§ 6.10. Нормальная температура измерений Температура раоочи.х помещеннй .маиишо- и rspiioopo-строптельных предприятий (ж20 С) принята в качестве нормальной температуры нз.мереинй (ГОСТ 9249-59). С]облю,аение температурного режима необхо.цнмо, так как измерительные средства градуированы и аттестованы при I = 20 °С; стандартные допуски н отклонения установлены для детален, имеющих нормальную температуру. Температурный режим выдерживают при точных измерениях, при измерениях крупногабаритных детален или при различных температурных коэффициентах линейного расширения материалов измеряемых дета.тей и измерительных средств.
Точные измеренпя обязательно производят нрн температуре среды / = 20 X.. В мо.мент из.мерення объекты измерения и измерптечьные средства дачжны иметь одинаковую температуру и предохраняться от .местного нагрева. Погрешность измерения А1 (мм), вызванную отклонениями от нормальной температуры и разностью температурных коэффициентов лпнепного расширения материалов детали и измерительного средства, вычисляют по формуле
Д; ; iaiA(, - а.,й/.,), (5.11)
где / - измеряемый раз.мер, .мм; а, и а., - температурные коэффициенты линейного раопиренпя материалов Детали и измерительного средства; Д/, = <, - 20 С - разность температур детали /, и нормальной; Д ~ ~ ti - 20 С - разность температур из.мерительного средства 4 и нормальной.
Фор.мула (5.11) яв.чяется приближенной, так как ие учитывает фор.чу детали н измерительного средства.
ГЛАВА 6
ГЛАДКИЕ НАЛИБРЫ И ИХ ДОПУСКИ
Калибрами 1азывают бесшкальиые инструменты, предназначенные для контроля размеров, формы н располо-же]П1Я поверхностей детален. Калиб1«>1 бывают предельные и нормальные.
Нредельиие калибры позволяю! установить, находится ли вроверяемын размер в предела.* допуска (рис. 6.1). IU4
Рис. 6.1
Обычно для образования стандартных посадок такой контроль гарантирует качественное соединение деталей. Нормальными калибрами называют точные шаблоны, которые служат для контроля сложных профилей, например эвольвентных. О годности деталей судят по равномерности зазора между проверяемым профилем и рабочим профилем нормального калибра.
Предельные калибры используют для проверки размеров гладких цилиндрических, конусных, резьбовых н 1ллицевых деталей, высоты выступов и глуб1П1Ы впадин, если на проверяемые размеры установлены допуски не точнее /Гб. К достоинствам предельных калибров относятся датговечность, а также простота и достаточно высокая производительность контроля. Несмотря на ряд недостатков (сложность изготовления калибров и пр.) предельные калибры широко используют в массовом, крупносерийном и индивидуальнам ироизводствах.
Наиболее часто предельные калибры применяют для ко1гтроля цилиндрических валов и отверстий: валы проверяют калибрами-скоба.ми (рис. 6.1, а), отверстия - калибрами-пробка.™ (рис. 6.1, б).
Размеры измерительных поверхностей предельных калибров (расстояния между измерительными губками калнбров-скоб и диаметры из.черите1ьиых встав.ок калибров-пробок) назначают по соответствующим предельным размерам проверяемых валов и отверстий. Таким образом, при контроле валов годными окажутся валы, которые проходят в раствор губок Пр = dn,„ и не проходят в раствор губок НЕ = при контроле отверстии годными считают отверстия, в которые проходит вставка ПР = = D„,„ и не проходит вставка НЕ = D,„,„. В соответствии с ЭТИ.М стороны калибров делят на проходные (ПР) и не-прсходные (НЕ). Детали, которые пе проходят через проход1:ые cropoiw калибров, относятся к исправимому
браку, а детали, которые проходят через кепроходпые стороны, - к неисправимому.
К калибрам-пробкам относятся; пробки двусторонние с цилиндрическими вставками от 1 до 3 мм (рис. 6.2, о) и со вставками с коническим хвостовиком от 1 до 50 мм (рис. 6.2, б); пробки с цилиндрическими насадками от 3 до 100 мм (рис. 6.2, в); пробки неполные от 50 до 150 мч (рис. 6.2, г). К калибрам-скобам относятся скобы листовые односторонние от 1 до 180 мм (рис. 6.3, fi) и двусторонние от 1 до 50 мм; скобы штампованные односторонние от 3 до 50 мм (рис. 6.3, б), двусторонние от 3 до 100 мм (рис. 6.3, в) и односторонние с ручкой от 50 до 170 мм (рис. 6.3, г).
