- •Введение
- •1. Измерения
- •1.1. Физические величины и их измерение
- •1.2. Классификация видов и методов измерений
- •1.3. Средства измерений
- •1.4. Метрологические характеристики средств измерений
- •1.5. Подготовка к измерениям
- •1.5.1. Анализ постановки измерительной задачи
- •1.5.2. Создание условий для измерения
- •1.5.3. Выбор средств измерения
- •1.5.4. Выбор метода измерений
- •1.5.5. Выбор числа измерений
- •1.5.6. Подготовка оператора
- •1.5.7. Апробирование средств измерений
- •1.6. Методики выполнения измерений
- •1.7. Контрольные вопросы к разделу 1
- •2. Контроль изделий машиностроения
- •2.1. Основные положения
- •2.2. Виды контроля
- •2.3. Организация технического контроля на предприятии
- •2.4. Организация различных видов контроля
- •2.5. Контроль деталей калибрами
- •2.5.1. Классификация калибров
- •2.5.2. Допуски калибров для контроля гладких цилиндрических деталей
- •2.6. Контрольные вопросы к разделу 2
- •3. Меры длины и плоского угла
- •3.1. Штриховые меры длины
- •Типы и характеристики штриховых мер длины
- •Технические требования к штриховым мерам длины, а также методы
- •3.2. Плоскопараллельные концевые меры длины
- •3.3. Меры плоского угла призматические
- •Призматические меры плоского угла являются наиболее точным средством измерения углов в машиностроении. Они изготавливаются наборами или отдельными мерами следующих типов:
- •3.4. Контрольные вопросы к разделу 3
- •4. Средства для линейных измерений
- •4.1. Штангенинструменты
- •4.2. Микрометрические инструменты
- •4.2.1. Микрометры
- •4.2.2. Микрометрические глубиномеры
- •4.2.3. Нутромеры микрометрические
- •4.3. Контрольные вопросы к разделу 4
- •5. Рычажно-механические приборы для измерения линейных и диаметральных размеров
- •5.1. Классификация и назначение
- •5.2. Индикаторы часового типа
- •5.3. Рычажно–зубчатые измерительные головки
- •5.4. Пружинные измерительные головки
- •5.5. Измерительные головки с электронным отсчетным устройством
- •5.6. Скобы с отсчетным устройством
- •5.7. Индикаторные нутромеры и глубиномеры
- •5.8. Индикаторные толщиномеры и стенкомеры
- •5.9. Индикаторные стойки и штативы
- •5.10. Контрольные вопросы к разделу 5
- •6. Оптико-механические приборы
- •6.1. Классификация и назначение
- •6.2. Основы оптических методов измерений
- •6.3. Оптикаторы
- •6.4. Вертикальный окулярный оптиметр
- •6.5. Оптические длинномеры
- •6.6. Инструментальные и универсальные микроскопы
- •6.7. Проекторы
- •6.8. Универсальные микроскопы
- •6.8.1. Общий вид микроскопа
- •6.8.2. Спиральный нониус
- •6.8.3. Осветительная головка для измерений в отраженном свете
- •6.8.4. Сменные окулярные головки
- •6.9. Пример проведения линейных и угловых измерений
- •6.10. Измерительные приспособления микроскопа уим
- •6.10.1. Центровая бабка с делительной головкой
- •6.10.2. Призматические бабки
- •6.10.3. Плоский стол
- •6.10.4. Круглый стол
- •6.10.5. Щуповая головка
- •6.10.6. Биениемер
- •6.10.7. Вертикальный длиномер
- •6.10. Контрольные вопросы к разделу 6
- •7. Измерение углов и конусов
- •7.1. Допуски угловых размеров
- •7.2. Методы измерения углов
- •7.3. Контрольные инструменты для измерения углов методом сравнения
- •7.4. Средства для измерения углов абсолютным методом
- •7.5. Тригонометрические средства измерения углов
- •7.6. Контрольные вопросы к разделу 7
- •8. Методы и средства измерения отклонений формы и расположения поверхностей
