Назначение калибров гладких для размеров до 500 мм

Калибры являются контрольными инструментами для определения годности деталей. С помощью калибров можно установить, находится ли действительный размер детали между наибольшим и наименьшим предельными размерами или нет, т.е. годная деталь или бракованная.

Для контроля отверстий используют калибры-пробки, а для контроля валов – калибры-скобы. В комплект калибров входят проходной (ПР) и непроходной (НЕ) калибры. Деталь считается годной, если проходной калибр проходит в проверяемую деталь под действием собственного веса или усилия, равного ему, а непроходной калибр не проходит.

По назначению калибры делятся на рабочие и контрольные.

Рабочие калибры ПР и НЕ предназначены для контроля изделий в процессе их изготовления. Этими калибрами пользуются рабочие и контролеры ОТК завода изготовителя.

В процессе изготовления рабочих калибров-скоб используются контрольные калибры: К–ПР, К–НЕ, а калибр К–И – для контроля износа проходной скобы в процессе ее эксплуатации. Схема контроля калибрами-пробками представлена на рисунке 5.

Рисунок 5

С помощью проходной пробки проверяют наименьший предельный размер отверстия D _min, а непроходной пробки – наибольший предельный размер D _m_ах, т.е. эти размеры являются номинальными для проходной и непроходной пробок.

В качестве исполнительных размеров, т.е. размеров, проставляемых на чертежах, калибров-пробок принимается их наибольший размер, допуск задается в «минус», как для основного вала.

На эскизе рабочей пробки указываются исполнительные размеры, шероховатость рабочих поверхностей и маркировка (рисунок 6). Маркировка калибра содержит диаметр контролируемого отверстия с полем допуска и квалитетом точности; предельные отклонения контролируемого отверстия, мм; товарный знак завода изготовителя.

Рисунок 6 – Эскиз калибра-пробки

С помощью проходной стороны скобы проверяют наибольший предельный размер вала, а непроходной – наименьший предельный размер вала, т.е. эти размеры являются номинальными для проходной и непроходной стороны скобы при расчете исполнительных размеров. В качестве исполнительных размеров калибров-скоб принимается их наименьший размер, допуск задается в «плюс», как для основного отверстия.

Порядок выполнения работы

1. Записать в отчет лабораторной работы номер оптиметра, пределы измерения по шкале оптиметра и цену деления шкалы.

2. По маркировке калибра определить, для проверки какой детали предназначается данный калибр. Выписать предельные отклонения для контролируемого отверстия из таблиц стандарта, а также допуски на изготовление заданного калибра из таблицы 1. Построить схему расположения полей допусков на калибр и проверяемую им деталь. На схеме проставить предельные отклонения. Рассчитать предельные размеры калибра.

Пример –Рассчитать предельные и исполнительные размеры калибров-пробок для контроля отверстия Ø16 Н 8 .

Решение

Максимальный предельный диаметр отверстия

D _max = D + ES =16 + 0,027 = 16,027 мм.

Минимальный предельный диаметр отверстия

D _min = D + EI = 16 + 0 = 16,000 мм.

Допуски на изготовление калибров нормируются по ГОСТ 24853-81.

Для определения предельных и исполнительных размеров пробок из таблицы указанного стандарта (таблица 1) выписываем численные значения параметров Н, y, z по квалитету 8 и диаметру 16 мм:

Н = 3 мкм = 0,003 мм; y = 4 мкм = 0,004 мм; z = 4 мкм = 0,004 мм.

Строим схему полей допусков калибра-пробки, на которой указываем поле допуска контролируемого отверстия Н 8, и проставляем все найденные допуски (см. рисунок 7). Эта схема применима для расчета калибров пробок с номинальными размерами до 180 мм.

Рисунок 7

Определяем предельные и исполнительные размеры пробок ПР и НЕ по формулам из ГОСТ 24853-81. За номинальный размер проходной стороны принимается минимальный предельный размер контролируемого отверстия D _min, а для непроходной стороны – максимальный предельный размер контролируемого отверстия D _max.

D ПР _min = D _min + z - H / 2 = 16 + 0,004 - 0,003 / 2 = 16,0025 мм;

D ПР _max = D _min + z + H / 2 = 16 + 0,004 + 0,003 / 2 = 16,0055 мм;

D ПР_изн = D _min – y = 16 - 0,004 = 15,996 мм.

Исполнительный размер проходной пробки:

D ПР _исп = D ПР _max =16,0055_-0,003 мм;

D НЕ _max = D _max+ H / 2 = 16,027 + 0,003 / 2 = 16,0285 мм;

D НЕ _min = D _max- H / 2 =16,027 - 0,003 / 2 = 16,0255 мм.

Исполнительный размер непроходной пробки

D НЕ_исп = D НЕ_max = 16,0285_-0,003 мм.

3. Определить размер для набора блока концевых мер.

При подборе блока концевых мер для установки прибора на нуль следует учитывать, что номинальными размерами для проходной и непроходной сторон рабочих калибров являются соответственно наибольший и наименьший предельные размеры детали (см. рисунок 5).

