Как классифицируются калибры в метрологии
Электронная библиотека
Калибром по ГОСТ 27284-87 называется техническое средство контроля, воспроизводящее геометрические параметры элементов изделия, определяемые заданными предельными линейными или угловыми размерами, и контактирующее с элементом изделия по поверхностям, линиям или точкам.
Калибры бывают предельные и нормальные.
Нормальный калибр — это калибр, воспроизводящий заданный линейный или угловой размер и форму сопрягаемой с ним поверхности контролируемого элемента изделия. О годности деталей судят по равномерности зазора между проверяемым профилем и рабочим профилем нормального калибра.
Предельные калибры для отверстий и валов подразделяют на проходной калибр (ПР), контролирующий предел максимума материала, и непроходной (НЕ), контролирующий предел минимума материала.
По назначению калибры подразделяются следующим образом:
— рабочие калибры (Р-ПР, Р-НЕ) пробки и скобы, применяемые для контроля деталей при их изготовлении;
— контрольные калибры (контркалибры), предназначенные для контроля размеров рабочих калибров-скоб проходных (К-ПР) и непроходных (К-НЕ) в процессе их изготовления, а также для контроля износа (К-И) проходных рабочих калибров-скоб при их эксплуатации (они являются непроходными).
Для контроля гладких цилиндрических отверстий предназначены калибры-пробки (рис. 14.1), для валов — калибры-скобы (рис. 14.2), состоящие из проходной (ПР) и непроходной (НЕ) сторон.
Деталь считают годной, если проходной калибр под действием собственной массы проходит, а непроходной калибр не проходит по контролируемой поверхности детали.
Для контроля отверстий номинальных размеров свыше 100 мм изготовляют неполные калибры-пробки (рис. 14.1, б). Чаще всего полные пробки делают двусторонними (рис. 14.1, а), а неполные – односторонними (рис. 14.1, б).
Калибры-скобы бывают жесткие листовые и регулируемые. На инструментальных заводах чаще всего изготовляют регулируемые скобы с литым или штампованным корпусом, со вставками, переставляемыми на разные номинальные размеры по блокам КМД.
Если проходной калибр не проходит, брак детали является исправимым, если непроходной калибр проходит, брак неисправим.
Срочно?
Закажи у профессионала, через форму заявки
8 (800) 100-77-13 с 7.00 до 22.00
Калибры, виды и назначение. Контроль параметров макрогеометрии деталей калибрами
Калибры – средства измерительного контроля, предназначенные для проверки соответствия действительных размеров, формы и расположения поверхностей деталей заданным требованиям.
Калибры применяют для контроля деталей в массовом и серийном производствах. Калибры бывают нормальные и предельные.
Нормальный калибр – однозначная мера, которая воспроизводит среднее значение (значение середины поля допуска) контролируемого размера. При использовании нормального калибра о годности детали судят, например, по зазорам между поверхностями детали и калибра, либо по «плотности» возникающего сопряжения между контролируемой деталью и нормальным калибром. Оценка зазора, следовательно, результаты контроля в значительной мере зависят от квалификации контролера и имеют субъективный характер.
Предельные калибры – мера или комплект мер обеспечивающие контроль геометрических параметров деталей по наибольшему и наименьшему предельным значениям. Изготавливают предельные калибры для проверки размеров гладких цилиндрических и конических поверхностей, глубины и высоты уступов, параметров резьбовых и шлицевых поверхностей деталей. Изготавливают также калибры для контроля расположения поверхностей деталей, нормированных позиционными допусками, допусками соосности и др.
При контроле предельными калибрами деталь считается годной, если проходной калибр под действием силы тяжести проходит, а непроходной калибр не проходит через контролируемый элемент детали. Результаты контроля практически не зависят от квалификации оператора.
По конструкции калибры делятся на пробки и скобы. Для контроля отверстий используют калибры-пробки, для контроля валов – калибры-скобы.
По назначению калибры делятся на рабочие и контрольные.
