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

книги / Справочник по производственному контролю в машиностроении

..pdf
Скачиваний:
53
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
93.43 Mб
Скачать

Средства контроля и измерения

581

шага должна быть равна сумме отрицательных отклонений. Накладные детали сменные и позволяют измерять объекты с шагами до 50 мм. Погрешность измерения ±0,01 мм (чертежи УЗТМ, № И-14090).

Для этой же цели могут быть использованы шагомеры, выпускае­ мые Ленинградским инструментальным заводом (тип 757, № 1 и 2).

Для контроля различных геометрических размеров блоков тепло­ возных двигателей на ряде тепловозостроительных и тепловозоремонт-

Рис. 6.10

ных заводов применяется специальный стенд, разработанный в ЦНИИ МПС [9]. Основной прибор в этом стенде—оптическая спаренная си­ стема, состоящая из визирной трубы и автоколлиматора. Спаренная система, установленная на каретке, может перемещаться в вертикаль­ ном направлении по колонке (рис. 6.11). Непрямолинейность переме­ щения спаренной системы контролируется с помощью автоколлима­ тора, против объектива которого помещается пентапризма, изменяю­ щая направление лучей прибора вниз под углом 90°. В основание колонки встроено зеркало, по которому производится отметка автоколлиматором. Если перемещение спаренной системы вверх или вниз было не строго прямолинейным, то вторая отметка автоколлиматора (после перемещения) не будет равна первой. Разность отсчетов авто­ коллиматора может быть учтена при измерении как поправка.

582 Контроль и измерение некоторых деталей сложной формы

Наводя спаренную систему на различного рода визирные марки и накладные зеркала, закрепляемые на поверхностях контролируемого блока, и снимая соответствующие отсчеты, производят контроль фор­ мы и расположения поверхностей.

Для точного нахождения и фикси­ рования осей отверстий применя­ ются визирные марки с независи­ мым перемещением штока, разра­ ботанные ВПТИэлектро (автор Э. И. Розенберг). Независимое от опор перемещение штока со встро­ енным перекрестием позволяет при визировании марки исключить по­ грешности ее базирования в отвер­ стии.

Накладные зеркала могут иметь

самые

различные

базовые опоры

в зависимости от

того, на какие

поверхности

они

накладываются.

В целях исключения

погрешности

расположения

собственно

зеркала

относительно базовых

опор

приме­

няют

также двусторонние

плоско­

параллельные зеркала. В этом слу­ чае зеркальная марка (т. е. зеркало на опорной части) устанавливается на контролируемую поверхность дважды, с поворотом на 180°. Первый отсчет автоколлиматора делается по одной стороне зеркала, второй — по второй стороне. По­ грешность непараллельности сторон зеркала войдет в результат изме­ рения, но она может быть весьма незначительной, так как вполне достижимая технологически непараллельность зеркала 0,0005 мм на диаметре зеркала 50 мм дает угловую погрешность 2".

}Подсчитанная полусумма отсче-

~сд'

 

1 _ тов по обеим сторонам зеркала при­

Рис.

6.11

нимается

в

расчет.

 

Для

улучшения

базирования

 

 

 

 

зеркальных

накладных

марок и к

иногда снабжают постоянными магнитами, обеспечивающими надежный прижим зеркальной марки к объекту из ферромагнитных материалов.

Применяются также микрометрические уровни с магнитным при­ жимом (см. главу седьмую).

Список литературы

1. Абаджи К. И., Исаев Б. И. Универсально-переналаживаемые средства контроля. — В кн: Передовая технология и автоматизация

Средства контроля и измерения

583

управления процессами обрабоп<и деталей машин. Под ред. А. А . Маталина. Л., «Машиностроение», 1970, 702 с.

2.Абаджи К. И. Контроль размерно-геометрических параметров электрических машин. — «Технология электротехнического производ­ ства». Вып. 20, 1970, с. 23—20.

3.Володин Е. И. и др. Атома ш ищи я и механизация средств конт­ роля в машиностроении. М., Машин, 1902, 210 с.

4.

Каталог фирмы

«Microteclmiea» (lypmi, Ilia пня).

стандартов,

5.

Румянцев А. В.

Измерение

кулачком М.,

11*д-но

1968,

163 с.

 

и шион.теппя

кулачков. Л., «Ма­

6.

Румянцев А. В. Техпомощи

шиностроение», 1969, 232 с.

техническою

кош роля

 

7.

