Способ измерения позиционного отклонения отверстий, координированных в угловом направлении и относительно центрального отверстия детали

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам измерения позиционных отклонений. Согласно изобретению в проверяемые отверстия объекта измерения устанавливают центрирующие узлы. Устанавливают объект измерения центральным отверстием на центрирующую оправку и закрепляют его. Размещают ориентирующий узел на измерительном узле. Устанавливают измерительный узел на центрирующей оправке. Выверяют взаимное угловое положение объекта измерения и измерительного узла путем радиального перемещения фиксатора ориентирующего узла и поворота измерительного узла на центрирующей оправке. При этом добиваются прилегания рабочих поверхностей фиксатора к цилиндрической поверхности первого центрирующего узла. Поворачивают нутромер в первом гнезде измерительного узла на полный оборот, фиксируя при этом на отсчетной головке первый наибольший и первый наименьший отсчеты, по полуразности которых определяют позиционное отклонение первого проверяемого отверстия в его первом поперечном сечении. Перемещают нутромер вдоль оси первого гнезда. Повторяют полный оборот нутромера, фиксируя второй наибольший и второй наименьший отсчеты, по полуразности которых определяют позиционное отклонение первого проверяемого отверстия в его втором поперечном сечении. Определяют искомое позиционное отклонение первого проверяемого отверстия по большему из значений двух позиционных отклонений. Аналогично определяют искомое позиционное отклонение каждого последующего проверяемого отверстия. Достигается: повышение производительности способа. 4 ил.

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в машиностроении для измерения позиционного отклонения осей ряда отверстий относительно оси центрального отверстия в деталях типа водила, фланца, крышка.

Известен способ контроля позиционных отклонений при зависимых допусках, который осуществляется комплексными калибрами. Изделие считается годным, если калибр соединяется (входит в него) по всем контролируемым параметрам. Контролю расположения должен предшествовать контроль размеров проверяемых поверхностей. Это позволяет предварительно отбраковать изделия по размерам [Единая система допусков и посадок СЭВ в машиностроении и приборостроении: Справочник в 2 ч. - 2-е изд. перер. и доп. - М.: Издательство стандартов, 1989. - Т. 2: Контроль деталей. - 208 с.].

Однако известный способ контроля позволяет установить факт соответствия параметра расположения контрольному нормативу и не позволяет определить действительное значение позиционного отклонения.

Прототип - способ измерения позиционного отклонения отверстий, координированных относительно центрального отверстия детали, в котором устанавливают центрирующие узлы в проверяемые отверстия объекта измерения, устанавливают объект измерения его центральным отверстием на центрирующую оправку и закрепляют на ней, размещают измерительный узел на центрирующей оправке с обеспечением контакта измерительного щупа отсчетной головки с поверхностью отверстия первого центрирующего узла в одном из крайних поперечных сечений проверяемого отверстия, выверяют взаимное угловое положение объекта измерения и измерительного узла путем вращения отсчетной головки в первом гнезде измерительного узла и поворота этого узла на центрирующей оправке, добиваясь выравнивания показаний на отсчетной головке при касании измерительного щупа крайних в угловом направлении точек отверстия первого центрирующего узла, закрепляют измерительный узел на центрирующей оправке, поворачивают отсчетную головку в первом гнезде на полный оборот, фиксируя при этом на упомянутой головке первый наибольший и первый наименьший отсчеты, определяют позиционное отклонение в первом крайнем поперечном сечении по полуразности первого наибольшего и первого наименьшего отсчетов, перемещают отсчетную головку вдоль оси первого гнезда, добиваясь контакта измерительного щупа с поверхностью отверстия первого центрирующего узла в другом крайнем поперечном сечении проверяемого отверстия, повторяют поворот отсчетной головки на полный оборот, фиксируя при этом второй наибольший и второй наименьший отсчеты, определяют позиционное отклонение во втором крайнем поперечном сечении по полуразности второго наибольшего и второго наименьшего отсчетов, определяют искомое позиционное отклонение первого проверяемого отверстия по большему из значений двух позиционных отклонений в двух крайних поперечных сечениях, переустанавливают отсчетную головку в каждое последующее гнездо измерительного узла, сопровождая эти переустановки поворотами отсчетной головки на полный оборот и последующими вышеперечисленными действиями по определению искомых позиционных отклонений каждого последующего проверяемого отверстия, открепляют и снимают измерительный узел с центрирующей оправки, открепляют и снимают объект измерения, вынимают центрирующие узлы из проверяемых отверстий [RU 2627542, Бюл. №22, 2017].

