Засоби вимірювання кутів та конусів
Основним параметром, що контролюється при обробці кутів і конусів, є плоский кут, за одиницю якого прийнятий градус. Градусом називається 1/360 частина кола, він складається з 60 кутових хвилин, а хвилини – з 60 кутових секунд.
Методи вимірювання кутів можна розділити на 3 основні види:
1. Метод порівняння з жорсткими кутовими заходамиабо шаблони.
2. Абсолютний метод, заснований на застосуванні вимірювальних інструментівз кутовою шкалою.
3. Непрямий метод, Що полягає у вимірі лінійних розмірів, пов'язаних з кутом конуса тригонометричними залежностями
Найпростіші інструменти для контролю кутів – косинці з кутом 90 0 призначені для розмітки та перевірки взаємної перпендикулярності окремих поверхонь деталей при монтажі обладнання та для контролю інструменту, приладів та верстатів. Відповідно до стандарту розрізняють 6 типів косинців (рис. 2.12):
Більше універсальні інструментидля контролю та розмітки кутів – транспортирні кутоміри (прості, оптичні, універсальні). У машинобудуванні широко застосовуються кутоміри з ноніусом типу УН для вимірювання зовнішніх і внутрішніх кутіві типу РОЗУМ для вимірювання лише зовнішніх кутів (рис. 2.13.).
Прийоми вимірювання кутів дивіться на рис. 2.14.
Калібризастосовуються контролю розмірів отворів і зовнішніх поверхонь деталей. У виробництві не завжди потрібно знати дійсний розмір. Іноді достатньо переконатися, що дійсний розмір деталі знаходиться в межах встановленого допуску, тобто. між найбільшими та найменшими граничними розмірами. Відповідно до цих розмірів застосовують граничні калібри, які мають дві (або дві пари) вимірювальні поверхні прохідної та непрохідної частин. Розрізняють калібри гладкі, різьбові, конусні та ін. Калібри-корки, калібри-скоби в залежності від розмірів контрольованих деталей, типу виробництва та інших факторів мають різні конструктивні форми (рис. 2.15, рис. 2.16).
Прохідна сторона (ПР) пробки або скоби має розмір, що дорівнює найменшому граничному розміруотвори або валу, а непрохідна сторона (НЕ) – найбільшому граничному розміру валу та відповідно отвори. Прийоми вимірювання калібрами-пробками та калібрами-скобами показані на рис. 2.16.
Калібри для конусівінструментів є калібри-пробки і калібри-втулки. Контроль інструментальних конусів виробляють комплексним методом, тобто. одночасно перевіряють кут конуса, діаметри та довжину (рис. 2.17).
Шаблонизастосовують для перевірки складних профілів деталей та лінійних розмірів. Шаблони виготовляють із листової сталі. Контроль проводять сполучення шаблону з поверхнею, що перевіряється. За розміром та рівномірністю просвіту судять про якість обробки (рис. 2.18., рис. 2.19.).
Контроль різьбленняв залежності від типу (профілю) та точності проводиться різними контрольно-вимірювальними засобами.
Шаблони різьбовідля визначення кроку та профілю різьби є закріплені в обоймі набори сталевих пластинз точними профілями (зуб'ями) метричною та дюймове різьблення. На кожній пластині вказані значення кроку, діаметри різьблення чи кількість ниток на дюйм.
Шаблони радіусніслужать для вимірювання відхилення розмірів опуклих та увігнутих поверхонь деталей (рис. 2.18). Для вимірювання глибини пазів, висоти та довжини уступів застосовують граничні калібри-шаблони, що працюють на просвіт. Вони також мають дві сторони та позначені Б (для більшого розміру) та М (для меншого розміру). На рис. 2.19. показані шаблони для контролю довжини, ширини та висоти виступів та пазів різними методами: "на просвіт", "насувом" та "методом рисок"
Різьбові калібри(пробки та кільця) застосовують для контролю внутрішніх та зовнішніх різьблень (рис. 2.20.).
Різьбові мікрометризі вставками застосовують для вимірювання середнього діаметра трикутної зовнішньої різьби.
Вставки вибирають відповідно до кроку вимірюваної різьби з набору наявного у футлярі для мікрометра (рис. 2.21). Читання показань мікрометра роблять так само, як при вимірі гладких циліндричних поверхонь.
Контроль різьблення також може бути здійснений мікрометром із застосуванням трьох вимірювальних зволікань (рис. 2.22.). При цьому методі вимірюється відстань М між виступаючими точками трьох зволікань, що поміщаються у западини різьблення, потім шляхом математичних перетворень визначають середній діаметр d 2 різьблення.
