Учебники по популярным профессиям
на asv0825.ru

>>> Перейти на мобильный размер сайта >>>

Учебное пособие

Слесарь-лекальщик

   

1. Точность, погрешности проверки и измерения

Назначение любого вида обработки детали состоит в том, чтобы придать ей размеры и форму, указанные в чертеже. Однако по условиям производства никогда нельзя выполнить заданный размер точно, — всегда получаются отклонения от размера, установленного чертежом.

Различное назначение элементов деталей и их размеров позволяет изготовлять детали с большими или меньшими отклонениями от чертежных размеров.

Например, нет необходимости изготовлять с одинаковой точностью рабочие поверхности калибра и его нерабочие размеры; точность изготовления деталей сельскохозяйственных машин отличается от точности деталей измерительных приборов и т. п.

В современных производственных условиях могут быть достигнуты настолько незначительные отклонения от размеров, что для того, чтобы их обнаружить, используют особо точные приборы и инструменты.

Инструменты и приборы, устанавливающие ошибки в размерах деталей и определяющие их величину, называются проверочными и измерительными приборами и инструментами.

Инструменты и приборы, которые указывают на наличие ошибки, но не показывают ее величины, называются проверочными.

Инструменты и приборы, позволяющие определять размер детали или величину ошибки в размере, называются измерительными приборами и инструментами.

Однако влияние многих обстоятельств при измерении размеров приводит к тому, что действительный размер, т. е. тот размер, который в действительности имеет деталь, всегда отличается от размера, показываемого измерительным прибором.

Разница между результатом измерения и действительным размером детали называется погрешностью измерения, а величина этой погрешности характеризует точность, с которой производятся измерения. Погрешность измерения может быть либо положительной, либо отрицательной величиной, т. е. результат измерения может быть больше и может быть меньше действительного размера. Так, например, если при измерении детали, имеющей действительный размер 20 мм, измерительный прибор показывает 19.85 мм, то погрешность измерения будет отрицательная: 19.85 — 20,00 = — 0,15 мм.

Чем точнее мы желаем измерить обрабатываемую деталь, тем точнее должен быть измерительный инструмент. Тем не менее нет необходимости всегда пользоваться измерительным инструментом наивысшей точности, так как чем точнее инструмент, тем выше его стоимость, и при длительном и частом употреблении он скорее теряет свою точность. По этой причине для измерений, не требующих особой точности, применяют грубые, менее точные измерительные инструменты и только при весьма точных работах пользуются точными проверочными и измерительными инструментами и приборами.

Величина погрешности измерения зависит от многих причин, но наиболее существенные из них следующие:

  1. неровности и другие недостатки поверхности:
  2. температура, при которой производят измерения деталей;
  3. неправильное использование инструмента и небрежный уход за ним;
  4. конструкция инструмента и погрешности в его изготовлении.

Вид поверхности оказывает большое влияние на точность измерения. Даже чисто обработанная поверхность только невооруженному человеческому глазу кажется ровной и гладкой, а в действительности (фиг. 1) она покрыта выступами и впадинами. Измерительный инструмент в одном случае прилегает к выступам, в другом — к впадинам, и результаты измерения получаются различными. Это лишает уверенности в том, что при измерении инструмент покажет действительный размер детали.

Фиг. 1.
Вид поверхностей, обработанных различными способами:
а — грубая обточка (увеличено в 75 раз); б —тонкая обточка (увеличено в 400 раз); в — шлифование (увеличено в 400 раз).

Если обрабатывать какую-либо деталь на строгальном станке резцом, вершина которого закруглена по радиусу 0,4 мм с подачей резца за один его ход, равной 0,4 мм, то высота гребешков, образуемых на поверхности детали (фиг. 2), составит 0,05 мм. При измерении такой детали по вершинам гребешков размер (толщина) будет на 0,05х2 = 0,1 мм больше размера, намеренного по впадинам. Цифра 0,05 умножается на 2 потому, что гребешки имеются на обеих обработанных поверхностях детали.

Фиг. 2.
Вид поверхности обработанной резцом.

При большей подаче размер выступов и впадин увеличивается и, следовательно, возрастает погрешность измерения. Поэтому для уменьшения погрешности измерения, т. е. для получения большей уверенности в правильности размера, указываемого инструментом, измеряемые поверхности должны быть обработаны чисто и точно.

На точность измерения влияет и чистота измеряемой поверхности. Если поверхности детали грязные, покрыты маслом или с них не удалены стружка и заусенцы, то показания инструмента будут неправильными.

На величину погрешностей измерения влияет также температура детали. Из физики известно, что при повышении температуры тела расширяются. Если измерить нагретую деталь, то ее размер будет отличаться от действительного размера остывшей детали. Поэтому рекомендуется выравнивать температуру измеряемой детали до комнатной и только после этого приступать к ее измерению.

Так как различные тела, в зависимости от их материала и формы, расширяются по-разному, по-разному расширяются изделие и измеряющий его инструмент.

Поэтому для уничтожения тепловых погрешностей проверку размеров следует производить при определенной, стандартной температуре. Такой стандартной температурой считается температура + 20° Цельсия (+20° С).

При неправильном использовании и небрежном обращении измерительный инструмент быстро теряет точность, отчего погрешности измерения увеличиваются. Поэтому измерительный инструмент требует бережного обращения с ним: его нельзя бросать на станок; измерение нужно производить осторожно, без нажимов и ударов; после работы рабочие поверхности протирать и смазывать маслом или вазелином, чтобы они не покрывались ржавчиной. Хранить измерительный инструмент надо в специальных футлярах, а не в общем ящике с остальными инструментами.

Погрешности измерения могут быть уменьшены многократным измерением размера. Для этой цели деталь измеряют тем же самым инструментом, несколько раз в одном и том же месте. Результаты измерения складываются и делятся на число произведенных замеров; полученное среднее арифметическое и представляет собой более точную величину действительного размера детали.

Например, если при трех измерениях детали получены такие результаты: первое измерение 40,08 мм; второе 40,06 мм; третье 40,09 мм, то среднее арифметическое будет равно:

Величина 40,077 мм более близка к действительному размеру детали, чем каждое из этих трех измерений, взятое в отдельности.

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru