Мороз В.Г. - Назначение допуска, выбор измерительных средств и измерение биения вала

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯк лабораторно-практической работе"Назначение допуска, выбор измерительныхсредств и измерение биениявалаСоставитель: В.Г. МорозМосква 2001Методические указания к лабораторно-практической работе"Назначение допуска, выбор измерительных средств и измерениерадиального биения вала, установленного в центрах" по курсу"Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения"выполнены в соответствии с учебным планом.Методические указания рассмотрены иутверждены кафедрой:протоколУчебно-методической комиссией:Лабораторно-практическая работа "Назначение допуска, выборизмерительных средств и измерение радиального биения вала "ВведениеПри изготовлении деталей машин поверхности элемента деталиполучаются с отклонениями, как по форме так и по расположениюодновременно.

Параметры такого типа относят к числу комплексных всилу того, что они дают характеристику на базе несколькихдифференциальных ( например: отклонения от круглости + оклоненияот соосности, отклонения от перпендикулярности + отклонения отплоскостности...). Суммарную характеристику отклонений можнополучить на основе анализа принятых типов биений. Комплексныехарактеристики очень удобны на выходном контроле, а вот длявыяснения причин, полученного результата, необходимыдифференциальные.Радиальное биение-разность наибольшего и наименьшегорасстояний от точки реального профиля поверхности вращения добазовой оси в сечении плоскостью, перпендикулярной базовой оси.Торцовое биение- разность наибольшего и наименьшегорасстояний от точки реального профиля торцовой поверхности доплоскости, перпендикулярной базовой плоскости.Рассмотренные биения обозначаются знаком рис.

1.Рисунок 1.Знак биения и его параметры написанияПолное радиальное биение- разность наибольшего и наименьшегорасстояний по всей реальной поверхности до базовой оси в пределахнормируемого участка.Полное торцовое биение- разность наибольшего и наименьшегорасстояний по всей реальной торцовой поверхности до плоскости,перпендикулярной базовой оси.Для обозначения полных биений применяется знак рис. 2Рисунок 2.Знак полных биенийВ рассмотренных знаках: на первом месте проставляетсясобственно сам знак, на втором величина допустимого отклонения вмм и на третьем база, которая должно быть указана на детали иобозначена предписанным знаком (см. первую стр.

обложки).Методика и аппаратура для определения различных биенийдостаточно схожи и поэтому рассмотрение вопроса проведём на базеопределения радиального биения вала установленного в центрах.1.1Цель работы.Приобрести навыки:- назначения допусков формы на основе выбора допуска радиальногобиения;- работы измерительными средствами при измерении биенийповерхностей тел вращения, установленных в центрах;- выбора измерительных средств на основе сопоставлениядопускаемой погрешности измерения и предельной погрешностиизмерительного' средства.Ознакомиться:- с устройствами: индикаторов часового типа, рычажно-эубчатыхиндикаторов и пружинных головок (микрокаторов);- с устройством и конструкцией центровых контрольных базирующихустройств.1.2.

Задание:Для предложенной детали (рис. 3) установить степень точностиформынауказанныхповерхностях,исходяизквалитетаипредусмотреной геометрической точности (А либо В либо С), табл.I.По степени точности формы, выбрать допуск радиальногобиения, по табл. 2, и проставить его на эскизе детали см. рис.3 ирис 6., относительно принятых баз.По известному квалитету изготовления поверхности определитьдопустимую погрешность измерения по табл.3. Выбрать средствоизмеренияпользуясьтабл.4.Выборизмерительногосредства,провестинаосновесопоставлениядопускаемойпогрешностиизмерениярадиальногобиенияипредельнойпогрешностиизмерительного средства.Измерить величину радиального биения поверхности вала,установленного в центрах по предложенной методике.

Результатыанализа и измерений представить в отчете(см. приложение).Провести анализ полученных результатов и сделать заключения.1.3.Пример:В представленной детали рис.3, выполненной с относительнойгеометрической точностью В для поверхности Ø32е8, установитьдопуск радиального биения и выбрать средство измерения на основесопоставления допускаемой погрешности измерения радиального биенияи предельной погрешности измерительного средства. Дать заключениео годности поверхности детали и возможности исправления, принеобходимости.Квалитет допуска размера IT8, степень точности формы дляотносительной геометрической точности В (по табл. I) будет 6.Допуск радиального биения для Ø 32мм. и степени точности.

