или осью и пло­ скостью. При этом следует руководствоваться нормами по­ элементного контроля, задаваемыми в технических требова­ ниях или указанными в табл. 32, если задано смещение осей от номинального расположения. Для определения некоторых поэлементных показателей может потребоваться пересчет ре­ зультатов измерений. Это относится к определению отклоне­ ния расстояния между осями двух любых поверхностей при их однорядном расположении (т. е. накопленного отклонения расстояния между осями) и контролю по хордам.

Определение накопленного отклонения расстояния между осями. При однорядном расположении поверхностей можно проверять либо расстояния между осями смежных поверх­ ностей (/-і.г; L2,з; Z.3,4 и т. д. на рис. 87, а), либо расстояния от оси первой поверхности до оси каждой из остальных по­ верхностей (7-1,2; £і,з; 7-1,4 и т д. на рис. 87,6).

Порядок определения накопленного отклонения расстоя­ ния между осями приведен в табл. 38.

Если производились измерения расстояний между осями

соседних элементов

L„_i, п , то

вначале

определяют отклоне­

ния этих расстояний от номинальных

значений

AZ.n _i] л

= L n — \ t п

(действ) ~~ 7-л—1, п (ном),

затем отклонения расстояний

от оси первой поверхности до

оси каждой из остальных поверхностей

A L b п ,

для чего 'алгеб­

раически суммируют

величины

A L n _ 1 > n

для

всех п от 2 до п

 

п

 

 

 

AZ-i, „ = £

AZ.„_i, „ .

 

 

2

 

 

 

204

Бели

измерения

производились по схеме 87, б, то

величи­

ны ALit

п получают

непосредственно по результатам

измере­

ния. Затем следует выделить наибольшие по абсолютной ве­

личине

положительное и отрицательное отклонения à.Lun. За

величину накопленного 'отклонения

(т. е. наибольшего

откло­

нения

расстояния между осями двух любых

поверхностей)

 

><|2

L-5

|6

 

 

Ч 5

, i s - 6 ,

 

е-е-Ф-е-е-е

 

i?

 

Ali

Рис. 87. Схемы

измерения

расстояний между осями,

расположенными

в один ряд

 

*-L6

принимается сумма абсолютных величин наибольшего поло­ жительного и отрицательного отклонений A L 1 ;

А^накоп

п наиб, положит.

, п наиб. отрицат.|.

Знак отклонения Д^накоп (для оценки годности детали он не имеет значения) определяется по знаку того из двух наиболь­ ших отклонений ALUn, которое имеет больший номер п.

Если все отклонения A L b п имеют один знак (все положи­ тельные или асе отрицательные), то накопленное отклонение равно наибольшему по абсолютной величине отклонению

A L b n .

Для примера, .приведенного в табл. 38, наибольшее по абсолютной величине положительное отклонение ALi>n имеет

205

Пример определения накопленного отклонения расстояния между осями

Номер

 

Первый случай

 

 

 

отверстия,

 

Д і яI, , л мм

я

L n - 1 , «действ м м

2

100,2

+0,2

3

99,7

- 0

, 3

4

100,1

+

0,1

5

100,3

+0,3

6

99,9

- 0

, 1

^л—1, и (ном)

=100

 

 

 

 

Второй

случай

Д і ,I. я,

мм

„ действ-

 

Ді

 

,

л,

мм

м м

 

я—1,

 

+0,2

 

100,2

 

 

+0,2

 

 

—0,1

 

99,9

 

 

—0,1

 

 

0

 

100,3

 

 

+

0,3

 

+0,3

 

99,8

 

 

—0,2

 

 

+0,2

 

100,0

 

 

 

0

 

 

<1іН акоп=

+ 0 , 4 ^ я - І ,

я (ном) =

Ю0

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 38

ДА1, п, мм

+0,2

+0,1

+0,4

+0,2

+0,2

^накоп =

+ 0 , 4

П р и м е ч а н и е .

Измерение расстояний между осями произведено по

схеме, приведенной на рис, 87, а (А =

= 0,3 ММ, ОІнакоп =

0,4 мм).

 

пятая ось ( + 0,3 мм),

а

отрицательное — третья (—0,1 мм>..

Накопленное

отклонение

равно

А1н а коп=+0,3—(—0,1)

=

= +0,4 мм. Во втором

случае

все

отклонения ALun

поло­

жительные, и

наибольшее

по

величине A L 1 > n = + 0 , 4

мм

со­

ставит отклонение АІн а коп- В обоих случаях определение на­ копленного отклонения позволяет справедливо признать де­ таль годной. Если бы контроль ограничивался только опре­

делением отклонений ALUn,

то

при исходном допуске-

Д = 0,3 мм допуск на него составил

бы ô L = ± 0 , 2 мм, и деталь

была бы неоправданно забракована. Таким образом, конт­ роль накопленного отклонения дает возможность расширить, допуски и уменьшить брак без увеличения объема контроль­ ных операций, а лишь за счет обработки результатов изме­ рения.

Аналогично определяют накопленное отклонение централь­ ного угла между осями поверхностей, если они расположены по окружности и измеряют отклонения центральных углов между осями смежных поверхностей или между осью первой поверхности и осью каждой из остальных.

