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

Измерение непрямолинейности и неплоскостности

701

Уровни гидростатические завода «Калибр» [7]

Приборы основаны па принципе сообщающихся сосудов и состоят из двух измерительных головок 1 и 4 (рис. 10.9), наполненных водой и соединенных между собой двумя гибкими шлангами. Шланг 2 обеспе­ чивает расположение воды па одном уровне, а шланг 3 — одинаковое давление воздуха. Каждая головка имеет микрометрический глубино­ мер 5 с острием на конце микровшпа. Момент касания острия с водой определяется на глаз после успокоения воды.

При измерении одна измерительная головка неподвижна, а вторую перемещают по проверяемой поверхности 6 и измеряют уровень воды в обеих головках.

Разность показаний головок определяет положение участка про­ веряемой поверхности относительно горизонта. Измерительные головки (две или несколько) могут быть присоединены к общему баку с водой. В этом случае отсчет по одной головке характеризует отклонение от постоянного уровня.

Методика обработки результатов измерений и определения откло­

нений от прилегающей плоскости дана в [7].

 

приведены

Основные

данные

уровней

и

условия применения

в табл. 10.11

и

10.12.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТАБЛИЦА

10.11

Техническая характеристика

гидростатических уровней

17]

 

 

 

Основные

показатели

 

 

 

Тип

 

 

 

 

 

115-1

|

115-II

 

 

 

 

 

 

 

Наибольшая разность высот проверяемых по­

25

 

25

 

верхностей н мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Цена д е л е н и я

б а р а б а н а

м и к р о м е т р а

D м м

0,01

 

0,1

Наибольшая

длина намерения и м

 

 

.... До. 12

.

До

12

Погрешность

 

измер. имя

при

горизонтальной

0,01

 

0,1

 

укладке водяного ш л а н г а

в мм

 

 

 

 

 

 

Размеры основания измерительной головки в мм

100Х 100

 

Габаритные размеры головки в мм

 

100Х 150X 275

Масса одной

головки без

шланга

в

кг

 

4,4

 

 

702 Измерение отклонений формы и расположения поверхностей

 

 

 

 

 

 

ТАБЛИЦА 10.12

 

Условия применения гидростатических

уровней

[7]

 

 

 

 

 

Тип уровня

Диапазоны

проверяемых размеров

115-1

|

 

115.Ц

 

 

 

в мм

Степень точности проверяемой

 

 

 

 

 

 

 

 

поверхности

по ГОСТ 10356—63,

 

 

 

 

 

не точнее

О т

160

ДО

400

VII

 

 

_

Св.

400

»

1 000

VI

 

 

 

 

1 000

»

2 500

V

 

 

X

»

2 500

»

6 300

IV

 

 

IX

»

6 300

 

10 000

III

 

 

VIII

»

10 000

 

 

 

При

непрямолиней-

 

 

 

 

 

ности (неплоскостности)

 

 

 

 

 

св.

200

мкм

Во ВНИИМе разработан гидроэлектрический нивелир, основанный на принципе открытой гидростатической системы. Прибор позволяет измерять отклонения от прямолинейности направляющих неограничен­ ной протяженности с погрешностью, не превышающей ± 5 мкм [12].

Индуктивные приборы

Уровень индуктивный модели 129 завода «Калибр». Внутри кор­ пуса 1 (рис. 10.10) уровня закреплены индуктивные катушки 2 и под­ вешен маятник 3 (якорь). Изменение положения маятника относительно

П?тГП1

катушек при перемещении корпуса

катушек.

 

по проверяемой поверхности при­

 

 

 

водит

к изменению

индуктивности

 

,

______ 1'

Основные

данные

и условия

 

 

применения

уровней

 

приведены

 

 

 

в табл. 10.13 и 10.14. Аналогичные

 

 

 

приборы модели «Теливел» выпуска­

 

 

 

ются фирмой «Rank Taylor Hobson»

 

 

Ь :

(Англия).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Линейка ЛИП-3. Прибор со­

 

 

ч

стоит

из

линейки

2

(рис.

10.11)

.

_________

и перемещающегося

относительно

Jf-

нее ползуна 3 с индуктивным пре-

 

 

*-------- 0бразователем 1. Линейку

устана-

 

Рис.

/ вливают на двух опорах 4 над про-

 

10.10

веряемой

поверхностью,

а

ползун

 

 

 

перемещают по проверяемой поверх­

ности, при этом наконечник преобразователя ощупывает верхнюю доведенную плоскость линейки. Отклонения проверяемой поверхности записываются самописцем 7 и выдаются в виде графика.

