Выбор средств измерения

Измерительный контроль геометрических параметров универсальными средствами измерений можно представить следующим образом. Средства измерений линейных размеров (штангенциркули, микрометры, измерительные головки на стойках или штативах и ряд других) используют для получения действительных размеров измеряемых параметров, которые затем сопоставляют с предельными размерами.

Поскольку действительный размер – это размер, полученный измерением с требуемой точностью, важнейшую роль в измерительном контроле играет установление допустимых погрешностей измерений и сопоставление с ними реальных погрешностей измерений.

Допустимые погрешности измерений линейных размеров установлены стандартом ГОСТ 8.051-81 «Государственная система обеспечения единства измерений. Погрешности, допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм». Руководящий документ РД 50-98–86 "Методические указания. Выбор универсальных средств измерений линейных размеров до 500 мм (По применению ГОСТ 8.051-81)" содержит описания аттестованных методик выполнения измерений (МВИ) и значения предельных погрешностей измерений при использовании этих МВИ.

При измерительном контроле геометрических параметров универсальными средствами измерений необходимо определить допустимые погрешности измерений (например, по ГОСТ 8.051 - 81), затем выбрать МВИ и убедиться, что реализуемые погрешности измерений не превосходят допустимых погрешностей. Значения реализуемых погрешностей аттестованных МВИ можно найти в РД 50-98–86. При разработке новой МВИ предельные значения реализуемых погрешностей оценивают аналитически или определяют экспериментально в ходе метрологической аттестации МВИ.

Задача:

Выбрать средство для измерения в условиях серийного производства диаметра ступени вала Ø 50h11.

1.Задано, что измеряемый элемент детали вал имеет наружный размер Ø 50 мм, поле допуска h11, по таблице 8 Приложения определяем предельные отклонения: верхнее – 0 , нижнее 0,160мм. Величина допуска Т=160 мкм.

2. Определяем величину допускаемой погрешности измерения: по таблице 9 находим графу 11-го квалитета. На пересечении находим для допуска 160мкм допускаемую погрешность измерения, равную 40 мкм.

3.В таблице 12 указаны предельные погрешности измерения наружных линейных размеров. Подбираем по этой таблице средство, имеющее диапазон измерения, включающий номинальный размер Ø 50 мм и имеющие предельную погрешность измерения, близкую к 40 мкм, т.е. к допускаемой погрешности измерения нашей ступени вала. Находим скобу индикаторную для размеров от 0 до 50 мм, цена деления 0,01 мм, предельная погрешность измерения 15 мкм. Это средство измерения нам подходит и по погрешности измерения, и по производительности.

Таблица 9

Допустимые погрешности измерений (δ) в зависимости

От допусков (IT) (ГОСТ 8.051-81)

Номинальные размеры

Квалитеты

мкм

IT

δ

IT

δ

IT

δ

IT

δ

IT

δ

IT

δ

IT

δ

До 3

1.4

1.8

Свыше 3 до 6

1.6

> 6 > 10

> 10 > 18

2.8

> 18> 30

> 30 > 50

> 50 >80

> 80> 120

Номинальные размеры

Квалитеты

мкм

IT

δ

IT

δ

IT

δ

IT

δ

IT

δ

IT

δ

До 3

Свыше 3 до 6

> 6 > 10

> 10 > 18

> 18> 30

> 30 > 50

> 50 >80

> 80> 120

Таблица 10

Предельные погрешности измерения охватывающих

(внутренних) размеров

Средства измерения	Интервалы размеров, мм
3-18	18-50	50-120
Предельные погрешности измерения, мкм
Штангенциркули 0,1 мм
Штангенциркули 0,05мм
Микрометрические нутромеры 0,01 мм	-	-
Индикаторные нутромеры 0,01 мм
Индикаторные нутромеры 0,002 мм	4,5	5,5	6,5

Таблица 11

Предельные погрешности измерения односторонних размеров

(глубины и высоты)

Средства измерения	Интервалы размеров, мм
1-3	3-6	6-18	18-30	30-50	50-80	80-120
Предельные погрешности измерения, мкм
Штангенглубиномеры 0,1 мм
Штангенглубиномеры 0,05 мм
Индикаторные глубиномеры 0,01мм
Микрометрические глубиномеры

Таблица 12

Предельные погрешности измерения охватываемых

(наружных) размеров

Средства измерения	Интервалы размеров, мм
1-3	3-6	6-18	18-30	30-50	50-80	80-120
Предельные погрешности измерения, мкм
Штангенциркули 0,1 мм
Штангенциркули 0,05 мм
Индикаторные скобы
Индикаторы часового типа в стойке
Микрометры гладкие
Рычажные скобы

Технические измерения

Меры - средства измерений, предназначенные для восприятия физической величины заданного размера. К мерам относят плоскопараллельные концевые меры длины (КМД). Наиболее широко применяются наборы, состоящие из 87 и 42 концевых мер.

При составлении из КМД блока требуемого размера необходимо стремиться, чтобы он состоял из минимального числа мер (не более 4-5). Для этого при подборе концевых мер необходимо, чтобы первая мера содержала последний или два последних знака размера, вторая мера – последние знаки остатка и т.д.

После подбора мер по размерам приступают к сборке блока. Для этого предварительно обезжиренные рабочие поверхности прижимают и смещают друг относительного друга. Сборку начинают с наименьшей меры, притирая к ней следующую по величине, и т.д. Стороны мер, где нанесены их номинальные размеры, должны быть обращены наружу. Набранный блок концевых мер закрепляется в державки.

Рассмотрим в качестве примера, как составить блок размером 37,875 мм:

Я мера – 1,005 мм.

Остаток – 36,87 мм.

Я мера – 1,37 мм.

Остаток – 35,5 мм.

Я мера – 5,5 мм.

Остаток – 30 мм.

Я мера – 30 мм.

Проверка:

1,005 мм +

+ 1,37 мм +

+ 5,5мм +

+ 30 мм =

= 37,875 мм.

Применение принадлежностей для контроля наружных и внутренних размеров особенно удобно и рационально при изготовлении деталей и изделий высокой точности в условиях мелкосерийного производства. Принадлежностями пользуются для настройки на размер и для проверки различных измерительных приборов ( индикаторных и микрометрических нутрометров).

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