Рабочие калибры предназначены для контроля деталей в процессе их изготовления и приёмки. Такими калибрами на предприятиях пользуются рабочие и контролеры отделов технического контроля (ОТК). Контрольные калибры используют для контроля жестких рабочих предельных калибров-скоб или для настройки регулируемых рабочих калибров.
Комплект рабочих предельных калибров для контроля гладких цилиндрических поверхностей деталей включает:
— проходной калибр (ПР), номинальный размер которого равен наибольшему предельному размеру вала или наименьшему предельному размеру отверстия;
— непроходной калибр (НЕ), номинальный размер которого равен наименьшему предельному размеру вала или наибольшему предельному размеру отверстия.
В основу конструирования гладких калибров положен принцип Тейлора или принцип подобия, согласно которому проходные калибры должны являться прототипом сопрягаемой детали и контролировать в комплексе все виды погрешностей данной поверхности (проверка диаметра и погрешности формы, включая отклонения от прямолинейности оси отверстий). Это обеспечивает собираемость соединения. Непроходные калибры должны обеспечивать поэлементный контроль (контроль собственно размеров), следовательно, контакт между рабочими поверхностями калибров и контролируемой поверхностью должен быть точечным.
Полностью отвечающий принципу Тейлора рабочий калибр для контроля отверстия должен иметь проходную сторону в виде цилиндра с длиной, равной длине сопряжения или контролируемой поверхности (полная пробка), и непроходную сторону в виде неполной пробки в виде стержня со сферическими наконечниками. Рабочий калибр для контроля вала должен иметь проходную сторону в виде кольца с длиной, равной длине сопряжения или контролируемой поверхности, и непроходную сторону в виде скобы с ножевыми поверхностями. На практике из-за особенностей технологии изготовления и контроля часто наблюдается нарушение принципа Тейлора, например, калибры для контроля отверстий небольших диаметров изготавливают в виде полных пробок, а для контроля валов – в виде скоб.
Контроль размеров отверстий обычно производится проходными и непроходными калибрами-пробками, вставленными в общую рукоятку (рис. 3.77 а).
Калибры для валов обычно делают в виде скоб с плоскопараллельными рабочими поверхностями (рис. 3.77 б).
 б |  в |
Рис. 3.77. Эскизы калибров
Если проходной и непроходной калибры для контроля отверстий изготавливают в виде полных пробок, то непроходная пробка имеет меньшую длину, чем проходная. Для отверстий больших диаметров чаще используют калибры с рабочими поверхностями в виде неполной пробки, например листовая пробка с цилиндрическими рабочими поверхностями, причем длина рабочих поверхностей непроходной пробки существенно меньше, чем у проходной. Контроль каждой пробкой осуществляется в нескольких поперечных сечениях отверстия (контролируется как минимум два взаимно перпендикулярных сечения).
При контроле валов калибром-скобой и поверхность проверяют в нескольких сечениях по длине и не менее чем в двух взаимоперпендикулярных направлениях каждого сечения.
Если детали годные, то в соответствии с названием проходные калибры (ПР) должны проходить через контролируемые поверхности под действием собственного веса, а непроходные (НЕ) проходить не должны.
При контроле гладкими калибрами следует соблюдать ряд правил, в частности пользоваться только калибрами, предназначенными для данного случая (рабочие, как правило, используют новые проходные калибры, работники ОТК могут использовать частично изношенные калибры). Необходимо следить за чистотой измерительных поверхностей, не пытаться силой проталкивать проходные и непроходные калибры, во избежание нагрева не следует держать калибры в руках дольше, чем это необходимо.
Виды гладких нерегулируемых калибров для контроля цилиндрических отверстий и валов устанавливает ГОСТ 24851-81, в котором их различным конструктивным видам присвоены номера (1. 12) и соответствующие наименования.
Существуют три варианта исполнения гладких калибров:
2. Двухпредельные двусторонние калибры, которые несколько ускоряют контроль. Они предусмотрены для сравнительно небольших размеров: калибры-скобы до 10 мм и калибры пробки до 50 мм.