Однако в указанном способе выполнение выверки путем вращения отсчетной головки в первом гнезде измерительного узла и поворота этого узла на центрирующей оправке, достигая при этом выровненных показаний на отсчетной головке при касании измерительного щупа крайних в угловом направлении точек отверстия первого центрирующего узла, и следующее за этим закрепление измерительного узла на центрирующей оправке снижает производительность способа. Кроме того, при закреплении измерительного узла, возможно его смещение в угловом направлении, что приведет к необходимости повторной его выверки и закрепления, а значит - к снижению производительности.

Проблемой является разработка способа измерения позиционного отклонения отверстий, координированных в угловом направлении и относительного центрального отверстия детали.

Техническим результатом является повышение производительности способа за счет сокращения времени на выверку взаимного углового положения объекта измерения и измерительного узла, а также исключения закрепления измерительного узла на центрирующей оправке.

Решение поставленной проблемы и технический результат достигаются тем, что в способе измерения позиционного отклонения отверстий, координированных в угловом направлении и относительного центрального отверстия детали, устанавливают центрирующие узлы в проверяемые отверстия объекта измерения, устанавливают объект измерения его центральным отверстием на центрирующую оправку и закрепляют на ней, устанавливают измерительный узел на центрирующую оправку с обеспечением контакта измерительного щупа нутромера с поверхностью отверстия первого центрирующего узла в одном из крайних поперечных сечений проверяемого отверстия, выверяют взаимное угловое положение объекта измерения и измерительного узла путем поворота измерительного узла на центрирующей оправке, поворачивают нутромер в первом гнезде на полный оборот, фиксируя при этом на отсчетной головке первый наибольший и первый наименьший отсчеты, определяют позиционное отклонение в первом крайнем поперечном сечении по полуразности первого наибольшего и первого наименьшего отсчетов, перемещают нутромер вдоль оси первого гнезда, добиваясь контакта измерительного щупа с поверхностью отверстия первого центрирующего узла в другом крайнем поперечном сечении проверяемого отверстия, повторяют поворот нутромера на полный оборот, фиксируя при этом на отсчетной головке второй наибольший и второй наименьший отсчеты, определяют позиционное отклонение во втором крайнем поперечном сечении по полуразности второго наибольшего и второго наименьшего отсчетов, причем искомое позиционное отклонение первого проверяемого отверстия определяют по большему из значений двух позиционных отклонений в двух крайних поперечных сечениях, искомое позиционное отклонение последующих проверяемых отверстий определяют переустановкой нутромера в последующие гнезда измерительного узла, сопровождая эти переустановки поворотами нутромера на полный оборот и последующими вышеперечисленными действиями при определении позиционного отклонения первого проверяемого отверстия. Согласно изобретению перед установкой измерительного узла размещают на нем ориентирующий узел, при установке измерительного узла обеспечивают контакт фиксатора ориентирующего узла с цилиндрической поверхностью первого центрирующего узла, а при выверке углового положения поворот измерительного узла дополняют радиальным перемещением фиксатора, добиваясь прилегания рабочих поверхностей фиксатора к цилиндрической поверхности первого центрирующего узла.

Сравнение предложенного способа с прототипом показывает, что в предложенном способе дополнительно устанавливают ориентирующий узел, исключено вращение нутромера при выверке, по иному выполняют выверку взаимного углового положения объекта измерения и измерительного узла, осуществляя ее радиальным перемещением фиксатора и поворотом измерительного узла, выполняют такую выверку при иных условиях, а также отсутствует закрепление измерительного узла на центрирующей оправке. Все эти отличительные признаки в совокупности обеспечивают повышение производительности способа измерения.

На фиг. 1 показана схема осуществления способа, вид спереди; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - выносной элемент Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.

Предлагаемый способ заключается в следующем.

