Технические измерения.
Продолжение
Измерение отклонений от перпендикулярности элементов деталей
В соответствии с ГОСТ 24642-81 следует различать методики выполнения измерений отклонений от перпендикулярности плоскости относительно плоскости, плоскости или оси (прямой) относительно оси (прямой), оси (прямой) относительно плоскости в заданном направлении и оси (прямой) относительно плоскости. При этом под прямыми, кроме осей отверстий и валов, понимаются кромки деталей, образующие номинально цилиндрических поверхностей и номинально плоские поверхности деталей, ширина которых существенно меньше по сравнению с их длиной. Из выделенных методик выполнения измерений наибольшее распространение на практике получили следующие.
5.2.1 Измерение отклонения от перпендикулярности плоскости относительно плоскости с помощью поверочного угольника и щупа (набора щупов) (рисунок 30)
Вариант I
Вариант II
1 – контролируемая деталь;
2 – поверочный угольник;
3 – измерительный щуп
Рисунок 30 – Измерение отклонения от перпендикулярности плоскостей с помощью поверочного угольника и щупа (набора щупов)
При выполнении измерений по варианту I поверочный угольник устанавливают его внутренней или наружной опорной поверхностью на базовую поверхность измеряемой детали, а на рабочую измерительную поверхность угольника перемещают в направлении измеряемой поверхности детали до момента их соприкосновения.
Зазор, образовавшийся между измеряемой поверхностью детали и рабочей измерительной поверхностью угольника (у его основания или у вершины), измеряют с помощью щупов. За результат измерения принимается величина, находящаяся между размерами проходного и непроходного щупов. При этом высота угольника должна быть больше размера контролируемой поверхности. Данная методика выполнения измерений применима для контроля отклонений от перпендикулярности номинально плоских поверхностей деталей с допусками от 0,020 мм и более.
5.2.2 Оценка отклонения от перпендикулярности плоскости относительно плоскости или цилиндра с помощью лекального угольника «на просвет» (рисунок 31)
Опорную поверхность лекального угольника (наружную или внутреннюю) накладывают на базовую поверхность детали, а рабочую измерительную поверхность угольника прижимают к измеряемой поверхности детали. Высота угольника должна быть больше длины контролируемой поверхности. Сравнивая образовавшийся просвет между кромкой рабочей поверхности угольника и контролируемой поверхностью с образцом просвета, оценивают величину отклонения от перпендикулярности плоскостей.
1 – контролируемая деталь;
2 – лекальный угольник
Рисунок 31 – Оценка отклонения от перпендикулярности плоскости относительно плоскости или цилиндра с помощью лекального угольника «на просвет»
Метод субъективный и для повышения достоверности оценки требует предварительной тренировки оператора на объектах с заранее известным отклонением от перпендикулярности некоторых элементов.
Оценку отклонений от перпендикулярности торцев буртиков деталей типа «крышка», «стакан» рекомендуется производить по схеме «б».
Данный метод может использоваться в единичном производстве при отклонениях от перпендикулярности элементов деталей от 0,003 до 0,010 мм.
5.2.3 Измерение отклонения от перпендикулярности плоскости относительно плоскости с помощью измерительной головки, поверочного угольника и поверочной плиты (рисунок 32)
Измеряемую деталь устанавливают ее базовой поверхностью на рабочую поверхность поверочной плиты. С помощью струбцины крепят поверочный угольник на измеряемой поверхности детали в вертикальной плоскости, при этом опорная поверхность угольника плотно прижимается к ней.
1 – контролируемая деталь;
2 – измерительная головка;
3 – штатив (стойка);
4 – поверочный угольник;
5 – поверочная плита;
6 – струбцина
Рисунок 32 – Измерение отклонения от перпендикулярности плоскости относительно плоскости с помощью измерительной головки, поверочного угольника и поверочной плиты
Перемещая штатив (стойку) вместе с измерительной головкой по поверочной плите, фиксируют ее показания в двух крайних точках рабочей измерительной поверхности угольника, расположенных на расстоянии LИ друг от друга.
В качестве меры отклонения от перпендикулярности принимается разность показаний измерительной головки в двух крайних измеренных точках, которая затем пересчитывается на длину нормируемого участка LН и в итоге определяется искомое отклонение от перпендикулярности контролируемых элементов детали.