3. Односторонние двухпредельные калибры, которые компактнее и практически вдвое ускоряют контроль. Такие калибры предусмотрены для широкого диапазона размеров.
Односторонние скобы, начиная с размеров свыше 200 мм для контроля валов до 8-го квалитета включительно, обязательно должны снабжаться теплоизоляционными ручками-накладками.
Конструктивно гладкие калибры могут выполняться регулируемыми и нерегулируемыми.
Калибры для размеров свыше 500 мм, согласно ГОСТ 24852-81 применяют только для контроля деталей 9. 17-го квалитетов. Эти калибры имеют единую схему расположения полей допусков.
Для производительного и точного контроля внутренних размеров контроля калибров-скоб в процессе их доводки при изготовлении и для быстрого определения момента полного изнашивания используют гладкие контрольные калибры (рис. 3.77 в).
В комплект контрольных калибров входят три калибра, выполненные в виде шайб:
— контрольный проходной калибр (К-ПР);
— контрольный непроходной калибр (К-НЕ);
— калибр для контроля износа проходного калибра (КИ).
Контрольные калибры К-ПР и К-НЕ из-за малости допусков рабочих калибров, для контроля которых они предназначены, выполнены как нормальные, а не предельные калибры, и годность рабочих калибров определяется с применением субъективной оценки соответствия проверяемых размеров контрольным калибрам.
Калибр КИ предназначен для контроля допустимого износа проходной стороны и может рассматриваться как предельный калибр, контролирующий границу допустимого износа.
Контрольные калибры (при размерах до 180 мм можно использовать также блоки концевых мер) предназначены для ускорения проверки окончательных размеров проходной и непроходной сторон при изготовлении нерегулируемых или установке регулируемых скоб (К-ПР и К-НЕ), а также для контроля момента полного износа проходных калибров-скоб в процессе их эксплуатации (КИ).
Калибры для контроля калибров-пробок не изготавливают. Размеры калибров-пробок проверяют универсальными измерительными средствами, что для наружных поверхностей не представляет сложности.
Для всех калибров устанавливают допуски на изготовление, а для проходного калибра, который при контроле детали изнашивается более интенсивно, дополнительно устанавливают границу износа.
Допуски на измерительные поверхности гладких калибров установлены стандартами ГОСТ 24853-81 (для размеров до 500 мм) и ГОСТ 24852-81 (для размеров от 500 мм до 3150 мм). Допуски рабочих поверхностей калибров значительно меньше допусков тех деталей, для контроля которых они предназначены, и апробированы многолетней практикой.
Для построения схем расположения полей допусков необходимо определять номинальные размеры калибров, которые соответствуют предельным размерам контролируемой калибром поверхности отверстия или вала (рис. 3.78).
Расположение полей допусков калибров по ГОСТ 24853-81 зависит от номинального размера детали (различаются схемы для размеров до 180 мм и свыше 180 мм и для квалитетов 6, 7, 8 и от 9 до 17).
Рис. 3.78. К определению номинальных размеров калибров
Стандартом установлены следующие нормы для калибров:
— Н – допуск на изготовление калибров для отверстия;
— Нs – допуск на изготовление калибров со сферическими измерительными поверхностями (для отверстия);
— Н1 – допуск на изготовление калибров для вала;
— Нр – допуск на изготовление контрольного калибра для скобы.
Износ проходных калибров ограничивают значениями:
— Y – допустимый выход размера изношенного проходного калибра для отверстия за границу поля допуска изделия;
— Y1 – допустимый выход размера изношенного проходного калибра для вала за границу поля допуска изделия.
Для всех проходных калибров поля допусков смещены внутрь поля допуска детали на величину Z для калибров-пробок и величину Z1 для калибров-скоб. Такое расположение поля допуска проходного калибра, подверженного износу, позволяет повысить его долговечность, хотя увеличивает риск забракования годных деталей новым калибром.
Исполнительным называется размер калибра, по которому изготавливается калибр. При определении исполнительного размера калибра осуществляют замену номинального размера: за «новый» номинальный размер принимают предел максимума материала калибра с расположением поля допуска «в тело» детали. На чертежах рабочих калибров-пробок и контрольных калибров обозначают наибольший размер с отрицательным отклонением, равным ширине поля допуска, для калибров-скоб – наименьший размер с положительным отклонением.
Калибры широко применяют для контроля сложных поверхностей деталей, включая шлицевые и резьбовые. При этом для конструирования рабочих поверхностей калибров обязательно используют принцип Тейлора.
Например, для контроля шлицевых втулок рабочий проходной калибр изготавливают в виде шлицевого вала, что позволяет одновременно контролировать размеры по наружному и внутреннему диаметрам шлицевой втулки, а также взаимное расположение наружной и внутренней цилиндрических поверхностей втулки, шаг и направление шлиц, ширину впадин. Для контроля непроходных пределов (пределов минимума материала детали) используют комплект непроходных калибров, обеспечивающих проверку собственно размеров элементов шлицевой втулки. Диаметры контролируют пробками, причем для внутреннего диаметра применяют неполную или полную пробку, а для наружного диаметра шлицевой втулки используют неполную пробку. В комплект входит и рабочий калибр для контроля ширины шлиц.
Для контроля резьбы применяют рабочую проходную резьбовую пробку с резьбой полного профиля и длиной, равной длине резьбового сопряжения. В комплект непроходных калибров входят рабочий непроходной резьбовой калибр с укороченным профилем резьбы и уменьшенной длиной резьбовой части, а также гладкие калибры для контроля диаметра выступов. Непроходной резьбовой калибр должен свинчиваться с ответной деталью не более чем на полтора витка.
Как классифицируются калибры в метрологии
Термины и определения
Gauges. Terms and definitions
МКС 01.040.17
17.040.30
ОКСТУ 3901
Дата введения 1988-01-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством станкостроительной и инструментальной промышленности
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 16.04.87 N 1269
3. Стандарт в части пп.1-7, 10-22, 24-27, 29-36 соответствует СТ СЭВ 5617-86
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Настоящий стандарт устанавливает термины и определения основных понятий в области калибров.
Термины, установленные настоящим стандартом, обязательны для применения во всех видах документации и литературы, входящих в сферу действия стандартизации или использующих результаты этой деятельности.
Стандарт содержит все требования СТ СЭВ 5617-86.
В стандарт дополнительно включены требования (см. приложение обязательное о соответствии требований настоящего стандарта требованиям стандарта СТ СЭВ 5617-86).
Настоящий стандарт должен применяться совместно с ГОСТ 25346 и ГОСТ 25548.
Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин.
Приведенные определения можно, при необходимости, изменять, вводя в них производные признаки, раскрывая значение используемых в них терминов, указывая объекты, входящие в объем определяемого понятия. Изменения не должны нарушать объем и содержание понятий, определенных в данном стандарте.
В случаях, когда в термине содержатся все необходимые и достаточные признаки понятия, определение не приведено и в графе «Определение» поставлен прочерк.
В стандарте приведен алфавитный указатель содержащихся в нем терминов.
Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом.
Средство контроля, воспроизводящее геометрические параметры элементов изделия, определяемые заданными предельными линейными или угловыми размерами, и контактирующее с элементом изделия по поверхностям, линиям или точкам.
1. Под элементом изделия понимается конструктивно законченная часть изделия, например отверстие, паз, выступ и т.д.
2. Под геометрическими параметрами элементов изделия понимаются линейные и угловые величины элемента изделия, форма его поверхности и взаимное расположение поверхностей элемента изделия.
