Рисунок 3.2.10
3. Оправка (см. рис. 3.2.11)
Рисунок 3.2.11
4. Патрон (см. рис. 3.2.12)
-кулачковый
-цанговый
Рисунок 3.2.12
3.3. УСТАНОВКА ПО НАРУЖНОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ
3.3.1 Установка детали на призму
Наиболее широко применяемым методом базирования по наружным цилиндрическим поверхностям является установка детали на призму (см. рис. 3.3.1).
52
Рисунок 3.3.1
Материал ШХ-15 ГОСТ801-60 По точности изготовления призмы выпускаются трех классов:
-призма типа I-0:1:2;
-призма типа II-1:2;
-призма типа III-0:1:2.
При использовании призмы может возникнуть составляющая погрешности измерения, вызываемая перемещением центра вала в зависимости от значения действительного размера (см. рис. 3.3.2).
Рисунок 3.3.2
Призма определяет положение оси детали типа тела вращения. В связи с этим возникает необходимость точной фиксации положения призмы, например, на плите прибора. Поэтому, кроме винтов, призмы фиксируют с помощью штифтов.
В средствах измерения используются призмы с углами 60, 72, 90, 108, 120. Наибольшее распространение получило призма с α =90.
53
Конструктивное оформление призмы зависит от условий работы прибора, необходимой его точности, других причин.
Для повышения точности базирования в призме и уменьшение влияния отклонения формы контролируемой детали (профиля продольного сечения) в средней части призмы делают выборки, оставляя базирующие полоски на краях (см. рис. 3.3.3).
Рисунок 3.3.3
Призмы изготавливают из высоко углеродистой стали с закалкой до высокой твердости. Для повышения износостойкости и увеличения срока службы призм их рабочие поверхности оснащают твердосплавными пластинами или используют цилиндрические закаленные вставки.
Для облегчения вращения детали взамен жесткой призмы могут быть применены вращающиеся ролики. Чтобы уменьшить силу трения, нужно заменить трение скольжения трением качения (см. рис. 3.3.4).
Рисунок 3.3.4
Недостаток конструкции:
- ролики должны быть изготовлены с высокой точностью, т.к. отклонение от круглости наружной и внутренней поверхностей и их взаимное биение входят в погрешность базирования.
54
Недостаток всех призм: большая методическая погрешность при наличии погрешности формы цилиндрической детали.
3.3.2. Контроль диаметра детали в призме
Рисунок 3.3.5
∆Д = m *δД*∆L
m – коэффициент, который зависит от угла призмы L;
δД – погрешность диаметра (это разница между диаметром измеряемой детали и размером образцовой детали);
∆L – погрешность угла.
3.3.3. Базирование цилиндрических деталей в центрах
Рисунок 3.3.6
55
Для того чтобы закрепить деталь в центрах необходимо, чтобы один из центров обладал подвижностью, т. е. нужно обеспечить его перемещение. Кромка центрового отверстия может смяться и в результате может появиться зазор и, следовательно, погрешность базирования. Можно ликвидировать зазор пружиной, прижимая подвижный центр к детали (см. рис. 3.3.7). При этом возникает необходимость обеспечить зазор в самом подвижном центре (см. рис. 3.3.8).
Рисунок 3.3.7
Рисунок 3.3.8
Источники погрешностей при базировании детали в центрах:
-методическая погрешность связана с некруглостью поверхностей центровых отверстий;
-смещение оси центра относительно опорной поверхности прибора;
-в пределах зазора может произойти перекос центра;
-ось цилиндрической поверхности центра может не совпадать с осью конической поверхности.
56
Рекомендации по конструированию: 1) Необходимо устранить зазоры.
Рисунок 3.3.9
Решение – выбрать зазор в одну сторону.
2) Обеспечить точное положение деталей относительно друг друга (см. рис. 3.3.10) за счет правильного выбора посадок.
Рисунок 3.3.10
3) Использовать винтовой прижим
Рисунок 3.3.11
57
Винтом регулируем зазор. Величина перемещения каретки при такой конструкции ограничена, так как при ее перемещении точка приложения силы винта смещается на край каретки. Для устранения этого недостатка используется охватывающая каретка с встроенным в нее винтом (см. рис. 3.3.12).
Рисунок 3.3.12
Теперь винт в охватывающей поверхности и перемещается вместе с кронштейном. И он всегда будет располагаться по центру кронштейна.
Для подвижного центра используется пружина.
Рисунок 3.3.13
Чтобы обеспечить перемещение центра для смены детали, необходима пружина длиной 30…40 мм.
Чтобы повысить износостойкость центр изготавливают из двух частей, сопряженных по конусу, т. к. у конуса высокая точность центрирования (совпадение осей) (см. рис. 3.3.14).
Рисунок 3.3.14
58