Отклонения от правильной геометрической формы
Целью лабораторных работ по курсу «Метрология, стандартизация и сертификация» является ознакомление студентов с устройством, правилами эксплуатации и метрологическими характеристиками наиболее распространенных приборов, привитие им навыков в обращении с этими приборами и закрепление знаний, полученных при прослушивании курса лекций.
Измерения в машиностроении производят как с целью установления действительных размеров изделий и соответствия их требованиям чертежа, так и с целью проверки точности технологической системы и подналадки ее для предупреждения брака. Различают два понятия: «измерение» и «контроль». Под измерением понимают нахождение значений физической величины опытным путем с помощью специально предназначенных для этого технических средств. Контролем называется процесс получения и обработки информации об объекте (параметрах детали, механизма, процесса и т.д.) для определения его годности или необходимости введения управляющих воздействий на факторы, влияющие на объект. При контроле деталей проверяют соответствие действительных значений геометрических, механических, электрических и других параметров допустимым.
В лабораторных работах предусмотрены как измерение, так и контроль. В описаниях лабораторных работ приведены только принципиальные схемы и описания измерительных приборов, их метрологические характеристики и приемы работы на них. Более детальное описание излагается в соответствующих курсах.
|
|
Лабораторные работы выполняются на точных приборах, часть из которых включается в электросеть. Каждый студент обязан пройти инструктаж по технике безопасности и расписаться в журнале установленной формы. Включение рубильника и прибора производится только с разрешения преподавателя или техника лаборатории после внешнего осмотра исправности электропроводки. Запрещается вращение рукоятки и перемещение деталей прибора без предварительного ознакомления с его описанием. При выполнении лабораторных работ запрещается касаться электропроводки и производить самостоятельный ремонт прибора. При работе на приборе запрещается отвлекаться и отвлекать товарищей. В случае поломки прибор следует немедленно выключить и сообщить о случившемся преподавателю. После выполнения лабораторной работы необходимо выключить прибор, привести в надлежащий порядок рабочее место и закрыть прибор чехлом.
Лабораторная работа 1
КОНТРОЛЬ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ
Цель работы: измерить детали (втулки), выполненные по чертежу, и определить их годность; научиться пользоваться широко применяемыми универсальными измерительными средствами: штангенциркулем, индикатором, индикаторным нутромером и прибором для измерения радиального биения; приобрести навыки определения допусков по справочникам и нанесения их на чертежи; определить отклонения деталей от правильной геометрической формы; дать заключение о годности деталей.
|
|
Описание измерительных средств
Штангенциркуль. Отсчетным устройством в штангенциркуле является линейный нониус, который позволяет отсчитывать дробные доли интервала делений основной шкалы. При измерении шкала нониуса смещается относительно основной шкалы, и величину этого смещения определяют по положению нулевого штриха нониуса. Нулевое положение шкалы нониуса и положение при отсчете измеряемого размера для различных нониусов показаны на рис. 1.1.
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
0 |
25 |
50 |
75 |
1 |
0,05 |
8 |
9 |
10 |
0 |
25 |
50 |
0,05 |
0 |
1 |
2 |
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 |
0,1 |
6 |
71 |
8 |
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 |
0,1 |
Нулевое положение Примеры отсчета |
80,35мм |
60,5 мм |
`
Рис. 1.1
Отсчет измеряемой величины по шкале с нониусом складывается из отсчетов целых делений N на основной шкале и дробной части деления по шкале нониуса: А = а×N+ С×К, где а- цена деления основной шкалы; С - цена деления нониуса; К - штрих шкалы нониуса, совпадающий со штрихом основной шкалы.
|
|
Индикатор часового типа с ценой деления 0,01 мм может применяться как для относительных, так и для абсолютных измерений. Общий вид индикаторной головки с ценой деления 0,01 мм и принципиальная схема ее устройства показаны на рис 1.2, а.
В индикаторах этого типа перемещение измерительного стержня 1 с наконечниками 10 и 11 вызывает перемещение большой стрелки 2 по шкале 3 и малой стрелки по шкале 4. Шкала 4 – указатель оборотов, то есть по ней отсчитывается целое число оборотов большой стрелки 2.
Перемещение указателя производится при помощи зубчатой передачи, схема которой изображена на рис . 1.2, б.
Рис. 1.2
На измерительном стержне 1 нарезана зубчатая рейка. При измерении детали линейное перемещение измерительного стержня вызывает поворот малого 12 и большого 13 зубчатых колес, сидящих на одной оси. Зубчатое колесо 13 сцепляется с колесом 14, на оси которого укреплена большая стрелка индикатора. Малая стрелка указателя поворотов укреплена на оси зубчатых колес 12 и 13. Зубчатое колесо 15 и связанный с ним волосок 16 служат для устранения бокового зазора в передаче, обеспечивая постоянное касание профилей зубьев при прямом и обратном ходе. Пружина 17 служит для создания измерительного усилия 200 ±80 г.
|
|
В индикаторе с ценой деления 0,01 мм поступательному перемещению измерительного стержня 1 на 0,01 мм соответствует перемещение большой стрелки 2 на одно деление шкалы 3. Шкала индикатора вместе с ободком 5 может поворачиваться относительно корпуса прибора так, что против большой стрелки можно установить любой штрих шкалы. Некоторые индикаторы снабжены стопорным устройством 6. Для работы индикатор укрепляют за гильзу 9 или ушко 7, расположенное на корпусе 8, в различных стойках или штативах.