2. Предельный калибр
Калибр, воспроизводящий проходной и (или) непроходной пределы геометрических параметров элементов изделия
3. Нормальный калибр
Калибр, воспроизводящий заданный линейный или угловой размер и форму сопрягаемой с ним поверхности контролируемого элемента изделия
4. Рабочая поверхность калибра
Поверхность калибра, контактирующая с контролируемым элементом изделия
5. Контрольная плоскость конусного калибра
Плоскость, перпендикулярная к оси конической поверхности калибра, относительно которой определяется положение основной или базовой плоскости конического элемента изделия
ТИПЫ КАЛИБРОВ ПО ФОРМЕ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
Калибр с гладкой рабочей поверхностью
Примечание. Гладкие калибры могут быть с цилиндрической, сферической, конической и плоской рабочей поверхностью
Гладкий калибр с конической рабочей поверхностью
8. Резьбовой калибр
Калибр с резьбовой рабочей поверхностью
9. Цилиндрический резьбовой калибр
Резьбовой калибр с цилиндрической рабочей поверхностью
10. Конусный резьбовой калибр
Резьбовой калибр с конической рабочей поверхностью
11. Шпоночный калибр
12. Шлицевый калибр
13. Профильный калибр
Калибр, воспроизводящий профиль изделия и контролирующий линейные или угловые размеры или форму криволинейных профилей
ТИПЫ КАЛИБРОВ ПО НАЗНАЧЕНИЮ
14. Проходной калибр
Предельный калибр с геометрическими параметрами контролируемого элемента изделия, соответствующими максимально допустимому количеству материала изделия
15. Непроходной калибр
Предельный калибр с геометрическими параметрами контролируемого элемента изделия, соответствующими минимально допустимому количеству материала изделия
16. Поэлементный калибр
Калибр для контроля линейного или углового размера и формы одного элемента изделия
17. Комплексный калибр
Проходной калибр для контроля линейного или углового размера, формы и взаимного расположения двух и более элементов изделия
Калибр для контроля изделий при их изготовлении
19. Приемный калибр
Калибр для контроля изделий заказчиком
20. Контрольный калибр
Калибр для контроля рабочих калибров
21. Установочный калибр
Калибр для установки регулируемых калибров и измерительных приборов
22. Сортировочный калибр
Калибр для контроля изделий при их сортировке на группы
23. Калибр глубины (высоты) уступа
Калибр, имеющий две или более рабочие поверхности с проходным и непроходным пределом и одну или две базовые поверхности, для контроля глубины (высоты уступа элемента изделия)
24. Калибр расположения
Калибр для контроля взаимного расположения двух или более элементов изделия
ТИПЫ КАЛИБРОВ ПО КОНСТРУКТИВНЫМ ПРИЗНАКАМ
Калибр с наружной цилиндрической или конической поверхностью для контроля отверстий
Калибр с рабочими поверхностями, расположенными на внутренней входной части скобы, для контроля валов
Калибр с внутренней цилиндрической или конической поверхностью для контроля валов
Калибр с внутренней конической поверхностью, длина которого равна длине контролируемого наружного конуса
29. Нерегулируемый калибр
Калибр, контролирующий один заданный линейный или угловой размер элемента изделия
30. Регулируемый калибр
Калибр, в конструкции которого предусмотрена возможность его регулировки для контроля размеров элемента изделия в определенном интервале.
Калибр, форма рабочей поверхности которого полностью соответствует сопрягаемой с ним контролируемой поверхности элемента изделия
32. Неполный калибр
Калибр, форма рабочей поверхности которого соответствует части сопрягаемой контролируемой поверхности элемента изделия
33. Однопредельный калибр
Калибр, рабочие поверхности которого имеют геометрические параметры, соответствующие проходному или непроходному пределу
34. Двупредельный калибр
Калибр, рабочие поверхности которого имеют геометрические параметры, соответствующие проходному и непроходному пределам
35. Односторонний двупредельный калибр
Двупредельный калибр, у которого рабочие поверхности с геометрическими параметрами, соответствующими проходному и непроходному пределам, расположены последовательно с одной стороны калибра
36. Двусторонний двупредельный калибр
Двупредельный калибр, у которого рабочие поверхности с геометрическими параметрами, соответствующими проходному и непроходному пределам, расположены на противоположных сторонах калибра
Метрология
Калибры, шаблоны, щупы
Классификация калибров
Введение понятия «допуск» внесло четкость и определенность в производство, обеспечило возможность объективной оценки качества деталей и ритмичность технологического процесса. Взаимоотношения изготовителя и потребителя получили прочную правовую основу, необходимо было лишь нормировать процедуру арбитражной проверки годности деталей, проверки того, что их размеры лежат в поле допуска.
