Как измерить соосность двух диаметров
Измерение соосности
15 сообщений в этой теме
Рекомендуемые сообщения
Присоединиться к обсуждению
Вы можете ответить сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас уже есть аккаунт, войдите, чтобы ответить от своего имени.
Информация
Недавно просматривали 0 пользователей
Ни один зарегистрированный пользователь не просматривает эту страницу.
Популярные темы
Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017
Автор: larina 38
Создана 1 Декабря
Автор: Gp-mike
Создана во вторник в 06:27
Автор: владимир 332
Создана 15 Ноября
Автор: Mariya888
Создана 5 Февраля
Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017
Автор: larina 38
Создана 1 Декабря
Автор: Mariya888
Создана 5 Февраля
Автор: GTREF
Создана в субботу в 12:29
Автор: Наталья Щ
Создана 16 Декабря
Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017
Автор: larina 38
Создана 1 Декабря
Автор: Геометр
Создана 2 Декабря
Автор: Дмитрий1971
Создана 5 Января 2020
Автор: Metrolog-sever
Создана 2 Июля 2014
Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017
Автор: berkut008
Создана 16 Января 2019
Автор: ЭДСка
Создана 23 Ноября 2020
Автор: Metrolog-sever
Создана 2 Июля 2014
Автор: владимир 332
Создана 3 Декабря 2019
Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017
Автор: berkut008
Создана 16 Января 2019
Автор: Metrolog-sever
Создана 2 Июля 2014
Измерение отклонений от соосности элементов деталей
Согласно ГОСТ 24642-81 каждое такое измерение должно быть направлено на получение оценки наибольшего расстояния между осью рассматриваемой поверхности вращения и базой. При этом в качестве базы может выступать либо ось некоторой отдельной базовой поверхности, либо общая ось двух или нескольких поверхностей. В соответствии с этим и методики выполнения измерений в этой области подразделяются на две группы:
1) методики выполнения измерений отклонений от соосности элементов деталей относительно оси базовой поверхности;
2) методики выполнения измерений отклонений от соосности элементов деталей относительно общей оси двух или нескольких поверхностей.
Основу реализации этих методик выполнения должно составлять экспериментальное воспроизведение осей наружных и внутренних номинально цилиндрических поверхностей деталей, общих осей двух или нескольких поверхностей, а также адекватное моделирование соответствующих расстояний между осями или их отклонений.
В качестве примеров реализации таких методик выполнения измерений можно привести следующие.
8.1 Измерение отклонения от соосности наружной номинально цилиндрической поверхности относительно оси базовой поверхности с помощью измерительной головки и призмы (или двух призм) (рисунок 45)
Контролируемую деталь устанавливают ее базовой поверхностью в поверочной призме с широкими рабочими поверхностями.
Измерительную головку вместе со штативом (стойкой) перемещают по поверочной плите до момента касания ее наконечника контролируемой поверхности детали в одном из ее крайних сечений. Перемещая измерительную головку в вертикальном направлении, создают необходимый предварительный измерительный «натяг». После этого измерительную головку двигают возвратно-поступательно в направлении, перпендикулярном оси контролируемой поверхности и фиксируют точку возврата стрелки отсчетного устройства измерительной головки. Далее деталь вращают в призме и определяют максимальное и минимальное показание измерительной головки за один оборот детали, а также алгебраическую разность этих показаний. Все то же самое проделывают в другом крайнем сечении контролируемой поверхности.
В качестве искомого значения отклонения от соосности принимают большую из зафиксированных алгебраических разностей показаний измерительной головки.
1 – контролируемая деталь;
2 – измерительная головка;
3 – поверочная призма;
4 – поверочная плита;
6 – жесткий осевой упор
Рисунок 45 – Измерение отклонения от соосности наружной номинально цилиндрической поверхности относительно оси базовой поверхности
Вместо одной широкой поверочной призмы могут использоваться две узкие ножевые призмы, устанавливаемые по краям базовой поверхности детали (рисунок 46).