Совершенствование среде in

и измере­

ний на Уральском заводе тяжелого машпиоороении им. С. Орджо­

никидзе. НИИипформ тяжмаш. № 08—7,

1908, 03 с.

8. Справочник

по произволе!венному контролю в машинострое­

нии. Под ред.-А. К. Кутая. Пзд. 2-е. Л.,

Майи и i, 1904, 748 с.

9. Стеценко Е. Г'., Абаджи К- И. Оптический прибор для измерения

крупногабаритных

изделий. ВИНИТИ, 1959, 12 с.

ГЛАВА СЕДЬМАЯ

ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВ И КОНУСОВ

1.УГЛОВЫЕ МЕРЫ

Призматические угловые меры

Согласно ГОСТ 2875—62 1 призматические угловые меры изго­

тавливаются

следующих

типов:

 

 

 

 

тип

I — угловые плитки с одним рабочим углом со срезанной вер­

шиной (рис.

7.1, а);

 

 

 

 

углом

остроугольные

тип

II — угловые плитки с одним рабочим

(рис. 7.1, б);

 

 

 

плитки

с

четырьмя

рабочими

углами

тип

I I I — угловые

(рис.7.1, в);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тип

IV — шестигранные призмы с неравномерным угловым шагом

(рис. 7.1, г);

 

 

 

 

 

 

с равномерным угловым

шагом

тип

V — многогранные призмы

двух исполнений: V-8 (рис. 7.1, д) и V-12 (рис. 7.1., е).

а:

 

Плитки типа

I имеют номинальные размеры угла

 

Г;

3';

5';

7'; 9';

1Г;

13';

15'; 17'; 19'; 2Г;

23'; 25';

27'; 2S';

 

 

 

 

1°;

2°;

3°; 4°; 5°; 6°; 7°; 8°; 9°.

 

 

Плитки типа

II имеют номинальные размеры угла а:

 

От 10 до

79°

(включ.)

через

.........................................

 

70 шт.

 

»

15

»

16°

»

 

»

1 0 '

Г....................... ....

 

7 шт.

 

»

15

»

15°

10' (включ.) через

 

. 11 шт.

 

»

15

»

15° 0 Г

»

»

1 5 " ....................................

 

5 шт.

 

»

15°

10'

до

75° 50'

через

15° 1 0 ' ........................................

 

5 шт.

 

Плитки типа III имеют следующие номинальные размеры рабочих углов а; Р; у; 6:

80°;

 

 

8 Г;

 

 

100°;

 

 

99°

 

 

82°;

 

 

83°;

 

 

98°;

 

 

97°

 

 

84°;

 

 

85°;

 

 

96°;

 

 

95°

 

 

86°;

 

 

87°; ~

 

97°;

 

 

93°

 

 

88°;

 

 

89°;

 

 

92°;

 

 

91°

 

 

90°;

10';

 

90°;

20';

 

90°;

 

 

90е

 

 

89°

 

89°

 

90°

 

50'; 90° 40'

 

89°

30';

 

89°

40';

 

90°

 

30'; 90° 20'

 

89°

50';

30";

89°

59';

45";

90°

30";

10'

90° 01'

15"

89°

59'

89°

59'

90°

00'

 

90°

00'

Призмы типа IV имеют номинальные размеры рабочих углов а;

Р; у:

5 9 ° 2 0 1 18°40'; 180°00'.

1

ГОСТ 2875—62 перерабатывается в соответствии с рекомендацией

СЭВ

PC —3 1 1 6 - 71 .

 

 

 

Угловые

меры

585

Призмы типа V-8 имеют номинальные размеры углов а;

(3; у ; б:

45°;

90°;

135°;

180°.

номинальные размеры рабочих углов

Призмы типа V-12 имеют

а; (3;

6;

0; q>: 30°; 60°; 90°;

120°;

150"; 180 .

 

Рис. 7.1

По точности изготовления различают угловые меры трех классов: 0, 1 и 2. Допускаемые отклонения рабочих углов, а также допускаемые отклонения от плоское!пости и расположения измерительных поверх­ ностей регламентируются величинами, указанными в табл. 7.1.

В зоне 3 мм от коротких ребер плиток типов I, Пи IIIдопускаются завалы рабочих плоскостей не более 0,6 мкм. Шероховатость измери­ тельных поверхностей угловых мер должна быть не грубее 13-го класса.