5.2.4 Измерение отклонения от перпендикулярности плоскости относительно плоскости с помощью измерительной головки с жестким упором, поверочного угольника и поверочной плиты (рисунок 33)
Измерительная головка закрепляется в специальном установочном приспособлении, содержащим жесткий упор с цилиндрической или плоской рабочей поверхностью, располагающийся ближе в основанию приспособления. Такое приспособление вместе с измерительной головкой размещается на рабочей поверхности поверочной плиты, на которую также устанавливают поверочный угольник его опорной поверхностью. Поверочный угольник перемещают по поверочной плите в направлении жесткого упора приспособления до момента соприкосновения его рабочей измерительной поверхности с рабочей поверхностью упора и плотно прижимают их друг к другу, после чего измерительную головку настраивают на нуль. Убирают угольник и на его место устанавливают контролируемую деталь, измеряемую поверхность детали плотно прижимают к рабочей поверхности упора (или, наоборот, при контроле массивных деталей) (вариант А). Фиксируют показание измерительной головки, которое будет характеризовать отклонение от перпендикулярности измеряемых плоскостей на длине LИ. Для определения искомого отклонения от перпендикулярности необходимо пересчитать измеренное отклонение на длину нормируемого участка L.
1 – контролируемая деталь;
2 – измерительная головка;
3 – установочное приспособление;
4 – жесткий упор;
5 – поверочная плита;
6 – поверочный угольник;
7 – плоскопараллельная пластина
Рисунок 33 – Измерение отклонения от перпендикулярности плоскостей с помощью измерительной головки с жестким упором, поверочного угольника и поверочной плиты
Поджимая угольник или деталь к упору (или, наоборот, при контроле массивных деталей), необходимо следить за постоянством усилия прижима, так как последнее сказывается на погрешности результатов измерений. Этой погрешности можно избежать, если в рассматриваемое установочное приспособление вместо жесткого упора установить вторую измерительную головку. В этом случае при выполнении измерений по одной из измерительных головок должен всегда фиксироваться нулевой отсчет, тогда вторая измерительная головка сразу будет показывать отклонение от перпендикулярности измеряемых плоскостей на длине LИ.
В случае значимого влияния отклонений формы измеряемой поверхности на результат измерения отклонения от перпендикулярности плоскостей для исключения этого влияния предлагается использовать промежуточную плоскопараллельную пластину, накладываемую на измеряемую поверхность (вариант Б).
5.2.5 Измерение отклонения от перпендикулярности плоскости относительно оси отверстия с помощью оправки с измерительной головкой и жестким упором (рисунок 34)
В измеряемое отверстие вставляют специальную контрольную оправку с жестким упором и закрепленной на ней измерительной головкой и прижимая упор к измеряемой номинально плоской торцовой поверхности, вращают приспособление, фиксируя показания отсчетного устройства измерительной головки.
1 – контролируемая деталь;
2 – измерительная головка;
3 – оправка;
4 – упор
Рисунок 34 – Измерение отклонения от перпендикулярности плоскости относительно оси отверстия с помощью оправки с измерительной головкой и жестким упором
Разность максимального и минимального показаний измерительной головки за один оборот приспособления дает удвоенное значение искомого отклонения от перпендикулярности на длине LИ.
5.2.6 Измерение отклонения от перпендикулярности оси отверстия относительно оси отверстия с помощью поверочного угольника и средства измерения линейных размеров (рисунок 35)
Из комплекта оправок подбирают две такие, чтобы они плотно «от руки» вошли в измеряемые отверстия. Поверочный угольник его опорной номинально плоской поверхностью плотно прижимают к образующей одной из оправок.
1 – контролируемая деталь;
2, 3 – оправки;
4 – поверочный угольник
Рисунок 35 – Измерение отклонения от перпендикулярности осей отверстий с помощью поверочного угольника и средства измерения линейных размеров
Расстояние между рабочей измерительной поверхностью поверочного угольника и образующей второй оправки измеряют в двух сечениях, расположенных на расстоянии LИ друг от друга, с помощью какого-либо средства измерения линейных размеров (концевых мер длины, нутромера и др.). Разность полученных результатов измерений на длине LИ и принимается в качестве меры отклонения от перпендикулярности осей отверстий, которая затем пересчитывается на длину нормируемого участка LН.