 

 

Измерение непрямолинейности

и неплоскостности

 

 

703

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТАБЛИЦА

10.13

 

 

Техническая

характеристика индуктивных

;уровней [7]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т и п у р о в н я

 

 

 

 

О с п о п н ы с п о к а з а т е л и

 

 

1

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III

Цена

деления в с

 

 

 

 

:»о

 

4

 

 

2

Д и а п а з о н

и з м е р е н и я

п

с

 

!,00

'

100

 

-~tr>o

П о г р е ш н о с т ь в с

 

 

 

 

7 0

 

4

 

 

2

Б а з о в а я

д л и н а в м м

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

Наибольший

у г о л

н а к л о н а

к г о р и ­

 

 

 

3

 

 

 

зонту

в г р а д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ц е н а д е л е н и я м п к р о н н п т о п п с

 

 

 

40

 

 

 

Н а и б о л ь ш и й

у г о л

н а к л о н а

б а з о в о й

 

 

— 50

 

 

 

п л о с к о с т и

к г о р и з о н т у

п р и

у с т а н о в к е

 

 

 

 

 

 

 

н у л я

в

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П о р о г

ч у в с т в и т е л ь н о с т и

в с

 

 

 

 

0.5

 

 

 

Д о п у с т и м ы й

п о п е р е ч н ы й

н а к л о н

 

 

=Ь5

 

 

 

у р о в н я в г р а д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г а б а р и т н ы е

р а з м е р ы

в

м м

 

 

 

100Х 56Х 178

 

 

М а с с а

в

к г

 

 

 

 

 

 

 

6,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А

Ю Л 4

 

 

 

Условия

применения индуктивных уровней

[7]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ц е н а д е л е н и я в с

 

Д и а п а з о н ы п р о в е р я е м ы х р а з м е р о в

20

1

4

1

 

2

 

 

 

 

в м м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С т е п е н ь т о ч н о с т и п р о в е р я е м ы х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п о в е р х н о с т е й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по

I О С Т

10356

- 6 3 ,

н е

т о ч н е е

, О т

 

1Г,0

д о

-ЦК)

 

 

 

 

I I I

 

 

_ _

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С в .

4 0 0 »

1 0 0 0

 

 

 

V I — V и

I I — I V

 

I — I I

»

1000

»

[> Г,00

 

 

 

 

-

I I I

 

 

»

2500

»

о зоо

 

 

 

 

-

И — I I I

 

 

»

6300

»

10 000

 

 

 

 

VI

 

-

 

 

I

П р и м е ч а н и е . Д н а з н а ч е н и я д а н ы д л я и -]ш а л а и к о н ц а д и а -

п а з о к а .

704 Измерение отклонений формы и расположения поппрхностей

 

 

 

ТАБЛИЦА

10.15

Техническая характеристика линеек ЛИП-3 и УИП-5

L7, 111

 

Основные

показатели

л и п - з

 

УИП-5

 

Диапазон

измеряемых от­

От ± 0 ,0 2 до ± 0 ,2

От ±

0 ,0 2 до

± 0 ,1

клонений от прямолинейности в мм

Длина измеряемой трассы в

AIM

Пределы допускаемой по­ грешности в мкм при увели­ чен ИИ

5 00 *

1000*

2000*

5 00 0*

Верп: •<ал ьн ое увеличен ие, крат

Горлзопгальное увеличение, крат

Габаритные размеры в мм

Масса в кг

До 910

±4

— 2

±1 ,5

±0 ,7 5

500; 1000; 2000; 5000

LO О

о

1

 

1075 X 50X 1 15

0,0

До 700

±2

±1 ,5 ±0,75

1000; 2000; 5000

0,5 —0,1

4,9

ТАБЛИЦА 10.16

 

 

Условия применения

линеек Л МП-3 и ЛИП-5

[7, 11]

 

 

 

 

 

Масштаб

регистрации

вертикальный

Диапазоны

проверяемых

500 : 1

1000 : 1

2000 : 1

5000 : 1

 

размеров в мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Степень точности проверяемых поверх-

 

 

 

 

постен по ГОСТ 10356—63, не точнее

От

60

до

160

V

IV

 

IV

II

Св.

160

»

400

IV

III

 

III

I

»

400

»

900

III

II

 

II

I

Измерение отклонений формы цилиндрических деталей 705

Перемещение ползуну передается от привода 6 перфорированной лентой 5. Прибор разработан на Каунасском станкостроительном за­ воде им. Ф. Э. Дзержинского.

Линейка УИП-5. Прибор аналогичен линейке ЛИП-3. Отличие состоит в том, что образцовая линейка служит якорем бесконтакт­ ного индуктивного прсобрн 'она |<‘л я , который смонтирован па ощупываю­ щем ползуне.

Рис. 10.11

Прибор может быть применен также для измерения прямолиней­ ности вертикальных и наклонных плоскостей. Крепление прибора к кон­ тролируемой поверхности осуществляется в этом случае с помощью электромагнитов. Основные данные линеек ЛИП-3 и УИП-5 приве­ дены в табл. 10.15, а условия применения — в табл. 10.16.

2.

ИЗМЕРЕНИЕ ОТКЛОНЕНИЙ ФОРМЫ

 

 

ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

 

 

 

Измерение некруглости

 

И зм ерение

с пом ощ ью кругломеров. Современные приборы для из­

мерения искруглости

кругломеры основаны па методе

образцового

вращения. Кругломеры

(ГОСТ 17353—71) разделяются

на приборы

с вращающимся измерительным наконечником (КН) и приборы с вра­

щающейся проверяемом деталью (КД).

Биение шпинделя

приборов

не превышаем-

0,05 —0,075

мкм.

 

детали по

Измерение

производи гея ощупыванием поверхности

окружности наконечником

преобразователя (индуктивного или пневма­

тического). Увеличенные

перемещения

наконечника записываются

в полярной системе координат па бумажном диске (круглограмме). Круглограмма позволясг определять отклонения формы детали от при­ легающей окружности. Для упрощения оценки пекруглости использу­ ется прозрачный шаблон с концентричными окружностями и радиаль­ ной шкалой, накладываемый на круглограмму.32

23 К. И. Абаджи

706 Измерение отклонений формы и расположения поверхногтей

На круглсмерах можно измерять также непрямотинсйность наруж­ ных и внутренних образующих цилиндрических деталей |2, 3, 7].

Для измерения используют вертикальное перемещение измеритель­ ной головки с преобразователем и плоскокруговое движение. У кругломеров с вращающимся измерительным наконечником для контроля плоскостности применяется специальное приспособление.

Основные данные отечественных кругломеров приведены в табл. 10.17.

Различные типы и конструкции кругломеров выпускаются многими

иностранными фирмами: «Rank Taylor Hobson»

(модели «Талиронд-51»,

«Талиронд-2» и др.), ОМТ, «Perthen»

(Англия),

«Hommelwerke»

(ФРГ)

и др.

[3].

 

выпускаются

К

кругломерам

приспособления для

проверки пре­

рывистых

поверхностей,

концен­

тричности

наружной

и внутренней

поверхностей вращения, прямоли­ нейности образующих, плоскостно­ сти торцов, для обработки круглограмм и др.

Измерение с помощью изме­ рительной головки. Установлен­ ную в центрах деталь поворачи­ вают на 360° под наконечником измерительной головки. Способ

применим только для деталей типа валов с центровыми отверстиями. Измерения овальности и огранки с четным числом граней могут

быть осуществлены с помощью двухконтактных приборов.

Детали типа валов поворачивают между измерительными поверх­ ностями прибора (например, на столе стойки под наконечником опти­ метра или измерительной головки, или между губками рычажной скобы) до получения наибольшего или наименьшею отсчета. Затем вал поворачивают еще на 90° и определяют размер в этом направлении. Овальность принимают равной разности полученных значений диа­ метра. Овальность отверстий определяют с помощью двухконтактных нутромеров.

Распространенный способ определения овальности как разности двух взаимно перпендикулярных диаметров, измеренных в произволь­ ных направлениях, является весьма приближенным.

Измерение огранки с нечетным числом граней производится трех­ контактными приборами: в призме или в кольце (рис. 10.12), диаметр которого равен наибольшему предельному размеру вала, .трехконтакт­ ным нутромером, пневматическим кольцом и пробкой с тремя парами сопел.

При базировании детали в призме результаты измерения зависят не только от значения огранки, но и от числа граней детали и угла призмы (табл. 10.18). Рекомендуется применять призмы с углом

а = 180°— 360 . Число граней п изделия может быть определено

при его повороте в центрах.

ТАБЛИЦА ЮЛ7

 

 

 

 

Техническая характеристика

кругломеров

 

 

 

 

 

 

 

 

Модели отечественных

кругломеров [3J

 

Основные

показатели

по ГОСТ

 

 

 

 

ВЕ-37

 

17353—71

218

255

246

BE -20А

Б В -2003

 

 

 

 

(наклад­

 

 

 

 

 

 

 

 

ной )

 

Пределы диаметров кон­

 

 

 

 

 

 

 

 

тролируемых

поверхно­

 

 

 

 

 

 

 

 

стей в мм:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхний

100,

160,

300

350

350

250

125

150

 

 

250,

400,

 

 

 

 

 

 

 

 

630,

1000

 

 

 

 

 

 

нижний

 