- •8.1. Основные виды отклонений формы поверхностей
- •8.2. Основные виды отклонений расположения поверхностей
- •8.3. Средства для измерения отклонений формы плоских поверхностей
- •8.4. Средства для измерения отклонений формы цилиндрических поверхностей
- •8.5. Контрольные вопросы к разделу 8
- •9. Методы и средства измерение шероховатости поверхности
- •9.1. Параметры для оценки шероховатости
- •Практически удобнее пользоваться следующей формулой
- •9.2. Способы оценки шероховатости
- •9.3. Определение шероховатости визуальным способом
- •9.4. Оптические средства измерения шероховатости
- •9.5. Щуповые приборы для измерения шероховатости
- •Техническая характеристика прибора:
- •9.6. Контрольные вопросы к разделу 9
- •10. Методы и средства измерения параметров резьбы
- •10.1. Основные параметры метрических резьб
- •10.2. Комплексный контроль резьбовых изделий
- •10.3. Поэлементный контроль резьбы
- •10.4. Контрольные вопросы к разделу 10
- •1. Контроль параметров зубчатых колес
- •11.1. Точность зубчатых колес и передач
- •Боковой зазор
- •11.2. Средства для проверки норм кинематической точности
- •11.3. Средства для проверки норм плавности
- •11.4. Средства для проверки норм контакта зубьев
- •11.5. Средства для проверки норм бокового зазора
- •11.6. Контрольные вопросы к разделу 11
- •12. Средства для измерения параметров движения
- •12.1. Датчики и приборы для их регистрации
- •1 2.3. Схема индуктивного датчика
- •12.2. Измерение линейной и угловой скорости
- •12.3. Измерение виброускорения
- •12.4. Измерение нескольких параметров периодической вибрации
- •13. Измерение электрических величин
- •13.1. Измерение напряжения
- •13.2. Измерение силы тока
- •13.3. Измерения мощности
- •14. Средства для измерений масс, сил и моментов
- •14.1. Приборы для измерения массы
- •14.1.1. Методы и способы взвешивания
- •14.1.2. Классификация применяемых весов и гирь
- •14.1.3. Классификация рычажных весов по конструктивным признакам
- •14.2. Средства для измерения сил и моментов
- •14.2.1. Общие сведения о динамометрах
- •14.2.2. Конструкции динамометров
- •Стандартные функции прибора:
- •15.1.2. Жидкостные манометры
- •15.1.3. Деформационные (пружинные) манометры
- •15.1.4. Грузопоршневые манометры
- •15.2. Измерение расхода
- •15.3. Измерение расхода газа сужающими устройствами
- •Основы теории, метода и средства измерения расхода.
- •Расходомеры постоянного перепада давления.
- •16. Измерение температур
- •16.1. Сведения о температуре и температурных шкалах
- •16.2. Методы измерения температур в инженерном оборудовании
- •16.3. Измерение температуры термометрами Жидкостные стеклянные термометры.
- •Манометрические термометры.
- •Дилатометрические и биметаллические термометры.
- •16.4. Термоэлектрический метод измерения температур
- •16.5. Термометры сопротивления
- •17. Методы и средства измерения твердости
- •Метод определения твердостистальным шариком (по Бринелю).
- •Число твердости определяют:
- •18. Контроль внутренних и поверхностныхдефектов
- •18.1. Контроль поверхностных дефектов
- •Непосредственным наблюдением можно обнаружить только относительно грубые внешние дефекты на поверхности детали. Мелкие дефекты можно выявить с помощью оптических приборов - лупы, микроскопа.
- •Метод проникающих растворов.
- •Трансформаторное масло…….30
- •Портативные вихретоковые дефектоскопы фирмы Centurion ndt модель ed-400 (рис. 18.3). Изготовитель - сша.
