Измерения отклонений от круглости. Измерения отклонений от цилиндричности, страница 7

Измерение с применением прибора, имеющего прецизионные

вращательное и прямолинейное перемещения

Схема прибора (цилиндромера) с вращающейся измеряемой деталью показана на рис. 2.31. Возможна также схема с вращающимся измерительным преобразователем. Кроме вращающегося шпинделя прибор имеет прецизионную прямолинейную направляющую, выставленную параллельно оси вращения шпинделя.

Перед измерением деталь центрируют и нивелируют по двум сечения, находящимся на границах нормируемого участка. С помощью измерительного преобразователя поверхность измеряется по отдельным линиям, и записываются профилограммы измеренных сечений. Возможно применение любого из описанных выше методов измерения. Если цилиндромер снабжен ПК, то измерение в каждом выбранном сечении производится дискретно и по координатам измеренных точек в соответствии с программой вычисляется отклонение от цилиндричности. Метод измерения является наиболее точным.

Рис. 2.31: 1 – контролируемая деталь; 2 – стол, установленный на точном

шпинделе; 3 – измерительный преобразователь; 4 – электронный блок

обработки результатов измерений; 5 – плоскость центрирования;

6 – плоскость нивелирования; 7 – электродвигатели.

Измерение с применением трехкоординатной

измерительной машины (КИМ)

Деталь помещают на стол КИМ, ориентируют в направлении одной из координатных осей  и  измеряют  координаты  отдельных  точек  боковой  поверхности  цилиндра.  Применяется,  в  основном,  метод  измерения  в  поперечных  сечениях,  но  возможны  и  другие  стратегии  измерения.  По  координатам измеренных точек с помощью ПК определяется базовый цилиндр (средний, прилегающий или другой, предусмотренный программой) и отклонение от цилидричности.

Измерение с применением аэростатически центрированного

опорного элемента

Схема измерения вала показана на рис. 2.32. Аналогичная схема измерения применима для отверстий. Опорный элемент в виде пробки или кольца базируется на аэростатических опорах непосредственно по измеряемой поверхности детали.

Рис. 2.32: 1 – контролируемая деталь; 2 – измерительные головки;

3 – несущий элемент на аэростатических опорах

Благодаря усредняющему действию воздушной подушки, образующейся между опорным элементом и измеряемой поверхностью, происходит их самоцентрирование. В опорном элементе размещены измерительные преобразователи в соответствии с выбранной стратегией измерения. Настройка их показаний на нуль производится по образцовой цилиндрической детали. При измерении опорный элемент совершает круговое и/или осевое перемещение относительно детали. По отсчетным устройствам определяются отклонения измеренных точек, алгебраическая разность между наибольшим и наименьшим показаниями соответствует  отклонению от цилиндричности относительно среднего цилиндра.

Измерение с применением приборов для контроля

радиального биения

Измеряемая деталь типа вала, имеющая центровые отверстия, устанавливается в центрах прибора. В варианте метода с одной измерительной головкой последняя перемещается по точной прямолинейной направляющей, параллельной оси центров (рис. 2.33). Используя любой метод измерения (см. табл. 2.7) при вращении детали и прямолинейном перемещении измерительной головки, измеряется полное радиальное биение поверхности относительно общей оси центровых отверстий, которое принимается за отклонение от цилиндричности.

Рис. 2.33: 1 – измеряемая деталь; 2 – измерительная головка;

3 – центровой прибор

В варианте метода  с  несколькими  измерительными  головками  (рис. 2.34), устанавливаемыми на нуль по цилиндрическому образцу, отпадает необходимость в прямолинейном перемещении головок. Отклонение от цилиндричности определяется как разность между наибольшим и наименьшим показаниями всех измерительных головок за один оборот детали. Профилограммы образующих регистрируются на линейной диаграмме.

Результаты измерения этими методами (рис. 2.33 и 2.34) включают влияние отклонения от соосности измеряемой поверхности относительно оси центровых отверстий.

Рис. 2.34: 1 – контролируемая деталь; 2 – измерительная головка;

3 – центровой прибор