Предпочтение отдают односторонним предельным калибрам. Они,сокращают время контроля изделий и расход материала. Применяют также регулируемые скобы (со вставными и передвижньши губками), которые позвмяют компенсировать износ и могут настраиваться на разные размеры, относящиеся к определенным интервалам. Однако по сравнению с нерегулируемыми скобами они нмеки меньшую точность и надежность и обычно применяются для контроля размеров с допусками не точнее IT8.
По назначению предельные калибры 1юдразделнют иа рабочие, приемные и контрольные. Рабочие калибры (проходной ПР и непроходиой НЕ) предназначены для контроля деталей в процессе нх изготовления. Ими пользуются рабочие и контролеры ОТК завода-изготовителя. В последнем случае применяют частично изношенные калибры ПР и новые калибры НЕ. Приемные калибры (проходной П - ПР н непроходной П - НЕ) применяют для приемки деталей представителями заказчика. Как правило, приемными чкалибрами служат изношенные проходные и новые непроходные рабочие калибры, чтобы ие 106
браковались .детали, правильно изготовленные и принятые по рабочп.ч калибрам. В ЕСДП СЭВ ириемпые калибры ие предусмотрены, по могут вводиться отраслевыми стандартами. Коп грплыпле калибры (К - И) имеют форму luafto (рис. 6.2, 5) и служат для контроля износа проход-ньи рабочих калибров-скоб, а также для настройки регулируемых калибров-скоб. Несмотря иа малые допуски контрольные калибры ие всегда обеспечивают нужную точность проверки, и вместо них лучше использовать концевые .меры длины пли универсальные измерительные приборы.
Калибры изготовляют из ииструментальиых или углеродистых цементуемых сталей (У10А, У12А, 10, 15 и др.). Для повышения износостойкостп и снижения затрат в СССР применяют твердосплавные скобы и пробки, износостойкость которых в 50-150 раз больше износостойкости стальных калибров, а стоимость - всего в 3- 5 раз больше.
При консгрунровании предельных калибров для гладких, резьбовых и других деталей необходимо выполнять принцпп подобия (прпицнп Тейлора), суть которого можно сформулировать следующи.м образом: 1) так как проходной калибр контролирует отклонение размера и формы проверяемой детали, то он должен иметь форму этой детали; 2) так как иепроходнон калибр контролирует только отклонение размера, то он должен иметь точечный контакт с проверяемой деталью. Предельными кали6ра.чи можно одновременно контролировать все связаииые размеры и отклонения формы детали, а также проверять, находятся ли отклонения размеров и формы поверхностей деталей в поле допуска. Таким образом, изделие считается годным, если погрешности размера, формы и расположения поверхпостей находятся в поле допуска.
Допуски калибров. Поля допусков калибров располагаются относительно их номинальных размеров, как
- Поледопуст отверстия [73 - nc/w
. на uszomotnciiis
14 ЮОми ITB-ITs
к
j} wo мм
П9-Л.П
показано на рнс. 6.4 п 6.5 (/ - нспроходная сторона; - проходная сторона; / - граница износа). При этойз номинальными размерами калибров являются предельные ра:;-меры проверяемых поверхностей. На гладкие калибры для контроля отверстий н валов с размерами до 500 мм система допусков установлена в СТ СЭВ 157- 75. Для изготовления калибров предусмотрены следующие допуски: И - на рабочие калибры-пробки, - на те же калибры со сфе-рическими измерительными поверх ностямн; Hi-на калибры-скобы; Яр - на контрольные калибры, предназначенные для контроля скоб (см. рис. 6.5). В квали-тетах 6-10 (включительно) допуски Hi для скоб примерно на 50 % больше допусков Н для пробок, что объясняется большей сложностью нз-готовлення скоб. В квалитете 11 и более допуски и Я, равны. Допуски Я для всех типов контрольных калибров одинаковы. Установлены допуски на отклонения формы и шероховатость измерительных поверхностей калибров. Допуски на точность размеров и формы калибров увеличиваются с увеличением номера квалитета контролируемого изделия. Под допуском формы калибра понимают допуск на разноразмерность калибра в любом сечении и на любой его длине. Для проходных калибров, которые в процессе контроля изнашиваются, предусмотрен
31>W0mm
ITS-1717
*i т
Рис. 6.4
- Поле допуска балоб Пс/!е Вопиет иа изгспоШше
Пот дописка ни изгвтШниЕ наитропьних колибрвЪ
А180мм;1ТБ-1тв
Г *
йяомм; ITS-IT!?
также допуск иа изиос. Для размеров от 1 до 500 мм износ калибров ПР с допуском до /Г8 включительно может выходить за границу поля допуска детали на ветичину ¥ для пробок и для скоб (см. рнс. 6.4, 6.5); для калибров ПР квалитетов 9-17 износ ограничивается проходньш продетом, т. е. К = О и У» = 0.