Тема: средства измерения прямолинейности, плоскостности, горизонтальности и шероховатости поверхности. Методы и средства измерения отклонений от прямолинейности Инструмент применяемый для проверки прямолинейности цилиндрической формы
точность - 3.1.1 точность (accuracy): Степень близости результата измерений к принятому опорному значению. Примечание Термин «точность», когда он относится к серии результатов измерений, включает сочетание случайных составляющих и общей систематической… …
длина - 3.1 длина (length) l: Наибольший линейный размер лицевой грани измеряемого образца. Источник: ГОСТ Р ЕН 822 2008: Изделия теплоизоляционные, применяемые в строительстве. Методы измерения длины и ширины … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
определение - 2.7 определение: Процесс выполнения серии операций, регламентированных в документе на метод испытаний, в результате выполнения которых получают единичное значение. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
отклонение - 1.3.2.28 отклонение: Максимальное отклонение от температурной уставки, указанное изготовителем. Источник: ГОСТ Р 51983 2002: Устройства многофункциона … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Требования - 5.2 Требования к вертикальной разметке 5.2.1 На поверхность столбиков, обращенную в сторону приближающихся транспортных средств, наносят вертикальную разметку по ГОСТ Р 51256 в виде полосы черного цвета (рисунки 9 и 10) и крепят световозвращатели … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
испытание - 3.10 испытание: Техническая операция, заключающаяся в определении одной или нескольких характеристик данной продукции, процесса или услуги в соответствии с установленной процедурой. Источник: ГОСТ Р 51000.4 2008: Общие требования к аккредитации… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Проведение контроля - 3.2. Проведение контроля. Контроль следует проводить на столе, длина которого должна быть не менее длины контролируемого изделия, а ширина превышать ширину изделия не менее чем на 300 мм. При всех измерениях (кроме контроля толщины) и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р МЭК 60204-1-2007: Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1. Общие требования - Терминология ГОСТ Р МЭК 60204 1 2007: Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1. Общие требования оригинал документа: TN систем питания Испытания по методу 1 в соответствии с 18.2.2 могут быть проведены для каждой цепи… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 1759.4-87: Болты, винты и шпильки. Механические свойства и методы испытаний - Терминология ГОСТ 1759.4 87: Болты, винты и шпильки. Механические свойства и методы испытаний оригинал документа: 6.8.1.5. Восстановление углерода процесс восстановления в поверхностном слое углерода, потерянного при термообработке, путем… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 8747-88: Изделия асбестоцементные листовые. Методы испытаний - Терминология ГОСТ 8747 88: Изделия асбестоцементные листовые. Методы испытаний оригинал документа: 4.5. Обработка результатов Предел прочности при изгибе (si) образцов, испытанных по черт. 10 и 11, вычисляют в мегапаскалях (килограммах силы на… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Контрольно-измерительные средства - в технике, обобщённое название группы средств, применяемых для измерения и контроля линейных и угловых размеров деталей и готовых изделий. Технические средства с нормированными метрологическими параметрами или свойствами, предназначенные… … Большая советская энциклопедия
Книги
- Теория и практика автоматизации высокоточных измерений в прикладной геодезии. Серия: Gaudeamus , Савиных Виктор Петрович , 394 стр. В монографии рассматриваются основы теории автоматического управления, вопросы автоматизации высокоточных инженерно-геодезических измерений при выполнениистворных наблюдений, при… Категория: Учебники для ВУЗов Серия: Gaudeamus Издатель: Академический проект , Производитель: Академический проект , Купить за 1023 грн (только Украина)
- Теория и практика автоматизации высокоточных измерений в прикладной геодезии , Савиных Виктор Петрович , В монографии рассматриваются основы теории автоматического управления, вопросы автоматизации высокоточных инженерно-геодезических измерений при выполнении створных наблюдений, при контроле… Категория: География и науки о Земле Серия: Gaudeamus Издатель:
Работоспособность соприкасающихся между собой поверхностей деталей машин в значительной степени определяется не только заданными размерами, но и отклонением от прямолинейности и плоскостности.
При измерении плоскостности определяют, насколько отклоняется поверхность обработанной детали от идеальной плоскости.