Діаметр тяганини d пр вибирають по таблиці в залежності від кроку різьблення. Дві тяганини встановлюють у западини з одного боку, а третю – у протилежну западину (рис. 2.22.)
Середній діаметр метричного різьблення d 2 = М - 3 d пр + 0,866 Р
Середній діаметр дюймового різьблення d 2 = М - 3,165 d пр + 0,9605 Р
Плоскопаралельні кінцеві заходи довжинизастосовуються для перенесення розміру одиниці довжини на виріб (при розмітці), перевірки та налаштування засобів вимірювання (мікрометрів, калібр скоб та ін.). вимірювальних приладів), безпосереднього вимірювання розмірів виробів, пристроїв, при налагодженні верстатів тощо.
Однією з основних властивостей кінцевих заходів є прилипання, здатність міцно з'єднуватися між собою при прикладанні та насуванні одного заходу на інший з деяким тиском, що досягається завдяки дуже низькій шорсткості вимірювальних поверхонь. Кінцеві заходи комплектуються у наборі із кількістю 7…12 плиток (рис. 2.23).
Найбільш широко застосовують набори, що складаються з 87 та 42 кінцевих заходів. Кожна плитка відтворює лише один розмір, який маркується на одній із сторін. Для зручності використання кінцевих заходів довжини до них випускають набори приладдя (рис. 2.24.), до складу яких входять: основи – 5, плоскопаралельні, радіусні – 2, риси – 3, центрові боковички – 4, державки – 1 для кріплення блоків кінцевих заходів з боковичками. Складання блоку кінцевих заходів довжини проводять відповідно до класу або розряду плиток і розмірів плиток, наявних у цьому наборі.
Спочатку підбирають меншу плитку, розмір якої входить останній десятковий знак і т.д. Допустимо, необхідно зібрати блок кінцевих заходів розміром 37,875 мм із набору, що складається з 87 плиток:
1 плитка 1,005 мм, залишок 36,87
2 плитка 1,37 мм, залишок 35,5
3 плитка 5,5 мм, залишок 30,00
4 плитка 30 мм, решта 0.
Сума блоку 1,005 +1,37 +5,5 +30 = 37,875.
Таким же способом набирають блок набору, що складається з 42 плиток.
1,005+1,07+4,00+30 = 37,875.
Прийоми вимірювання плоскопаралельними кінцевими мірами довжини та розмітки з використанням приладдя до них показано на рис. 2.25.
Кутові призматичні заходи (плитки) призначені для перевірки та налаштування вимірювальних кутомірних приладів та інструментів, а також для безпосереднього вимірювання зовнішніх та внутрішніх кутів деталей з високою щільністю. Кутові заходи виконують при вимірі кутів ту ж роль,
як і кінцеві заходи при вимірі довжини. До робочим сторонам кутових заходів висувають такі самі вимоги, як і до кінцевих заходів, тобто. забезпечення адгезії (прилижуваності).
Кутові заходивипускають наборами із кількістю 7…93 плиток у кожному (рис. 2.26.). Перевірку кутів плитками виконують "просвіт".
Для збільшення міцності блоку, зібраного з кутових плиток, до них випускають набір приладдя, до складу якого входять стяжки, гвинти, клини та інші (рис. 2.27). Зміцнюють блок через спеціальні отвори у плитках.
Правила розрахунку кутових заходів для утворення блоків, а також правила підготовки до складання та складання їх у блок аналогічні правилам, які застосовуються при складанні кінцевих заходів довжини.
Прийоми вимірювання кутовими мірами показано на рис. 2.28.
Державний стандарт ГОСТ 10529-86 виділяє три групи теодолітів: високоточні, точні та технічні.
Високоточні теодоліти забезпечують вимірювання кутів з помилкою не більше 1"; типи Т1, Т05.
Точні теодоліти забезпечують вимірювання кутів з помилкою від 2" до 7"; типи Т2, Т5.
Технічні теодоліти забезпечують вимірювання кутів з помилкою від 10" до 30"; типи Т15, Т30.
Додаткова літера в шифрі теодоліту вказує на його модифікацію або конструктивне рішення: А - астрономічний, М - маркшейдерський, К - з компенсатором при вертикальному колі, П - труба прямого зображення (земна).
Державним стандартом на теодоліти передбачено, крім того, уніфікацію окремих вузлів та деталей теодолітів; друга модифікація має цифру 2 на першій позиції шифру - 2Т2, 2Т5 і т.д., третя модифікація має цифру 3 - 3Т2, 3Т5КП і т.д.
