Лекция №2

План лекции:

1. Схемы контроля.

2. Выбор датчиков и приборов.

3. Выбор системы базирования.

4. Виды баз.

5. Схемы контроля типовых изделий. Примеры контроля параметров:

а) валов; б) втулок; в) корпусных деталей; г) дисков и плит.

6. Примеры контроля параметров ( рычагов, деталей с периодическим профилем ).

7.Конструкции и размеры элементов приспособлений:

корпусные плиты; опоры; центры; оправки; цанги и цанговые патроны; самоцентрирующиеся патроны и планшайбы; призмы; технологические канавки.

Схемы контроля

Составление схемы начинается с определения основных исходных данных:

1. Пределов проверяемого параметра.

2. Установления способа контроля.

3. Установления контролируемого параметра.

4. Установление связи между проверяемым и контролируемым параметрами.

В зависимости от формы и габаритов детали подлежащей контролю составляется или выбирается ( на основе известных аналогов ) схема контроля, которая включает:

1. 

   Выбор стандартных приборов или датчиков контроля.

1. Выбор системы базирования и закрепления изделия.

2. 

   Выбор механизма перемещения и фиксации датчика или изделия при перемещении.

1. Выбор системы крепления датчиков или приборов и механизмов их регулирования.

2. Расположение системы отсчета или необходимых шкал.

Измерительные датчики и приборы, выпускаемые промышленностью:

А ) Миниметры: МН-1, МН-2 с ценой деления: 0.001...0.002 мм, пределами измерения 0,06…0,12 мм, точностью измерения ± 0,0005мм и ± 0,001мм, максимальным усилием измерения 400 г. Прибор рычажного типа действия с неравноплечими рычагами. Одним из плеч является стрелка прибора, значительно увеличивающая фактическое перемещение штока. Силовое замыкание ( выбор зазоров в соединениях ) обеспечивается пружиной.

Б ) Индикаторы часового типа: ИЧ-2, ИЧ-5, ИЧ-10, ИЧТ-2, ИЧМ-2

М – повышенная точность,

Т – двойного действия,

рычажно - зубчатые индикаторы, позволяющие передовать величину перемещения рычага на вертикальный шток.

Принцип действия - зубчатая повышающая передача по принципу мультипликатара имеет две ступени: рейка - колесо, колесо - колесо, а также рычажную систему стрелочного указателя, позволяющего получить при перемещении штока измерителя в пределах измеряемой точности перемещение конца стрелки в пределах 1 мм. Дополнительное колесо со спиральной пружиной предназначено для силового замыкания ( выбора зазоров ). Усилии контакта с поверхностью контролируемого изделия обеспечивается пружиной, установленной на измерительном штоке индикатора. Пределы измерения 0.5...2...10 мм, точность шкалы 0.002...0.01 мм, погрешность измерения соответствует половине деления точности шкалы. Измерительное усилие 150...200 г.

Не всегда удобны индикаторы с одной осью. Поэтому используют Т индикаторы и рычажно-зубчатые индикаторы.

В) Индуктивные датчики: ИД-8-3 и т.п.

Габаритные размеры 8  100 ( 110 ) мм. Пределы измерений  1 мм, точность показаний до 0.0001 мм, питание датчика V = 2в,  = 15...17 кГц, посадочный диаметр 8 h9. Принцип действия: в корпусе датчика вмонтированы 2 катушки, соединенные в полумостовую схему, перемещение штока за счет изменения уровня магнитного поля изменият индуктивное сопротивление катушек датчика, которое регистрируется миливольтметром или гальванометром. Значительная погрешность измерения связана с точностью работы преобразователя и усилителя, а также с величиной собственных шумов, создаваемых данными приборами.

С) Пневмосистемы - ротаметры (обычно высокого давления 0.3..0.5 МПа)

Представляют собой

пневмосистему с постоянным давлением воздуха и стеклянной конической измерительной трубкой, в которой находится легкий ( 1.5...6 г ) поплавок. При истечении воздуха через зазор между соплом прибора и измеряемой поверхностью давление над поплавком падает и неуспевает восстановитьсяч за счет перетекания воздуха из зоны под поплавком в зону над поплавком из-за малого зазора между поплавком и стенками трубки. Создаваемая разница давлений поднимает поплавок на высоту, обеспечивающую равновесное состояние под действием силы тяжести поплавка. Регулировка прибора проводится по специальным аттестованным габаритам. В зависимости от формы измерительной системы с соплами можно контролировать линейные и диаметральные размеры. Диаметр сопел 0.75...2 мм, пределы измерений 0.007...0.1 мм, цена деления шкалы 0.0002...0.002 мм.

В) Электроконтактные датчики типа БВ. Рычажного типа, за счет перемещения измерительного штока замыкают контакты в предельных состояниях настройки, настраиваются в каждом конкретном случае измерений по эталонному набору концевых мер. Предел измерения 4 мм, точность измерени до  0.001 мм, измерительное усилии 100...200 г. Применяются для рассортировки изделий на группы, могут иметь 2 и более контактов.

Г) Фотоэлектрические датчики.

Имеют основой фотоэлектрическое сопротивление ( германиевые или кремниевые полупроводниковые пластины ), изменяемое по величине в зоне освещенности датчика. Измерение проводится путем перекрытия изделием светового потока, подаваемого источником на датчик. Предел измерений определяется зоной освещенности датчика ( обычно 1...2 мм ). Широко используются в лазерных измерительных скобах. Точность измерения может быть очень высокой и зависит от точности твсех в том числе и электронных систем прибора. Наиболее известны датчики точность измерений  0.001 мм.

Д) Емкостные датчики.

Имеют высокую точность, принцип действия - изменение емкости датчика за счет смещения друг относительно друга “конденсаторных пластин”. Испрользуют датчики с плоскими и цилиндрическими пластинама. Первые очень точные, но имеют малый предел измерений ( до 0,1 мм ), вторые имеют предел измерений до 2 мм, но пониженную точность до 0.001 мм ). Часто в качестве второй пластины используется поверхность контролируемой детали.

ВЫБОР СИСТЕМЫ БАЗИРОВАНИЯ .

Для правильного определения размеров при контроле необходимо гарантированно точно расположить деталь в приспособлении или приспособление на контролируемой детали.

Для гарантированно определенного расположения детали в пространстве ее необходимо лишить 6 степеней свободы, т.е. наложить 6 связей или дать 6 опорных точек.

Базирование – предание заготовке или изделию требуемых положений относительно выбранной системы координат.

База – поверхность, линия принадлежащая изделию и принятая для базирования.

Схема базирования – схема расположения опорных точек на чертеже или изделии.