Выбор установочных элементов

Установочными называются те элементы, на которые контролируемая деталь (узел) устанавливается своими измерительными базами относительно измерительного устройства.

Выбор установочных баз производится по следующим рекомендациям:

1. если контроль производится в процессе обработки (активный и межоперационный контроль), то желательно в качестве измерительной базы использовать установочные базы, используемые на станке при обработки (технологические базы);

2. если производится окончательный контроль, то желательно иметь в качестве измерительной базы сборочную базу.

Контролируемая деталь в приспособлении может базироваться по плоскости, внутренней и наружной цилиндрической поверхности.

Для установки контролируемой детали (сборочной единицы) по плоскости применяют постоянные опоры со сферическими (ГОСТ 13441 – 68) и плоскими (ГОСТ 13440 – 68) головками, опорные пластины (ГОСТ4743 – 68).

Для установки контролируемой детали (сборочной единицы) по наружной цилиндрической поверхности применяют гладкие призмы по ГОСТу 12195 – 66, роликовые призмы, или различные самоцентрирующие устройства (призматические по ГОСТу 12193 – 66, кулачковые по ГОСТу 2675 – 71 и др.)

Для установки контролируемой детали по цилиндрическому отверстию применяют различные оправки. Рекомендации по применению оправок приведены в таблице 1.1.

Иногда контролируемая деталь устанавливается в центрах, в некоторых случаях применяют комбинированное базирование (по плоскости и наружной или внутренней цилиндрической поверхности).

 

Рекомендации по применению оправок

Таблица 1.1

Тип оправки	Квалитет точности базового отверстия
Цилиндрическая со свободной установкой по посадке	не ниже 8
Цилиндрическая с прессовой посадкой деталей	не ниже 6
Конусная	не ниже 8
Цанговая	не ниже 8
С гидропластной втулкой	не ниже 8
С тарельчатыми пружинами	не ниже 10
Роликовая	не ниже 8
Клиноплунжерная	грубые отверстия (не обработанные)
Оправка, оснащенная обоймами с шариками	не ниже 8
Со срезанной площадкой	не ниже 6
С двумя неподвижными и одним подвижным кулачками	не ниже 8

 

 

Выбор зажимных устройств

Зажимные устройства в контрольных приспособлениях предупреждают смещение установленных для проверки деталей (узлов) относительно измерительного устройства и обеспечивают плотный контакт установочных баз детали с опорами приспособления. Необходимость в зажимных устройствах отпадает, если деталь занимает вполне устойчивое положение на опорах приспособлений, и если силы от измерительного устройства не нарушают этой устойчивости.

Для предупреждения деформаций проверяемых изделий силы закрепления должны быть небольшие, их величина должна быть стабильной.

В контрольных приспособлениях применяют быстродействующие ручные (байонетные и эксцентриковый и т.д.) зажимные устройства, а также устройства с приводом (например с пневмоприводом). При конструировании зажимных устройств необходимо максимально использовать нормализованные и стандартизованные сборочные единицы и детали (пневмоцилиндры, прихваты, винты и т.д.).

Величина силы зажима определяется из решения задачи статики на равновесие твердого тела под действием всех приложенных к нему сил и моментов (сил зажима, измерительного усилия, силы тяжести, силы трения и т.д.).

Величина измерительного усилия рекомендуется следующей:

при пределе измерения до 2 мкм – P ≤ 0,25 кг;

при пределе измерения от 2 до 10 мкм - P ≤ 0,40 кг;

при пределе измерения свыше 10 мкм- P ≤ 1,00 кг

 

Выбор измерительных устройств

Измерительные устройства контрольных приспособлений можно разделить на три основные группы: бесшкальные (щупы, шаблоны и т.д.); шкальные или отсчетные (индикаторы часового типа, рычажно – зубчатые измерительные головки и т.д.); комбинированные (электроконтактные датчики с отсчетными шкалами, пневмоэлектроконтактные датчики и т.д.).

Безшкальные устройства используются при грубых измерениях (выше 8-го квалитета точности), а также иногда не требуется установить действительный размер детали, а нужно только отделить годные детали от бракованных.

Шкальные измерительные устройства получили наибольшее распространение в контрольных приспособлениях. Они применяются, когда требуется установить действительный размер детали. Рекомендации по их выбору приведены в табл. 1.2.

Комбинированные измерительные устройств являются наиболее перспективными и получили наибольшее применение в автоматических контрольных приспособлениях.

 