1 – контролируемая деталь;
2 – измерительная головка;
3, 4 – ножевые призмы;
5 – поверочная плита;
6 – жесткий осевой упор;
Рисунок 46 – Измерение отклонения от соосности наружной номинально цилиндрической поверхности относительно оси базовой поверхности
Следует отметить, что по рассмотренным схемам измерения по сути измеряется радиальное биение контролируемой поверхности относительно оси базовой поверхности. Поэтому такую методику выполнения измерений можно использовать в том случае, когда можно пренебречь влиянием отклонения формы контролируемой поверхности по сравнению с искомым отклонением ее расположения. В противном случае, для устранения влияния значимых отклонений формы контролируемой поверхности детали на нее может быть установлена оправка в виде эталонного контрольного кольца.
8.2 Измерение отклонения от соосности двух наружных номинально цилиндрических поверхностей относительно их общей оси с помощью измерительной головки и двух ножевых призм (рисунок 47)
1 – контролируемая деталь;
2 – измерительная головка;
4, 5 – ножевые призмы;
6 – поверочная плита
Рисунок 47 – Измерение отклонения от соосности двух наружных номинально цилиндрических поверхностей относительно их общей оси
Измеряемую деталь устанавливают на ножевые призмы так, чтобы середины контролируемых поверхностей А и Б совпадали приблизительно с опорными элементами призм.
Настройку измерительной головки в каждом контрольном сечении детали осуществляют аналогично предыдущей измерительной задаче.
В ходе реализации измерительной процедуры деталь вращают и определяют алгебраическую разность показаний измерительной головки для каждого из обозначенных на схеме контрольных сечений.
За искомое отклонение от соосности (в радиусном выражении) принимается половина наибольшей алгебраической разности показаний измерительной головки отдельно для каждой из поверхностей А и Б.
Если опорные элементы используемых ножевых призм не совпадают с серединами контролируемых поверхностей, то за результат измерений для каждой поверхности принимается величина, рассчитываемая по формуле:
,
где ΔА – максимальная алгебраическая разность показаний измерительной головки в соответствующем сечении;
l – длина контролируемой поверхности;
l I – расстояние от края контролируемой поверхности до места установки ножевой призмы (рисунок 48).
Рисунок 48 – Схема несимметричной установки ножевой призмы
8.3 Измерение отклонения от соосности внутренних номинально цилиндрических поверхностей с помощью измерительной головки и двух оправок (рисунок 49)
1 – контролируемая деталь;
2 – измерительная головка;
3, 4 – контрольные цилиндрические оправки;
5 – установочное приспособление
Рисунок 49 – Измерение отклонения от соосности внутренних номинально цилиндрических поверхностей
В контролируемые отверстия детали плотно «от руки» вставляются контрольные цилиндрические оправки. На одной из них закрепляется установочное приспособление вместе с измерительной головкой с возможностью его вращения относительно оси этой оправки.
Вращая установочное приспособление вместе с измерительной головкой вокруг оси контрольной оправки в положениях I и II, фиксируют максимальную алгебраическую разность показаний измерительной головки в каждом из них.
За результат измерения отклонения от соосности рассматриваемых поверхностей в радиусном выражении принимается половина наибольшего из полученных значений разности показаний.
8.4 Контроль отклонений от соосности наружных и внутренних номинально цилиндрических поверхностей с помощью калибров (рисунок 50, 51)
Калибры широко используют в массовом и крупносерийном производстве для контроля отклонений от соосности отверстий и валов, ограниченных зависимыми допусками.
1 – контролируемая деталь;
Рисунок 50 – Контроль отклонения от соосности внутренних номинально цилиндрических поверхностей с помощью ступенчатого калибра
1 – контролируемая деталь;
Рисунок 51 – Контроль отклонения от соосности наружных номинально цилиндрических поверхностей с помощью ступенчатого калибра-втулки
При осуществлении контрольной операции калибр-пробку вставляют в контролируемые отверстия детали, в калибр-втулку насаживают на контролируемый ступенчатый вал.
