Обладнання і вимірювальний інструмент

1. Верстати: 1К62, 1341, 1В340Ф30, ЖА-280.

2. Рівень бульбашковий з ціною поділки 0,02 мм на довжині 1 м.

3. Лінійка металева L = 500 мм.

Примітка. При використанні бульбашкового рівня відлік необхідно проводити по двом кінцям бульбашки і за результат вимірів приймати середнє з двох відчитів (прочитів).

Метод вимірювання прямолінійностіза допомогою рівня.

Схема вимірювань наведена на рис. 1.

Рис. 1.

1 – Рівень, 2 – робочий орган (супорт), 3 – поздовжні або поперечні напрямні.

Рівень 1 встановлюють на перевіряємому робочому органі 2 таким чином, щоб бульбашка знаходилась по центру шкали (досягається підкладанням під один з кутів рівня щупів необхідної сумарної товщини).

Робочий орган, що перевіряється, переміщують на задану довжину кроками, розмір яких визначається стандартами на норми точності конкретних типів верстатів у залежності від довжини і точності поверхні, що перевіряється. Якщо такі вказівки відсутні, то інтервал вимірювань (крок) приймають рівним 0,05-0,3 довжини поверхні, що перевіряється (довжині переміщення), але не більше 1000 мм.

Відхилення від прямолінійності траєкторії переміщення в одиницях кута визначають найбільшою алгебраїчною різницею показників рівня на заданій довжині переміщення.

Постійність кутового положення рухомого робочого органу

Метод перевірки : за допомогою одного рівня.

Схема вимірювань наведена на рис. 2.

Рис. 2.

1 – рівень, 2 – робочий орган.

Проведення вимірювань:Рівень 1 установлюють на робочому органі, який перевіряється, у напрямку його переміщення або перпендикулярно до нього. Робочий орган 2 переміщують кроками, як було наведено вище. В усіх положеннях робочого органу відчитують показання рівня. Відхилення від постійності кутового положення дорівнює більшій алгебраїчній різниці показань рівня. Допускається проведення вимірів у двох напрямках одночасно.

Граничні значення кроків вимірюються при визначенні відхилень від прямолінійності поверхні можуть бути прийняті за даними табл.1

Табл. 1

Довжина робочого переміщення L, мм	Найбільша довжина кроку вимірювальних точок tmax, мм для допуску площинності, мкм
	до 20	більше 20 до 50	більше 50 до 100
До 100	L/4	L/2	L/2
Більше 100 до 250	L/6	L/4	L/2
Більше 250 до 630	L/8	L/6	L/4
Більше 630 до 1000	L/10	L/8	L/6
Більше 1000 до 2500	L/12	L/10	L/8
Більше 2500 до 4000	L/14	L/12	L/10
Більше 4000 до 10000	L/16	L/14	L/12

Визначення відхилення від прямолінійності поверхні– проводять за графічним зображенням профілю поверхні, що перевіряється, у заданому перерізі відносно прилеглої прямої.

За визначенням прилеглої прямої згідно з ГОСТ 24642-81 можливі два випадка дотичності прилеглої прямої до профілю поверхні, що перевіряється у заданому перерізі:

– прилегла пряма дотична до профілю перевіряємої поверхні у заданому перерізі в двох найвищих точках (рис. 3); у цьому випадку найвищі точки можуть бути кінцевими точками ділянки, що вимірюються (увігнута форма реального профілю – рис.4);

Рис.3. Рис. 4.

– прилегла пряма дотична до профілю перевіряємої поверхні у заданому перерізі в одній найвищій точці і паралельні прямій, що з’єднує дві низькі точки (випускаєма форма реального профілю – рис. 5); у цьому випадку найвищі точки можуть бути кінцевими точками ділянки, що вимірюються (рис. 6)

Рис. 5. Рис. 6.

Якщо за характером профілю перевіряємої поверхні у заданому перерізі можливо визначити, якому випадку відповідає положенню прилеглої прямої, то відхилення від прямолінійності у площині визначають для кожного випадку. Визначенню прилеглої прямої буде відповідати те її положення, при якому відхилення від прямолінійності поверхні менше.

Допускається визначати відхилення від прямолінійності поверхні по відношенню до прямої, яка проходить через крайні точки профілю перевіряємої поверхні у заданому перерізі. При цьому крайні точки профілю повинні розташовуватись на однаковій відстані від міри прямолінійності (повірочна лінійка, оптична лінійка і таке подібне).

Відхилення від прямолінійності в заданому перерізі перевіряємої поверхні у цьому випадку визначається без побудови графіку як найбільша алгебраїчна різниця показань вимірювального приладу на довжині вимірювання.

Визначення відхилення від прямолінійності поверхні розрахунковим шляхом.

При вимірюванні відхилень від прямолінійності поверхонь в окремих точках профілю перевіряємої поверхні в заданому перерізі з однаковим кроком від відносної бази, створеної механічними засобами або променем світла, отримують «абсолютні» різниці висот положення окремих точок відносно бази для вимірювання.

Форма виміряного профілю перевіряємої поверхні у заданому перерізі, отриманої побудовою графіка за виміряним значенням у відповідному поздовжньому і вертикальному масштабі, представлена на рис.7.

Рис. 7.

При вимірюванні відносних змін кутового положення лінії, що з’єднує дві сусідні точки профілю перевіряємого перерізу, визначають у мікрометрах відносну різницю висот цих точок і (або) середні арифметичні значенняза формулами:

де – кутове положення лінії, яка з’єднує дві сусідні точки профілю перевіряємого перерізу (у поділках рівня);

– середнє арифметичне вимірів (у поділках рівня);

– номінальне значення одного поділку шкали (ціна поділку) рівня, наприклад 0,01 мм/1000 мм;

– крок вимірюваних точок, мм;

– константа.

Абсолютне розсіювання точок вимірювання профілю перевіряємого перерізу і (або) середнє арифметичне їх значеннявідносно бази вимірювання (вісь Х – рис. 7) вираховують за формулами:

При вимірюванні кутового положення лінії, що з’єднує дві сусідні точки профілю перевіряємого перерізу, у кутових секундах відносну різницю висот точок профілю і (або) середні арифметичні їх значення визначаються за формулами:

Приклад. Прямолінійність поздовжнього перерізу поверхні перевіряли рівнем з ціною поділки 0,01 мм/ 1000 мм і вимірювальним містком з відстанню між опорними точками мм.

Вимірювання проводили 3 рази.

Результати вимірювання кутового положення лінії, що з’єднує дві сусідні точки профілю перевіряємого перерізу поверхні, наведені у табл. 2.

Табл. 2.

Номер виміру	(у поділках рівня) на ділянці
	0-1	1-2	2-3	3-4	4-5
1 2 3	+3,0 +2,0 +2,5	-1,5 -2,0 -1,0	+1,5 +2,5 +2,0	-1,0 -1,0 -1,0	+2,5 +4,0 +2,5
	+2,5	-1,5	+2,0	-1,0	+3,0

Значення відносної різниці висот сусідніх точок профілю перевіряємого перерізу і абсолютної різниці висотнаведені у табл. 3 і 4.

Табл. 3. Табл. 4.

Точка вимірювання	, мкм		Дільниця вимірювання	, мкм
0 1 2 3 4 5	0 5 2 6 4 10		0-1 1-2 2-3 3-4 4-5	+5 -3 +4 -2 +6

Графічне зображення виміряних значень при горизонтальному збільшенні 10:1 і вертикальному збільшенні 2000:1 (умовно) приведено на рис. 8.

Рис. 8.

Відхилення від прямолінійності дорівнює 5 мкм.