Конструкции средств контроля

  Измерительные средства, применяемые для промежуточного контроля заготовки и окончательного контроля детали (изделия), в зависимости от типа производства, могут быть как стандартными, так и специальными. Для одной из операций проектируемого технологического процесса необходимо сконструировать измерительный инструмент, прибор или контрольное приспособление. Использование для контроля специальных калибров, сложных приборов и приспособлений должно способствовать повышению производительности труда контролеров, создавать условия для улучшения качества продукции и снижения ее себестоимости.

В качестве проектируемого измерительного инструмента могут быть выбраны гладкие и резьбовые предельные калибры, шлицевые калибры, конусные калибры, пространственные калибры для проверки межосевого расстояния и др. Могут быть также спроектированы простейшие контрольные приборы и приспособления. Использовать в дипломном проекте конструкции измерительных инструментов и приборов, полностью заимствованные из числа средств контроля, применяющихся в заводской практике, не рекомендуется. Также нельзя для проектирования принимать микрометры, штангенциркули и другие универсальные инструменты.

Чертежи измерительных инструментов или приспособлений следует, как правило, выполнять в масштабе 1:1. Исключение могут составлять случаи, когда инструменты имеют очень большие или малые габаритные размеры, тогда их выполняют в другом масштабе. Однако и в этом случае для лучшего представления о действительных размерах малогабаритных измерительных инструментов (калибров, шаблонов и т. п.) в левом или правом верхнем углу листа вычерчивают измерительный инструмент в натуральную величину без указания размеров.

При проектировании резьбовых, гладких и пространственных калибров производят расчет допусков и исполнительных размеров и на чертеже графической части строят в увеличенном масштабе схему взаимного расположения полей допусков измеряемого изделия и калибров, а в пояснительной записке помещают схему полей допусков. На чертеже показывают все необходимые виды и сечения, все данные, необходимые для изготовления средства контроля, а также содержание маркировки инструмента. В пояснительной записке дается обоснование выбора конструкции инструмента или описание приспособления (прибора), методика пользования им, а также выбор материала для ответственных деталей с указанием механических свойств и качества обработки рабочих поверхностей.

ПРИМЕР: Рассчитаем исполнительные размеры калибра-пробки для контроля детали «Муфта» .

1. По ГОСТ 25347-82 находим предельные отклонения параметров шлицевой втулки [7,8].

Для внутреннего диаметра (d) с основным отклонением Н и 7- го квалитета точности для интервала размеров св.50 до 65 мм:

Для наружного диаметра (D) с основным отклонением Н и 9 -го квалитета точности для интервала размеров  св.50 до 65 мм:

Для толщины зуба (b) с основным отклонением F и 8 -го квалитета точности для интервала размеров св.6 до 10 мм:

2. Рассчитываем наибольший и наименьший предельные размеры параметров шлицевого отверстия:

3. Для центрирующего наружного диаметра D с допуском по 9 -му квалитету точности (IT=9) по ГОСТ 7951-80 для интервала размеров свыше 50 до 65 мм находим значения [8]:

- координату середины поля допуска калибра-пробки

Z_D=7,5 мкм=0,0075 мм,

- допуск калибра-пробки по центрирующему диаметру

H_D =5,0мкм=0,005 мм,

- значение границы износа по центрирующему диаметру

Y_D =15 мкм=0,015 мм.

Рассчитываем предельные размеры (по ГОСТ 7951-80) калибра-пробки по наружному центрирующему диаметру [8]

Рассчитываем допустимый износ калибра-пробки по центрирующему диаметру:

Исполнительный размер калибра-пробки:

4. По ГОСТ 7951-80 для ширины зуба с допуском по 8 -му квалитету точности (IT=8) для интервала св.6 до 10 мм находим значения [8]:

- координату середины поля допуска калибра-пробки

Z_b=12 мкм=0,012 мм,

 - допуск калибра-пробки по ширине паза

H_b=4 мкм=0,004 мм,

- значение границы износа по ширине паза:

Y_b=18 мкм=0,018 мм.

Рассчитываем предельные размеры калибра-пробки по ширине паза:

Рассчитываем допустимый износ калибра-пробки по центрирующему диаметру:

Исполнительный размер калибра-пробки

5. По ГОСТ 25347 – 82 для нецентрирующего внутреннего диаметра с основным отклонением h и 7-го квалитета для интервала св.50 до 65 мм находим предельные отклонения [7]:

Рассчитываем предельные размеры калибра-пробки по нецентрирующему внутреннему размеру:

Исполнительный размер калибра-пробки

Изображение и условное обозначение калибра-пробки выполняется по ГОСТ 24960-81 «Калибры для шлицевых прямобочных соединений». Изобразим схему расположения допусков шлицевого соединения.

Для шлицевых прямобочных соединений предусмотрено три вида центрирования: по наружному диаметру D, по внутреннему диаметру d и по боковым поверхностям зубьев b.

Для контроля размеров шлицевой втулки и шлицевого вала применяют калибры. Шлицевой калибр-пробка с помощью направляющих вводится в отверстие контролируемой шлицевой втулки. Втулка годна, если калибр-пробка входит в отверстие шлицевой втулки.

Шлицевой калибр-кольцо имеет гладкую направляющую и шлицевую части. Калибр-пробку на контролируемую муфту надевают гладкой направляющей частью. Муфта годна, если пробка проходит по шлицевому отверстию.

Рисунок  10 – Калибр шлицевой, предназначенный для контроля расположения шлиц детали «Муфта»