Новиков Суханова Калибры
.pdfМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ТРАНСПОРТА»
Кафедра “Техническая физика и теоретическая механика”
А. К. НОВИКОВ, О. А. СУХАНОВА
КАЛИБРЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ, ГЛУБИН И ВЫСОТ УСТУПОВ
Лабораторный практикум для студентов технических специальностей
Гомель 2012
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ТРАНСПОРТА»
Кафедра “Техническая физика и теоретическая механика”
А. К. НОВИКОВ, О. А. СУХАНОВА
КАЛИБРЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ, ГЛУБИН И ВЫСОТ УСТУПОВ
Одобрено методической комиссией механического факультета в качестве лабораторного практикума
для студентов технических специальностей
Гомель 2012
УДК 006 (076.5) ББК 30.10+30ц
Н73
Рецензент – заведующий кафедрой «Техническая физика и теоретическая механика» доктор техн. наук, доцент О. А. Шимановский (УО «БелГУТ»).
Новиков, А. К.
Н73 Калибры для контроля гладких цилиндрических деталей, глубин и высот уступов : лаб. практ. для студентов технических специальностей / А. К. Новиков, О. А. Суханова ; М-во образования Респ. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель : БелГУТ, 2012. – 53 с.
ISBN 978-985-554-105-0
Приведены основные теоретические сведения и порядок выполнения лабораторных работ по калибрам для контроля гладких цилиндрических деталей, глубин и высот уступов.
Предназначен для студентов технических специальностей.
УДК 006 (076.5) ББК 30.10+30ц
ISBN 978-985-554-105-0
© Новиков А.К., Суханова О. А., 2012 © Оформление. УО «БелГУТ», 2012
|
СОД ЕРЖ АН И Е |
|
Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
4 |
|
Лабораторная работа № 1. Калибры для контроля гладких цилиндрических |
|
|
соединений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
7 |
|
1 Некоторые определения, обозначения, термины в области калибров и правила их |
|
|
применения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
7 |
|
1.1 |
Виды калибров гладких нерегулируемых для цилиндрических валов и |
|
|
отверстий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
7 |
1.2 |
Правила применения калибров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
11 |
1.3 |
Калибры-скобы регулируемые . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
12 |
2 Допуски гладких калибров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
13 |
|
2.1 |
Примеры расчета исполнительных размеров калибров. . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
16 |
3 Плоскопараллельные концевые меры длины . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
21 |
|
3.1 |
Основные параметры и размеры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
22 |
3.2 |
Технические требования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
23 |
Порядок выполнения работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
24 |
|
Содержание отчета . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
28 |
|
Список использованной и рекомендуемой литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
28 |
|
Лабораторная работа № 2. Расчет и проектирование калибров для контроля |
|
|
глубин и высот уступов ................................................................................................. |
29 |
|
1 Краткие теоретические сведения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
29 |
|
1.1 |
Виды калибров. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
29 |
1.2 |
Допуски калибров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
31 |
2 Примеры расчета калибров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
31 |
|
2.1 |
Cхема 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
31 |
2.2 |
Cхема 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
32 |
2.3 |
Cхема 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
33 |
2.4 |
Cхема 3 (для изделия с нестандартными допусками) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
34 |
Порядок выполнения работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
35 |
|
Содержание отчета . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
35 |
|
Список использованной и рекомендуемой литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
36 |
|
Приложение А Допуски, основные отклонения валов и отверстий для размеров до |
|
|
500 мм. Допуски и отклонения предельных гладких калибров для контроля |
|
|
отверстий и валов. .......................................................................................................... |
37 |
|
Приложение Б Размеры допусков и отклонений калибров для глубин и высот |
|
|
уступов ............................................................................................................................ |
45 |
|
3
ВВЕДЕНИЕ
Калибры – измерительные устройства, позволяющие осуществлять быстрый контроль размеров деталей или их форм на соответствие установленным допускам. Быстрота контроля достигается за счет отсутствия какихлибо шкал, и, соответственно, необходимости считывания результата измерений, так как определяется не конкретное значение измеряемого параметра, а его нахождение в пределах установленного допуска. Чаще всего применяются при массовом или серийном производстве.
Термины и определения основных понятий в области калибров установлены ГОСТ 27284–87.
ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ
Калибр – средство контроля, воспроизводящее геометрические параметры элементов изделия, определяемые заданными предельными линейными или угловыми размерами, и контактирующее с элементом изделия по поверхностям, линиям или точкам.
П р и м е ч а н и я 1 Под элементом изделия понимается конструктивно законченная часть изделия,
например отверстие, паз, выступ и т. д.
2 Под геометрическими параметрами элементов изделия понимаются линейные и угловые величины элемента изделия, форма его поверхности и взаимное расположение поверхностей элемента изделия.
Контрольная плоскость конусного калибра – плоскость, перпендикулярная к оси конической поверхности калибра, относительно которой определяется положение основной или базовой плоскости конического элемента изделия.
Нормальный калибр – калибр, воспроизводящий заданный линейный или угловой размер и форму сопрягаемой с ним поверхности контролируемого элемента изделия.
Предельный калибр – калибр, воспроизводящий проходной и (или) непроходной пределы геометрических параметров элементов изделия.
4
При контроле предельными калибрами деталь считается годной, если проходной калибр под действием силы тяжести проходит, а непроходной калибр не проходит через контролируемый элемент детали. Результаты контроля практически не зависят от квалификации оператора.
Рабочая поверхность калибра – поверхность калибра, контактирующая с контролируемым элементом изделия.
ТИПЫ КАЛИБРОВ ПО ФОРМЕ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
Гладкий калибр – калибр с гладкой рабочей поверхностью.
П р и м е ч а н и е – гладкие калибры могут быть с цилиндрической, сферической, конической и плоской рабочей поверхностью.
Калибр глубины (высоты) уступа – калибр, имеющий две или более рабочие поверхности с проходным и непроходным пределом и одну или две базовые поверхности, для контроля глубины (высоты) уступа элемента изделия.
Калибр расположения – калибр для контроля взаимного расположения двух или более элементов изделия.
Комплексный калибр – проходной калибр для контроля линейного или углового размера, формы и взаимного расположения двух и более элементов изделия.
Контрольный калибр – калибр для контроля рабочих калибров. Конусный калибр – гладкий калибр с конической рабочей поверхностью. Конусный резьбовой калибр – резьбовой калибр с конической рабочей
поверхностью.
Непроходной калибр – предельный калибр с геометрическими параметрами контролируемого элемента изделия, соответствующими минимально допустимому количеству материала изделия.
Поэлементный калибр – калибр для контроля линейного или углового размера и формы одного элемента изделия.
Приемный калибр – калибр для контроля изделий заказчиком. Профильный калибр – калибр, воспроизводящий профиль изделия и кон-
тролирующий линейные или угловые размеры или форму криволинейных профилей.
Проходной калибр – предельный калибр с геометрическими параметрами контролируемого элемента изделия, соответствующими максимально допустимому количеству материала изделия.
Рабочий калибр – калибр для контроля изделий при их изготовлении. Резьбовой калибр – калибр с резьбовой рабочей поверхностью. Сортировочный калибр – калибр для контроля изделий при их сортиров-
ке на группы.
5
Установочный калибр – калибр для установки регулируемых калибров и измерительных приборов.
Цилиндрический резьбовой калибр – резьбовой калибр с цилиндрической рабочей поверхностью.
Шлицевый калибр – калибр для контроля шлицевого соединения. Шпоночный калибр – калибр для контроля шпоночного соединения.
ТИПЫ КАЛИБРОВ ПО КОНСТРУКТИВНЫМ ПРИЗНАКАМ
Двупредельный калибр – калибр, рабочие поверхности которого имеют геометрические параметры, соответствующие проходному и непроходному пределам.
Двусторонний двупредельный калибр – двупредельный калибр, у которого рабочие поверхности с геометрическими параметрами, соответствующими проходному и непроходному пределам, расположены на противоположных сторонах калибра.
Калибр-втулка – калибр с внутренней конической поверхностью, длина которого равна длине контролируемого наружного конуса.
Калибр-кольцо – калибр с внутренней цилиндрической или конической поверхностью для контроля валов.
Калибр-пробка – калибр с наружной цилиндрической или конической поверхностью для контроля отверстий.
Калибр-скоба – калибр с рабочими поверхностями, расположенными на внутренней входной части скобы, для контроля валов.
Неполный калибр – калибр, форма рабочей поверхности которого полностью соответствует части сопрягаемой контролируемой поверхности элемента изделия.