Перед виміром кута необхідно привести теодоліт в робоче положення, тобто виконати три операції: центрування, горизонтування та встановлення зорової труби.
Центрування теодоліту - це встановлення осі обертання алідади над вершиною кута, що вимірюється; операція виконується за допомогою схилу, що підвішується на гачок станового гвинта, або за допомогою оптичного центрира.
Горизонтування теодоліту - це встановлення осі обертання алідади в вертикальне положення; операція виконується за допомогою підйомних гвинтів та рівня при алідаді горизонтального кола.
Установка труби - це установка труби по оці та предмету; операція виконується за допомогою рухомого кільця окулярного (установка по оку - фокусування сітки ниток) і гвинта фокусування труби на предмет (поз.15 на рис.4.4).
Вимірювання кута виконується строго за методикою, що відповідає способу виміру; відомо кілька способів виміру горизонтальних кутів: це спосіб окремого кута(Спосіб прийомів), спосіб кругових прийомів, спосіб у всіх комбінаціях та ін.
Спосіб окремого кута. Вимірювання окремого кута складається з наступних дій:
наведення труби на точку, що фіксує напрямок першої сторони кута (рис.4.16), при колі ліво (КЛ), взяття відліку L1;
поворот алідади по ходу годинникової стрілки та наведення труби на точку, що фіксує напрямок другої сторони кута; взяття відліку L2,
обчислення кута при КЛ (рис.4.16):
перестановка лімба на 1o - 2o для теодолітів з одностороннім відрахуванням та на 90o - для теодолітів з двостороннім відрахуванням,
переклад труби через зеніт та наведення її на точку, що фіксує напрямок першої сторони кута, при колі право (КП); взяття відліку R1,
поворот алідади по ходу годинникової стрілки та наведення труби на точку, що фіксує напрямок другої сторони кута; взяття відліку R2,
обчислення кута при КП:
за умови |вл - вп|< 1.5 * t, где t - точность теодолита, вычисление среднего значения угла:
вср = 0.5 * (вл + вп).
Вимірювання кута при одному положенні кола (КЛ або КП) становить один напівприйом; повний циклВимірювання кута при двох положеннях кола становить один прийом.
Запис відліків по лімбу та обчислення кута провадяться в журналах встановленої форми.
Спосіб кругових прийомів. Якщо з одного пункту спостерігається понад два напрямки, то часто застосовують спосіб кругових прийомів. Для вимірювання кутів у такий спосіб необхідно виконати такі операції (рис.4.17):
при КЛ встановити на лімбі відлік, близький до нуля, та навести трубу на перший пункт; взяти відлік з лімбу.
обертаючи алідаду по ходу годинникової стрілки, навести послідовно трубу на другий, третій і т.д. пункти, а потім знову на перший пункт; щоразу взяти відліки з лімбу.
перевести трубу через зеніт та при КП навести її на перший пункт; взяти відлік з лімбу.
обертаючи алідаду проти ходу годинникової стрілки, навести трубу послідовно на (n-1), ..., третій, другий пункти і знову перший пункт; щоразу взяти відліки з лімбу.
Потім для кожного напрямку обчислюють середні з відліків при КЛ і КП і після цього значення кутів щодо першого (початкового) напрямку.
Спосіб кругових прийомів дозволяє послабити вплив помилок, що діють пропорційно часу, тому що середні відліки для всіх напрямків належать до одного фізичного моменту часу.
Вплив позацентровості теодоліту на відліки з лімбу. Нехай на рис.4.18 вісь обертання алідади перетинає горизонтальну площину в точці B", а точка B - проекція вершини кута на ту ж площину. Відстань між точками B і B" позначимо l, відстань між пунктами B і A - S.
Якби теодоліт стояв у точці B, то при наведенні труби на точку A відлік по лімбу дорівнював б. Перенесемо теодоліт у точку B", зберігши орієнтування лімба; при цьому відлік по лімбу при наведенні труби на точку A зміниться і стане рівним b"; Відмінність цих відліків називається помилкою центрування теодоліту і позначається літерою c.
З трикутника BB"A маємо:
або по малості кута c
Розмір l називається лінійним елементом центрування, а кут Q - кутовим елементомцетрування; кут Q будується при проекції осі обертання теодоліту і відраховується від лінійного елемента по ходу годинної стрілки до направлення на пункт A, що спостерігається.
