Файл: Степанян А.Г. Изготовление малогабаритных корпусных деталей.pdf

Аналогичные погрешности вызывают зазор между втулкой и отверстием, а также овальность посадочных отверстий, так как втулки подбираются по меньшему диаметру овала, а в сторону большого диаметра за счет зазора возможен перекос. Здесь и далее при анализе точности методов контроля не учитываются погрешности самих измерительных средств и погрешности, до­ пущенные контролером.

Контроль соосности при помощи гладких оправок относитель­ но базовой поверхности. Схема контроля соосности при помощи гладких оправок, вставляемых в отверстия относительно базовойповерхности, обеспечивает выявление несооспостп только в про­ веряемой плоскости. На рис. 35 представлены три схемы иесоос-

Рис. 35. Контроль несоосности относительно базовой поверхности

ности — параллельное смещение (а) и перекос осей (б, в). Величина несоосностн е рассчитывается как разность наиболь­ шего и наименьшего показаний индикатора из четырех изме­ рений.

У этой схемы также имеются большие методические погреш­ ности, связанные с неточностью геометрической формы отверстия и подбором оправок. При величине зазора z2 между оправкой и отверстием (рис. 35, г) показание индикатора дает погрешность

= 1 — I' е3 = -£і£.

При измерении 1\ получаем погрешность

еі = -^Б.

ъ

140

При равенстве длин двух отверстий (6L= 6г= 6) погрешность измерения соосности

Аналогичные погрешности вызывают конусность и овальность отверстий. При такой схеме контроля следует учесть также раз­ ницу в диаметрах двух оправок (для номинально равных диа­ метров). Точность такого метода контроля во многом зависит также от точности базовой поверхности детали и точности уста­ новки детали.

Контроль соосности отверстий при установке детали с проб­ ками в центрах. На основе точностного анализа метода контроля соосности отверстий при установке детали с пробками в цент­ рах (рис. 36, а) Б. Л. Беспаловым выведены формулы для опре­

деления действительного значения несоосности. Для случая па­ раллельного смещения осей

где ед — действительная величина эксцентриситета; ек — измеренная величина эксцентриситета;

I — расстояние от торца оправки (со стороны центра) до штифта индикатора;

L —• длина детали в сечении, проходящей через оси отвер­ стий;

141

Іо — рабочая длина оправки; Ь — длина отверстия.

Анализ показывает, что для малогабаритных корпусных де­ талей этот метод неприемлем из-за технических трудностей. При допустимых значениях несоосности в пределах 0,005—0,02 мм из­ меренная величина эксцентриситета должна быть в пределах примерно на порядок меньше, т. е. величина ек соизмерима с точностью применяемых измерительных средств — высокочувст­ вительных индикаторов.

Следует отметить также, что для других случаев несоосности (перекос, скрещивание осей) формулы имеют более сложный вид и ими трудно пользоваться, так как невозможно заранее определить, какой вид несоосности имеет место для каждой кон­ кретной детали.

Этому методу контроля также присущи погрешности измере­ ния, связанные с неточностью подбора оправок и неточностью геометрической формы отверстий.

Если оправки подбираются из набора с разницей диаметров на 0,002 мм или 0,005 мм, то возможен зазор г на эту же вели­ чину. Тогда возможный угол перекоса оправки

а методическая погрешность измерения из-за перекоса

Принимая 1—Ь, получим, что погрешность измерения от пере­ коса за счет зазора между оправкой и отверстием составляет ве­ личину одинакового порядка с измеряемой величиной ек. А из

следует, что и погрешность в несколько раз' превысит измеряе­ мую величину. Необходимо заметить, что увеличение величины I имеет целью увеличение ек для удобства измерения.

Аналогичную погрешность измерения вызывают также кону­ сообразность и овальность отверстия.

Принимая 1=2Ь, для отверстия 2-го класса (точность по ОСТ1012) диаметром 6 мм (допуск 13 мм) погрешность измере­ ния от конусообразности отверстия составит 0,006 мм.

142

Контроль соосности при помощи центровых оправок, уста­ новленных в отверстия, и гладкого валика. При схеме, показан­

средними сечениями проверяемых отверстий. Для проверки со­ осности в другой плоскости на плите устанавливается контроль­ ная линейка параллельно оси одного из отверстий. Несоосность определяется при перемещении индикатора с базированием по линейке в горизонтальной плоскости.

Такая методика контроля не выявляет несоосность в виде равного перекоса осей, так как при этом общая ось или ось ва­ лика, установленного в центрах, перемещается параллельно с изменением угла перекоса ß. В общем случае данная методика выявляет несоосность от перекоса осей только в размере, соот­ ветствующем разности углов перекоса двух осей. Следовательно, такую методику можно рекомендовать только в случаях: 1) если по условиям работы и по техническим условиям требуется конт­ ролировать только эксцентриситет; 2) если достоверно известно, что технологический процесс обработки на металлорежущих станках не может образовать перекос обрабатываемых осей. Сле­ дует отметить, однако, что анализ процессов обработки не дает такой достоверности. Перекос осей и в общем случае их скре­ щивание является наиболее характерным и часто встречаю­ щимся видом несоосности. С другой стороны, несоосность в виде эксцентриситета обычно назначается для отверстий с небольшой длиной образующей, а в таких отверстиях невозможна установка центровых оправок.

Этому методу контроля присущи также погрешности из-за неточности геометрической формы отверстий.

Вследствие конусообразности отверстий вершима центра од­ ной оправки может иметь смещение на величину

(129)

где іо — расстояние от наружного торца отверстия до вершины центра оправки;

ак — возможный угол перекоса, определяемый по выраже­ нию (128).

Смещение вершины центра одной оправки приводит к пере­ косу оси гладкого валика

(130)

а этот перекос измеряется двумя индикаторами как погрешность соосности,

143

где L\ — расстояние между вершинами двух центров;

L — расстояние между ножками индикаторов.

Подставляя в выражение (131) значения формул (128), (129) и (130), получим погрешность измерения вследствие перекоса од­ ной оправки

Перекос второй оправки вызывает аналогичную погрешность, которая суммируется с первой как случайные векторные вели­ чины.

Фактический зазор между оправкой и отверстием, а также овальность отверстия вызывают погрешности, аналогичные рас­

смотренной.

Контроль соосности с помощью индикаторного приспособ­ ления (рис. 36, в). Все схемы контроля соосности, основанные на принципе контроля биения одного отверстия относительно

другого, связаны с определенными трудностями в связи с lie­

ft большим отношением а

Для надежности данной схемы контроля в технической лите­

вой поверхности второго отверстия (независимо от на­ правления конусности).

Для отверстий 0 10П мм корпуса (6=10 мкм) погрешность измерения от возможной конусности (0,005 мм) примерно будет 0,032 мм, т. е. несоосность равна 0,016 мм, что соизмеримо с до­ пуском на несоосность точных корпусов.

Аналогичные погрешности возникают из-за овальности отвер­ стия и возможного зазора между оправкой и отверстием.

Контроль соосности с помощью индикаторного приспособле­ ния и оправки (рис. 36, г). При данной схеме вращением инди­ каторного приспособления измеряется биение конца оправки, вставленной во второе отверстие. Как и в схеме, показанной на рис. 36, в, для выявления полной величины несоосности измере­ ние следует производить дважды — с переустановкой мест глад­ кой оправки и индикаторного приспособления. При контроле по

144