книги / Стандартизация

соответственно номинальное значение угла наружного конуса, его допуск, верхнее и нижнее отклонения; £2,7Х2Л ^ ,д /^ Ь2 соответственно

номинальное значение размера длины наружного конуса, его допуск, верхнее и нижнее отклонения; С - конусность.

Все угловые величины в этих формулах выражены в радианах. В случае, когда а, > ае по аналогии с предыдущим, получим

Приведенные формулы позволяют производить необходимые расчеты при конструировании с целью получения требуемых характеристик соединения с учетом погрешностей элементов.

5.6.5 Инструментальные конусы.

Отдельную группу составляют инструментальные конусы, которые применяют для конических хвостовиков режущего инструмента, конических отверстий шпинделей станков, переходных втулок или станочных оправок разного назначения и т.п.

К инструментальным конусам относят конусы метрические и конусы Морзе, основные размеры и обозначения которых приведены в табл. 5.6.1.

5.6.6 Обозначение гладких конических соединений на чертежах.

Обозначение гладких конических соединений на чертежах нормируется ЕСКД по ГОСТ 2.320:

при посадке с фиксацией путем совмещения конструктивных элементов сопрягаемых конусов размеры, определяющие характер соединения на сборочном чертеже могут быть указаны только как справочные (рис. 5.6.8,а);

при посадке с фиксацией по заданному осевому расстоянию между

базовыми плоскостями сопрягаемых конусов должен быть нанесен размер, определяющий расстояние между базовыми плоскостями, заключенный в прямоугольную рамку (рис. 5.6.8,б);

при посадке с фиксацией по заданному взаимному осевому смещению сопрягаемых конусов от их начального положения должен быть указан размер осевого смещения, а начальное положение конусов отмечается штрих пунктирной линией с двумя точками (рис. 5.6.8,в);

при посадке с фиксацией по заданному усилию запрессовки, прилагаемому в начальном положении сопрягаемых конусов, заданное усилие запрессовки указывается в технических требованиях - “Усилие запрессовки Fs = Я ”

5.6.7 Методы и средства контроля угловых размеров.

Для измерения угловых размеров применяется широкая номенклатура методов и средств, которые можно разделить на следующие основные группы:

1. Методы и средства измерений углов, основанные на сравнении с жесткой мерой. В качестве образца используется угловая мера.

Методом сравнения определяют отклонение проверяемого угла от угла образцовой меры. К этой группе относятся: методы оценки размеров световой щели; измерения с помощью рычажно-механических и рычажно­ оптических приборов; пневматических приборов, припасовке по краске.

2.Методы и средства измерения координат, образующих угол, расчет угла

сиспользованием тригонометрических функций. Угол определяется косвенным методом через измерение линейных величин. К этой группе относятся: координатный метод на универсальном микроскопе; метод измерения с помощью синусной линейки; тангенсной линейки; с помощью шариков, роликов и концевых мер длины.

3. Методы и средства измерений углов, основанные на их сравнении с угловой шкалой прибора. Угол отсчитывают непосредственно в угловых единицах по шкале прибора. К этой группе относятся: методы с применением автоколлимационных труб; оптических Делительных головок; оптического делительного стола; инструментального и универсального микроскопов; уровней; угломеров.

5.7.Гладкие калибры и их допуски

5.7.1Классификация калибров

Вмассовом и крупносерийном производствах годность деталей с допуском IT6-IT17 проверяют с помощью предельных калибров. Калибр - это средство контроля, воспроизводящее геометрические параметры элементов изделия, определяемые заданными предельными линейными или угловыми размерами, и контактирующее с элементом изделия по поверхностям, линиям или точкам (ГОСТ 27284). Предельным называют калибр, воспроизводящим пределы максимума (dMax, Dmin) и минимума (dmjn, Пщах) материала изделия. Этими калибрами проверяют размеры гладких цилиндрических, конусных, резьбовых и шлицевых деталей, глубин и высот уступов, а также форму и расположение поверхностей и другие параметры.

Различают следующие типы калибров (ГОСТ 27287) (табл. 5.7.1)

Гладкий калибр представляет собой калибр с гладкой рабочей поверхностью (цилиндрической, сферической, конической или плоской).

Калибр пробка, представляющий собой калибр с наружной цилиндрической или конической поверхностью, служит для контроля отверстий. Калибр-скоба (с рабочими поверхностями, расположенными на внутренней входной части скобы) служит для контроля валов. Комплект рабочих предельных калибров для контроля размеров гладких цилиндрических деталей состоит из проходного калибра ПР, контролирующего предельный размер, соответствующий максимально допустимому количеству материала изделия и непроходного

калибра НЕ, контролирующего предельный размер, соответствующий минимально допустимому количеству материала изделия С помощью предельных калибров определяют не числовое значение контролируемых параметров изделия, а годность детали, т.е. нахождение действительного размера детали между заданными предельными размерами. Деталь считают годной, если проходной калибр под действием собственной массы или аналогичного усилия проходит, а непроходной калибр не проходит по контролируемой поверхности детали. Если проходной калибр ПР не проходит, деталь является браком исправимым (брак если непроходной калибр НЕ проходит, деталь является браком неисправимым

контроля изделий при их изготовлении, ими пользуются рабочие и контролеры завода-изготовителя, причем последние используют частично изношенные калибры ПР (примерно на 2/3 допустимого износа) и новые калибры НЕ.