Правильний відлік по лімбу буде:
b = b" + c. (4.19)
Вплив редукції візирної мети на відліки з лімбу.
Якщо проекція візирної мети A" на горизонтальну площину не збігається з проекцією центру пункту A, що спостерігається, то виникає помилка редукції візирної мети (рис.4.19). Відрізок AA" називається лінійним елементом редукції і позначається l1; кут Q1 називається кутовим елементом редукції; він будується при проекції візирної мети і відраховується від лінійного елемента протягом годинної стрілки до направлення на пункт установки теодолита. Позначимо правильний відлік по лімбу - b, фактичний - b", помилка у напрямку BA дорівнює r. З трикутника BAA" можна написати:
або по малості кута r
Правильний відлік по лімбу буде
b = b" + r. (4.21)
Найбільшого значення поправки c та r досягають при І = І1 = 90o (270o), коли.
У цьому випадку
У практиці вимірювання кутів застосовують два способи обліку позацентровості теодоліту та візирної мети.
Перший спосіб полягає в тому, що центрування виконують з такою точністю, що дозволяє не враховувати помилку позацентровості. Наприклад, при роботі з технічними теодолітами допустимий вплив помилок центрування теодоліту та візирної мети можна прийняти c = r = 10"; при середній відстані між точками S = 150 м виходить, що l = l1 = 0.9 см, тобто теодоліт або візирну Мета достатньо встановлювати над центром пункту з помилкою близько 1 см. Для центрування з такою точністю можна застосувати звичайний вивіс. І, l1 і І1, обчисленні поправок c і r за формулами (4.18) і (4.20) та виправлення результатів вимірювань цими поправками за формулами (4.19) та (4.21).
У полігонометричному ході вимірюють примичні кути, кути повороту та засічення бічних пунктів.
Існує два основних способи виміру кутів на пунктах полігонометрії: спосіб кругових прийомів; спосіб окремого кута.
Спосіб кругових прийомів
Вимірювання кутів у даному способіпочинається з підготовки теодоліту для вимірювання кутів, що складається з:
Центрування, яке виконується за допомогою оптичного схилу з точністю 1 мм;
Приведення основної осі у вертикальне положення за допомогою рівня при алідаді горизонтального кола та трьох підйомних гвинтів;
встановлення труби для спостережень, що складається з установки труби по оку, установки труби по предмету та усунення паралаксу сітки ниток;
Робота на станції виконується у наступній послідовності:
Наводять візирну вісь зорової труби при КЛ на візирну марку, яку при вимірі приймають за початковий напрямок;
Встановлюють лімб і оптичний мікрометр на відлік, близький до нуля (краще більше нуля); для цього спочатку обертанням рукоятки мікрометра встановлюють відлік за шкалою останнього, близький до нуля, потім обертанням рукоятки перестановки лімба ретельно поєднують зображення штрихів протилежних країв лімба, після чого виробляють відлік та записують у журнал;
Розводять рукояткою мікрометра зображення суміщених штрихів і знову з'єднують (друге суміщення), роблять відлік і записують в журнал; різницю двох відліків має перевищувати 2;
Відкріплюють алідаду і наводять візирну вісь труби (обертаючи алідаду по ходу годинникової стрілки) на другу, а потім третю і т.д. марки; при двох поєднаннях роблять відліки, які записують до журналу;
Закінчують спостереження повторним візуванням на точку початкового напряму та за отриманими початковими та кінцевими відліками переконуються у нерухомому положенні лімба.
Описані дії становлять перший підлозі прийом.
Повторне наведення першу марку називається замиканням горизонту. Розбіжність між результатами спостережень на початковий напрямок на початку та в кінці підлоги прийому не повинна перевищувати 8.
Переводять трубу через зеніт і проводять вимірювання другої статі прийому в наступній послідовності:
Наводять вісь зорової труби на початковий напрямок і при двох суміщеннях роблять відліки, які записують у журнал у рядок відповідний спостереженню при КП: запис ведеться знизу вгору;
Відкріплюють алідаду і повертаючи її проти ходу годинникової стрілки візують вісь труби на третю (залежно від числа напрямків) другу і знову на першу марки. Виробляють відліки при двох поєднаннях записують до журналу.
На цьому закінчується другий напівприйом. Два напівприйоми складають повний прийом.
Другий і наступні прийоми вимірювання напрямків виробляють у тій самій послідовності, як і перший, але для ослаблення впливу систематичних похибок поділів лімбу, лімб повертають на кут
G = 180 \ n +10 ", де n - Число прийомів.
