3.4. Методы измерения углов для оценки качества восстановления привалочных плоскостей базовых деталей агрегатов автомобилей

3.4.1. Классификация измерения угловых величин

Измерение углов так же, как и линейных размеров, является распространенным видом технических измерений. При этом используются разнообразные методы. При методе сравненияс жесткими одномерными образцовыми угловыми мерами определяют значения отклонения измеряемого угла от угловой меры [4].

При тригонометрическомметоде определяют углы косвенно, измерением линейных величин и использованием тригонометрических функций.

При гониометрическомили методе непосредственного измерения определяют углы прибором, имеющим угломерную шкалу.

Интерференционныйметод применяется при высокоточных измерениях (например, при калибровке эталонных многогранников). Предельная погрешность результата измерений угла равна0,2". Метод имеет узкую область применения.

При измерении углов пользуются угловыми градусами,минутами,секундами, а также (при измерении наклонов плоскостей и клиньев)промилле(мм/м). Так, например, прямоугольный треугольник с катетами 1 м и 0,01 мм имеет один из углов 2", т.е. наклон линии к горизонтали в 2" соответствует уклону 0,01 мм/м.

Углы конусов характеризуются конусностью: отношением разности диаметров в двух поперечных сечениях к расстоянию между сечениями.

3.4.2. Сравнительный метод измерения углов

Измерение углов этим методом производится сравнением контролируемых углов с угловыми мерами – угольниками и угловыми шаблонами (ГОСТ 2875). Для отсчета разности углов используются световая щель, отсчетное устройство рычажно-механических приборов и пятна краски при припасовке. Оценка угла по световой щели (просвету) между сторонами измеряемого угла и угловой меры ведется после установления значения наибольшего просвета. Так, например, на рис. 23,апоказано измерение угла изделияUс помощью угольникаY. Изображено два варианта, когда угол изделия больше и меньше прямого углаугольникаY. Отклонение угла изделия от угла угольника определяется по отношению просветак длине стороныН.

Просветы со значением до 30 мкм устанавливаются по образцам просвета, а свыше 30 мкм – с помощью щупов. Образцы просвета образуются из микрометрового набора концевых мер, доведенного бруска с широкой рабочей поверхностью и лекальной линейки (рис. 23,б).

При оценке разности углов по размеру светового просвета погрешность измерения зависит от длины образующей угла Ни от метода измерения; например, при измерении с помощью образца просвета иН= 10…200 мм получают предельную разность углов образцовой меры и измеряемого изделия соответственно от ±40 до ±2".

Просвет можно определять с помощью отсчетного прибора. На рис. 23,впоказано измерение угла изделияUс помощью призматической угловой плиткиY, имеющей угол. Отклонение от углаопределяется по значению, измеренному отсчетным прибором (ОП).

Контроль углов методом сравнения производят также по заранее изготовленным угловым шаблонам: изделия в процессе изготовления подгоняются и контролируются по шаблону без просвета, или с местными просветами, величина которых нормируется по ширине и длине. В некоторых случаях для контроля применяют предельные шаблоны, рабочие углы у которых отличаются друг от друга на величину поля допуска угла изделия.

Рис. 23. Изменение углов методом сравнения по световому просвету:

а – с помощью угольника; б – образцы просвета; в – с помощью отсчетного прибора

Контроль углов конических изделий осуществляют с помощью калибров, выполненных в виде конических пробок и втулок. Они имеют идентичные формы и размеры, сопрягаемые с контролируемыми изделиями. Угол контролируется припаcовкой калибра к детали: на калибр наносится тонкий слой специальной краски, калибр вводят в измеряемую коническую поверхность и поворачивают их друг относительно друга. Годность изделия определяется по степени равномерности растертого слоя краски по всей конической поверхности изделия. При припасовке по краске предельная разность углов калибра и измеряемого изделия при протяженности контакта 20…200 мм равна соответственно от ±140 до 14". Аналогично проверяют углы и наружных конусных изделий.