По технологическому назначению калибры делятся на рабочие калибры, используемые для контроля изделий в процессе изготовления и приемки готовых изделий работниками ОТК и контрольные калибры (контркалибры) для проверки рабочих калибров.
По числу контролируемых элементов различают комплексные калибры, контролирующие одновременно несколько элементов изделия (например, резьбовой проходной калибр) и простые (элементные) калибры, проверяющие один элемент (размер) изделия.
Приведенная краткая классификация калибров не является исчерпывающей, так как она охватывает только наиболее распространенные виды калибров и классифицирует их лишь по основным признакам.
Основные требования к калибрам
Независимо от типа и назначения калибров к ним предъявляются следующие основные требования:
Все калибры маркируют. Маркировка содержит номинальный размер и числовые величины предельных отклонений. Маркировку наносят на нерабочих поверхностях калибра и на ручке.
В настоящее время калибры применяют лишь в некоторых ограниченных случаях, когда контроль размеров изделий затруднен, например, при контроле валов и отверстий малого диаметра, при контроле резьбовых деталей и др.
Калибры гладкие для контроля валов и отверстий
Рабочие проходные калибры-пробки и скобы имеют допуск на изготовление, которому должны соответствовать размеры новых калибров, и допуск на износ, устанавливающий допускаемое отклонение калибра при его износе.
Допуск на износ обеспечивает продолжительный срок службы рабочих проходных калибров. Рабочие непроходные калибры изнашиваются медленнее и допуска на износ не имеют.
Погрешности формы измерительных поверхностей калибров не должны выходить за пределы поля допуска на неточность изготовления калибров по рабочим размерам.
Важное метрологическое и эксплуатационное значение имеет усилие введения пробки в деталь или надевания скобы на нее.
При проверке размеров изделий рабочими калибрами проходные калибры должны свободно проходить под действием собственного веса или усилия примерно равного ему, а непроходные не должны входить в изделие более чем на длину, равную сумме размеров фасок изделия и калибра.
Другая погрешность контроля калибрами связана с их тепловыми деформациями.
При нагревании скоб руками контролера возникает погрешность, составляющая существенную часть в общей погрешности контроля, тем большую, чем больше скобы. Если же обеспечивается надежная изоляция от тепла рук, то происходит и заметное уменьшение погрешности.
У стандартных скоб для диаметров, начиная с 10 мм, предусмотрены пластмассовые накладки.
Калибры для контроля отверстий и валов небольшого диаметра
Как было показано выше для контроля валов и отверстий среднего и большого диаметра, например, размером от 30 до 500 мм калибры изготавливают по заказу и по одной штуке для каждого размера.
Однако для измерения отверстий диаметром от 0,5 до 10 мм выпускают наборы универсальных калибров-пробок с шагом 0,1; 1,0; 2,0 и 10,0 мкм.
Допуск на диаметр составляет ±0,4 мкм. Длина рабочей части пробок составляет от 1,0 до 50 мм. Шероховатость поверхности Ra менее 0,1 мкм.
Калибры-пробки изготовлены из легированной стали и закалены до твердости HRC=60-62 и из твердого сплава.
Для измерения валов диаметром от 0,06 до 30 мм выпускают калибры-кольца с шагом размера 1,0 мкм. Допуск на диаметр составляет ±1,25 мкм.
Калибры-пробки изготовлены из легированной стали и закалены до твердости HRC=60-62 и из твердого сплава.
Калибры-кольца выпускают по международному стандарту EN ISO 1938.
Калибры для контроля конусов
В инструментах и шпинделях станков широко применяют инструментальные метрические конусы (конусность 1:20) и конусы Морзе (конусность от 1:19,002 до 1 : 20,047) по ГОСТ 25557-82 и ГОСТ 9953-82.
