ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 315
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
95
4. Отчет по работе
1. Составить сборочную размерную цепь, замыкающим звеном в которой является звено A
D
2. Решить прямую задачу на максимум-минимум спосо- бом одного квалитета.
3. Проверить правильность решения задачи. Заполнить полученными данными таблицу 3.
Таблица 3. Результаты расчета размерной цепи
Наименование размера
Обоз нач ение ра зм ера
Но м
ин ал
Отклонения
Предельные размеры
Допуск размера,
мм верхнее ниж- нее наиболь- ший наимень- ший замыкающее со ст авля ю
щ ие увеличиваю- щие уменьшаю- щие
5. Индивидуальные задания (примеры)
Выполнить пункты 1-3 раздела 4 «Отчет по работе» ра- боты.
Вариант 1
А
D
= 18
-0,2
; А
1
=38; А
2
=20.
96
Вариант 2
А
D
= 12
±0,4; А
1
=24; А
2
=36.
Вариант 3
А
D
= 17
+0,3
; А
1
=28; А
2
=32; А
3
=13
±0,1.
Вариант 4
А
D
= 40
-0,6
; А
1
=102; А
2
=24
-0,6
; А
3
=86.
Контрольные вопросы
1. Сущность размерного анализа.
2. Понятие сборочной размерной базы.
3. Способы и методы решения размерной цепи.
4. Основные уравнения размерного анализа.
5. Выбор корректирующего звена и его отклонений.
6. Понятие увеличивающего и уменьшающего звеньев.
7. Для чего определяют коэффициент точности?
8. Сформулируйте понятия прямой и обратной задачи.
9. Дайте определение замыкающего звена.
97
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 14
РАЗДЕЛ 2. МЕТРОЛОГИЯ
РАБОТА № 10. П
лоскопараллельные концевые меры длины
и штангенинструменты
Назначение работы: ознакомиться с плоскопараллель- ными концевыми мерами длины, механическими и электрон- ными штангенинструментами; освоить принципы поверки и приобрести навыки работы с механическими штангенинстру- ментами.
Оборудование: штангенциркуль, набор концевых мер и деталь.
1. Плоскопараллельные концевые меры длины
Измерительные средства, применяемые в промышленно- сти, можно разделить на три основные группы: меры, калибры, универсальные измерительные средства.
Мерами называются средства измерения, служащие для хранения и воспроизведения единицы длины.
По назначению они делятся на образцовые и рабочие.
Образцовые меры служат для поверки и градуировки из- мерительных средств, а рабочие – для измерения размеров и разметки.
Существуют два вида мер длины: штриховые (редко применяются) и плоскопараллельные концевые.
Плоскопараллельные концевые меры длины (плитки) представляют собой стальные закаленные параллелепипеды, у которых две противоположные (измерительные) грани распо- ложены на очень точном расстоянии (точность размера) и об- работаны с жесткими требованиями к погрешности формы и расположения (отклонение от плоскостности и параллельно- сти). Шероховатость измерительных граней плиток в пределах от Rz 0,063 до Rz 0,08 является оптимальной для обеспечения условий притираемости.
Материалом для изготовления концевых мер служат хро- мистые стали 120ХГ, ХГ, ШХ 15, Х и др. Эти материалы обя- зательно подвергаются искусственному или естественному
98
старению, что обеспечивает неизменность их размеров с тече- нием времени. В результате этого изготовленные плитки обла- дают стабильностью размеров и высокой точностью. Концевые меры обязательно подлежат закалке, что обеспечивает им вы- сокую износостойкость и долговечность.
Промышленностью выпускаются наборы из 112, 87, 42 и менее плиток с разными измерительными размерами.
Точность плиток характеризуется классом точности (в зависимости от точности изготовления) и разрядом (в зависи- мости от точности их аттестаций по действительному размеру).
По точности изготовления наборы концевых мер подраз- деляются на 5 классов точности 00, 0, 1, 2, 3 и пять разрядов 1,
2, 3, 4 и 5 в порядке убывания точности. Аттестация по разря- дам проводится по действительному размеру срединной длины плиток (рис. 1).
Рис. 1. Срединная длина плитки
Для мер, находящихся в эксплуатации, установлены до- полнительно 4 и 5 классы точности.
Измерительные поверхности концевых мер обладают спо- собностью плотно сцепляться друг с другом при надвигании измерительных поверхностей. Это позволяет составлять блоки из нескольких плиток (рекомендуется не более четырех) для получения требуемого размера с наименьшей погрешностью.
Плоскопараллельные концевые меры являются одним из основных средств обеспечения единства мер в машинострое- нии.
99
2. Штангенинструменты
Штангенинструменты представляют собой штриховые
приборы с нониусом. К ним относятся штангенциркули (рис.
2), штангенглубиномеры и штангенрейсмусы. Штангенин- струменты выпускаются с ценой деления 0,1; 0,05 и 0,02 мм и общими пределами измерения: для штангенциркулей –
0…2000 мм, для штангенглубиномеров – 0…250 мм, для штан- генрейсмусов – 0…2500 мм.
Рис. 2. Штангенциркули типа ШЦ:
1
–
штанга, 2
–
измерительные губки, 3
–
рамка, 4
–
зажим рамки,
5
–
нониус, 6
–
микрометрическая подача, 7
–
линейка глубиномера
(только у штангенциркуля ШЦ-1); а) ШЦ-I, б) ШЦ-II, в) ШЦ-III
При всех внутренних измерениях штангенциркулями типа
ШЦ-II и ШЦ-III к полученному результату по шкале следует прибавить размер губок. Размер губок b обычно составляет
10 мм и ставится на самих губках в виде числа.
100
Штангенциркули предназначены для абсолютных измере- ний линейных размеров прямым контактным методом, а также для воспроизведения размеров при разметке деталей.
Каждый из штангенинструментов (рис. 2) имеет основную шкалу штанги (1) для отсчета целых миллиметров и шкалу но- ниуса (5) для отсчета долей миллиметра.
В настоящее время широкое применение нашли цифровые штангенциркули типа ШЦЦ (рис. 3) и штангенциркули с встро- енной вместо нониуса круговой шкалой (индикаторной голов- кой) типа ШЦК (рис. 4).
Буквы Ц и К в обозначении типа штангенциркуля означа- ют цифровой и круговой.
Рис. 3. Цифровой штангенциркуль типа ШЦЦ
Рис. 4. Штангенциркуль с круговой шкалой типа ШЦК
101
Точность отсчета (цена деления) таких штангенциркулей составляет 0,01 мм. Пределы измерения цифровых штанген- циркулей – от 0 до 2000 мм, а с круговой шкалой – от 0 до
500 мм.
Электронные штангенциркули выводят значения замеров на жидкокристаллический дисплей (экран). Использование электронных штангенциркулей позволяет значительно упро- стить процесс проведения замеров, обеспечить четкое и пра- вильное считывание данных, полностью исключить неточно- сти, которые могут возникнуть из-за человеческого фактора
(слабое зрение, невнимательность).
3. Отчет по работе
1. Ознакомиться с устройством и работой штангенин- струментов (см. рис. 2, 3, 4).
2. Проверить шкалу штангенциркуля концевыми мерами длины и составить паспорт:
- проверить установку штангенциркуля на «ноль», для че- го свести до упора измерительные губки; нулевые штрихи но- ниуса и основной шкалы должны совпадать;
- последовательно собрать из концевых мер блоки следу- ющих размеров: 0; 10; 20,15; 40,30; 60,45; 80,60; 100,75; 120,90;
150; 175; 200; 250 мм. Эти значения занести в таблицу 1 (графа
1 «Поверяемые размеры»);
- последовательно измерить собранные блоки штанген- циркулем. Результаты занести в таблицу 1 (графа «Показания инструмента»);
- подсчитать величину погрешности измерения (разность размера блока и показания инструмента);
- определить величину поправки и её знак (величина по- правки и показания инструмента в сумме должны быть равны размеру блока концевых мер);
- дать заключение о годности инструмента.
Штангенциркуль считается годным, если погрешность каждого измерения не превышает цену деления прибора.
102
Таблица 1. Паспорт штангенциркуля
Паспорт на штангенциркуль
№ 79315
Пределы измерения, мм
Цена деления шкалы нониуса, мм
0-250 0,05
№ проверяемые размеры показания инструмента погрешность поправка заключение о годности
1 0
0 0
0
Ш
та нге нци рк уль го ден
2 10,00 9,95 0,05
+ 0,05 3
20,15 20,15 0
0 4
40,30 40,30 0
0 5
60,45 60,50 0,05
- 0,05 6
80,60 80,60 0
0 7
100,75 100,70 0,05
+ 0,05 8
120,90 120,95 0,05
- 0,05 9
150,00 150,00 0
0 10 175,00 175,05 0,05
- 0,05 11 200 200,05 0,05
- 0,05 3. Измерить штангенциркулем и начертить эскиз получен- ной детали (рис. 5) с размерами (d
1
, d
2
, l
1
, l
2
).
Рис. 5. Эскиз и схема измерения детали
Каждое измерение произвести троекратно, в плоскостях, расположенных под углом 120
°
друг к другу (рис. 5). Результа- ты измерений занести в таблицу 2.
Таблица 2. Результаты измерений детали
Количество измерений
Размеры, мм d
1
d
2
l
1
l
2 1.
2.
3.
103 4. Составить путем расчета блоки четырех размеров, за- данных преподавателем, из минимально возможного числа концевых мер.
Результаты занести в таблицу 3.
Таблица 3. Результаты расчетов размеров из блока концевых мер
1 2
3 4
78,785 15,995 46,51 34,99 1,005 (1)
1,005 (1)
1,01 (1)
1,49 (1)
1,28 (2)
1,49 (2)
5,5 (2)
3,5 (2)
6,5 (3)
3,5 (3)
40 (3)
30 (3)
70 (4)
10 (4)
5.Рассчитать нониус штангенциркуля и вычертить его в нулевом положении (рис. 6).
Рис. 6. Изображение нониуса
Пример: задано (преподавателем): i = 0,1; с = 1; g = 1, где i – точность отсчета по нониусу, мм; с – интервал деления ос- новной шкалы, мм; g – модуль нониуса.
Модуль нониуса показывает, насколько первый интервал деления шкалы нониуса b отстает от соответствующего деле- ния основной шалы c. При g = 1 первый интервал деления шкалы нониуса b отстает от первого (т.е. соответствующего g) интервала основной шкалы c на i = 0,1, при g = 2 первый интер- вал деления шкалы нониуса b отстает от второго интервала ос- новной шкалы на i = 0,1 и т.д.
104
Результаты расчетов (b – интервал деления шкалы нониуса, мм; l – длина нониуса, мм; n – число делений на шкале нониуса, шт.):
9 10 9
,
0
;
10 1
,
0 1
;
9
,
0 1
,
0 1
1
=
´
=
´
=
=
=
=
=
-
´
=
-
=
n
b
l
i
c
n
i
c
b
g
Контрольные вопросы
1. Назначение плоскопараллельных концевых мер.
2. Какие типы мер вам известны?
3. Сформулируйте точностные требования, предъявляе- мые к плоскопараллельным концевым мерам.
4. Укажите, какие существуют штангенинструменты, и назовите их пределы измерения.
5. Назовите классы точности и разряды, на которые делят- ся плоскопараллельные концевые меры длины.
6. Укажите преимущества цифрового штангенциркуля.
7. Укажите пределы измерения и цену деления цифрового штангенциркуля и штангенциркуля с круговой шкалой.
8. Изложите принцип составления блока размера из пло- скопараллельных концевых мер.
9. К какому типу приборов относится штангенциркуль и какие методы измерения им реализуются?
10. Как дается заключение о годности штангенциркуля?
11. Назначение нониуса.
105
РАБОТА № 11. Инструменты и приборы для измерения
углов и конусов
Назначение работы: ознакомиться с методами и сред- ствами измерения и контроля углов, освоить принципы повер- ки и приобретения навыков работы с механическими угломе- рами.
Оборудование: транспортерный или универсальный уг- ломер, угловые меры (плитки) – 3 шт., детали – 2 шт.
1. Средства и методы измерения углов и конусов
В машиностроении в зависимости от использования средств и методов различают три основных метода измерения углов:
- сравнительный метод измерения углов с помощью жестких угловых мер. При этом методе измерения определяет- ся несоответствие измеряемого угла и угла меры на глаз. Коли- чественная оценка затруднена;
- абсолютный (гониометрический) метод измерения уг- лов, при котором действительное значение измеряемого угла определяется непосредственно с отсчетного устройства прибо- ра;
- косвенный (расчетный, тригонометрический) метод. В этом случае угол определяется расчетным путем по результа- там измерения линейных размеров (катета и гипотенузы), свя- занных с измеряемым углом тригонометрической функцией
(синус, косинус и т.д.).
1.1. Призматические угловые меры
Угловые меры служат для хранения и воспроизведения единицы плоского угла. Их применяют при сравнительном ме- тоде измерений и для поверки угломерных инструментов. Уг- ловые меры, предназначенные для поверки приборов и рабочих мер, называются образцовыми. Остальные меры – рабочие.
Угловые меры изготавливаются пяти типов в зависимости от конфигурации.
106
Угловые плитки выпускаются в виде набора плиток тол- щиной 5 мм с таким расчетом, чтобы из трех-пяти мер можно было составить блоки в пределах от 10 до 90 градусов. В зави- симости от точности изготовления плитки делятся на 4 класса точности: 00, 01, 1 и 2. Точность плиток класса 00 –
± 2″, остальных соответственно:
± 3″, ± 10″, ± 30″. По точности атте- стации образцовые меры делятся на четыре разряда: 1, 2, 3 и 4 с допускаемыми предельными погрешностями соответственно
± 0,5″, ± 1″, ± 3″ и ± 6″.
Угловые меры применяются как по отдельности, так и блоками по несколько плиток. Измерительные поверхности плиток обладают свойством притираемости, однако для боль- шей надежности крепление блоков плиток производится с по- мощью специальных державок.
Проверку углов с помощью угловых плиток обычно про- изводят на просвет (сравнительный метод).
Для проверки и разметки прямых углов, контроля перпен- дикулярности расположения деталей при монтаже различного оборудования и для проверки точности станков используются поверочные угольники.
Поверочные угольники выпускаются шести типов:
УЛ – лекальные угольники; УЛП – лекальные угольники плос- кие; УЛШ – лекальные угольники с широким основанием;
УЛЦ – лекальные угольники цилиндрические; УП – слесарные угольники плоские; УШ – слесарные угольники с широким ос- нованием.
Угольники выпускаются в четырех классах точности: 0, 1,
2, и 3. Угольники типа УП и УШ, находящиеся в эксплуатации, выпускаются в 1, 2 и 3 классах точности.
1.2. Угломеры
В машиностроении для измерения углов деталей приме- няют угломеры с нониусом типа УН (универсальный) для из- мерения наружных и внутренних углов и типа УМ (транспор- тирный)
- для измерения наружных углов. Менее рас- пространены оптические угломеры типа УО. Универсальный