Выбор измерительного устройства Таблица 1.2

Наименование измерительных средств	Тип прибора	Используемый предел измерения, мм	Предельная погрешность измерения, мкм; для интервалов размеров, мм
1-10	10-30	30-50	50-80	80-120	120-180	180-260	260-360	360-500
Оптиметры   а) наружного измерения	ИЗМ-1 ИВО-1 ОВЭ-1 ОГО-1 ОГЭ-1	± 0,10 ±0,06	0,8 0,45	1,6 0,7	2,5 1,0	3,5 1,4	6,0 2,5	8,5 3,5	5,0	7,5	- -
б) внутреннего измерения		±0,06	-	1,4	1,4	1,9	2,5	3,5	5,0	6,5	9,0
Головки измерительные пружинные (микрокаторы)	01ИГП 02ИГП 05ИГП 1ИГП 2ИГП 5ИГП 10ИГП 1ИГМ	±0,003 ±0,006 ±0,015 ±0,03 ±0,06 ±0,15 ±0,2 ±0,05	0,35 0,45 0,6 0,7 1,7 4,0 6,0 1,3	0,6 0,7 0,8 0,9 2,0 4,5 6,0 1,9	1,0 1,0 1,1 1,0 3,0 4,5 6,0 2,5	1,4 1,4 1,5 1,5 3,5 5,5 6,0 3,5	2,5 2,5 2,5 2,5 6,0 7,0 8,0 6,0	3,5 3,5 3,5 3,5 8,5 9,5 8,5
Головки измерительные пружинно – оптические	01П 02П	±0,012 ±0,025 ±0,05	0,3 0,36 0,6	0,6 0,6 0,8	1,0 1,0 1,0	1,4 1,4 1,4	2,5 2,5 2,5	3,5 3,5 3,5
Микрометры гладкие	-	25,0	5,5	5,5	7,5	9,5
Головки рычажно –зубчатые и индикаторы	1 МКМ 2 МКМ 1 И ГМ   2 И ГМ ИЧ   ИТ	0,05 0,10 1,0 0,1 2,0 1,0 0,1 3,0	1,5 1,9 4,5 3,0 8,5 9,5 4,5	2,0 2,5 4,5 3,0 8,5 9,5 4,5	2,5 3,0 5,0 3,0 8,5 9,5 5,0	3,5 4,0 5,5 3,5 9,0 5,5	6,0 6,0 8,0 4,0 7,5	8,5 9,0 4,5	12,5 6,0
Скобы рычажные		-	2,5	2,5	4,5	7,5		-	-	-	-
Скобы индикаторные		-
Нутрометры с ценой деления 0,001 и 0,002 мм, с ценой деления 0,01 мм		0,1	4,0	4,5	4,5	5,0	5,5	6,0	7,0	8,0
	-
Микрометры рычажные		2,5	3,5	3,5	6,5

Вспомогательные устройства

Контрольных приспособлений

Вспомогательные устройства контрольных приспособлений имеют различное целевое назначение. В приспособлениях для проверки радиального и осевого биения применяют поворотное устройство; в приспособлениях для проверки прямолинейности или параллельности используют ползуны для перемещения измерительных элементов; для установки и снятия деталей используют подъемное устройство, выталкиватели и т.д. Многие из этих устройств стандартизованы, многие выполняются аналогично соответствующим устройствам станочных приспособлений. Их конструкции следует изучить по специальной литературе.

Специфическими являются механизмы для крепления измерительных средств и механизмов, передающие движения к измерительным средствам.

Устройства для крепления измерительных средств нормализованы. Их конструкции приведены в специальной литературе.

В контрольных приспособлениях стержни индикаторов и других измерительных средств редко соприкасаются с проверяемыми деталями, так как не всегда можно подвести стержень индикатора непосредственно к измеряемой детали. Для связи стержней индикаторов с проверяемыми деталями применяют передачи. Передачи выполняют так же роль буферов,

	Рис.1.13. Прямой рычаг спередаточным отношением К=1 (обычный)
		Рис.1.14. Угловой рычаг с передаточным отношением К=1 (с впаянным шариком)
	Рис.1.15. Пример сложногорычага
		Рис.1.16. Сложная передача с крупными рычагами

предохраняя механизмы индикаторов от быстрого износа и толчков.

некоторые конструкции рычажных передач приведены на рис 1.13 - 1.16.

Качание рычагов может осуществляться на оси, на шарикоподшипниках, в центрах, в призме, на тарельчатых пружинах.

Разнообразие рычажных и прямых передач вызывается конструктивной необходимостью, стремлением уменьшить погрешность в передаточном отношении передачи; необходимостью обеспечить в передачах удовлетворительный порог чувствительности, повышение износостойкости передач.

Контрольные приспособления с передачами обычно предназначаются для измерения малых величин, а именно, размеров, выполняемых по 5 – 8 квалитетам точности, и реже для более грубых классов.

Рычаги изготовляют обычно из стали У7А, У10 и подвергают термической обработки до твердости HRC 52…56.

Если рычаги монтируют на осях, то отверстие выполняют по шестому квалитету точности и притирают с осями. Концы рычагов обычно шлифуют и притирают. На длины плеч рычагов, имеющих сферические концы, обычно устанавливают допуски в пределах ± 0,05; ±0,10 мм.

Корпусы приспособления

 

Корпус приспособления является его базовой деталью. К корпусу приспособления предъявляются следующие основные требования: он должен иметь достаточную жесткость и прочность при возможном минимальном весе, обеспечивать возможность быстрой и удобной остановки и съема заготовок (деталей), быть простым в изготовлении, обеспечивать безопасность в работе (недопустимы острые углы и малые просветы между рукоятками и корпусом и т.д.).

Корпусы приспособлений изготовляют литьем из серого чугуна СЧ 12-28 или СЧ 15-32, сварными из листов стали, кованными из стали сварно-литыми, из отдельных стандартизованных или нормализованных деталей, скрепленных винтами.

Размеры литых заготовок корпусов приспособлений регламентированы ГОСТами 12947 - 67÷12961-67; 4585-69÷4590-69.

Дополнительные указания по