ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОКАТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

ИЗМЕРЕНИЕ ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ВРАЩЕНИЯ (ОТВЕРСТИИ)

При измерении больших внутренних поверхностей вращения применяют как прямое, так и косвенное измерение.

Прямое измерение. Основным инструментом для измерения боль­ших внутренних поверхностей вращения является нутромер. Различают нутромеры:

1. Жесткие: а) нерегулируемые (сплошные и полые); б) регу­лируемые.

2. Микрометрические, имеющие микрометрическую головку: а) сборные, с внутренними измерительными стержнями; б) сбор­ные, без внутренних измерительных стержней; в) раздвижные; г) сигарообразные.

3. Индикаторные, имеющие индикатор.

4. Специального назначения.

Жесткие нутромеры применяют в качестве калибров для про­верки окончательного размера отверстия и используют для этой цели обычно в серийном и массовом производствах.

В условиях единичного и мелкосерийного производства жест­кие нутромеры используют как концевые меры для установки скоб и проверки измерительных машин.

Косвенное измерение. Диаметр отверстия определяется с помо­щью рулетки и микрометра.

Измерение от дополнительных баз. Измерение больших отверстий прямым методом приводит часто к тому, что жесткость инстру­мента уменьшается, вследствие чего погрешность измерения воз­растает. На некоторых заводах к тому же нет технических средств для установки нутромеров на размер больше 2000—ЗОСО мм. В указанных случаях стараются вести измерение от дополнитель­ных баз, что позволяет уменьшить размеры измерительного инст­румента.

Рассмотрим некоторые примеры.

Внутренний диаметр кольца D (фиг. 32) определяется как сум­ма размеров диаметра оправки d и удвоенного расстояния а от измеряемой поверхности до оправки, т. е. D = d + 2а. В этом случае базой служит оправка, установленная в центре планшайбы.

В качестве дополнительной измерительной базы при обработ­ке детали на карусельном станке можно также использовать штос - сель (фиг. 32). В этом случае размер отверстия будет равен

D = б + в + г,

Где б — наименьший размер в диаметральной плоскости; г — наибольший размер в диаметральной плоскости; в — размер штосселя.

\

Установка штосселя по центру отверстия не обязательна, так как штоосель перемещается по поперечине вдоль диаметра план­шайбы станка. Базами могут служить стойки карусельных станков или направляющие станин токарных станков.

§ 4. ИЗМЕРЕНИЕ БОЛЬШИХ ПЛОСКОСТЕЙ

Методы проверки прямолинейности поверхностей, применяе­мые, в машиностроении, очень разнообразны, что объясняется большим диапазоном измерений. В зависимости от принципа, поло'- женного в основу измерения, различают методы: 1) механические, 2) с применением жидкости, 3) с применением оптических при­боров.

Механические методы проверки связаны с использованием кон­трольных линеек. Существует несколько типов линеек.

Основной недостаток проверки больших плоскостей линейка­ми— это низкая жесткость последних. При длине более 2000 мм линейки настолько деформируются под действием собственного веса, а также под давлением рук рабочего, что теряют прямолиней­ность и не дают правильного представления о характере измеряе­мой поверхности.

Различают три способа проверки плоскости с помощью линей­ки: на краску, по концевым мерам и по индикатору.

При проверке на краску рабочую плоскость линейки покры­вают тонким слоем краски специального состава и накладывают на проверяемую поверхность. Затем линейку начинают перемещать вдоль поверхности, в результате чего вершины гребешков детали окрашиваются. О качестве поверхности судят по количеству пятен и их расположению: чем больше количество пятен, тем доброкаче­ственнее поверхность; если поверхность прямолинейна, то пятна распределяются равномерно. Количество пятен измеряется на пло­щади квадрата со стороной 25 мм и колеблется от 4 до 30. Метод проверки на краску не дает отклонений в линейных единицах.

При длине более 2000 мм деформация линейки делает невоз­можной точную проверку плоскости, поэтому прибегают к провер­ке с помощью концевых мер. Линейку устанавливают на две опоры из концевых мер равной высоты. Опоры располагают на оди­наковом расстоянии от концов линейки, равном 0,223 ее длины. При таком размещении опор деформация от собственного веса сво­дится к минимуму. Затем расстояние между опорами разбивают на участки и на каждом из них определяют с помощью набора концевых мер расстояние от проверяемой поверхности до линейки.

Если плоскость прямолинейна, то показания на всех участках бу­дут одинаковы, если нет—показания на разных участках будут различны. На основании произведенных замеров можно постро­ить криволинейный график (на оси абсцисс откладываются точки замеров, а на* оси ординат — величины замеров), отражающий степень прямолинейности проверяемой плоскости.

Эти же результаты можно получить с помощью индикато­ра, который устанавливают на подставку и перемещают по про­веряемой плоскости вдоль линейки. Измерительная игла индикато­ра упирается при втом в верхнюю поверхность линейки. В мес­тах в-ладин индикатор с подставкой будет опускаться, в местах вы­ступов— подниматься. Это скажется на показаниях стрелки инди­катора, что, в свою очередь, позволит судить о степени прямоли­нейности поверхности.

Проверка плоскостей с применением жидкости. Контроль пря­молинейности плоскости очень больших размеров (10 ж и более) удобно проводить с помощью прибора (фиг. 33), представляющего собой трубу 1, на которой закрёллен уровень 2. Труба покоится на двух опорах, из них одна 3 закреплена неподвижно, а вторая 4 мо­жет перемещаться вдоль трубы.

Таким образом, между опорами можно установить любое рас­стояние. Опора 3 запрессована в сферический подшипник 5, в свою очередь, закрепленный в гнезде винта 6. Винт ввинчивают во втул­ку 7, а с другой стороны в нее ставят индикатор 8 (с ценою деле­ния 0,01 мм). Отклонение от прямолинейности неподвижной опоры по отношению к опоре подвижной на длине, равной расстоянию между опорами, проверяют так: винт 6 поворачивают в ту или иную сторону в зависимости от показаний уровня до тех пор, пока последний примет строго горизонтальное положение. При этом

Винт поднимает или опускает втулку и з соответствии с этим из­мерительная игла индикатора перемещается вверх или вниз и по­казывает величину отклонения от прямолинейности. Затем прибор перемещают так, чтобы опора 4 заняла положение опоры 3, вновь повторяют регулировку уровня и снимают показания об отклоне­нии от прямолинейности в точке нового положения опоры 3 отно­сительно опоры 4. Измерения повторяют по всей длине плоскости, в результате чего достигается ясное представление о степени ее прямолинейности.

Проверка плоскостей с применением оптических приборов. Для проверки вертикальных плоскостей используется тонкая проволока (струна) толщиной 0,1—0,3 мм и микроскоп на специальной под­ставке (фиг. 34).

К поверхности детали (у концов ее) крепят два кронштейна / с блоками 2, через которые пропускают струну 3 и натягивают ее с помощью грузов. Блоки находятся на одинаковом расстоянии от проверяемой поверхности, вследствие чего струна располагается параллельно ей.

Подставку 4 микроскопа прижимают к проверяемой поверхно­сти, а микроскоп 5 выставляют с помощью микрометра 6 так, что­бы точка пересечения нитей в окуляре совпала со струной. При перемещении микроскопа вдоль поверхности (при этом должно быть обеспечено постоянство контакта подставки микроскопа с из­меряемой поверхностью) точка пересечения нитей будет скользить вдоль струны если плоскость прямолинейна, и отклоняться от нее если плоскость имеет неровности. Величину неровностей определя­ют микрометром, возвращающим окуляр микроскопа в исходное положение.