Наиболее распространенными средствами измерений прямолинейности являются проверочные линейки (ГОСТ 8026-64), которые подразделяются на следующие типы:
- Лекальные линейки: с двухсторонним скосом (ЛД), трехгранные (ЛТ), четырехгранные (ЛЧ).
- Линейки с широкой рабочей поверхностью: прямоугольного сечения (ШП), двутаврового сечения (ШД), мостики (ШМ).
- Линейки угловые: трехгранные клинья (УТ).
(рис. 64,а) с двухсторонним скосом (ЛД) изготовляются из инструментальной легированной стали с высокой точностью и имеют тонкие рабочие поверхности, называемые ребрами или лезвиями с радиусом закругления не более 0,1-0,2 мм, благодаря чему можно весьма точно определять отклонения от прямолинейности.
Рис. 64. Лекальные линейки:
а - с двухсторонним скосом, б - с широкой рабочей поверхностью - мостик (ШМ), в - трехгранная угловая - клин (УТ)
ГОСТ 8026-64 предусматривает два класса точности линеек: 0 и 1-й, причем 0-й класс более точный.
Проверка лекальной линейкой производится методом световой щели. На проверяемую поверхность накладывают острым ребром линейку и держат ее вертикально строго на уровне глаз, наблюдая за просветом между линейкой и поверхностью в разных местах по длине линейки. Наличие просвета между линейкой и деталью свидетельствует об отклонении от прямолинейности. При достаточном навыке такой способ контроля позволяет уловить просвет от 0,003 до 0,005 мм.
Линейки с широкой рабочей поверхностью - мостики ШМ (рис. 64,б) по ГОСТ 8026-64 изготовляются длиной 400; 630; 1000; 1600; 2500; 4000 мм, 0, 1 и 2-го классов точности. Они применяются для проверки плоскостности методом линейных отношений и «на краску». Первый метод заключается в определении зазора между рабочим ребром линейки и проверяемой плоскостью. При помощи тонких пластинок щупа или папиросной бумаги, полоски которой толщиной не более 0,02 мм подкладывают под линейку равномерно в нескольких местах, измеряют величину зазора.
Большую точность дает проверка на краску. Рабочую поверхность линейки равномерно покрывают тонким слоем краски (сажа, сурик) и затем ее плавно без нажима перемещают двумя, тремя круговыми движениями по проверяемой поверхности, после чего линейку осторожно снимают и по расположению и количеству пятен на поверхности судят о прямолинейности изделия. При идеальной плоскостности поверхность детали покрывается краской равномерно. Однако любая поверхность имеет чередующиеся выступы и впадины, а следовательно, краска ложится на выступающие части.
Трехгранные угловые линейки - клинья (УТ) служат для проверки на краску плоскостей, находящихся под углом друг к другу, и часто применяются при ремонте машин.
Трехгранные угловые линейки (рис. 64. в) по ГОСТ 8026-64 делаются с рабочими углами 45; 55 и 60° и длиной 250; 500; 750; 1000 мм, четырехгранные - длиной 630 и 1000 мм. Проверка этими линейками производится на краску.
Вертикальность и горизонтальность поверхности обычно измеряются отвесом или уровнем. При измерении отвесом или уровнем нужно, чтобы измеряемые детали и средства измерения находились в покое.
Уровни предназначены для проверки горизонтального и вертикального положения поверхностей элементов машин при монтаже.
Брусковые уровни (рис. 65) применяют для контроля отклонений от горизонтального положения поверхностей. Металлический корпус уровня имеет длину 100; 150; 200 (250) и 500 мм, внутри его помещена стеклянная продольная трубка - ампула 2 и установочная (поперечная) ампула 3. В ампулы заливают этиловый эфир или этиловый спирт с таким расчетом, чтобы образовался пузырек. На ампуле 2 нанесена шкала.
Рис. 65. Брусковый уровень:
При цене деления шкалы основной ампулы 2 перемещение пузырька на одно деление свидетельствует о разности уровней этих точек, равной 0,02 мм. Под ценой деления уровня понимается наклон его, соответствующий перемещению пузырька основной ампулы на одно деление шкалы, выраженное в мм на 1 м.
При пользовании уровень накладывают на проверяемую поверхность и, передвигая его в продольном и поперечном направлениях, определяют по шкале ампулы 2 величину отклонения от горизонтального положения.