Вимірювання кутів способом окремого кута
Порядок спостережень при вимірі кута способом окремого кута між двома напрямками залишається таким самим, як і способі прийомів.
Відмінність полягає лише в тому, що не роблять повторного наведення на початкову точку і обертають алідаду і в першому і другому напівприйомах або по ходу або проти ходу годинникової стрілки.
Значення кутів у напівприйомах, соціальній та окремих прийомах нічого не винні відрізнятися на 8”.
Остаточне значення кута обчислюють як середнє арифметичне з кутів, виміряних окремих прийомах.
При вимірі окремих кутів або напрямків теодолітами, передбаченими «Інструкцією з топографічної зйомки в масштабах 1: 5000, 1: 2000, 1: 1000, 1: 500. допусків.
У полігонометрії 4 класу для теодолітів типів Т2 та Т1 число прийомів встановлено 4.
Вимірювання кутів рекомендується проводити в ранкові та вечірній годинник. Час, близький до сходу і заходу сонця (приблизно за годину до сходу й годину після заходу), не слід використовувати, оскільки в цей час спостерігається найбільші коливання зображень. Перед початком вимірювань проводять дослідження, перевірки та юстування приладів. Вимірюють зазвичай ліві по ходу кути, спостереження записують до польових журналів.
З метою усунення помилок центрування та редукції при прокладанні полігонометричних ходів та для деякого прискорення кутових вимірювань рекомендується застосовувати триштативну систему вимірювання кутів.
В даний час під час виробництва геодезичних робіт широко використовуються прилади різного призначення провідних зарубіжних фірм Leica, Sokia та інших фірм геодезичного приладобудування Швейцарії, Швеції, Німеччини, Японії.
Засоби вимірювання кутів та конусів
Основним параметром, що контролюється при обробці кутів і конусів, є плоский кут, за одиницю якого прийнятий градус. Градусом називається 1/360 частина кола, він складається з 60 кутових хвилин, а хвилини – з 60 кутових секунд.
Методи вимірювання кутів можна розділити на 3 основні види:
1. Метод порівняння з жорсткими кутовими мірами чи шаблонами.
2. Абсолютний метод, заснований на застосуванні вимірювальних інструментів із кутовою шкалою.
3. Непрямий метод, що полягає у вимірі лінійних розмірів, пов'язаних із кутом конуса тригонометричними залежностями.
Найпростіші інструменти для контролю кутів – косинці з кутом 90 0 призначені для розмітки та перевірки взаємної перпендикулярності окремих поверхонь деталей при монтажі обладнання та для контролю інструменту, приладів та верстатів. Відповідно до стандарту розрізняють 6 типів косинців (рис. 2.12):
Більш універсальні інструменти контролю та розмітки кутів – транспортирні кутоміри (прості, оптичні, універсальні). У машинобудуванні широко застосовуються кутоміри з ноніусом типу УН для вимірювання зовнішніх і внутрішніх кутів і типу РОЗУМ для вимірювання тільки зовнішніх кутів (рис. 2.13.).
Прийоми вимірювання кутів дивіться на рис. 2.14.
Калібризастосовуються контролю розмірів отворів і зовнішніх поверхонь деталей. У виробництві не завжди потрібно знати дійсний розмір. Іноді досить переконатися, що дійсний розмір деталі перебуває у межах встановленого допуску, тобто. між найбільшими та найменшими граничними розмірами. Відповідно до цих розмірів застосовують граничні калібри, які мають дві (або дві пари) вимірювальні поверхні прохідної та непрохідної частин. Розрізняють калібри гладкі, різьбові, конусні та ін. Калібри-корки, калібри-скоби в залежності від розмірів контрольованих деталей, типу виробництва та інших факторів мають різні конструктивні форми (рис. 2.15, рис. 2.16).
Прохідна сторона (ПР) пробки або скоби має розмір, що дорівнює найменшому граничному розміру отвору або валу, а непрохідна сторона (НЕ) – найбільшому граничному розміру валу і відповідно отвору. Прийоми вимірювання калібрами-пробками та калібрами-скобами показані на рис. 2.16.
Калібри для конусівінструментів є калібри-пробки і калібри-втулки. Контроль інструментальних конусів виробляють комплексним шляхом, тобто. одночасно перевіряють кут конуса, діаметри та довжину (рис. 2.17).
Шаблонизастосовують для перевірки складних профілів деталей та лінійних розмірів. Шаблони виготовляють із листової сталі. Контроль проводять сполучення шаблону з поверхнею, що перевіряється. За розміром та рівномірністю просвіту судять про якість обробки (рис. 2.18., рис. 2.19.).