Приемные калибры служат для контроля изделий заказчиком.

Контрольные калибры (контркалибры) предназначены для контроля размеров рабочих калибр-скоб проходных (К-ПР ) и непроходных (К- НЕ) в процессе их изготовления (они являются проходными, поэтому слегка смазанные плавно входят в соответствующую годную рабочую скобу под действием собственной массы), а также для контроля износа (К-И) проходных калибр-скоб при их эксплуатации (они являются непроходными). Это связано с тем, что в процессе эксплуатации калибр-скобу можно легко повредить, а контроль ее универсальными средствами затруднен. Контркалибры выполняют в виде шайб. Калибр-пробка легко проверяется универсальными измерительными приборами, поэтому для нее не предусмотрены контркалибры. В мелкосерийном производстве целесообразно вместо контркалибров использовать концевые меры длины или универсальные измерительные приборы. Установочные калибры предназначены для установки регулируемых калибров и измерительных приборов.

Валы и отверстия с допусками точнее квалитета 6 не рекомендуется проверять калибрами, так как при этом вносится большая погрешность измерения. Такие изделия проверяют универсальными средствами.

Конструктивно калибры изготовляют либо однопредельными, содержащими только один проходной или непроходной калибр (например, контркалибры), либо двупредельными:

Ezza-i

отверстий (а) и валов (б) при размерах до 180 мм:

1- поле допуска изделия; 2- поле допуска рабочего калибра; 3 - поле допуска контрольного калибра

Рис. 5.7.2 Схемы расположения полей допусков предельных калибров для отверстий (а) и валов (б) при размерах св. 180 мм:

1- поле допуска изделия; 2- поле допуска рабочего калибра; 3 - поле допуска контрольного калибра

На приведенных схемах (рис. 5.7.1 и 5.7.2) приняты следующие

калибров для отверстия (кроме калибров со сферическими измерительными

контрольных калибров для скоб; Z-отклонение середины поля допуска проходного калибра-пробки 11 относительно наименьшего предельного размера контролируемого отверстия; Z, - отклонение середины поля допуска проходного калибра-кольца 1 или калибра-скобы (вид 2) относительно наибольшего предельного размера контролируемого вала; У - допустимый выход размера изношенного проходного калибра-пробки 11 за границу поля допуска изделия; г, - допустимый выход размера изношенного проходного калибра-кольца 1 или калибра скобы (вид 2); а,а, - величина компенсации

погрешности контроля калибрами, соответственно, отверстий или валов с размерами свыше 180 мм.

Таблица 5.7.2

Калибр-пробки состоят из ручек и вставок (или насадок), представляющих собой их рабочие элементы, но конструктивно выполняются по-разному. Для отверстий до 50 мм их изготовляют в виде полных пробок, 50-100 мм - полных и неполных пробок, а свыше 100 мы - только неполных пробок. Для больших размеров (свыше 360 мм) вместо пробок применяют нутромеры.

Калибр-скобы также выполняются различных типов. Наиболее предпочтительны односторонние предельные скобы (листовые, штампованные и литые), так как сокращается время на измерение и снижается расход материала. При ремонте широко применяются регулируемые скобы (со вставными и передвижными губками), которые позволяют компенсировать износ и могут настраиваться на разные размеры определенного интервала. Однако по сравнению с нерегулируемыми скобами точность и надежность их ниже, поэтому чаще их используют для контроля изделий квалитета 8 и грубее (особенно при дефектации, настроив их на выбраковочный размер).

Калибры изготовляют из инструментальных углеродистых, легированных конструкционных или цементируемых углеродистых качественных конструкционных сталей с последующим закаливанием до твердости 62 - 65 H R C . Для увеличения долговечности калибров применяют износостойкие покрытия (хромирование) или оснащают калибры твердым сплавом (износостойкость в 50-150 раз выше, чем у стальных калибров при увеличении стоимости изготовления всего в 3 - 5 раз).

При конструировании предельных калибров для гладких, резьбовых и других деталей необходимо, чтобы выполнялся принцип подобия (принцип Тейлора), суть которого можно сформулировать следующим образом: проходной калибр должен быть прототипом сопрягаемой детали и определять ее собираемость; непроходной калибр - проверять каждый элемент в отдельности.

При измерении предельными калибрами проходная сторона должна являться калибром, соответствующим всей контролируемой поверхности проверяемого объекта, а для непроходной стороны - применяются калибры, приближающиеся к точечному контакту, для того чтобы установить, имеются ли в отдельных местах изделия недопустимые отклонения.

Однако в действительности реализовать полностью принцип Тейлора не представляется возможным. Поэтому некоторые калибры П Р делают короче и неполными, из диаметра как бы вырезается небольшой ширины полоса. Такое нарушение приводит к тому, что при большой длине сопряжения деталей укороченный калибр не выявляет изогнутости оси, а узкий калибр увеличивает вероятность не выявить погрешности геометрической формы в сечении, перпендикулярном оси.

Если непроходной калибр изготовлять с точечными измерительными поверхностями, то это приведет к их быстрому износу. Поэтому непроходной калибр делают чаще всего для небольших контролируемых размеров в виде неполного цилиндра, а иногда и как полный цилиндр.