В проверяемые отверстия 1 объекта измерения 2 устанавливают центрирующие узлы 3. Устанавливают объект измерения 2 его центральным отверстием 4 на центрирующую оправку 5 и закрепляют гайкой 6. Размещают ориентирующий узел 7 на измерительном узле 8. Устанавливают измерительный узел 8 на центрирующую оправку 5 с обеспечением контакта измерительного щупа 9 с поверхностью отверстия 10 первого центрирующего узла 3 в одном из крайних поперечных сечений Z'-Z' проверяемого отверстия 1 и с обеспечением контакта фиксатора 11 ориентирующего узла 7 с цилиндрической поверхностью 12 упомянутого центрирующего узла. Выверяют взаимное положение объекта измерения 2 и измерительного узла 8 путем радиального перемещения фиксатора 11 и поворота измерительного узла 8 на центрирующей оправке 5, добиваясь прилегания рабочих поверхностей 13 и 14 фиксатора 11 к цилиндрической поверхности 12 первого центрирующего узла 3. Поворачивают нутромер 15 в первом гнезде 16 на полный оборот, фиксируют при этом на отсчетной головке 17 первый наибольший Δ'_1max и первый наименьший Δ'_1min отсчеты, определяют позиционное отклонение в первом крайнем поперечном сечении Δ'₁ по полуразности первого наибольшего Δ'_1max и первого наименьшего Δ'_1max отсчетов. Перемещают нутромер 15 вдоль оси первого гнезда 16, добиваясь контакта измерительного щупа 9 с поверхностью отверстия 10 первого центрирующего узла 3 в другом крайнем поперечном сечении Z''-Z'' проверяемого отверстия 1. Повторяют поворот нутромера 15 на полный оборот, фиксируя при этом на отсчетной головке 17 второй наибольший Δ''_1max и второй наименьший Δ''_1min отсчеты. Определяют позиционные отклонения во втором крайнем поперечном сечении Δ''₁ по полуразности второго наибольшего Δ''_1max и второго наименьшего Δ''_1min отсчетов. Определяют искомое позиционное отклонение первого проверяемого отверстия Δ₁ по большему из значений позиционных отклонений Δ'₁ и Δ''₁ в двух крайних поперечных сечениях. Переустанавливают нутромер 15 в каждое последующее гнездо измерительного узла 8, сопровождая эти переустановки поворотами нутромера 15 на полный оборот и последующими вышеперечисленными действиями по определению искомых позиционных отклонений каждого последующего проверяемого отверстия - Δ₂…Δ_n.

Таким образом, измеряют позиционное отклонение отверстий, достигая при этом повышения производительности способа.

Способ может быть использован на машиностроительных предприятиях при измерении позиционного отклонения осей ряда отверстий, координированных друг относительно друга в угловом направлении и относительно оси центрального отверстия в деталях типа водило, фланца, крышки.

Способ измерения позиционного отклонения отверстий, координированных в угловом направлении и относительно центрального отверстия детали, заключающийся в том, что устанавливают центрирующие узлы в проверяемые отверстия объекта измерения, устанавливают объект измерения его центральным отверстием на центрирующую оправку и закрепляют на ней, устанавливают измерительный узел на центрирующую оправку с обеспечением контакта измерительного щупа нутромера с поверхностью отверстия первого центрирующего узла в одном из крайних поперечных сечений проверяемого отверстия, выверяют взаимное угловое положение объекта измерения и измерительного узла путем поворота измерительного узла на центрирующей оправке, поворачивают нутромер в первом гнезде на полный оборот, фиксируя при этом на отсчетной головке первый наибольший и первый наименьший отсчеты, определяют позиционное отклонение в первом крайнем поперечном сечении по полуразности первого наибольшего и первого наименьшего отсчетов, перемещают нутромер вдоль оси первого гнезда, добиваясь контакта измерительного щупа с поверхностью отверстия первого центрирующего узла в другом крайнем поперечном сечении проверяемого отверстия, повторяют поворот нутромера на полный оборот, фиксируя при этом на отсчетной головке второй наибольший и второй наименьший отсчеты, определяют позиционное отклонение во втором крайнем поперечном сечении по полуразности второго наибольшего и второго наименьшего отсчетов, причем искомое позиционное отклонение первого проверяемого отверстия определяют по большему из значений двух позиционных отклонений в двух крайних поперечных сечениях, искомое позиционное отклонение последующих проверяемых отверстий определяют переустановкой нутромера в последующие гнезда измерительного узла, сопровождая эти переустановки поворотами нутромера на полный оборот и последующими вышеперечисленными действиями при определении позиционного отклонения первого проверяемого отверстия, отличающийся тем, что перед установкой измерительного узла размещают на нем ориентирующий узел, при установке измерительного узла обеспечивают контакт фиксатора ориентирующего узла с цилиндрической поверхностью первого центрирующего узла, а при выверке углового положения поворот измерительного узла дополняют радиальным перемещением фиксатора, добиваясь прилегания рабочих поверхностей фиксатора к цилиндрической поверхности первого центрирующего узла.