Файл: Олендер, Л. А. Технология и оборудование шарикового производства [учеб. пособие].pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 105

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

294

ГЛ. 9. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА

на стебле 3 от нулевого штриха до края скоса барабана 6. При этом неполная часть деления шкалы определяется по делениям барабана 6 против отсчетного продольного штриха на стеб­ ле 3. Сумма отсчетов по делениям стебля и барабана опреде­ ляет измеряемый размер. Следует иметь в виду, что установка микрометров с пределом измерения свыше 25 мм производит-

Рис. 103. Прибор типа 262 с микрокаторной измерительной головкой, нала­ женной для замера диаметра, овальнос­ ти (а) и гранности (б) шариков.

ся по установочным мерам, прикладываемым к каждому микрометру.

Прибор типа 262 (рис. 103) выполнен в виде литой жесткой

скобы, укрепленной на подставке посредством шарнирного крепления.

Измерение диаметра шарика или его овальности произ­ водится между двумя наконечниками: нижним жестким и верхним наконечником микрокатора (см. рис. 103,а). Для установки и поддержания шарика при измерении на приборе служит жесткий боковой упор. Все три упора имеют микро­ метрическую регулировку, которая используется для грубой и точной настройки прибора по эталонному шарику. Во время измерения шарик вращается рукой. Отклонения наблюдаются по шкале измерительной головки.

ГЛ. 9. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА

295

В случае измерения на указанном приборе гранности ша­

риков взамен нижнего наконечника на цилиндрической

под­

ставке устанавливается призма с углом 60°,• обеспечивающая измерение этого параметра и устойчивое положение шарика без бокового упора (рис. 103,6).

Техническая характеристика прибора: 1) размеры измеря­ емых шариков — диаметром до 35 мм; 2) габариты прибора — 190X370X270 мм; 3) примерный вес прибора — 8 кг; 4) сред­ няя производительность в час— 1000 шт.; 5) применяемые из­ мерительные головки — миниметр, микрокатор; 6) цена деле­ ния шкал — 0,001—0,002 мм (ставят с ценой деления — 0,0005

и 0,0002 мм).

Прибор типа 263 в отличие от прибора типа 262 при том же принципе действия имеет несколько иную конфигурацию жесткой литой скобы, установленной на массивной круглой подставке. Здесь в качестве бокового упора применяется одна из четырех сменных упорных вилок, на которые ложится изме­ ряемый шарик. Боковой упор-вилка, имеющая соответствую­ щую радиусную площадку, при настройке может перемещать­ ся с помощью шестереночно-реечного зацепления. Нижний упор прибора снабжен микрометрической регулировкой для точной настройки.

ры

Техническая характеристика прибора типа 263: 1) разме­

измеряемых

шариков — диаметром

от

35 до

100

мм;

2)

габариты прибора — 310X220X400 мм;

3)

примерный

вес

прибора — 8 кг;

4) средняя производительность

в час —

300 шт.; 5) применяемые измерительные головки — миниметр, микрокатор; 6) цена деления шкал-— 0,001—0,002 мм (ставят с ценой деления 0,0005 мм).

Следует отметить, что в лабораторных условиях и на участ­ ке окончательного контроля шариков используются приборы типа 993 и 996, обеспечивающие весьма точные замеры пара­ метров гранности и овальности шариков соответственно диа­ метром от 6 до 40 мм и от 0,5 до 6 мм. Цена деления показы­ вающего прибора (переменная): 0,1; 0,2; 0,5; 1 и 2 мкм. Они могут регистрировать неточность геометрической формы ша­ риков на записывающем или показывающем устройстве.

Применяемые в приборах типов 262 и 263 измерительные головки (миниметры и микрокаторы) позволяют повысить точ­ ность измерения деталей и производительность труда.

Миниметры имеют шкалу в 60 делений с интервалом одно­ го деления в 1 мм. Принцип их работы основан на преобразо­ вании линейных перемещений измерительного штока в пере­ мещение указательной стрелки при помощи рычажного меха-


296 ГЛ. 9. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА

низма. Выпускаются они с ценой деления 0,01; 0,005; 0,002 и 0,001 мм. Цена деления представляет собой отношение вели­ чины перемещения измерительного стержня к интервалу деле­ ния шкалы или величину перемещения измерительного стерж­ ня, соответствующую одному делению шкалы.

В последние годы в связи с возросшими требованиями к качеству шариков и освоением массового выпуска шариков II степени точности (ГОСТ 3722—60) в шариковых цехах ми­ ниметры в основном заменены микрокаторами с ценой деле­ ния 0,0005 и 0,0002 мм.

Следует отметить, что, помимо большей точности измере­ ния, микрокаторы по сравнению с миниметрами имеют такое важное преимущество, как полное отсутствие в их механизме внутреннего трения. Это значительно повышает стойкость микрокатора и исключает так называемый «порог чувстви­ тельности», т. е. наименьшее изменение значения измеряемой величины, способное вызвать малейшее колебание показания измерительной головки. Кроме того, некоторое перемещение шкалы создает возможность очень быстрой поднастройки микрокатора.

Основной деталью микрокатора является специальная пру­ жина из бронзовой ленты, толщина которой составляет не­ сколько микрон, а ширина несколько сотых миллиметра. За­ вивка пружины осуществляется путем вращения ее средней части при зажатых концах, шаг спирали равен нескольким миллиметрам. При растяжении указанной пружины ее сред­ няя часть поворачивается на угол 3—7°. Микрокаторы обла­ дают большим передаточным отношением (до 10 000), что поз­ воляет получить цену деления шкалы, равную десятым долям микрометра.