- •18.2. Контроль внутренних дефектов
- •19. Контроль качества покрытий
- •19.1. Методы и средства измерения толщины плёнок (покрытий)
- •19.1.1. Поверка толщиномеров
- •19.1.2. Оптические методы измерения толщины плёнок
- •19.1.3. Физические разрушающие методы измерения толщины плёнок (покрытия)
- •19.1.4. Химические методы измерения толщины плёнок (покрытия)
- •19.1.5 Весовой метод измерения толщины плёнок (покрытия)
- •19.2. Методы определения толщины покрытий
- •19.2.1. Метод определения толщины непрозрачных покрытий
- •19.2.2. Метод определения толщины прозрачных лаковых покрытий
- •19.3. Методы определения твердости покрытий
- •19.4. Методы определения параметров шероховатости лакокрасочных покрытий
- •19.5. Метод определения стойкости лакокрасочных покрытий к воздействию переменных температур
- •19.6. Метод определения адгезии лакокрасочных покрытий
- •19.7. Метод определения блеска прозрачных лаковых покрытий
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •12.2. Измерение линейной и угловой скорости……………………. 207
8.5. Контрольные вопросы к разделу 8
1. Перечислите основные виды отклонений формы плоских поверхностей.
2. Перечислите основные виды отклонений формы цилиндрических поверхностей.
3. Перечислите основные виды отклонений расположения поверхностей.
4. Как обозначаются допуски формы и расположения на чертежах?
5. Как контролируют прямолинейность лекальной линейкой?
6. Какие типы поверочных линеек и плит Вы знаете?
7. Как осуществляют контроль плоскостности методом «на краску»?
8. Какие параметры плоской поверхности можно измерить методом линейных отклонений?
9. Как выполняют контроль прямолинейности уровнем?
10. Что представляют собой гидростатические уровни?
11. Поясните принцип действия оптической линейки.
12. Как измерить овальность с помощью оптиметра?
13. Как измеряют огранку валов?
14. В чем заключается принцип действия кругломеров?
15. Как контролируют круглость на кругломерах?
16. Что такое круглограмма?
17. Как обрабатываются круглограммы?
18. Как измеряются отклонения от параллельности поверхностей и осей корпусных деталей?
19. Как нормируются допуски осей отверстий крепежных деталей?
20. Поясните особенности контроля независимых допусков осей отверстий для крепежных деталей.
21. Приведите схемы измерения биений поверхностей.
9. Методы и средства измерение шероховатости поверхности
9.1. Параметры для оценки шероховатости
При механической обработке деталей на их поверхностях остаются микронеровности, образующиеся в результате копирования на обработанной поверхности формы и дефектов режущей части инструмента, в результате трения инструментов о деталь, вибрации инструмента и детали и т.п.
Микронеровности оказывают большое влияние на эксплуатационные качества деталей: износостойкость, трение, усталостную прочность, антикоррозийную стойкость, прочность и др. Следовательно, существенным вопросом является количественная оценка микронеровностей. Для нормирования и оценки шероховатости используют следующие стандарты: ГОСТ 2789 «Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики», ГОСТ 2.309 «ЕСКД. Обозначения шероховатости поверхностей».
Согласно ГОСТ 2789-73 шероховатостью поверхности называется совокупность неровностей с относительно малыми шагами на базовой длине.
Базовая длина l – это длина участка поверхности, выбранного для оценки шероховатости. Значения базовой длины выбирают из ГОСТ 2789.
При определении шероховатости отсчет ведется от единой базы, за которую принята средняя линия профиля m.
Средней линией профиля m называют базовую линию, имеющую форму номинального профиля и делящую действительный профиль так, чтобы в пределах базовой длины l среднее квадратичное отклонение профиля от этой линии было минимальным. Допускается приближенное определение положения средней линии – площади по обе стороны от линии m должны быть равны.