Контроль різьбленняв залежності від типу (профілю) та точності проводиться різними контрольно-вимірювальними засобами.
Шаблони різьбовідля визначення кроку та профілю різьблення являють собою закріплені в обоймі набори сталевих пластин з точними профілями (зуб'ями) метричної та дюймової різьблення. На кожній пластині вказані значення кроку, діаметри різьблення чи кількість ниток на дюйм.
Шаблони радіусніслужать для вимірювання відхилення розмірів опуклих та увігнутих поверхонь деталей (рис. 2.18). Для вимірювання глибини пазів, висоти та довжини уступів застосовують граничні калібри-шаблони, що працюють на просвіт. Вони також мають дві сторони та позначені Б (для більшого розміру) та М (для меншого розміру). На рис. 2.19. показані шаблони для контролю довжини, ширини та висоти виступів та пазів різними методами: "на просвіт", "насувом" та "методом рисок".
Різьбові калібри(пробки та кільця) застосовують для контролю внутрішніх та зовнішніх різьблень (рис. 2.20.).
Різьбові мікрометризі вставками застосовують для вимірювання середнього діаметра трикутної зовнішньої різьби.
Вставки вибирають відповідно до кроку вимірюваної різьби з набору наявного у футлярі для мікрометра (рис. 2.21). Читання показань мікрометра роблять так само, як при вимірі гладких циліндричних поверхонь.
Контроль різьблення також може бути здійснений мікрометром із застосуванням трьох вимірювальних зволікань (рис. 2.22.). При цьому методі вимірюється відстань М між виступаючими точками трьох зволікань, що поміщаються у западини різьблення, потім шляхом математичних перетворень визначають середній діаметр d 2 різьблення.
Діаметр тяганини d пр вибирають по таблиці в залежності від кроку різьблення. Дві тяганини встановлюють у западини з одного боку, а третю – у протилежну западину (рис. 2.22.)
Середній діаметр метричної різьби d 2 = М – 3 d пр + 0,866 Р
Середній діаметр дюймового різьблення d 2 = М - 3,165 d пр + 0,9605 Р
Плоскопаралельні кінцеві заходи довжинизастосовуються для перенесення розміру одиниці довжини на виріб (при розмітці), перевірки та налаштування засобів вимірювання (мікрометрів, калібр скоб та ін вимірювальних приладів), безпосереднього вимірювання розмірів виробів, пристроїв, при налагодженні верстатів і т.п.
Однією з основних властивостей кінцевих заходів є прилипання, здатність міцно з'єднуватися між собою при прикладанні та насуванні одного заходу на інший з деяким тиском, що досягається завдяки дуже низькій шорсткості вимірювальних поверхонь. Кінцеві заходи комплектуються у наборі із кількістю 7…12 плиток (рис. 2.23).
Найбільш широко застосовують набори, що складаються з 87 та 42 кінцевих заходів. Кожна плитка відтворює лише один розмір, який маркується на одній із сторін. Для зручності використання кінцевих заходів довжини до них випускають набори приладдя (рис. 2.24.), до складу яких входять: основи – 5, плоскопаралельні, радіусні – 2, риси – 3, центрові боковички – 4, державки – 1 для кріплення блоків кінцевих заходів з боковичками. Складання блоку кінцевих заходів довжини проводять відповідно до класу або розряду плиток і розмірів плиток, наявних у цьому наборі.
Спочатку підбирають меншу плитку, розмір якої входить останній десятковий знак і т.д. Допустимо, необхідно зібрати блок кінцевих заходів розміром 37,875 мм із набору, що складається з 87 плиток:
1 плитка 1,005 мм, залишок 36,87
2 плитка 1,37 мм, залишок 35,5
3 плитка 5,5 мм, залишок 30,00
4 плитка 30 мм, решта 0.
Сума блоку 1,005 +1,37 +5,5 +30 = 37,875.
Таким же способом набирають блок набору, що складається з 42 плиток.
1,005+1,07+4,00+30 = 37,875.
Прийоми вимірювання плоскопаралельними кінцевими мірами довжини та розмітки з використанням приладдя до них показано на рис. 2.25.
Кутові призматичні заходи (плитки) призначені для перевірки та налаштування вимірювальних кутомірних приладів та інструментів, а також безпосереднього вимірювання зовнішніх і внутрішніх кутів деталей з високою щільністю. Кутові заходи виконують при вимірі кутів ту ж роль,
як і кінцеві заходи при вимірі довжини. До робочим сторонам кутових заходів висувають такі самі вимоги, як і до кінцевих заходів, тобто. забезпечення адгезії (прилижуваності).