Индикаторный нутромер.Измерительным устройством в индикаторном нутромере (рис. 1.3) служит индикатор. В нутромерах обычного типа применяются индикаторы с ценой деления 0,01 мм, в индикаторах повышенной точности – рычажно-зубчатые головки с ценой деления 0,002 или 0,001 мм.
Индикатор 1 вставляется в трубку нутромера 2 и закрепляется цанговым зажимом, разрезным кольцом 13 и гайкой 14. Измерительные стержни - подвижный 3 и неподвижный 4(сменная вставка) - расположены в корпусе 5. Измерительный стержень 3 оканчивается клином, который при перемещении стержня действует на шарик 6 , передающий движение на стержень 7 и измерительный стержень индикатора. Передаточное
Рис. 1.3 |
К нутромеру прилагается шесть штук сменных измерительных вставок 4, две шайбы 15, два удлинителя 16 и ключ. Этот набор позволяет изменять нулевую установку прибора на 0,5 мм в пределах измерения 18-50мм. При работе прибор следует держать за теплоизоляционную ручку 17.
Рис. 1.4 |
Рис. 1.4 |
Рис. 1.4 |
Рис. 1.5 |
1 2 3 4 5 6 |
с центрами 3 и стойки с консолью 2. Бабки могут перемещаться по направляющим станиныи закрепляются при помощи винтов 5. Индикатор 1 укрепляется в державке консоли.
Измерение втулок
По эскизу (рис. 1.6) изготовлена партия из трех деталей (втулок). Необходимо произвести измерение действительных размеров втулок, определить отклонение от правильной цилиндрической формы, соосность наружной и внутренней поверхностей, рассчитать предельные размеры, найти допуски цилиндричности и соосности, сделать заключение о годности этих деталей.
Частными случаями отклонений от цилиндрической формы являются овальность, конусность, бочкообразностьи седлообразность.
Овальностьопределяется как разность между наибольшим и наименьшим диаметрами одного поперечного сечения во взаимно перпендикулярных направлениях (рис. 1.7, а), деленная на 2; конусообразность - как разность между наибольшим и наименьшим диаметрами по торцам детали в одном и том же продольном сечении (рис. 1.7, б), деленная на 2; бочкообразностьили седлообразность – как разность между наибольшим и наименьшим диаметрами по середине и по торцам (рис. 1.7, в и г), деленная на 2.
Результаты измерений и расчетов заносятся в соответствующие графы табл. 1.1 и 1.2.
Таблица 1.1
Номер втулки | Размер втулки | Результаты измерений, мм | Предельные размеры по стандарту | Заключение о годности | ||||
Направление | Сечение, перпендикулярное оси | |||||||
А-А | В-В | С-С | Наиб. | Наим. | ||||
1
| Æ40Н9 | I-I |
|
|
| |||
II-II | ||||||||
2 | I-I |
| ||||||
II-II | ||||||||
3 | I-I |
| ||||||
II-II |
Для определения погрешностей формы диаметр каждой втулки измеряют в трех сечениях (А-А, В-В, С-С), перпендикулярных оси, и в двух взаимно перпендикулярных направлениях I-I и II-II согласно схеме, приведенной на рис. 1.8.
Рис. 1.8 |
А В С |
А В С |
I |
I |
II |
II |
Таблица 1.2
Отклонения от правильной геометрической формы
И от соосности втулок
Номер втулки | Погрешность формы | Отклонение от соосности | Заключение о годности | ||||||||||
Овальность | Конусность | Бочкообразность | Седлообразность | ||||||||||
А-А | В-В | С-С | I-I | II-II | I-I | II-II | I-I | II-II | А-А | В-В | С-С | ||
1 | |||||||||||||
2 | |||||||||||||
3 |
Обработку результатов измерений производят следующим образом:
1. По номинальному размеру и обозначению поля допуска по ГОСТ 25347–88 (см. прил.А, табл. А.2) находят предельные отклонения, затем подсчитывают предельные размеры (наибольший и наименьший), которые заносят в табл. 1.1.
2. Строят поле допуска, на котором указывают предельные отклонения, номинальный, наибольший и наименьший размеры.
3. Рассчитывают погрешности формы деталей и заносят в табл. I.2.
4. Определяют степень точности по форме (цилиндричности) в зависимости от квалитета диаметра и относительной геометрической точности по табл. Л.1 приложения Л. Необходимо принять нормальную (А) относительную геометрическую точность.
5. Определяют допуски цилиндричности по табл. И.4 приложения Иисоосности по табл. Л.2 приложения Л по той же степени точности, которая принята для цилиндричности и проставляют их на эскизе детали (см. рис. 1.6).
6. Дают заключение о годности деталей по размеру,цилиндричности и соосности. Если действительные размеры ни в одном из сечений не выходят за установленные предельные размеры, а отклонения формы и соосности- не больше допустимых значений, то деталь считается годной.
Отчет по работе должен содержать цель работы, эскиз детали, схему поля допуска диаметра отверстия, результаты измерений и обработки данных в виде табл. 1.1 и 1.2.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 817; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!