6(по табл. 2)будет соответствовать 20 мкм.Допуск погрешности измерений δ оценим по табл. 3: дляквалитета IT8 детали Ø32мм он составит 10 мкм.По табл. 4 определим предельную погрешность измерения∆=10 мкм, имеет индикатор часового типа с ценой деления 0,01ммпри ходе измерительного стержня 0,02 мм.Как видно, предельная погрешность δ не больше допускапогрешности измерений ∆, т.е.

10 мкм = 10 мкм, итак, данныминструментом можно проводить измерения.Однако лучше применить для данных измерений рычажно-зубчатыйиндикатор, у которого для хода стержня 0,02 - 0,03мм погрешностьсоставляет∆=5 мкм, либо пружинный микрокатор с ценой деления∆= I мкм.0,001мм и погрешностьюРисунок 3. Деталь для анализаГОСТ 24643 рекомендует соотношения между допуском формы или расположения идопуском размера для всех видов допусков формы и расположения, предельных размеров поГОСТ 25346.Таблица 1Рекомендуемые относительные уровни геометрические точностиКвалитетдопускаразмера4УровниотносительнойгеометрическойточностиАВССтепеньточностиформыКвалитетдопускаразмера3217УровниотносительнойгеометрическойточностиАВССтепеньточностиформыКвалитетдопускаразмера65410УровниотносительнойгеометрическойточностиАВССтепеньточностиформы9875АВС4328АВС76511АВС10986АВС5439АВС87612АВС11109Установлены следующие уровни относительной геометрической точности, которыехарактеризуются соотношением между допуском формы или расположения и допуском размера(табл.

3);А - нормальная относительная геометрическая точность (длядопуска формы или расположения используется примерно 60% отдопуска размера);В - повышенная относительная геометрическая точность (длядопуска формы или расположения используется примерно 40% отдопуска размера);С - высокая относительная геометрическая точность (длядопуска формы или расположения используется примерно 25% отдопуска размера).Указанные уровни относительной геометрической точности, неисключают возможности в обоснованных случаях назначить допускформы или расположения, для которого используется менее 25% отдопуска размера.Таблица 2Допуски радиального биения и полного радиального биения.Допуски: соосности, симметричности, пересечения в диаметральномвыражении по ГОСТ 24643Интервалразмеровммсвыше…до…До 3Св. 3 до 10Св.

10 до 18Св. 18 до 30Св. 30 до 50Св. 50 до 120Св. 120 до 250Св. 250до 400Св. 400 до 630Св. 630 до 1000Св. 1000 до1600Св.1600 до 2500Допуски мкм,для степеней точности322,53456810121620254345681012162025304055681012162025304050606810121620253040506080100712162025304050608010012016082025304050608010012016020025093040506080100120160200250300400Таблица 2 продолжениеИнтервалразмеровммсвыше…до…Допуски мкм,для степеней точности10111213141516До 3Св.

3 до 10Св. 10 до 18Св. 18 до 30Св. 30 до 50Св. 50 до 120Св. 120 до 250Св. 250до 400Св. 400 до 630Св. 630 до 1000Св. 1000 до1600Св.1600 до 2500506080100120160200250300400500600801001201602002503004005006008001000120160200250300400500600800100012001600200250300400500600800100012001600200025003004005006008001000120016002000250030004000500600800100012001600200025003000400050006000800100012001600200025003000400050006000800010000Примечание. При назначении допусков радиального биения и полного радиального биенияпод номинальным размером понимается диаметр рассматриваемой поверхности. Приназначении допусков соосности, симметричности, пересечения осей под номинальнымразмером понимается диаметр рассматриваемой поверхности или размер междуповерхностями образующими рассматриваемый элемент.

Если база не указывается, тодопуск определяется по элементу, имеющему больший размер.Таблица 3δ,Допустимые погрешности измеренийв зависимости от допусков, ITна контролируемыйИнтервалразмеровммсвыше…до…До 3Св. 3 до 6Св. 6 до 10Св. 10 до 18Св. 18 до 30Св. 30 до 50Св. 50 до 80Св. 80 до 120Св.120 до 180Св.180 до 250Св.250 до 315Св.315до 400Св.400 до 500размер по ГОСТ 8.051δ мкмПри квалитете IT значение допустимой погрешности измеренийIT5δIT6δIT7δIT8δ456891113151820231,41,62,02,83,04,04,05,06,07,08,068911131619222529321,82,02,03,04,05,05,006,07,08,010,010121518212530354046523,03,04,05,06,07,09,010,012,012,014,014182227333946546372813,04,05,07,08,010,012,012,016,018,020,025279,09,0364010,012,0576316,018,0899724,026,0Таблица 3продолжениеИнтервалразмеровммсвыше…до…До 3Св.