Кутові заходивипускають наборами із кількістю 7…93 плиток у кожному (рис. 2.26.). Перевірку кутів плитками виконують "просвіт".
Для збільшення міцності блоку, зібраного з кутових плиток, до них випускають набір приладдя, до складу якого входять стяжки, гвинти, клини та інші (рис. 2.27). Зміцнюють блок через спеціальні отвори у плитках.
Правила розрахунку кутових заходів для утворення блоків, а також правила підготовки до складання та складання їх у блок аналогічні правилам, які застосовуються при складанні кінцевих заходів довжини.
Прийоми вимірювання кутовими мірами показано на рис. 2.28.
Основним параметром, що контролюється при обробці кутів і конусів, є плоский кут, за одиницю якого прийнятий градус. Градусом називається 1/360 частина кола, він складається з 60 кутових хвилин, а хвилини – з 60 кутових секунд.
Методи вимірювання кутів можна розділити на 3 основні види:
1. Метод порівняння з жорсткими кутовими мірами чи шаблонами.
2. Абсолютний метод, заснований на застосуванні вимірювальних інструментів із кутовою шкалою.
3. Непрямий метод, що полягає у вимірі лінійних розмірів, пов'язаних із кутом конуса тригонометричними залежностями.
Найпростіші інструменти для контролю кутів – косинці з кутом 90 0 призначені для розмітки та перевірки взаємної перпендикулярності окремих поверхонь деталей при монтажі обладнання та для контролю інструменту, приладів та верстатів. Відповідно до стандарту розрізняють 6 типів косинців (рис. 2.12):
Більш універсальні інструменти контролю та розмітки кутів – транспортирні кутоміри (прості, оптичні, універсальні). У машинобудуванні широко застосовуються кутоміри з ноніусом типу УН для вимірювання зовнішніх і внутрішніх кутів і типу РОЗУМ для вимірювання тільки зовнішніх кутів (рис. 2.13.).
Прийоми вимірювання кутів дивіться на рис. 2.14.
Калібризастосовуються контролю розмірів отворів і зовнішніх поверхонь деталей. У виробництві не завжди потрібно знати дійсний розмір. Іноді досить переконатися, що дійсний розмір деталі перебуває у межах встановленого допуску, тобто. між найбільшими та найменшими граничними розмірами. Відповідно до цих розмірів застосовують граничні калібри, які мають дві (або дві пари) вимірювальні поверхні прохідної та непрохідної частин. Розрізняють калібри гладкі, різьбові, конусні та ін. Калібри-корки, калібри-скоби в залежності від розмірів контрольованих деталей, типу виробництва та інших факторів мають різні конструктивні форми (рис. 2.15, рис. 2.16).
Прохідна сторона (ПР) пробки або скоби має розмір, що дорівнює найменшому граничному розміру отвору або валу, а непрохідна сторона (НЕ) – найбільшому граничному розміру валу і відповідно отвору. Прийоми вимірювання калібрами-пробками та калібрами-скобами показані на рис. 2.16.
Калібри для конусівінструментів є калібри-пробки і калібри-втулки. Контроль інструментальних конусів виробляють комплексним шляхом, тобто. одночасно перевіряють кут конуса, діаметри та довжину (рис. 2.17).
Шаблонизастосовують для перевірки складних профілів деталей та лінійних розмірів. Шаблони виготовляють із листової сталі. Контроль проводять сполучення шаблону з поверхнею, що перевіряється. За розміром та рівномірністю просвіту судять про якість обробки (рис. 2.18., рис. 2.19.).
Контроль різьбленняв залежності від типу (профілю) та точності проводиться різними контрольно-вимірювальними засобами.
Шаблони різьбовідля визначення кроку та профілю різьблення являють собою закріплені в обоймі набори сталевих пластин з точними профілями (зуб'ями) метричної та дюймової різьблення. На кожній пластині вказані значення кроку, діаметри різьблення чи кількість ниток на дюйм.
Шаблони радіусніслужать для вимірювання відхилення розмірів опуклих та увігнутих поверхонь деталей (рис. 2.18). Для вимірювання глибини пазів, висоти та довжини уступів застосовують граничні калібри-шаблони, що працюють на просвіт. Вони також мають дві сторони та позначені Б (для більшого розміру) та М (для меншого розміру). На рис. 2.19. показані шаблони для контролю довжини, ширини та висоти виступів та пазів різними методами: "на просвіт", "насувом" та "методом рисок".