Несмотря на наличие большого количества приборов и приспособлений для контроля конусов проверка конусности и припасовка конусов с помощью калибров и краски обеспечивает более высокую точность и надежность конусных соединений. Поэтому при изготовлении шпинделей и инструментов применяют калибры для контроля и припасовки конусов.
Для комплексной проверки конусов инструментов по конусности и базорасстоянию применяются калибры-пробки и калибра-втулки, основные размеры и допускаемые отклонения которых установлены ГОСТами и международными стандартами.
При проверке базорасстояния (т.е. расстояния от базы конуса до его основного расчетного сечения) эти калибры используются как предельные. Торец годного проверяемого конуса изделия должен находиться между рисками калибра-пробки или в пределах уступа калибра-втулки.
При проверке конусности калибры используют не как предельные, а как нормальные калибры. Проверку производят припасовкой по краске.
Предельные отклонения в стандарте даются на разность диаметров на 100 мм длины в мкм, симметричные для пробок (±) и односторонние «в плюс» для втулок.
Полный комплект калибров состоит из пробки, втулки и, по требованию заказчика, контркалибра-пробки.
Калибры изготовляют из закаленной стали. Твердость измерительных поверхностей должна находиться в пределах HRC 62-64.
Шероховатость измерительных поверхностей у пробок должна быть не более Ra= 0,08 мкм, а у втулок не более Ra = 0,16 мкм по ГОСТ 2789-73.
Калибры-пробки, находящиеся в эксплуатации, подлежат обязательной поверке и калибровке. Конусность может быть проверена на на синусной линейке или КИМ по диаметру в двух сечениях, прямолинейности образующих может быть проверена по лекальной линейке по четырем образующим через 90°, а также на специальных приборах для измерения конусов. Калибры-втулки проверяются припасовкой по контркалибрам.
Подробно таблицы размеров, допусков и технические требования конусных калибров приведены в ГОСТ 2849-94 «Калибры для конусов инструментов» и ГОСТ 20305-94 «Калибры для конусов 7:24».
Калибры для контроля резьбы
Калибр-скоба резьбовой проходной ПР должен скользить по контролируемой резьбе под действием собственного веса или определенной силы не менее чем в трех положениях, расположенных на равном расстоянии по всей окружности резьбы. Этим калибром проверяют наибольший предельный размер среднего диаметра наружной резьбы.
Для проверки наружного диаметра резьбы (болта) применяются гладкие проходная и непроходная пробки.
Калибр-кольцо гладкий проходной или калибр-скоба гладкий проходной ПР должен проходить по наружной резьбе под действием собственного веса или под действием определенной силы.
Калибр-скоба гладкий непроходной или калибр-кольцо гладкий непроходной НЕ не должен проходить по наружной резьбе в крайнем случае только закусывать. Для проверки износа резьбовых калибров выпускают контрольные калибры. При контроле калибрами резьба считается годной, если проходной калибр свинчивается с изделием по всей длине резьбы без усилия, а непроходной калибр свинчивается с изделием не более чем на 1-2 нитки.
Резьбовые пробки могут проверяться по всем элементам на универсальном микроскопе. Проверка резьбовых колец, особенно малых диаметров, универсальными средствами невозможна. Поэтому для их проверки служат контрольные калибры.
Схема расположения полей допусков рабочих, приемных и контрольных калибров подробно указана в справочниках. Там же указаны допуски на средний, наружный и внутренний диаметры, шаг и половину угла профиля калибров для метрических, дюймовых и трубных резьб.
Проходные калибры имеют полный профиль резьбы и длину резьбовой части, равную длине свинчивания согласно ГОСТ 1774-60.
Непроходные калибры и контркалибры имеют укороченный профиль резьбы. Длина резьбовой части непроходного калибра составляет всего 2. 3,5 витка. Укороченный профиль резьбы уменьшает влияние погрешностей половины угла профиля резьбы на результаты контроля непроходным калибром.