3

0,5

0,5

-

3

65

2

Наибольшая высота кон­

100,

160,

350

400

1500

380

120

150

тролируемых

поверхно­

250,

400,

 

 

 

 

 

 

стей в мм

 

630,

1000,

 

 

 

 

 

 

 

 

1600

 

 

 

 

 

 

Пределы

допускаемых

 

 

11

 

 

 

 

 

радиальных

погрешностей

 

 

 

 

 

 

 

 

в мкм, для классов точно­

 

 

 

 

 

 

 

 

сти:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

0,05

0,1

0,5

0,2

0,15

0,2

0,2

2

 

0,12

 

 

 

 

 

 

 

3

 

0,30

 

 

 

 

 

 

4

 

0,80

 

 

 

 

 

 

деталей цилиндрических формы отклонений Измерение

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 10.17

 

 

 

Модели отечественных

кругломеров [3]

 

Основные показатели

по ГОСТ

 

 

 

 

ВЕ-37

 

17353-71

218

255

246

ВЕ-20А

БВ-2003

(наклад­

ной)

Пределы

допускаемых

 

осевых погрешностей в мкм

 

для классов

точности

 

1

 

0,08

2

 

0,15

3

 

0,30

4

 

0,80

Система измерения

Индуктивная

 

 

или пневма­

 

 

тическая

Наибольшая допусти­

мая нагрузка на стол в Н

 

Габариты

в мм

__

Масса в кг

Изготовитель

-

0,1

0,5

0,2

0,15

0,2

0,2

Электромеханичес кая

Индукчгивная

Пневмати­

 

 

 

 

 

ческая

800

800

1500

500

600

800Х600Х

620Х500Х

1000Х500Х

1200Х690Х

270Х 165Х

400Х595Х

X 1700

X 1820

Х3000

X 1500

X 145

X 695

500

600

1500

360

6

220

Завод «Калибр»

 

Вильнюсский

ЧЗМИ

 

 

 

филиал

 

ЭНИМС

П р и м е ч а н и е . Кругломеры моделей

218, 255, ВЕ-20А и БВ-2003 предназначены для измерения некруг-

лости наружных и внутренних поверхностей,

модель 246 — только наружных, iа модель ВЕ-37 — только внутрен-

них поверхностей.

 

поверхностей расположения и формы отклонений Измерение 8 0 7

Измерение отклонений формы

цилиндрических деталей

709

• '

ТАБЛИЦА

ЮЛ8

Зависимость между показаниями (а) по шкале прибора и знамением огранки (6)

 

 

 

при

угле

призмы 90°

 

 

 

 

Число

2

3

4

 

5

0

7

8

 

У

граней

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

........1

 

 

 

а

 

lb

2,066

0,0416

 

2,086

16

(1.01,6

2,1 16

0,066

Г1 р и м с ч а и и я:

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

Для

трех- и

п и T i i n c p i m i m i o t i

o i p . u i k i i

M . U . I K I

п р и м и п > а

-

2 Ь .

2.

Дли n p n . u i i . l

i: углом

ОО" при

I pc \ i i r p i m i иI H >6

ti

-=• 3b.

 

Измерение oihjioiiciniii профили продольного сечении

 

 

;",.гд

onpr.'b .ii iiiivi

o iклопспнп

профили

продольною

сечения

необ­

ходимо наморим. отклонении от прямолинейности и параллельности днух пропп-,од'ж.мцих образующих продольного сечения, построить

профплограмму

(рис. 10.13), нанести на нее прилегающий профиль

и определить

наибольшее

расстояние

А между прилегающим /

и реальным 2

профилями

(рис. 10.13).

Прилегающий профиль обра-

Измсрепие пепримолинойпости образующих может быть осуще* стилено одним па способом, указанных в п. 1 данной главы. Непараллельиость образующих определяется измерением диаметров по краям (при измерении копусообразности), или по краям и в середине (при измерении бочкообразиости н седлообразности).

Измерения

диаметров

могут

производиться любыми приборами

в зависимости

от необходим ой

точности.

Изогнутость

валиков

определисчся при вращении детали на двух

опорах под наконечником измерительной головки (рис. 10.14). Изогну­ тость А равна полуразности наибольшего и наименьшего показаний прибора.

710 Измерение отклонений формы и расположения поверхностей

1

2

1

____________ ________ JL_______ ____________ '

 

7 7 У 7 ^ У У У У У 7 У 7 У 7 У У У ^ У У У У У У У У У У У У /У /? .

I / 1

_

У У У У 7 2 Ш У У У ^ У У У У У У /У У У У У У /У /У У У /У ,

Рис. 10.15

Рис. 10.17

Рис. 10.18