Рамные уровни (рис. 66) предназначены для контроля горизонтального и вертикального положения поверхностей.
Рис. 66. Рамный уровень:
1 - корпус, 2 - продольная ампула, 3 - поперечная ампула
Длина рабочей поверхности рамных уровней 100; 150; 200 и 300 мм.
Рамный уровень состоит из корпуса 1, основной (продольной) 2 и установочной 3 (поперечной) ампул. По основной шкале определяют величину и направление отклонения.
Точность уровня определяют на проверочной плите. Пузырек основной ампулы должен показывать одинаковое положение при
Для лекальных, инструментальных и разметочных работ в машиностроении широко применяются поверочные линейки, плиты и лекальные угольники. Они предназначены для контроля отклонений от прямолинейности, плоскостности, перпендикулярности, углов наклона.
В соответствии с ГОСТ 8026-92 поверочные стальные линейки выпускаются шести типов (рис. 2.56): с двухсторонним скосом ЛД, трехгранные ЛТ, четырехгранные ЛЧ, прямоугольного сечения ШП и хромированные ШПХ, двутаврового сечения ШД. Все они подразделяются на лекальные (ЛД, ЛТ, ЛЧ) и с широкой рабочей поверхностью (ШП, ШПХ, ШД).
Рис. 2.56.
Кроме стальных линеек предусмотрены чугунные линейки с широкой поверхностью: мостики ШМ, угловые трехгранные УТ и твердокаменные (ШП-ТК, ШМ-ТК, УТ-ТК). Длина линеек варьируется от 80 до 4 000 мм.
Линейки типов ШМ и УТ изготавливают в двух исполнениях: с ручной шабровкой и с механически обработанными рабочими поверхностями. Шероховатость рабочих поверхностей составляет Ra 0,04...0,63 мкм в зависимости от типа линейки и класса ее точности.
В зависимости от точности изготовления линеек им присваивают соответствующие классы точности: для лекальных линеек - 0 или 1 класса, а для линеек типа ШП, ШД и ШМ - 00; 0; 01; 1 и 2 классы.
Линейки типов ЛД, ЛТ, ШП и ТТ ТА изготавливают из углеродистой стали марок X или У7 с твердостью рабочих поверхностей 51 ...61HRC3 по ГОСТ 9013, линейки типов ШМ и УТ - из серого чугуна СЧ 20 по ГОСТ 1412 или высокопрочного чугуна ВЧ50 по ГОСТ 7293 с твердостью 153...245 НВ по ГОСТ 9012.
Средний полный срок службы стальных линеек должен быть не менее восьми лет, а твердокаменных - не менее десяти лет.
Погрешность контроля поверочными линейками зависит от применяемого метода контроля, опыта оператора, условий контроля и составляет 1 ...5 мкм.
Контроль отклонений от прямолинейности и плоскостности поверочными линейками выполняют одним из трех методов: «на просвет», методом «линейных отклонений» или «на краску».
При проверке «на просвет» лекальную линейку острым ребром накладывают на контролируемую поверхность (рис. 2.57, а), а источник света помещают сзади линейки и детали (рис. 2.57, б).
Рис. 2.57. :
а и б - контроль «на просвет»; в и г - определение линейных отклонений; д - контроль отклонений в углах
При отсутствии отклонений от прямолинейности или плоскостности свет не должен пробиваться сквозь щель между линейкой и поверхностью. Линейное отклонение определяют на глаз (рис." 2.57, в) или сравнением с образцами просвета. В качестве образцов просвета могут выступать концевые меры длины (рис. 2.57, г). Минимальная ширина щели, устанавливаемая глазом, составляет 3... 5 мкм. Контроль может выполняться как для открытых поверхностей, так и в углах (рис. 2.57, д).
Схема контроля с помощью линеек с широкой рабочей поверхностью, концевых мер длины представлена на рис. 2.58. При контроле прямолинейности контролируемой детали 1 в направлении XX поверочную линейку 3 укладывают на две одинаковые концевые меры длины 2 на расстоянии 0,233 длины линейки от ее концов. За измерительную базу принимают нижнюю поверхность поверочной линейки 3 с широкой рабочей поверхностью. Отклонение от прямолинейности определяют с помощью концевых мер длины, щупов или специального средства измерений с измерительной головкой 4. Описанный метод применим для контроля прямолинейности на длине не более 2 000 мм, так как при большей длине линеек их прогиб начинает оказывать существенное влияние на точность контроля.