Количественно шероховатость поверхности оценивают по следующим параметрам:
1. Среднее арифметическое отклонение профиля Ra – среднее арифметическое из абсолютных значений отклонения профиля /у/ в пределах базовой длины (рис. 9.1).
,
где уi - отклонение профиля, т.е. расстояние между любой точкой профиля и средней линией; n - число выбранных точек профиля на базовой длине.
ГОСТ устанавливает ряд значений параметра Rа от 0,008 до 100 мкм со знаменателем ряда j = 1,25 (см табл. 9.1).
Таблица 9.1
Значения параметров шероховатости
Высотные параметры, мкм |
|||||||||||||||||||||||||||||||
Rz, Rmax |
Ra, Rz, Rmax |
Ra |
|||||||||||||||||||||||||||||
– |
1000 |
100 |
10,0 |
10,0 |
0,100 |
– |
0,010 |
||||||||||||||||||||||||
– |
500 |
80 |
8,0 |
0,80 |
0,080 |
– |
0,008 |
||||||||||||||||||||||||
– |
630 |
63 |
6,3 |
0,63 |
0,063 |
– |
– |
||||||||||||||||||||||||
– |
500 |
50 |
5,0 |
0,50 |
0,050 |
– |
– |
||||||||||||||||||||||||
– |
400 |
40 |
4,0 |
0,40 |
0,040 |
– |
– |
||||||||||||||||||||||||
– |
320 |
32 |
3,2 |
0,32 |
0,032 |
– |
– |
||||||||||||||||||||||||
– |
250 |
25 |
2.5 |
0,25 |
0,025 |
– |
– |
||||||||||||||||||||||||
– |
200 |
20 |
2.0 |
0,20 |
– |
0,020 |
– |
||||||||||||||||||||||||
1600 |
160 |
16 |
1,6 |
0,16 |
– |
0,016 |
– |
||||||||||||||||||||||||
1250 |
125 |
12,5 |
1,25 |
0,125 |
– |
0,012 |
– |
||||||||||||||||||||||||
Шаговые параметры Sm и S, мм |
|||||||||||||||||||||||||||||||
– |
10,0 |
1,00 |
0,100 |
0,010 |
|||||||||||||||||||||||||||
– |
8,0 |
0,80 |
0,080 |
0,008 |
|||||||||||||||||||||||||||
– |
6,3 |
0,63 |
0,063 |
0,006 |
|||||||||||||||||||||||||||
– |
5,0 |
0,50 |
0,050 |
0,005 |
|||||||||||||||||||||||||||
– |
4,0 |
0,40 |
0,040 |
0,004 |
|||||||||||||||||||||||||||
– |
3,2 |
0,32 |
0,032 |
0,003 |
|||||||||||||||||||||||||||
– |
2,5 |
0,25 |
0,025 |
0,002 |
|||||||||||||||||||||||||||
– |
2,0 |
0,20 |
0,020 |
– |
|||||||||||||||||||||||||||
– |
1,6 |
0,16 |
0,016 |
– |
|||||||||||||||||||||||||||
12,5 |
1,25 |
0,125 |
0,0125 |
– |
|||||||||||||||||||||||||||
Относительная опорная длина профиля tp, % |
|||||||||||||||||||||||||||||||
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
|||||||||||||||||||||
Уровень сечения Р, % от Rmax |
|||||||||||||||||||||||||||||||
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
||||||||||||||||||||
Базовая длина l, мм |
|||||||||||||||||||||||||||||||
0,01 |
0,03 |
0,08 |
0,25 |
0,80 |
2,5 |
8 |
25 |
Примечание: Выделенные значения являются предпочтительными при нормировании параметра Ra.
Рис. 9.1. Параметры шероховатости
2. Высота неровности профиля по 10 точкам Rz - сумма среднеарифметических абсолютных отклонений высот пяти наибольших выступов Himax и глубин пяти наибольших впадин Himin в пределах базовой длины от средней линии m.
.