Размер блока концевых мер должен быть равным или близким к предельному размеру детали.

4. Составить блок концевых мер.

По подсчитанному размеру (см п. 2) набрать блок концевых мер для проходной (D _min) и непроходной стороны(D _max) отдельно. При составлении блока из концевых мер длины следует стремиться, чтобы блок состоял из возможно меньшего количества мер.

Например, при составлении блока из набора в 87 штук максимальное количество концевых мер, входящих в блок, должно быть не более четырех.

Выполняя предварительный расчет блока, вначале выбирают концевые меры, имеющие тысячные доли миллиметра, затем сотые, десятые и т.д.

Пример.

Следует составить блок для размера 39,865 мм

Размер _ 39,865 мм

Первая мера, входящая в блок 1,005 мм

Остаток 38,860 мм

_38,840 мм

Вторая мера, входящая в блок 1,360 мм

Остаток 37,500 мм

_37,500 мм

Третья мера, входящая в блок 7,500 мм

Остаток 30,000 мм

_ 30,000 мм

Четвертая мера, входящая в блок 30,000 мм

Остаток 0,000 мм

Порядок протирания. Концевые меры, предназначенные для составления блока, промыть бензином (спиртом) для удаления смазки и протереть чистой тканью. Потом две концевые меры совместить доведенными (блестящими) поверхностями с одного угла, плотно прижать друг к другу вальцами и перемещать одну относительно другой до полного контакта рабочих поверхностей.

После притирки двух концевых мер к ним притирают третью и т.д. Во избежание оцарапывания рабочих поверхностей концевых мер, при работе с ними следует соблюдать следующие правила:

Не брать рабочие поверхности промытых концевых мер руками, а только чистой тканью.

Концевые меры размером свыше 5,5 мм кладутся на стол рабочими поверхностями.

Не притирать рабочую поверхность концевой меры к нерабочей. Последовательность при составлении блока: вначале притираются между собой концевые меры малых размеров, собранный из них блок притирается к мере среднего размера и затем уже к плитке большего размера.

5. Выбрать и установить измерительные наконечники.

6. Установить оптиметр на размер по блоку концевых мер (см. п. 4 «Настройка на нуль»).

7. Измерить калибр-пробку в трех сечениях 1, 2, 3 (рисунок 8), перпендикулярных к оси, и в двух направлениях I-I, II-II по длине при вертикальном положении оси этого калибра. Результаты измерения записать в бланк отчета.

8. Учитывая размер блока концевых мер, по которому был установлен на нуль прибор, рассчитать размеры во всех проверенных направлениях и занести в отчетный бланк. Расчет заключается в суммировании размера по блоку с измеренными значениями отклонений.

9. По полученным данным сделать заключение о годности детали, т.е. сравнить действительные, т. е, полученные путем измерений размеры проходной и непроходной сторон калибра с допустимыми предельными размерами по ГОСТу, дать заключение о годности по каждой стороне отдельно. Погрешности формы калибра ограничиваются допуском на размер, т. е. размер ни в одном сечении и направлении не должен выходить за допустимые пределы.

Рисунок 8 – Схема измерения калибр пробки на горизонтальном оптиметре

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что называется номинальным, действительным и предельным размерами?

2. Что называется допуском?

3. Каково назначение калибров?

4. Как подразделяются калибры?

5. Какой размер для проходной и непроходной стороны пробки принимается за номинальный?

6. Как определяются исполнительные размеры калибров-пробок (ПР и НЕ)?

7. Порядок расчета блока концевых мер для заданного размер.

8. Порядок составления блока из концевых мер длины.

Таблица 1 – Допуски и отклонения калибров для размеров до 500 мм (ГОСТ 24853-81)

Квалитет

Обозначение

допусков

Интервал размеров, мм

До3

Св.3 до 6

Св. 6 до 10

Св. 10 до 18

Св.18 до 30

Св. 30 до 50

Св. 50 до 80

Св. 80 до 120

Св. 120 до 180

Св. 180 до 250

Св. 250 до 315

Св. 315 до 400

Св. 400 до 500

Размер и допуски калибров, мкм

1,5

2,5

1,5

2,5

3,5

1,5

1,2

1,5

2,5

0,8

1,2

1,5

2,5

3,5

4,5

1,5

2,5

3,5

1,5

2,5

1,5

2,5

0,8

1,2

1,5

2,5

3,5

4,5

2,5

1,2

1,5

2,5

1,2

1,5

2,5

Литература

1. Якушев, А. И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения / А.И. Якушев, Л.Н. Воронцов, Н.М. Федотов. - 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1987. - 352 с.

2. Зябрева, А. Н. Лабораторные занятия по курсу «Основы взаимозаменяемости и технические измерения» / А. Н. Зябрева, М.Я. Шегал, - М.: «Машиностроение», 1974. - 363 с.

3. ГОСТ 24853-81. Калибры гладкие для размеров до 500 мм. Допуски.

Составил: канд. техн. наук,

старший преподаватель кафедры

«Технология машиностроения» Антонова Е.Н.