Другим отличительным признаком непроходных калибров является гладкая цилиндрическая направляющая.
Калибры изготовляют из стали X по ГОСТ 5950-73 или ШХ15 по ГОСТ 801-78.
Твердость измерительных поверхностей должна находиться в пределах HRC 58-64. Шероховатость измерительных поверхностей у пробок должна быть не более Ra = 0,08 мкм, а у втулок не более Ra = 0,16 мкм по ГОСТ 2789-73.
Шаблоны
К калибрам относят также шаблоны для контроля линейных размеров и предназначенных для проверки длин, глубин и высот уступов, а также не точных деталей сложной формы, изготавливаемых по 11-17 квалитетам точности.
Шаблоны были одними из первых калибров, применяемых в машиностроении. Они являются нормальными калибрами и изготовляются из листового материала.
Годность изделия определяют по наличию зазора между соответствующими поверхностями шаблона и изделия. Вместо проходной и непроходной сторон у этих калибров различают стороны, соответствующие наибольшему и наименьшему предельным размерам изделия.
Допуски предельных калибров (шаблонов) для глубин и высот уступов для 11-17 квалитетов точности установлены ГОСТ 2534-77. Расположение полей допусков калибров зависит от направления их износа. При изготовлении калибров для собственного производства допуск на изготовление разрешается увеличить до 50% за счет поля допуска на износ.
Калибры (шаблоны) профильные
Контуры изделий сложного профиля проверяются специальными профильными калибрами или шаблонами, измерительная кромка которых воспроизводит профиль изделия. По способу проверки изделий профильные калибры делятся на прикладные и накладные.
Прикладные калибры имеют профиль обратный по отношению к проверяемому профилю изделия. Проверку изделия производят на основании глазомерной оценки величины просвета при прикладывании шаблона к изделию.
В зависимости от формы и качества поверхности проверяемого изделия обеспечивается возможность выявления просвета (световой щели) в 0,003…0,005 мм.
Накладные калибры имеют контур аналогичный проверяемому изделию. Проверку производят путем наложения калибра на проверяемое изделие и визуальной оценки совпадения их контуров. Из-за сложности точного совмещения их контуров. Однако, наличие фасок на кромках и явления параллакса делает точность контроля накладными шаблонами значительно ниже, чем прикладными.
Накладные шаблоны применяют только для контроля плоских изделий. Для контроля профиля тел вращения они непригодны.
Рекомендуется допуски профильных калибров назначать «в тело» калибра в пределах 10. 20% допуска изделия. Допуски контркалибров располагают симметрично относительно номинального контура изделия и принимают равными 2,5…5% допуска изделия. Материалом для изготовления профильных калибров служит листовая легированная сталь.
Калибры закаливают до твердости HRC = 58-60.
Также иногда применяют радиусные шаблоны, представляющие собой стальные пластинки с профилем дуги окружности на конце и предназначенные для определения радиусов закруглений на различных изделиях. Радиусные шаблоны комплектуются в наборы.
Проверка радиусов изделий производится на просвет при прикладывании соответствующего шаблона.
Радиусные шаблоны могут быть использованы в качестве предельных калибров, если проверку производить с помощью двух шаблонов с разными радиусами и наблюдать характер просвета, образующийся при каждом шаблоне.
Следует отметить, что в настоящее время при наличии многочисленных точных измерительных приборов шаблоны применяются редко. Даже в железнодорожных депо, занимающихся эксплуатацией и ремонтом подвижного состава, отказываются от шаблонов и переходят на современные измерительные приборы.
Изготовляют щупы с номинальными размерами от 0,02 до 1 мм, длиной 50, 100 или 200 мм. В наборе бывает от 10 до 17 щупов. Набор щупов соединен с одной стороны.
В наборе щупы используют как отдельно, так и в различных сочетаниях для образования нужного размера.
Отклонения по толщине щупов допускаются только в плюс. Проверку щупов производят с помощью измерительной головки не менее чем в шести точках на каждой пластинке.