Деталь считается годной, если калибр-пробка проходит через контролируемые отверстия детали или деталь входит в калибр-втулку.
Примеры контрольно-измерительных приспособлений для измерения отклонения от соосности и радиального биения. Примеры контрольно-измерительных приспособлений для измерения отклонения от перпендикулярности и торцового биения
Страницы работы
Содержание работы
Рис. 4.14. Перемещаемая бабка с неподвижным центром и гнездом
Рис. 4.15. Перемещаемая бабка с подвижным несменяемым центром,
который подводится пружиной, а отводится рукояткой
Рис. 4.16. Перемещаемая бабка с подвижным сменным центром,
который подводится пружиной, а отводится рукояткой
4.4. Примеры контрольно-измерительных приспособлений
для измерения отклонения от соосности и радиального биения
Рассмотрим примеры КИП [2, 5, 6, 10, 21].
Отклонение от соосности – наибольшее расстояние Δ между осью рассматриваемой поверхности вращения и осью базовой поверхности на длине нормируемого участка [9, 4, 28].
Радиальное биение – разность Δ наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля поверхности вращения до базовой оси (оси базовой поверхности или общей оси) в сечении плоскостью, перпендикулярной базовой оси [9, 4, 28].
Радиальное биение является результатом совместного проявления отклонения от круглости профиля рассматриваемого сечения и отклонения его центра относительно базовой оси (часто отклонения от соосности). Если отклонение от круглости сравнительно мало, то радиальное биение равно удвоенной величине соосности. По этим причинам приспособления для контроля отклонений от соосности конструктивно, как правило, аналогичны приспособлениям для контроля радиального биения.
Согласно схемам, приведенным на рис. 4.17, величина отклонения от соосности Δ определяется как половина разности отсчетов по максимальному и минимальному отклонениям индикатора. При контроле соосности отверстий (рис. 4.17,б) в них вводятся оправки, одна из которых оснащена индикаторной головкой. При повороте этой оправки на один оборот показания индикаторной головки будут равны удвоенной величине соосности.
Рис. 4.17. Схемы приспособлений для измерения отклонения от соосности:
а – наружных и б – внутренних цилиндрических поверхностей
Отклонение от соосности относительно базовой поверхности может быть определено измерением радиального биения проверяемой поверхности в определенном сечении или в крайних сечениях (рис. 4.18).
Рис. 4.18. Приспособление для контроля отклонения от соосности:
1 – стойка; 2 – кронштейн; 3, 22 – измерительные головки; 4 – стойка;
5 – оправка; 6 – винт; 7 – плита; 8 – опора; 9 – винт; 10 – гайка
Оно имеет прямоугольную плиту 7 из комплекта универсально-сборных приспособлений (УСП) средней серии с пазом 12 мм. На плите закреплены: стойка 4 для установки контролируемого изделия и стойка 1 для измерительной головки 3. Контролируемое изделие устанавливается на оправку 5, которая запрессована в корпус стойки 4, с базированием по центральному отверстию. Головка 3 с удлиненной Г-образной рычажной системой закрепляется в кронштейне 2 на стойке 1 с помощью винта 6. Такая рычажная система предохраняет головку 3 от случайных ударов и преждевременного износа. Стойка 1 установлена в опоре 8 с возможностью выдвижения. Последняя крепится к плите 7 винтами 9 и гайками 10.
Измеряется радиальное биение поверхности Г относительно поверхности В при повороте изделия на один – два оборота. По разности показаний головки 3 определяют радиальное биение. При этом считаем, что оно соответствует удвоенному отклонению от соосности (при малых значениях отклонения от круглости). В нашем случае (рис. 4.18) допуск соосности указан в диаметральном выражении, представляющем удвоенное наибольшее значение отклонения от соосности. Поэтому радиальное биение годных изделий не должно превышать допуска соосности в диаметральном выражении, т.е. 0,05 мм.
Необходимо отметить также, что для максимально возможного снижения влияния зазора между оправкой и базовым отверстием на точность измерений следует использовать подпружиненные шарики (рис. 3.5) или сухари (рис. 4.5).