Б86

 

Измерение углов и конусов

 

 

 

 

 

ТАБЛИЦА 7.1

 

Допускаемые

отклонения угловых мер

 

 

Рабочих

углов

От пло­

От перпен­

 

 

в угл. с

скостно­

дикулярно*

Допускаемая

Классы

 

 

сти изме­

сти измери­

 

 

ритель­

тельных по­

пирамидаль-

угловых

Тип

Тип

ных по­

верхностей

ность

мер

верхно­

к нижнему

в угл. с

I,

II и III

IV и V

стей

основанию

 

 

 

 

в мкм

меры в угл. с

 

0

=ьз

=£5

0,10

=£30

10

1

 

=£ 10

0,15

=£60

40

2

=£30

d= 30

0,30

=£ 120

40

Угловые

меры комплектуются в наборы и могут

поставляться

в виде отдельных мер

всех классов.

 

 

Для составления угловых мер в блоки и получения внутренних углов имеются специальные принадлежности и лекальные линейки, которые комплектуются в набор принадлежностей № 8. При соста­ влении блоков угловых мер необходимо соблюдать те же правила, что и при составлении блоков из концевых мер длины (см. главу четвертую).

Угловые меры чаще всего применяются при лекальных [работах, а также для поверки и аттестации измерительных инструментов'и при­ боров, например при изготовлении угловых шаблонов, резьбовых рез­ цов, при поверке угломеров и т. д.

Многогранные призмы применяются для поверки и аттестации различных делительных устройств и приборов, имеющих круговые лимбы, например для поверки делительных цепей зуборезных стан­ ков, делительных головок и столов, гониометров и т. п.

Перед применением угловые меры необходимо промыть чистым бензином, насухо протереть обтирочным материалом и осмотреть их рабочие поверхности. Меры, имеющие на рабочих поверхностях забоины, царапины, ржавчину и другие дефекты, к работе не пригодны и под­ лежат отправке в ремонт. Полная поверка призматических угловых мер производится по Инструкции 67—63 Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР.

Угольники

Согласно ГОСТ 3749—65 1 угольники различаются: по конструк­ тивным признакам — шесть типов; по точности — три класса (0, 1, 2). Лекальные угольники — типы УЛ, УЛП, УЛШ, УЛЦ (рис. 7, 2, аг) — изготовляются калеными (классов 0 и 1) и применяются для лекальных и инструментальных работ. Угольники типов УП, УШ (рис. 7.3, а, б,) — слесарные и применяются для нормальных работ в машино- и приборо­ строении.

Нормы точности угольников приведены в табл. 7.2— 7.4. При контроле с помощью угольников оценивается величина просвета между

1 ГОСТ 3749^-65 перерабатывается.

Угловые меры

587

5) Тип УЛП

А-А

а)

Тип УП

д)

Тип УШ

9 0 °

ю

Рис. 7.3

588

Высота

угольни­ ков Н в мм

Измерение углов и конусов

Допускаемые отклонения угольников (в мкм)

ТАБЛИЦА 7.2

 

От перпенди­

От плоскост­

 

 

ности и пря ­

От плоскост­

От параллель­

кулярности

молинейности

измерительных

измеритель­

ности опорных

ности опорных

поверхностей

ных поверх­

поверхностей1

поверхностей1

к опорным

ностей1

 

 

Классы тс(чност:п

 

0

1

2

0

1

2

0

1

2

0

1

2

40

2,5

5

_

_

_

_

_

_

_

_

_

_

60

2,5

5

13

1,0

2

4

1,5

2,5

5

2,5

5

15

100

3,0

6

15

1,0

2

4

1,5

2,5

5

3,0

6

15

160

3,5

7

18

1,5

3

6

2,0

4,0

8

3,5

7

18

250

4,5

9

22

1,5

3

6

2,0

4,0

8

4,5

9

22

400

6,0

12

30

2,5

5

10

3,0

6,0

12

6,0

12

30

630

8,0

17

42

6

12

 

8,0

16

17

42

1000

-

24

60

10

20

12,0

24

24

60

1600

90

30

-

-

36

-

 

90

1 Нормы точности относятся только к угольникам типов УЛП, УЛШ, УП и УIII.

