Составление блока концевых мер

Измерительные (рабочие) поверхности концевых мер обладают свойством сцепляемости (притираемости) по измерительным плоскостям. Эта способность позволяет составлять блоки из нескольких концевых мер разных размеров для получения требуемого размера. При соединении нескольких концевых мер в один блок погрешность суммарного размера в результате наличия жировых пленок между их измерительными плоскостями будет очень мала, и ею можно пренебречь.

Притираемость концевой меры – это свойство измерительных поверхностей концевой меры, обеспечивающее прочное сцепление концевых мер между собой, а также с плоской металлической, стеклянной пластинами при прикладывании или надвигании одной концевой меры на другую или концевой меры на пластину. Притираемость характеризуется усилием сдвига.

Свойство притираемости широко используется для воспроизведения с помощью концевых мер любых размеров в требуемых пределах. Притираемость измерительных поверхностей концевых мер должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.

Таблица 3 – Требования к притираемости измерительных поверхностей концевых мер

Класс точности концевых мер	Притираемость концевых мер к нижним стеклянным плоским пластинам диаметром 60 мм по ТУ 3-3.2123	Притираемость концевых мер друг к другу
из стали длиной от 0,6 до 100 мм	из твердого сплава длиной от 0,99 до 100 мм
	Без интерференционных полос и оттенков при наблюдении в белом свете	Усилие сдвига от 29,4 до 78,5 Н	-
	Усилие сдвига от 29,4 до 98,1 Н
1; 2 и 3	Без интерференцион-ных полос. Допускаются оттенки в виде светлых пятен, наблюдаемых в белом свете

Шероховатость измерительных поверхностей концевых мер должна быть настолько малой (~0,06 мкм), чтобы придать мерам притираемость – свойство этих поверхностей, обеспечивающее прочное сцепление концевых мер между собой. Притираемость необходима при сборке концевых мер в блоки из нескольких штук. Они должны выдерживать 500 притираний друг к другу.

Несколько концевых мер, соединенных между собой, называют блоком концевых мер. Небольшие концевые меры притирают (обычно их не более пяти штук, чтобы уменьшить погрешность блока), а большие меры скрепляют с помощью стяжек.

Приёмы составления блока сводятся к следующему. Концевые меры, предназначенные для составления блока, предварительно очищают от смазки ватой, промывают чистым безводным и бескислотным авиационным бензином и вытирают насухо чистым полотняным полотенцем.

Различают два способа сборки концевых мер в блоки путём притирки:

1. Притирку осуществляют следующим образом: взяв одну из концевых мер за боковые (широкие) плоскости, накладывают её на вторую притираемую концевую меру или блок примерно на треть длины рабочей поверхности. Затем, слегка нажимая на верхнюю концевую меру, надвигают ее на нижнюю до полного контакта измерительных поверхностей. Если после этого с помощью легкого усилия не удаётся разъединить собранный блок, то концевые меры считаются притертыми. После притирки двух концевых мер к ним притирают третью и т.д.

2. Концевые меры свыше 5,5 мм можно притирать так: притираемые меры накладывают друг на друга крестообразно и, слегка нажимая, поворачивают одну относительно другой до тех пор, пока измерительные плоскости концевых мер не совпадут.

Во избежание лишней промывки концевых мер и царапания их рабочих поверхностей следует при работе с ними соблюдать следующие правила:

- не брать рабочие поверхности промытых концевых мер руками, а только чистым полотенцем, нельзя царапать, нагревать, подвергать ударам;

- концевые меры размером свыше 5,5 мм надо класть на стол нерабочими поверхностями;

- не притирать рабочую поверхность концевой меры к нерабочей, что вызывает появление царапин на рабочих поверхностях.

Последовательность при составлении блока обычно следующая: вначале притирают концевые меры малых размеров, собранный из них блок притирают к мере среднего размера и затем уже к концевой мере большого размера.

Для предохранения мер от быстрого износа и повреждения необходимо применять защитные концевые меры.

При наличии двух таких мер определенного размера блок концевых мер составляется таким образом, чтобы защитные меры находились на концах блока, причём одна сторона защитной меры всегда соприкасается только с измеряемым объектом, а вторая сторона – только с крайней мерой блока. Для этого на стороны концевой меры, соприкасающейся с измеряемым объектом, наносят особые опознавательные знаки. При подсчёте размера блока следует учитывать размер защитных мер.

После окончания работы блок следует разобрать, концевые меры промыть авиационным бензином, тщательно протереть чистой тряпкой и положить в соответветствующие ячейки футляра набора. Для длительного хранения концевые меры смазывают техническим вазелином.

1.5 Расчёт погрешности размера блока при применении мер

по классам точности

Основными точностными характеристиками концевой меры длины являются отклонение значения длины концевой меры от номинальной и отклонение от плоскопараллельности концевой меры.

