Общая теория измерений

Содержание: 1. Введение 2. Основные погрешности формы ступенчатого вала 3. Контроль цилиндрических поверхностей Введение
В основе измерения вала лежит контроль среднего диаметра. Наиболее часто встречающиеся погрешности формы вала это: 1) Конусообразность; 2) Бочкообразность; 3) Седлообразность; 4) Отклонение от круглости. Основные погрешности формы ступенчатого вала. Прилегающий цилиндр — это цилиндр, минимального диаметра, описанный вокруг реальной наружной поверхности детали. Прилегающая окружность для вала — это окружность минимального диаметра, описанная реального профиля наружной поверхности вращения полученного в поперечном сечении. Прилегающий профиль продольного сечения цилиндрической поверхности — это две параллельные прямые, соприкасающиеся с реальным профилем продольного сечения и расположенные вне материала детали так, чтобы наибольшее отклонение Λ образующей реального профиля от соответствующей стороны прилегающего профиля имело минимальное значение. Отклонение профиля продольного сечения цилиндрической поверхности определяется расстоянием А от точек реального профиля, полученного в плоскости, проходящей через ось соответствующей стороны прилегающего профиля в пределах нормируемого участка. Наибольшее допускаемое значение профиля продольного сечения ограничивается допуском профиля продольного сечения Т. Отклонение профиля продольного сечения характеризует отклонения от прямолинейности и параллельности образующих. Частными видами конусообразность, бочкообразность и седлообразность. Конусообразность — это отклонение профиля продольного сечения, при котором образующие прямолинейны, но не параллельны. Бочкообразность — это отклонение профиля дольного сечения, при котором образующие линейны и диаметры увеличиваются от краев к середине сечения. Седлообразность — это отклонение профиля продольного сечения, при котором образующие непрямолинейны и диаметры уменьшаются от краев к середи­не сечения. Количественно конусообразность, бочкообраз­ность и седлообразность оцениваются полуразностью максимального и минимального диаметров: Λ = (dmax - dmin)/2 Отклонение от круглости — это наибольшее рас­стояние от точек реального поперечного профиля до прилегающей окружности. Наибольшее допустимое значение отклонения от круглости ограничивается допуском круглости Т. Частные виды отклонения от круглости в попе­речном сечении цилиндрической поверхности: Овальность — это отклонение от круглости, при котором реальный профиль представляет собой ова­льную фигуру, наибольший и наименьший диаметры которой находятся во взаимно перпендикулярных направлениях. Количественно овальность определя­ется полуразностью максимального и минимального диаметров: Λов = (dmax - dmin)/2 Огранка — это отклонение от круглости, при кото­ром реальный профиль поперечного сечения детали представляет собой многогранную фигуру (три и бо­лее граней). Количественно огранка оценивается так же, как отклонение от круглости. Радиальное биение — это разность Λ наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профи­ля поверхности вращения до базовой оси в сечении плоскостью, перпендикулярной базовой оси. Допуск Т радиального биения — это наибольшее допустимое значение радиального биения. Радиальное биение является результатом совме­стного проявления эксцентриситета (т. е. отклонения от соосности относительно базовой оси) и отклонения от круглости, выявляемых при повороте детали во­круг базовой оси на 360°. Таким образом, погрешности взаимного располо­жения, в том числе и. радиальное биение, задаются конструктором и контролируются при изготовлении изделий от определенных баз (база — совокупность поверхностей, линий и точек, по отношению к кото­рым определяется расположение рассматриваемой поверхности). Контроль радиального биения не­обходимо проводить относительно тех поверхностей ступенчатого валика, которыми он базируется в меха­низме, например, для консольного вала одну ци­линдрическую базовую поверхность устанавливают на призму, а двухопорный вал устанавливают на две узкие призмы серединами базовых шеек. Полное радиальное биение — это разность Λ наи­большего и наименьшего расстояний от всех точек реальной поверхности в пределах нормируемого участка до базовой оси. Это биение является результатом совместного проявления отклонений от цилиндричности и соосности, также ограничивается допуском Т. Допуск радиального биения, как и допуск полного радиального биения, является суммарным допуском формы и расположения и представляет предел, огра­ничивающий допускаемое значение суммарного отклонения формы и расположения, которое является результатом совместного проявления отклонений формы и расположения рассматриваемой поверхности (или профиля) относительно заданных баз. Допуски формы и расположения, цилиндрических поверхностей установлены в зависимости от интер­вала размеров и степени точности. Стандартом ГОСТ 24643—81 (п. 5) предусматривается 16 степеней точности, с 1 по 16 в порядке уменьшения точности. В зависимости от соотношения между квалитетом допуска размера и допусками формы и расположения устанавливают соответствующие уровни А, В и С от­носительно геометрической точности. Допуски формы и расположения могут ограничи­ваться полем допуска размера. Эти допуски указывают только в тех случаях, когда по функциональным или технологическим причинам они должны быть меньше допусков размера. Действительное отклонение Λ — это отклонение, получаемое в процессе измерения детали относитель­ным методом с определенной точностью, зависящей от средств измерения. Номинальный размер (DH, dH)— это основной раз­мер, общий для данного сопряжения, назначаемый расчетным путем конструктором, выбирается с округ­лением в большую сторону из нормального ряда чисел и служит началом отсчета отклонений. Контроль размера цилиндрических поверхностей по ГОСТ 8.051 Цилиндрические поверхности контролируются скобами, калибрами, штангенциркулями. При задании размера задаётся допуск на размер, относительно которого контролируется поверхность. Допуск на размер характеризуется максимальным и минимальным отклонением. Если размер вала не выходит за рамки поля допуска, то вал считается годным. Погрешность измерения складывается из неточностей прибора, погрешностей при измерении и т.д. Допуск на размер учитывает возможные погрешности измерений. В данной ситуации контролируется: 1) Полное радиальное биение Рис. 1. 1 – проверяемая деталь; 2 – измерительная головка; 3 – призмы I, II – предельные положения при контроле 2) Симметричность паза и наружной поверхности. Рис. 1. 2 – измерительная головка; 5 - оправка I, II – предельные положения при контроле
Список литературы: 1. Лабораторный практикум по взаимозаменяемости и техническим измерениям. Учебное пособие. Под ред. Н.А.Ерофеев, В.Г.Карабань, А.И.Курченко 2. Допуски и посадки. Справочник. В 2-х частях. Под ред. Мягков В.Д., Л.:Машиностроение.1982 3. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. М.:Машиностроение. 1979