Рис. 2.58. :
1 - контролируемая деталь; 2 - концевые меры длины; 3 - поверочная линейка; 4 - измерительная головка
Контроль отклонений от плоскостности методом «на краску» выполняют линейками типа ШТ, ШД, ШМ и УТ, причем у линеек типов ШМ и УТ рабочие поверхности должны быть шаброваны.
При этом способе контроля рабочую поверхность линейки покрывают тонким слоем краски (например, смесью берлинской лазури или сажи с машинным маслом), перемещают по контролируемой поверхности и определяют число (площадь) пятен краски, оставшихся на выступах этой поверхности в квадрате 25 х 25 мм. Погрешность контроля составляет примерно 3...5 мкм.
По ГОСТ 10905 - 86 поверочные плиты (рис. 2.59) изготавливают из чугуна, гранита с вариацией размеров от 250 х 250 до 4 000 х 1 600 мм. Чугунные плиты изготавливают с ручной шабровкой или механической обработкой рабочих поверхностей. Шероховатость рабочих поверхностей механически обработанных чугунных и гранитных плит соответствует Ra 0,32... 1,25 мкм.
Классы точности плит - 000; 00; 0; 1; 2; 3.
Допуск плоскостности устанавливается в зависимости от класса точности и размера плиты и составляет, например, для плиты размера 250x250 класса точности 000 - 1,2 мкм, а для плиты размера 2 500х 1 600 3-го класса точности - 120 мкм.
Рис. 2.59.
ПЛИТЫ изготавливают из чугуна с физико-механическими свойствами не ниже свойств марки СЧ8 по ГОСТ 1412-85 с твердостью 170...229 НВ по ГОСТ 9012 - 59.
Применение гранитных плит, имеющих большую твердость рабочей поверхности, более высокую износостойкость, меньшую температурную, вибрационную зависимость, позволяет повысить точность контроля. Гранитные плиты изготавливают из диабаза, габбро и различных типов гранитов, имеющих предел прочности на сжатие не менее 264,9 МПа.
Допустимая погрешность контроля отклонений 3...5 мкм.
По заказу потребителя рабочие поверхности чугунных плит могут быть разделены на квадраты и прямоугольники продольны-
ми и поперечными рисками, а гранитных плит - с пазами и резьбовыми отверстиями.
Полный средний срок службы плит - не менее 10 лет.
Проверка отклонений от прямолинейности и плоскостности с помощью плит может выполняться аналогичными методами с учетом того, что контролируемая деталь должна быть по размерам не больше размеров плиты и иметь возможность определять отклонения с помощью набора щупов, концевых мер длины или специального шкального средства при использовании метода линейных отклонений («от плиты»). Погрешность контроля, как правило, не превышает погрешностей, получаемых при контроле с помощью поверочных линеек.
К атегория:
Измерения
Инструменты для контроля плоскостности и прямолинейности
Под измерением понимается сравнение одноименной величины (длины с длиной, угла с углом, площади с площадью и т. д.) с величиной, принимаемой за единицу.
Все средства измерения и контроля, применяемые в слесарном деле, можно разделить на контрольно-измерительные инструменты и измерительные приборы.
К первой группе относят:
– инструменты для контроля плоскостности и прямолинейности;
– плоскопараллельные концевые меры длины (плитки);
– штриховые инструменты, воспроизводящие любое кратное или дробное значение единицы измерения в пределах шкалы (штангенинструменты, угломеры с нониусом);
– микрометрические инструменты, основанные на действии винтовой пары (микрометры, микрометрические нутромеры и глубиномеры).
К группе измерительных приборов (вторая группа) относят:
– рычажно-механические (индикаторы, индикаторные нутромеры, рычажные скобы, миниметры);
– оптико-механические (оптиметры, инструментальные микроскопы, проекторы, интерферометры);
– электрические (профилометры и др.). Указанные выше измерительные средства являются точным, дорогостоящим инструментом, поэтому при пользовании им и хранении необходимо соблюдать правила, изложенные в соответствующих инструкциях.