Как известно, в последние годы многими отечественными подшипниковыми заводами ведется работа по освоению мас­ сового выпуска шариков I степени точности по ГОСТу 3722—60. Это потребует применения еще более точных измери­ тельных головок, в частности оптгікаторов и т. п.

Схема оптикатора отличается от схемы микрокатора тем, что вместо стрелки на пружине приклеено миниатюрное зер­ кальце, отражающее свет, идущий от осветителя к шкале. Бла­ годаря тому, что отраженный луч поворачивается на угол, в 2 раза превышающий угол поворота зеркальца, передаточное отношение прибора увеличивается вдвое по сравнению с микрокатором и обеспечивает большую точность замера. Кроме того, благодаря меньшей инерционности (отсутствие стрелки), отсутствию параллакса и удобству отсчетов оптикаторы обла­


ГЛ. 9. КОНТРОЛЬ к а ч е с т в а

297

дают значительным преимуществом по сравнению с микрокаторами.

Основные причины возникновения неправильных показаний приборов следующие [53]: 1) значительная выработка плиты и упоров; 2) упоры установлены не в одной плоскости с наконеч­ ником измерительной головки; 3) завышенные зазоры в рыча­ гах, посадочных местах стойки, каретах и т.' и.; 4) расположе­ ние упоров не обеспечивает правильной установки детали по центру и высоте; 5) плохое крепление плиты, кронштейнов, упоров, державок, призм, измерительной головки, наконеч­ ника и т. д.

Окончательно изготовленные шарики проходят 100%-ный визуальный контроль, который может осуществляться контро­ лерами посредством осмотра поверхности шариков под рассе­ янным светом или на специальных автоматах визуального кон­ троля.

Глазной контроль, т. е. проверка шариков контролерами — весьма трудоемкий процесс со сравнительно низкой произво­ дительностью. Возможные индивидуальные ошибки контроле­ ров не позволяют стабильно определять качество проверяемых шариков. Поэтому этот контроль постепенно стремятся заме­ нить автоматическим, который при надлежащей настройке ав­ томата обеспечивает отбраковку шариков по таким поверхно­ стным дефектам, как раковины, коррозийные пятна, порубы, срезы, забоины, заштамповки, лыски, вмятины, поверхностные трещины, темные пятна, царапины, значительные отклонения от сферической формы и т. и.

На отечественных подшипниковых заводах в настоящее время применяются следующие модели автоматов визуального контроля шариков: 3853, СК-27 (СССР), ВК.К-2, ВКК-3, АВИКО К-1014, АВИКО К-1418, АВИКО К-1830 (Чехослова­ кия) и др. Основные технические данные указанных автоматов приведены в табл. 42.

Общий вид автомата визуального контроля шариков моде­ ли 3853 изображен на рис. 104. Принцип действия автомата — фотоэлектрический.

Шарики, подлежащие контролю, засыпаются в бункер с пе­ риодически поворачивающимся диском, которым шарик пода­ емся на контрольную позицию, где после поджима роликом по­ лучает вращательное движение. В это время световой поток, со­ здаваемый лампой-осветителем, расположенной в оптической трубе, формируется системой объективов и падает на поверх­ ность контролируемого шарика, которая лежит в фокальной плоскости последнего объектива. Таким образом, на поверх-


298

ГЛ. 9. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА

ность шарика

проектируется световое пятно, форма и размеры

которого соответствуют форме и размерам диафрагмы, установ­ ленной в оптической трубе. Оптическая труба, а вместе с ней и световое пятно перемещаются в плоскости, перпендикулярной плоскости вращения шарика. В результате вращения шарика

и движения светового луча производится развертка

поверхно­

 

сти шарика

по спирали с

 

шагом в половину меньше

 

размера светового

пятна.

 

Отраженный

световой по­

 

ток через

оптическую си­

 

стему

проектируется

на

 

фотопреобразователь,

в

 

качестве которого на авто­

 

матах используются фото­

 

диоды

или

фотосопротив­

 

ления.

При

прохождении

 

дефекта по световому пят­

 

ну изменяется

интенсив­

 

ность отраженного

свето­

 

вого

потока,

а

значит, и

 

освещенность

фотопреоб­

 

разователя.

 

 

Изменение

 

светового потока на фото­

 

преобразователе

вызы­

 

вает появление электриче­

 

ского

сигнала,

который

 

усиливается

электронным

Рис. 104. Автомат визуального кон­

блоком.

При

этом

вклю­

чается

реле,

а

через

ре­

троля шариков модели 3853.

 

ле — сортирующий

фла­

 

жок для

направления

де­

фектного шарика в сборник брака. Таким образом, шарики сортируются на две группы — годные и брак.

Настройка правильного положения оптической системы и фотопреобразователя производится с помощью осциллографа. Для настройки в качестве эталона используют отобранные ОТК шарики с дефектами в виде трещин размерами в попе­ речнике 50—60 мкм-

Поверхность шариков перед засыпкой в бункер должна быть по возможности чистой, ибо большая чувствительность автомата может привести шарики даже с крупными пылинками на поверхности в сборник брака.

Автомат имеет две контрольные головки с индивидуальным включением.