Ряд преимуществ имеют контрольные приспособления, имеющие наклонное положение изделия при измерении отклонения от соосности отверстий, а также отклонения от перпендикулярности отверстия относительно торца (рис. 4.19). Диск базовым торцом устанавливают на наклонное под углом 15° к горизонтальной плоскости основание корпуса 21. На основании смонтирована оправка 20 с помощью винтов 14, на гранях верхнего бортика которой установлены упоры 19, зафиксированные гайками 18. Благодаря наклонному корпусу диск под собственным весом перемещается до соприкосновения с упорами. В корпусе приспособления на стойке 13 через втулку 12 закреплена измерительная головка 22 с рычажной передачей, в которую входят: щуп 8 с пружиной 9 и пальцем 10, равноплечий рычаг 6, ось рычага 11, винт 5 с планкой 4 на оправке. Нижнее плечо рычага 6 соприкасается с измерительным стержнем головки 22.
При вращении диска измеряется отклонение от соосности отверстий диаметром 210 и 160 мм. Перемещение передается через измерительный щуп 8 на рычаг 6. Последний будет поворачиваться на оси 11 и величина перемещения нижнего плеча рычага определяется головкой 22. Фиксируется удвоенная величина отклонения от соосности отверстий за один оборот диска.
Допуск соосности
Допуск соосности указывается на деталях, где требования к осевым характеристикам объясняются их функциональными свойствами. Допуск соосности указывается на рабочем поле чертежа в виде двух окружностей расположенных концентрично одно большего диаметра другое меньшего диаметра.
Допуск соосности двух отверстий относительно их общей оси Ø 0.01 мм
(допуск зависимый).
Отклонение от соосности элементов деталей машин, относительно исходных осей, называется допуском соосности. Существует два типа нормирования требований к точности осевых отклонений в зависимости от используемых баз. Первый тип характеризуется отклонением от соосности относительно базовой поверхности, а второй тип отклонением от соосности общей оси.
Иногда вместо слова «соосность» используется термин «отклонение от концентричности», под которым понимается расстояние смещения профилей в форме окружностей лежащих на контрольной плоскости. Таким образом, когда рассматривается соответствие точности совпадения осей элементов изделия, на длине выбранного участка, то более правильно будет называть, максимальное несовпадение осей как отклонение от соосности.
Если рассматривать положение осей в каком-либо перпендикулярном сечении осей, то следует использовать термин отклонение от концентричности. Допуск концентричности нормируется так же, как и отклонение от допуска соосности в диаметральном или радиусном выражении.
Работоспособность любого механизма в значительной степени зависит от соосности деталей задействованных в рабочей конструкции. При смещении осей деталей вращения, которые превышают значения допуска соосности, нагрузка между рабочими элементами и деталями какого либо механизма распределяется неравномерно и появляется дополнительная нагрузка на опорные части конструкции, а так же происходит снижение коэффициента полезного действия в целом. Недопустимые биения деталей машин также снижают срок службы узлов и механизмов. Критерием работоспособности узлов и соединений является качество изготовляемых деталей согласно указанным допускам и техническим требованиям.
Одним из основных характеристик, определяющих работоспособность изделия, является контроль изготовления посадочных отверстий в блоках корпусов механизмов.
Соосность отверстий, растачиваемых цилиндрических поверхностей, расположенных на расстоянии друг от друга в блоках и агрегатах, проверяют при помощи специальных измерительных приборов характерных для данного вида операций. При измерении таких характеристик как межосевые расстояния и не параллельность осей, используют микрометры, индикаторы, а так же штангенциркули. Соосность отверстий изготавливаемых для установки шарикоподшипников и сальников проверяют специальным технологическим валом после проведения сборочных операций. Если отклонение от соосности превышает 0,05 мм, то данное отверстие повторно проверяют, после чего намечают ряд действий по возможному исправлению брака.
Допуск соосности так же контролируют гладкими или ступенчатыми контрольными оправками, которые вставляются в соответствующие отверстия для проверки отклонений.