Нерегулируемый калибр – калибр, контролирующий один заданный линейный или угловой размер элемента изделия.
Полный калибр – калибр, форма рабочей поверхности которого полностью соответствует сопрягаемой с ним контролируемой поверхности элемента изделия.
Регулируемый калибр – калибр, в конструкции которого предусмотрена возможность его регулировки для контроля размеров элемента изделия в определенном интервале.
Однопредельный калибр – калибр, рабочие поверхности которого имеют геометрические параметры, соответствующие проходному или непроходному пределам.
Односторонний двупредельный калибр – двупредельный калибр, у которого рабочие поверхности с геометрическими параметрами, соответствующими проходному и непроходному пределам, расположены последовательно с одной стороны калибра.
6
Лабораторная работа № 1
КАЛИБРЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
Цель работы: изучение конструкций калибров, схем взаимного расположения полей допусков контролируемых сопряжений и калибров, приобретение навыков в расчетах полей допусков калибров и их применении.
1 Некоторые определения, обозначения, термины
вобласти калибров и правила их применения
1.1Виды калибров гладких нерегулируемых для цилиндрических валов
иотверстий
Стандарт 24851–81 распространяется на предельные гладкие нерегулируемые калибры для контроля отверстий и валов с номинальными диаметрами от 1 до 500 мм, а также на контрольные калибры для калибров-скоб и устанавливает номера видов калибров, их обозначение и наименование (таблица 1.1)
Таблица 1.1 – Номера видов калибров, их обозначение и наименование
Обозначение |
Наименование вида калибра |
Номер вида |
|
вида калибра |
калибра |
||
|
|||
|
Калибры для вала и относящиеся к ним |
|
|
|
контрольные калибры-пробки |
|
|
ПР |
Калибр-кольцо гладкий проходной |
1 |
|
ПР |
Калибр-скоба гладкий проходной |
2 |
|
НЕ |
Калибр-скоба гладкий непроходной |
3 |
|
НЕ |
Калибр-кольцо гладкий непроходной |
4 |
|
К-ПР |
Калибр-пробка гладкий контрольный проходной для |
5 |
|
|
нового гладкого проходного калибра-скобы |
|
|
К-НЕ |
Калибр-пробка гладкий контрольный проходной для |
6 |
|
|
нового гладкого непроходного калибра-скобы |
|
|
К-И |
Калибр-пробка гладкий контрольный для контроля |
7 |
|
|
износа гладкого проходного калибра-скобы |
|
|
К-ПР |
Калибр гладкий контрольный проходной для нового |
8 |
|
|
гладкого проходного калибра-скобы |
|
|
К-НЕ |
Калибр гладкий контрольный проходной для нового |
9 |
|
|
гладкого непроходного калибра-скобы |
|
|
К-И |
Калибр гладкий контрольный для контроля износа |
10 |
|
|
гладкого проходного калибра-скобы |
|
|
|
Калибры для отверстия |
|
|
ПР |
Калибр-пробка гладкий проходной |
11 |
|
НЕ |
Калибр-пробка гладкий непроходной |
12 |
Схематическое изображение калибров приведено в таблице 1.2.
7
Таблица 1.2 – Схематическое изображение калибров
Обозначение, |
Наименование и схема калибра |
||
номер вида калибра |
|||
|
|
||
|
Калибр-кольцо гладкий |
||
|
проходной |
непроходной |
|
ПР (1), |
|
НЕ (4) |
|
|
|
Калибр-скоба гладкий однопредельный |
|
проходной |
непроходной |
ПР (2), |
|
НЕ (3) |
|
|
|
Калибр-скоба гладкий |
|
односторонний двупредельный |
двусторонний |
ПР (2), |
|
НЕ (3) |
|
|
|
Калибр-пробка гладкий проходной |
|
К-ПР (5), |
|
К-НЕ (6), |
|
ПР(11) |
|
|
|
Калибр-пробка гладкий непроходной |
|
К-И (7), |
|
НЕ (12) |
|
8
Продолжение таблицы 1.2
Обозначение, |
Наименование и схема калибра |
|
номер вида калибра |
||
|
||
|
Калибр-пробка гладкий проходной |
ПР (11)
Калибр-пробка гладкий непроходной
НЕ (12)
Калибр-пробка гладкий двусторонний
ПР (11), НЕ (12)
9