Длина концевой меры (в любой точке) – это длина перпендикуляра, опущенного из данной точки измерительной поверхности концевой меры на её противоположную измерительную поверхность. Согласно ГОСТ 9038-90 противоположной измерительной поверхностью служит поверхность плоской вспомогательной пластины, изготовленной из того же материала и с поверхностью того же качества, что и концевая мера, к которой она притёрта.

Отклонение значения длины концевой меры от номинальной – это наибольшая по абсолютному значению разность между длиной концевой меры в любой точке и номинальной длиной концевой меры.

Разность между наибольшей и наименьшей длинами концевой меры называется ее отклонением от плоскопараллельности.

В зависимости от величины отклонения длины мер от номинального размера и плоскопараллельности устанавливаются четыре класса точности концевых мер: 0; 1; 2; 3.

Допускаемые отклонения длины концевых мер от номинальной при температуре 20 °С и отклонения от плоскопараллельности измерительных поверхностей не должны превышать значений, указанных в таблице 4.

Различают два вида использования концевых мер: применение их по классам точности и применение их по разрядам.

Применение концевых мер по классам точности означает, что при измерениях размеров деталей с помощью концевых мер за размер каждой меры принимают ее номинальный размер. В этом случае не учитываются погрешности изготовления самой меры, а они неизбежны, и погрешность измерения определяется только классом точности.

Таблица 4 – Предельные отклонения (±) концевых мер, мкм

Номиналь-ные значения длины концевых мер, мм	Допускаемые отклонения
длины от номинального значения ±, мкм, для классов точности	от плоскопараллельности, мкм, для классов точности
Св. 0,29 до 0,9	-	-	0,12	0,2	0,4	0,8	-	-	0,1	0,16	0,3	0,3
Св. 0,9 до 10	0,06	0,2	0,12	0,2	0,4	0,8	0,05	0,05	0,1	0,16	0,3	0,3
Св. 10 до 25	0,07	0,3	0,14	0,3	0,6	1,2	0,05	0,05	0,1	0,16	0,3	0,3
Св. 25 до 50	0,1	0,4	0,2	0,4	0,8	1,6	0,06	0,06	0,1	0,18	0,3	0,3
Св. 50 до 75	0,12	0,5	0,25	0,5	1,0	2,0	0,06	0,06	0,12	0,18	0,35	0,4
Св. 75 до 100	0,14	0,6	0,3	0,6	1,2	2,5	0,07	0,07	0,12	0,2	0,35	0,4
Св. 100 до 150	0,2	0,8	0,4	0,8	1,6	3,0	0,08	0,08	0,14	0,2	0,4	0,4

Концевые меры, применяемые в качестве разрядных (образцовых) для поверки по ним других средств измерений, аттестуют в метрологических органах на разряды: 1, 2, 3, 4, 5 (в порядке убывания точности).

Если набору концевых мер присвоен разряд, то к нему прилагается аттестат, где указываются действительные размеры мер или действительные отклонения от номинальных размеров мер. Применение мер по разряду позволяет уменьшить погрешность измерения, так как за размер меры принимают его действительное значение, указанное в аттестате.

Наборы разрядных (образцовых) концевых мер на заводах служат средством хранения единицы длины.

Как уже говорилось выше, концевые меры подразделяются на разрядные (образцовые) меры и рабочие меры. Разрядные меры служат для передачи единицы измерения длины от эталона – длины световой волны до рабочих мер, инструментов и приборов.

Если при измерениях размеров деталей с помощью концевых мер за размер каждой меры считать ее номинальный размер, то такое использование мер называется применением их по классам. В этом случае погрешность измерения мерами объекта определится предельными отклонениями длин от их номинальных значений, приведенными для мер в таблице 4.

При наличии аттестата можно, производя измерения размера с помощью мер, считать за размеры мер их действительные размеры, указанные в аттестате. Такое использование концевых мер называется применением их по разрядам.

Если блок собирается из набора, которому присвоен разряд, то действительный размер блока определяется с учетом действительных размеров или действительных отклонений от номинальных размеров мер, указанных в аттестате. Это позволяет уменьшить погрешность размера блока по сравнению с применением мер по классам точности.

В данной лабораторной работе погрешности размера блока концевых мер будем определять только по классам точности.

Наибольшую погрешность размера, мкм, блока при применении мер по классам точности можно определить следующим образом:

∆кл. наиб.= ±(∆₁+∆₂+…+∆ _n), (1)

где ∆₁, ∆₂,…, ∆ _n – допускаемые отклонения длины мер, мкм.

Допускаемые отклонения длины концевых мер в зависимости от классов точности приведены в таблице 4.

Наиболее вероятная погрешность размера блока, мкм, определяется по формуле

∆кл. вер. = . (2)

Дата добавления: 2015-05-26