Базров Б.М. - Основы технологии машиностроения (1042954), страница 60
Текст из файла (страница 60)
При этом под прилегающей окружностью понимается окружность минимального диаметра, описанная вокруг реального профиля наружной поверхности врашения, или максимального диаметра, вписанная в реальный профиль внутренней поверхности вращения. В стандартах других стран в качестве базы отсчета принимается или средняя окружность, или две концентричные окружности.
Средняя окружность проводится таким образом, чтобы сумма квадратов расстояний от нее до точек профиля, измеренных по достаточно большому числу равномерно расположенных и радиально направленных отрезков, являлась минимальной. При отсчете погрешности формы от прилегающей и средней окружностей принимается максимальное отклонение точек профиля от окружности в радиальном направлении. Когда оценка отклонения от круглости производится с помощью двух концентричных окружностей, они проволятся так, чтобы одна из них была вписанной, а другая — описанной, при- 324 ЗАКОНОМЕРНОСТИ ОБРАЗОВАНИЯ ОТКЛОНЕНИЙ КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЯ чем принимается за базу такая пара окружностей ~в общем случае может быть несколько пар концентричиых окружностей), у которой расстояние в радиальном направлении между окружностями минимально. Определение отклонения от круглости по этим трем методикам у одной и той же детали дает разный результат.
Главным недостатком рассмотренных выше методик отсчета погрешности формы является их использование независимо от служебного назначения контролируемой детали. Между тем детали одной и той жч заданной формы могут быть предназначены для выполнения различных служебных функций. Например, вал может выполнять роль плунжера. шпинделя или неподвижной оси. Отсюда следует, что методика отсчета погрешностей формы должна выбираться с учетом служебного назначения детали. Причем речь идет не только о правилах построения базовой окружности, но и о выборе критерия оценки погрешности.
Если, к примеру, профиль опорной шейки можно оценить по максимальному отклонению точек профиля от окружности, то для плунжера нужна оценка по площади отклонения, так как от ее величины зависит объем утечки рабочей среды. В связи с этим представляет большой теоретический и практический интерес разработка методик определения погрешностей формы в зависимости от служебного назначения контролируемой детали. Недостатком методики отсчета по- | I грешности формы от прилегаюгцей окру кности является неоднозначность решения. Если воспользоваться правилом определения прилегающей окружности, линии. плоскости, приведенные в ГОСТ 24692 — БЕ Р ~ Е б ~ ~ 4 7 ~ П ~ ~ ф то можно получить неоднозначный ответ когда относительно одного и того же профиля поверхности детали может быть по строено несколько прилегающих окружно. Рис.
Е6.47. Профиль попе ечного сечения летали отей, линий, плоскостей. В качестве приме с несколькими прилагаю- Ра "а Рис. Е6.47 показана фигура, в которук шими вписанными окруж- можно вписать множество прилегающих ностями максимального окружностей одного и того же максималь диаметра ного диаметра. ОЬРАЗОВАНИЕ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЯ 325 После определения базы отсчета производится определение отклонения от круглости, которое осуществляется непосредственным ее измеРением нли расчетом. Например, измерение отклонения от круглости от прилегающей окРужности осуществляется следующим образом. После записи кругло- граммы на последнюю накладывают прозрачный шаблон с нанесенными концентрическими окружностями, находят прилегающую окружность и определяю~ максимальное отклонение точки профиля круглограммы от прилегающей окружности; затем для определения погрешностей формы найденную величину делят на масштабный коэффициент.
В других случаях к кругломерам прилагаются специальные вычислительные приставки, которые по результатам измерения рассчитывают погрешность формы. После измерения погрешности формы переходят к измерению погрешности диаметрального размера профиля поперечного сечения вала. Этап 4 — определение отклонения диаметрального размера поперечного сечения вала.
Традиционно диаметральный размер измеряют как расстояние между двумя параллельными прямыми. Поворачивая деталь, производят несколько таких измерений и судят о их величинах по максимальному значению или принимают во внимание какое-то среднее значение от измеренных величин. Как видим, отсутствует; строгость в определении диаметрального размера, связь между служебным назначением ясгали и методикой определения диаметрального размера, связь между диаметром и формой профиля.
Этот вопрос практически не разработан, что существенно снижает н1чность измерения погрешности детали. Поэтому при определении по~решности диаметрального размера надо в первую очередь решить, что принимать за диаметр профиля произвольной формы; возможно, за диамс|ральный размер следует принимать диаметральный размер окружное ~ и, выступающей в качестве базы отсчета. Слелуюшим шагом должно быть измерение положения контролиРуемого профиля поперечного сечения. Этап 5 — определение положения профиля поперечного сечения относительно опорных шеек вала. Если подходить к решению этой задачи строго, то следует сформушровать критерии оценки погрешности относительного положения профичя произвольной формы, выбрать базу отсчета, определить правила ее 326 ЗАКОНОМЕРНОСТИ ОБРАЗОВАНИЯ ОТКЛОНЕНИЙ КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЯ положения аналогично тому, как определяется погрешность формы поперечного сечения.
Если в качестве базы отсчета принять ось вращения, то надо определить центры вращения опорных шеек, провести через них ось вращения и относительно нее определять отклонение положения конструируемого профиля поперечного сечения вала. На практике контроль относительного положения профиля часто осуществляется посредством измерения радиального биения. С этой целью деталь устанавливают опорными шейками в измерительном приборе и по схеме измерения радиус-вектора определяют радиальное биение как разность А наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля поверхности вращения до базовой оси в сечении плоскостью, перпендикулярной базовой оси.
Поскольку в качестве базовой оси используют оси опорных шеек. имеющих в свою очередь погрешность формы, постольку появится дополнительная погрешность измерения, обусловленная неточностью вращения. Из приведенного примера можно сделать следующие выводы. 1. К основным причинам, снижающим качество и эффективность процесса измерения точности машины и деталей, относятся: многоступенчатость процесса измерения, приводящая к существенному накоплению погрешностей измерения; многочисленность и разнообразие геометрических характеристик, требующих контроля; отсутствие строгих связей между отклонениями геометрических характеристик; отсутствие связей между методиками их определения со служебным назначением контролируемого объекта.
2. устранение указанных недостатков должно вестись в направлении математического описания процесса измерения, который сведется только к измерению поверхностей контролируемого объекта, унификации геометрических характеристик, что значительно снизит объем измерений и существенно уменьшит разнообразие методов и средств измерения, а также в установлении функциональных связей между отклонениями геометрических характеристик и служебным назначением изделия.
установлении связей между геометрическими характеристиками контро лируемого объекта. 327 КОНТРОЛЬНЪ|Е ВОПРОСЫ КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1, Перечислите процессы, действующие в технологической системе во время ее работы. 2, За счет чего в технологической системе снижается влияние дей- ствующих факторов на погрешность изготовления? 3.
Изобразите схему действующих факторов на погрешность обра- ботки, 4. Что такое упругие перемещения в технологической системе н чем они отличаются от упругих деформаций ее деталей? 5. Что такое натяг в технологической системе? 6, Что такое жесткость и податливость технологической системы и их размерность'! 7. Может ли быть жесткость отрицательной величиной? 8. Чем тепловые перемещения в технологической системе отлича- ются от тепловых деформаций ее деталей? 9. Какие колебания возникают в технологической системс? 10. Чем вызывается износ элементов технологической системы? 11.
Что такое остаточные напряжения в детали и причины их обра- юваний? ! 2, В чем разница между напряжениями 1-го, 2-го и 3-го рода? 13. Объясните схему образования погрешностей обработки детали, вызванных упругими погрешностями переднего и заднего центров токар- ного станка. 14. Как влияет сила от одностороннего поводка на погрешность то- карной обработки вала? 15. Как влияет центробежная сила на погрешность токарной обра- ботки вала? 16. По какому закону изменяются тепловые перемещения в техноло- гической системе во время ее нагрева и охлаждения? !7. На какие периоды делится кривая размерного износа резца во времени? 18. В чем разница между размерным износом и затуплением резца? 19, Как влияют остаточные напряжения на точность изготовления асили? 20.
Какие основные факторы влияют на шероховатость обработан- ной поверхности? 328 ЗАКОНОМЕРНОСТИ ОБРАЗОВАНИЯ ОТКЛОНЕНИЙ КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЯ 2!. Что такое качество поверхностного слоя и чем оно характеризуется? 22. Как влияет силовой фактор на качество поверхностного слоя? 23, Как влияет тепловой фактор на качество поверхностного слоя'? 24. Из каких погрешностей складывается погрешность настройки технологической системы? 25. Что такое погрешность установки? 26.
Относительно каких поверхностей определяются положения заготовки и инструмента в технологической системе? 27. Что такое погрешность статической настройки технологическои системы и какие ее причины? 28. Что ~акое погрешность динамической настройки технологической системы и какие ее причины? 29. Привести пример влияния низкой жесткости деталей на точносзь сборки изделия. 30. В чем заключается избирательность закона суммирований отклонений торцов вращающихся деталей от перпендикулярности? 3!. Какие факторы влияют на величину натяга сопрягаемых деталей? 32. В чем разница между понятиями уточнение и передаточное огношение и формулы их определения? 33, В чем разница между понятиями технологическая наследственность и технологическое наследование? 34, Как сказывается отличие формы реальных поверхностей деталей от заданных чертежом на методику измерения погрешности детали? 35.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
