Нормирование точности и технические измерения

Если детали годные, то в соответствии с названием проход­ ные калибры (ПР) должны проходить через контролируемые поверхности под действием собственного веса, а непроходные (НЕ) проходить не должны .

При контроле гладкими калибрами следует соблюдать ряд правил, в частности пользоваться только калибрами, предна­ значенными для данного случая (рабочие, как правило, ис­ пользуют новые проходные калибры, работники ОТК могут

231

использовать частично изнош енные калибры). Необходимо следить за чистотой измерительных поверхностей, не пы тать­ ся силой проталкивать проходные и непроходные калибры, во избежание нагрева не следует держать калибры в руках дольше, чем это необходимо.

Виды гладких нерегулируемых калибров для контроля ци­ линдрических отверстий и валов устанавливает ГОСТ 24851-81, в котором их различным конструктивным видам присвоены но­ мера (1...12) и соответствующие наименования.

Существуют три варианта исполнения гладких калибров:

1.Однопредельные пробки или скобы (проходные,Ум арки ­ руемые ПР, и непроходные - НЕ), применяемые преимущ е­ ственно при контроле относительно больших размеров.Т

2.Двухпредельные двусторонние калибры,Нкоторые не­ сколько ускоряю т контроль. Они предусмотрены для срав­ нительно небольших размеров: калибрыБ-скобы до 10 мм и калибры -пробки до 50 мм.

3.Односторонние двухпредельныейкалибры, которые ком ­ пактнее и практически вдвое ускоряют контроль. Такие кали ­ бры предусмотрены для широкогоид апазона размеров.

Односторонние скобы, начрная с размеров свыше 200 мм для контроля валов до 8го- квал тета вклю чительно, обяза­ тельно должны снабж аться теплоизоляционными ручкаминакладкам и. т

Конструктивно гладкие калибры могут выполняться регу­ лируемыми и нерегул руемы ми.

Калибры длязра меров свыше 500 мм, согласно ГОСТ 24852-81 применяюо т только для контроля деталей 9 ...17-го квалитетовп. Эти калибры имеют единую схему расположения полей до уск в.

Расчет калибров сводится к определению исполнительных размеровРизмерительных поверхностей, ограничению откло­ нений их формы и назначению оптимальной шероховатости.

Началом отсчета отклонений для проходных гладких кали­ бров является проходной предел вала или отверстия, для не­ проходных - их непроходной предел. На проходные калибры кроме допуска на изготовление отдельно предусматривают еще допустимую границу износа.

Для производительного и точного контроля внутренних раз­ меров калибров-скоб в процессе их доводки при изготовлении

и для быстрого определения момента полного изнаш ивания ис­

232

пользуют гладкие контрольные калибры (рис. 3.77).

В комплект контрольных калибров входят три калибра, выполненные в виде шайб:

-контрольный проходной калибр (Е-ПР);

-контрольный непроходной калибр (К-НЕ);

-калибр для контроля износа проходного калибра (К-И). Контрольные калибры К-ПР и К-НЕ из-за малости допусков

рабочих калибров, для контроля которых они предназначены, выполнены как нормальные, а не предельные калибры , и год­ ность рабочих калибров определяется с применением субъек­ тивной оценки соответствия проверяемых размеров контроль­

ускорения проверки окончательных размеровБ проходной и непроходной сторон при изготовлении нерегулируемых или

пользовать такж е блоки концевых мер) предназначены для

установке регулируемых скоб и(К-йПР и К-НЕ), а такж е для контроля момента полного износа проходных калибров-скоб в процессе их эксплуатации (К-И).

и Для всех калибровз устанавливаю т допуски на изготовле­

ние, а для прох дн го калибра, который при контроле детали изнашиваетсяпб лее интенсивно, дополнительно устанавлива­ ют границу изн са.

Допуски на измерительные поверхности гладких калибров установл ны стандартами ГОСТ 24853-81 (для размеров до 500

мм)Ри ГОСТе24852-81 (для размеров от 500 мм до 3150 мм). Допуски рабочих поверхностей калибров значительно меньше допусков тех деталей, для контроля которых они предназна­ чены, и апробированы многолетней практикой.

Для построения схем располож ения полей допусков необ­ ходимо определять номинальные размеры калибров, которые соответствуют предельным размерам контролируемой кали ­ бром поверхности отверстия или вала (рис. 3.78).

Расположение полей допусков калибров по ГОСТ 24853-81

233

зависит от номинального размера детали (различаю тся схемы для размеров до 180 мм и свыше 180 мм и для квалитетов 6, 7, 8 и от 9 до 17).

Стандартом установлены следующие нормы для калибров: Н - допуск на изготовление калибров для отверстия;

размера калибра осуществляют замену номинального размера: за «новый» номинальный размер принимают предел максиму­ ма материала калибра с расположением поля допуска «в тело» детали. На чертежах рабочих калибров-пробок и контрольных калибров обозначают наибольший размер с отрицательным от­ клонением, равным ширине поля допуска, для калибров-скоб -

234

наименьший размер с положительным 'отклонением.

Калибры широко применяю т для контроля слож ных по­ верхностей деталей, вклю чая ш лицевые и резьбовые. При этом для конструирования рабочих поверхностей калибров обязательно используют принцип Тейлора.

