Допуск – величина всегда положительная. Она определяет величину допустимого рассеяния действительных размеров годных деталей в партии, т.е. заданную точность изготовления.
Рисунок 1. Схема допуска на отверстие.
Допуск размера (Т) – разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или алгебраическая разность между верхним и нижним отклонениями.
Размер – числовое значение линейной величины (диаметр, длина и т.п.) в выбранных единицах измерения.
Действительный размер – размер элемента, установленный измерением.
Предельные размеры – два предельно допустимых размера элемента, между которыми должен находиться (или которым может быть равен) действительный размер.
Номинальный размер – размер, относительно которого определяются отклонения.
Отклонением размера – называется алгебраическая разность между размером (действительным, предельным) и соответствующим номинальным размером.
Действительное отклонение – алгебраическая разность между действительным размером полученной детали и номинальным размером.
Предельное отклонение – алгебраическая разность между предельным и соответствующим номинальными размерами.
Верхним отклонением называется алгебраическая разность между наибольшим предельным и номинальным размерами.
Нижним отклонением называется алгебраическая разность между наименьшим предельным и номинальным размерами.
Основное отклонение – это одно из двух предельных отклонений (верхнее или нижнее), определяющее положение поля допуска относительно нулевой линии; наикратчайшее расстояние нулевой линии до границы поля допуска.
Нулевая линия – линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладываются отклонения размеров при графическом изображении полей допусков и посадок.
Поле допуска – поле, ограниченное наибольшим и наименьшим предельными размерами и определяемое величиной допуска и его положением относительно номинального размера.
Квалитет (степень точности) – совокупность допусков, рассматриваемых как соответствующие одному уровню точности для всех номинальных размеров.
Посадка – характер соединения деталей, определяемый величиной, получающихся в ней зазоров и натягов.
Штангенциркуль (устройство и назначение)
Рисунок 2. Штангенциркуль
1 – штанга;
2 – шкала нониуса;
3, 4 – губки для наружных измерений;
5, 6 – губки для внутренних измерений;
7 – винт.
Метод измерения штангенинструментами прямой, абсолютный.
К ним относятся: штангенциркули, предназначенные для измерения наружных и внутренних размеров до 4000 мм; штангенглубиномеры-для измрения глубины отверстий и расстояния между двумя плоскостями до 500 мм, штангенвысотомеры (штангенрейсмусы)- для разметки и измерения высоты изделий до 2300 мм
Отличительным признаком штангенинструментов является наличие в них двух штриховых шкал – основной и дополнительной (нониуса).
При помощи нониуса можно более точно оценить долю деления основной шкалы. Отечественной промышленностью изготавливаются штангениструменты с величиной отсчета 0,1 и 0,05 мм.
Штангенциркуль состоит из штанги, с нанесенной на ней основной миллиметровой шкалой, и перемещаемой от руки рамкой со шкалой нониуса. На штанге и рамке имеются губки для наружных и внутренних измерений. Рамка закрепляется на штанге винтом. Для разметки концы губок отшлифовываются под острым углом.
Гладкий микрометр
Состоит из скобы 1, с которой неподвижно соединена пятка 2 и стебель 3. Внутри стебля по резьбе перемещается микрометрический винт 4, а на наружную коническую резьбу стебля навертывается гайка 5 для устранения мертвого хода. Барабан 6 жестко соединен с микрометром установочным колпачком 7.
В микрометрических инструментах используется винтовая пара,где продольное перемещение винта прямо пропорционально шагу резьбы и углу поворота винта (рисунок 4). За один оборот микрометрический винт перемещается вдоль оси на шаг резьбы .
Рисунок 3. Микрометр гладкий (ГОСТ 6507 – 90)
1 – скоба;
2 – пятка;
3 – стебель;
4 – микрометрический винт;
5 – гайка;
6 – барабан;
7 – установочный колпачок;
8 – пружина;
9 – штифт;
10 – храповик;
11 – винт;
12 – стопор.
Рисунок 4. Винтовая пара микрометра
Рисунок 5. Примеры отсчета по шкалам микрометра
На стебле нанесены один продольный штрих и два ряда поперечных штрихов в 1 мм. Один ряд поперечных штрихов смещен относительно другого на 0. 5 мм, следовательно, цена деления шкалы стержня равна 0.5 мм. На скошенном конце барабана 6 нанесена круговая шкала, имеющая 50 делений. Шаг микрометрического винта обычно делается равным 0.5 мм. Тогда поворот барабана на одно деление относительного штриха стебля 3 будет соответствовать величине 0.01 мм.
Постоянство измерительного усилия обеспечивается специальным устройством – трещеткой. В торце установочного колпачка (рисунок 3) просверлено несквозное отверстие, куда вставляется пружина 8 и штифт 9. Храповик 10 винтом 11 крепится к колпачку 7. в промежутке между зубьями храповика входит штифт 9.
При вращении храповика по часовой стрелке одновременно будет вращаться и совершать поступательное движение и микрометрический винт. Когда измерительная поверхность микрометрического винта коснется изделия, винт остановится. При дальнейшем вращении храповика штифт 9 отжимается вниз, и храповик будет вращаться вхолостую, не вращая микрометрического винта (слышен характерный треск). На трещетке обеспечивается постоянное измерительное давление в пределах 700÷200 г. Стопор 12 закрепляет микрометрический винт в нужном положении.
Микрометр для наружных измерений типа МК выпускают с пределами измерений 0÷25, 25÷50 мм и т.д. до 300 (через 25 мм), 300÷400, 100÷500, и т.д. до 1000 мм (через 100 мм).
Перед измерением необходимо проверить правильность установки барабана 6 в нулевое положение. Для этого приводят в соприкосновение измерительные плоскости. При правильной нулевой установке, скошенный край барабана должен совпадать с нулевым штрихом стебля (для микрометра с пределами измерения свыше 25 мм измерительные плоскости приводят в соприкосновение с эталоном длиной, равной нижнему пределу измерения).
В случае не совпадения микрометр настраивают. Для этого закрепляют стопором 12 микровинт 4 и осторожно отвинчивают установочный колпачок 7 на полоборота. При этом барабан освобождается, его поворачивают до совпадения нулевого штриха с продольной линией стебля, после чего барабан закрепляют колпачком.
При измерении микрометром изделие помещается между измерительными поверхностями пятки и микровинта. После этого вращают микровинт за трещетку до тех пор пока она не станет поворачиваться вхолостую, издавая характерный треск. Затем производят отсчет показаний. По делениям круговой шкалы барабана, совпадающим с отчетным штрихом стебля – сотые доли миллиметра. Сумма обоих отсчетов, есть размер измеряемого изделия. На рисунке 5 показаны примеры отсчета по шкалам микрометра.
Практическая часть
1. Проводим измерения двух поверхностей, каждую поверхность измеряем три раза.
2. Замеры каждой поверхности проводим в двух измерениях.