Лекальные линейки изготовляют трех типов: с двусторонним скосом (ЯД) длиной 80, 125, 200, 320 и (500) мм; трехгранные (ЛТ) - 200 ,и 320 мм и четырехгранные (ЛЧ) – 200, 320 и (500) мм (рис. 365, а-в). Проверка прямолинейности лекальными линейками производится по способу световой щели (на просвет) или по способу следа. При проверке прямолинейности по способу световой щели лекальную линейку накладывают острой кромкой на проверяемую поверхность, а источник света помещают сзади линейки и детали. Линейку держат строго вертикально на уровне глаз, наблюдая за просветом между линейкой и поверхностью в разных местах по длине линейки. Наличие просвета между линейкой и деталью свидетельствует об отклонении от прямолинейности. При достаточном навыке такой способ контроля позволяет уловить просвет от 0,003 до 0,005 мм (3 - 5 мкм).
При проверке способом следа рабочим ребром линейки проводят по чистой проверяемой поверхности. Если поверхность прямолинейна, на ней останется сплошной след; если нет, то след будет прерывистым (пятнами).
Поверочные линейки с широкой рабочей поверхностью изготовляют четырех типов (сечений): прямоугольные ШП, двутавровые ШД, мостики ШМ, угловые трехгранные УТ.
В зависимости от допустимых отклонений от прямолинейности поверочные линейки типов ШП, ШД и ШМ делят на три класса: 0,1 и 2-й, а линейки типа УТ - на 2 класса: 1-й и 2-й. Линейки 0-го и 1-го классов применяют для контрольных работ высокой точности, а линейки 2-го класса - для монтажных работ средней тосности.
Рис. 1. Линейки лекальные поверочные: а - ЛД с двусторонним скосом, б - J1T трехгранйые, в - ЛЧ четырехгранные
Рис. 2. Проверка лекальной линейкой по способу световой щели на просвет: а - положение глаза, б - установка линейки, 1 - линейка, 2 - плита
Рис. 3. Линейки с широкой рабочей поверхностью: а - прямоугольные ШП, б - двутавровые ШД, в - мостик ШМ, г - угловая трехгранная (клинья) УТ
Рис. 4. Проверка прямолинейности линейками: а - ШД, б - с мостиком ШМ с помощью полосок папиросной бумаги
Проверка прямолинейности и плоскостности этими линейками производится по линейным отклонениям и по краске (способ пятен). При измерении линейных отклонений от прямолинейности линейку укладывают на проверяемую поверхность или на две мерные плитки одинакового размера. Просветы между линейкой и контролируемой поверхностью измеряют щупом.
Точные результаты дает применение полосок папиросной бумаги, которые с определенными интервалами укладывают под линейку. Вытягивая полоску из-под линейки, по силе прижатия каждой из них судят о величине отклонения от прямолинейности.
При проверке на краску рабочую поверхность линейки покрывают тонким слоем краски (сажа, сурик), затем линейку накладывают на проверяемую поверхность и плавно без нажима перемещают по проверяемой поверхности. После этого линейку осторожно снимают и по расположению, количеству, величине пятен на поверхности судят о прямолинейности поверхности. При хорошей плоскостности пятна краски располагаются равномерно по всей поверхности. Чем больше количество пятен на проверяемой поверхности квадрата 25х 25 мм, тем выше плоскостность. Трехгранные поверочные линейки изготовляют с углами 45, 55 и 60°.
Поверочные плиты применяют главным образом для проверки широких поверхностей способом на краску, а также используют в качестве вспомогательных приспособлений при различных контрольных работах в цеховых условиях. Плиты делают из серого мелкозернистого чугуна. По точности рабочей поверхности плиты бывают четырех классов: 0,1, 2 и 3-й; первые три класса - поверочные плиты, четвертый - разметочные. Проверка на краску с помощью поверочных плит выполняется, как описано выше.
Плиты оберегают от ударов, царапин, загрязнения, после работы тщательно вытирают, смазывают минеральным маслом, скипидаром или вазелином и накрывают деревянным щитом (крышкой).
Линейки ШД, ШМ и УТ недопустимо хранить прислоненными друг к другу, к стене под некоторым углом: они прогибаются и становятся негодными.