Например, для контроля ш лицевых втулок рабочий про­ ходной калибр изготавливают в виде шлицевого вала, что позволяет одновременно контролировать размеры по наруж ­ ному и внутреннему диаметрам ш лицевой втулки, а такж е

мума материала детали) используют комплект непроходныхУ калибров, обеспечивающих проверку собственно размеров эле­

ментов шлицевой втулки. Диаметры контролируютТпробками, причем для внутреннего диаметра шлицевой втулки прим еня­

впадин. Для контроля непроходных пределов (пределов мини­

ют неполную или полную пробку, а для наружногоН диаметра

ступов. Непроходной резьбовой калибр должен свинчиваться с ответной детальюзне более чем на полтора витка.

3.7. Шерох ватость и волнистость поверхностей

непосредственное влияние на функционирование сопряжений, ее нормируют для всех сопрягаемых поверхностей.

Гармоническое искаж ение профиля со сравнительно м а­ лыми амплитудами называю т волнистостью. Волнистость за­ нимает промежуточное положение между макрогеометрией и микрогеометрией, поскольку высотные параметры близки к

235

шероховатости, а шаговые - к отклонениям формы.

Всоответствии со стандартом на допуски формы и распо­ лож ения поверхностей волнистость вклю чаю т в погрешности формы, если она не нормируется особо. Нормирование волнис­ тости на уровне стандартов пока не реализовано, но парамет­ ры и характеристики описаны в литературе и при необходи­ мости их можно использовать.

Шероховатость поверхности

Под шероховатостью поверхности понимают совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шУагами, вы ­ деленную с помощью базовой длины . Базовую длинуТстандарт определяет как длину базовой линии, используемой для вы ­ деления неровностей, характеризую щ их шероховатостьН по­ верхности. Базовая линия имеет идеальную геометрическую форму, соответствующую номинальномуБпрофилю рассматри­ ваемой поверхности, и может быть отрезком прямой, дугой окруж ности или отрезком профиля иной правильной формы.

Шероховатость поверхностиориописывают характеристиками

ипараметрами микронер вн стей профиля, получаемого пу­ тем сечения реальной тп верхн сти плоскостью, направленной по нормали к ней. Вислучае, когда к реальной поверхности мо­ жет быть проведенозмножество нормальных секущ их плоско­ стей, выбирают сечен е, имеющее максимальные параметры шероховатости,оесли направление измерения шероховатости не оговоренопс ециально. Так, к номинально плоской поверх­ ности секущ ие лоскости могут быть проведены в любом нор­ мальном на равлении, а к номинально цилиндрической - либо черезРось, либо перпендикулярно к ней.

Параметры шероховатости номинально прямолинейного проф иля оценивают с использованием системы координат, одной из осей которой является средняя линия профиля т (рис. 3.79).

Средней линией профиля т называется базовая линия, име­

ющ ая форму номинального профиля поверхности и делящая действительный профиль так, что в пределах базовой длины

сумма квадратов расстояний у г ..уп точек профиля до этой ли­ нии минимальна. Н а профилограмме, представляющей реаль-купностьБазовая линия определяется на основаниикоторой сечения номиналь­ной сово­

236

ный профиль, средняя линия профиля проходит такимУобра­

Рис. 3.79. Профиль поверхности (к определению параметров

зом, что площади между контуром профиля и линией т, рас­ положенные выше и ниже средней линии в пределах длины Z, равны между собой.

филя. Недостаточная длина не обеспечит представительности

нию оценки параметров из-зарвлияния м акрогеометрии.

оценки параметров, а слишок м большая - приведет к искаж е­ т

устанавливает ГОСТ 2789 -73, требования которого распростра­

Х арактеристикивленияи параметры шероховатости поверхностей

ДляРтреколич ственной оценки шероховатости стандарт уста­ навливает шесть параметров: три высотных (R a, R z, R ), два шаговых (Sm, S) и параметр tp, характеризую щ ий относитель­ ную опорную длину профиля.

Наибольш ая высота неровностей профиля (Rmax) определя­ ется расстоянием между линией выступов профиля и линией его впадин в пределах базовой длины:

237

аналогично, но проходит через самую низко расположенную точку профиля.

П оскольку на выбранной базовой длине может оказаться не­ достаточно представительная впадина (или выступ) профиля, более информативный параметр, характеризую щ ий высоту, неровностей профиля можно получить усреднением некоторой

чений высот пяти наибольш их выступов профиля и глубин

пяти наибольш их впадин профиля (от средней линии) в преде­ лах базовой длины .

на і-ж впадины проф иля на базовой длине (по десяти наиболее удаленным точкам профиля)

-320 32 3,2 0,32 0,032

238

Среднее арифметическое от клонение профиля (R ) опреде­ ляется как среднее арифметическое значение всех абсолют­ ных отклонений профиля в пределах базовой длины I (реально число отклонений профиля приходится ограничивать некото­ рым значением п):

Средний шаг неровностей профиля (S ) определяется как среднее значение шагов неровностей профиля (по средней ли ­

239

нии) в пределах базовой длины:

sm=-±sml,

п 1

где S . - i-й ш аг неровностей - отрезок средней линии профи­ ля, который отсекают два одноименных (левых или правых) участка профиля; п - число шагов профиля на базовой длине.

Средний шаг м ест ны х выст упов профиля (S) определяется как среднее значение шагов между местными выступами про­

расстояние от линии выступов до линии, пересекающей про­

увязы вая ее со значениям и параметров шероховатости оце­ ниваемого профиля. ГОСТ 2789 -73 рекомендует соотношения

240