Контроль по хордам. При поэлементном контроле распо­ ложения осей, заданного в полярных координатах, контроль центральных углов между осями в ряде случаев заменяют контролем хорд, соединяющих центры. Длина хорды, соответ­ ствующей центральному углу а, при радиусе окружностицентров R равна

с =

2R • sin

 

(15)-

Отклонение хорды Ас от номинального (расчетного)

значения

составляет

 

 

 

 

Дс = 2sin-^-A#

4- R-cos-ï-

• Да.

(16)»

Из формулы (16) следует,

что

отклонение

хорды зависит не

только от отклонений центрального угла Да, но и от отклоне­ ния радиуса окружности центров ÄR. Влияние отклонения радиуса должно быть исключено или должно рассматривать­

ся как погрешность измерения угла. Кроме того, из

форму­

лы (16) видно, что степень выявления отклонения

угла по

хорде зависит от номинального значения угла. При одном и

том же отклонении Да величина Ас уменьшается

с

увеличе­

нием

a, a при

а, близком

к 180° (контроль по

диаметру),

длина

хорды

практически

не зависит от отклонения

угла.

Это обстоятельство можно использовать для косвенногоконтроля диаметра окружности центров, если, 'например, чи­ сло элементов, равномерно расположенных по окружности, —

207

нечетное. В этом случае измеряют отклонения

наибольшей

хорды, номинальную

длину которой можно /подсчитать по

формуле (15), а предельные отклонения хорды

приближенно

принимают равными предельным отклонениям

диаметра ок­

ружности центров

(ôc—±6D).

 

іПри контроле углов по хордам для повышения чувстви­ тельности и точности измерения необходимо стремиться к тому, чтобы измеряемые хорды соответствовали возможно меньшим центральным углам. С этой точки зрения схема из­ мерения по хордам, показанная на рис. 88, а и применявшая­

а

б

 

Рис. 88. Схемы измерения по хордам

ся на ряде предприятий, неправильна. Следует последова­ тельно измерять хорды между центрами соседних элементов, как показано на рис. 88, б.

Для оценки годности детали по результатам измерения хорд между соседними центрами необходимо определить на­ копленное отклонение хорд. Методика этого определения ана­ логична предложенной Б. А. Тайцем для определения накоп­ ленной погрешности шага зубчатых колес [4].

Для наиболее распространенного случая, когда номиналь­ ное расположение осей элементов по окружности должно быть равномерным, методика измерения по хордам и порядок обработки результатов измерения должны быть следующими (табл. 39).

1. Измеряют хорды (по схеме на рис. 88,6) абсолютным методом (табл. 39, графа 2) или относительным (графа 3). В качестве значения, на которое настраивают прибор при от­ носительных измерениях, можно принимать либо номиналь­

ное

ное значение хорды сН О м, либо величину хорды между первой парой отверстий.

2. Если хорды измеряли абсолютным методом, то находят относительные отклонения хорд АсП (отн), принимая за начало

отсчета любое удобное исходное значение

(табл. 39, графа 3,

за начало

отсчета принято

с Н О м ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 39

Последовательность

обработки

результатов

измерения

хорд

 

 

 

 

 

 

 

 

Накопленное

 

 

Относительное

Абсолютное

 

отклонение

 

 

хорды относи­

Номер изме­

Длина хорды,

отклонение хорды

отклонение

 

тельно оси

рений, п

 

 

 

 

хорды

 

 

àCn

(отн.)

первого

отверстия

 

 

п

(абс.)

 

 

 

 

 

 

Д С «

(накоп.),

 

 

 

 

 

 

 

 

1

61,29

+0,0 6

 

+ 0 , 0 2

 

+ 0 , 0 2

2

61,31

+ 0 , 0 8

 

ï

0,04

 

+0,06

3

61,29

+ 0 , 0 6

 

+ 0 , 0 2

 

+ 0 , 0 8

4

61,21

—0,02

 

—0,06

 

+

0,02

5

61,23

 

0

 

—0,04

 

—0,02

6

61,27

+

0,04

 

 

0

 

—0,02

7

61,25

+ 0 , 0 2

 

—0,02

 

—0,U4

8

61,31

+0,0 8

 

+ 0 , 0 4

 

 

0

 

Сном = 61,23

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 > Л ( о т н Г + 0 . 3 2

 

 

 

 

 

 

 

 

0,32

 

 

 

 

 

 

 

ЛСср = —

=

 

 

 

 

 

=+ 0,04

Пр и м е ч а н и е . Пример приведен для восьми отверстий, равномерно расположенных на окружности диаметром 160 мм (рис. 88, б).

3. Определяют среднее относительное отклонение хорд

 

/V

 

 

S Лс„

 

 

п (отн)

 

Д^ср =

1

-, где — число элементов или измеренных

N

 

 

хорд.

Можно показать, что если A.R одинаково для центров всех элементов (A/?n =const), то

Ас,ср 2R • sin-

т. е. это та часть отклонения хорд, которая вызвана отклоне­ нием радиуса окружности центров и подлежит исключению.

1Д14-2461

209

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