Різьбові калібри(пробки та кільця) застосовують для контролю внутрішніх та зовнішніх різьблень (рис. 2.20.).
Різьбові мікрометризі вставками застосовують для вимірювання середнього діаметра трикутної зовнішньої різьби.
Вставки вибирають відповідно до кроку вимірюваної різьби з набору наявного у футлярі для мікрометра (рис. 2.21). Читання показань мікрометра роблять так само, як при вимірі гладких циліндричних поверхонь.
Контроль різьблення також може бути здійснений мікрометром із застосуванням трьох вимірювальних зволікань (рис. 2.22.). При цьому методі вимірюється відстань М між виступаючими точками трьох зволікань, що поміщаються у западини різьблення, потім шляхом математичних перетворень визначають середній діаметр d 2 різьблення.
Діаметр тяганини d пр вибирають по таблиці в залежності від кроку різьблення. Дві тяганини встановлюють у западини з одного боку, а третю – у протилежну западину (рис. 2.22.)
Середній діаметр метричної різьби d 2 = М – 3 d пр + 0,866 Р
Середній діаметр дюймового різьблення d 2 = М - 3,165 d пр + 0,9605 Р
Плоскопаралельні кінцеві заходи довжинизастосовуються для перенесення розміру одиниці довжини на виріб (при розмітці), перевірки та налаштування засобів вимірювання (мікрометрів, калібр скоб та ін вимірювальних приладів), безпосереднього вимірювання розмірів виробів, пристроїв, при налагодженні верстатів і т.п.
Однією з основних властивостей кінцевих заходів є прилипання, здатність міцно з'єднуватися між собою при прикладанні та насуванні одного заходу на інший з деяким тиском, що досягається завдяки дуже низькій шорсткості вимірювальних поверхонь. Кінцеві заходи комплектуються у наборі із кількістю 7…12 плиток (рис. 2.23).
Найбільш широко застосовують набори, що складаються з 87 та 42 кінцевих заходів. Кожна плитка відтворює лише один розмір, який маркується на одній із сторін. Для зручності використання кінцевих заходів довжини до них випускають набори приладдя (рис. 2.24.), до складу яких входять: основи – 5, плоскопаралельні, радіусні – 2, риси – 3, центрові боковички – 4, державки – 1 для кріплення блоків кінцевих заходів з боковичками. Складання блоку кінцевих заходів довжини проводять відповідно до класу або розряду плиток і розмірів плиток, наявних у цьому наборі.
Спочатку підбирають меншу плитку, розмір якої входить останній десятковий знак і т.д. Допустимо, необхідно зібрати блок кінцевих заходів розміром 37,875 мм із набору, що складається з 87 плиток:
1 плитка 1,005 мм, залишок 36,87
2 плитка 1,37 мм, залишок 35,5
3 плитка 5,5 мм, залишок 30,00
4 плитка 30 мм, решта 0.
Сума блоку 1,005 +1,37 +5,5 +30 = 37,875.
Таким же способом набирають блок набору, що складається з 42 плиток.
1,005+1,07+4,00+30 = 37,875.
Прийоми вимірювання плоскопаралельними кінцевими мірами довжини та розмітки з використанням приладдя до них показано на рис. 2.25.
Кутові призматичні заходи (плитки) призначені для перевірки та налаштування вимірювальних кутомірних приладів та інструментів, а також безпосереднього вимірювання зовнішніх і внутрішніх кутів деталей з високою щільністю. Кутові заходи виконують при вимірі кутів ту ж роль,
як і кінцеві заходи при вимірі довжини. До робочим сторонам кутових заходів висувають такі самі вимоги, як і до кінцевих заходів, тобто. забезпечення адгезії (прилижуваності).
Кутові заходивипускають наборами із кількістю 7…93 плиток у кожному (рис. 2.26.). Перевірку кутів плитками виконують "просвіт".
Для збільшення міцності блоку, зібраного з кутових плиток, до них випускають набір приладдя, до складу якого входять стяжки, гвинти, клини та інші (рис. 2.27). Зміцнюють блок через спеціальні отвори у плитках.
Правила розрахунку кутових заходів для утворення блоків, а також правила підготовки до складання та складання їх у блок аналогічні правилам, які застосовуються при складанні кінцевих заходів довжини.
Прийоми вимірювання кутовими мірами показано на рис. 2.28.