угольником и контролируемым объектом. Просвет определяется на глаз или сравнением с просветом, созданным при помощи концевых мер длины и лекальной линейки, а также набором щупов. Точность при­ менения угольников зависит от точности определения просвета при

 

 

 

 

 

 

 

ТАБЛИЦА 7.3

 

Допускаемые отклонения (в мкм) от прямолинейности

 

 

измерительных и плоскостности опорных поверхностей

 

 

угольников типа УЛ (см. рис. 7.2)

 

 

 

От прямолинейности

изме­

От плоскостности опорных

 

рительных

поверхностей

 

поверхностей

 

Высота

а

. с!

Ъ

1

с

 

угольни­

 

ков

И

 

 

 

 

 

 

 

8 ММ

 

Классы

точности

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

0

1

0

1

0

1

60

1,0

2, 0

1,0

2, 0

1,5

2,5

1,5

2,5

100

1,0

2 , 0

1,0

2 , 0

1,5

2,5

2, 0

4,0

160

1,5

3,0

1,0

2, 0

2,0

4,0

2,0

4,0

Угловые меры

с-10 'J

ТАБЛИЦА

7.4

Допускаемые отклонения (в мкм) от прямолинейности измерительной и Плоскостности опорных поверхностей угольников типа УЛЦ

 

От прнмолиненносш изме­

От плоскостности

опорных

 

рительной

ноне рхмости

поверхностей

Высота

Н

 

 

 

угольников

Классы Т О М Н О С Т И

 

в мм

 

 

 

0

1

0

1

160

1,5

3,0

1.5

2,5

250

1.5

3,0

2,0

4,0

400

2,5

5,0

2,0

4,0

630

3,0

6,0

2,0

4,0

контроле (см. стр. 689). Пригодность угольников определяется по их внешнему виду и поверкой точности. Угольники поверяются но ос­ новным параметрам точности следующими способами; но угольнику более высокого класса; методом трех; на специальных поверочных или универсальных измерительных приборах.

Специальными являются так называемые приборы «двойного от­

клонения». Конструктивная разновидность такого прибора

показана

на рис. 7.4. Угольник ставят поочередно в положения /

и

// ,

вплот­

ную придвигая

его каждый

раз к нижнему

неподвижному

упору.

Отклонение

от

перпендикулярности измерительной

поверхности

к опорной

определяют как

полуразность

отсчетов,

полученных

5 9 0

Измерение углов и конусов

по измерительной головке в обоих положениях угольника. Известны различные конструктивные варианты приборов, основанных на этом принципе, в том числе прибор ПКУ-3 ЧЗМИ, пред­ назначенный для поверки угольников 2 -го класса точности с размерами от 63X40 до 315X200 мм. Цена деления шкалы прибора 0,003 мм.

На принципе «двойного отклонения» основан метод поверки уголь­ ников с помощью автоколлйматора и плоскопараллельного зеркала [4]. Стальное двустороннее (плоскопараллельное) зеркало 0 40— 50 мм, снабженное специальной струбциной, закрепляют на внешнем ребре длинной стороны угольника (рис. 7.5). Против зеркала устанавливают автоколлиматор, по которому снимается отсчет. Затем угольник пово­

рачивают на плите на 180° так, чтобы против автоколлиматора оказа­ лась вторая плоскость зеркала, и снимают второй отсчет. Полуразность отсчетов по автоколлиматору дает величину отклонения угла уголь­ ника от 90° (в с).

Погрешность этого метода поверки угольников складывается из погрешности автоколлиматора и погрешности от непараллельности зеркала, которая может быть практически доведена до 2 " (0,0005 мм на диаметре зеркала 50 мм). Таким образом, применив автоколлиматор

с погрешностью 2 " и плоское

зеркало с непараллельностью сторон

в 2", получают погрешность не

более

± 4 ".

Поверка угольников может

быть

произведена на универсальном

измерительном микроскопе, координатной измерительной машине или координатно-расточном станке. Угольник для этого укладывают на

стол микроскопа (или станка), прижимая

его опорной поверхностью

к поверочной линейке, закрепленной на

столе параллельно одному

из ходов микроскопа (или станка).

 

На объективе микроскопа (или шпинделе станка) закрепляется

рычажная головка с ценой деления 0 ,0 0 1

мм и подводится к ребру

длинной стороны угольника. Измерив по головке отклонения от перпен­ дикулярности в двух положениях угольника (т. е. с поворотом его на 180°), необходимо подсчитать алгебраическую полуразность двух отклонений, которая равна погрешности угольника (отклонению от перпендикулярности). Полусумма тех же отсчетов равна неперпендикуля рности ходов микроскопа (или станка).

Полная поверка угольников производится по ГОСТ 12369—66,