Dус = 0.43 * к * Ö Рус / R;
Погрешность от измерительного усилия будет равна нулю, поскольку у наконечника плоской формы R ® ¥.
Характер контролируемого параметра требует перемещения детали в процессе его контроля (поворота). В процессе контроля деталь будет иметь горизонтальное расположение. Из двух возможных методов – абсолютного и относительного предпочтителен второй (относительный), т.к. позволит осуществить более точные измерения.
4 Выбор средства измерения (СИ).
Выбор средства измерения начнем с определения оптимальных метрологических, эксплуатационных и надежностных характеристик которыми должен обладать СИ.
Допускаемая суммарная погрешность измерения КИП составит:
/ dизм / = к * IT,
где к = 0.2 …0.35 – коэффициент зависящий от квалитета точности контролируемого параметра;
IT - допуск контролируемого размера;
/ dизм / = 0,2 * 0,02 = 0,004;
Принимаем dизм = 5 мкм.
Определим инструментальную погрешность средства измерения (инструментальную погрешность):
/ Dин / = 0,7 / dизм /
/ Dин / = 0,7 * 5 = 3,5 (мкм);
цена деления рассчитывается в зависимости от величины допустимой инструментальной погрешности СИ, принимаем
С = Dин = 3,5 мкм;
Интервал деления шкалы (а) берем 2мм поскольку меньшее расстояние между соседними штрихами может затруднить считывание показаний СИ.
Предел измерения по шкале (А) должен превышать допуск IT, чтобы снятие показаний не вызывало затруднений, тогда:
А = 4 * IT = 4 * 0,02 = 0,08 (мм);
Предел измерения средства измерения (диапазон измерений) определяется условиями эксплуатации. Принимаем Б = 1мм.
Измерительное усилие Рус обуславливается характером контролирующих поверхностей при измерении жесткостью контролируемой поверхности, величиной допуска измеряемого параметра. Поскольку ограничение отсутствует принимаем Рус = 500сН, колебание измерительного усилия оговорено величиной D Рус = 100сН.
В соответствии с [7, стр.152, табл. 5.12] принимаем СИ индикатор многооборотный (с расширенным диапазоном измерения) 05205 ТУ 2-034-317-77, который характеризуется ценой деления с= 0.002мм, диапазон измерения Б=5мм, измерительное усилие Рус = 200сН, колебание измерительного усилия D Рус = 70сН, габаритные размеры 132х82х22мм, масса 0.22кг.
Эскизное проектирование КИП. Составление структурной схемы.
В процессе контрольной операции в приспособлении реализуются следующие частные функции.
1. Базирование и закрепление измеряемой детали.
2. Установка и закрепление СИ.
3. Прием, передача и преобразование информации.
4. Объединение функциональных узлов (корпус).
 |
Рисунок 10.2 – Структурная схема КИП
Расчет фактической суммарной погрешности.
|
||
|
Екип = Е + Dр + Dэ + Dин + Dt + Dус;
Е – погрешность положения контролируемой детали в приспособлении;
Е = Ö Еб2
+ ЕЗ2 + Епр2;
Где Еб –погрешность базирования. В данном случае равна 0;
ЕЗ – погрешность закрепления;
Епр – погрешность изготовления элементов приспособления, участвующих в формирования размерной цепи, Епр = 3,2мкм;
Dр - погрешность передаточного устройства, т.к. в конструкции КИП передаточное устройство отсутствует, то Dр = 0;
Dэ - погрешность изготовления эталонной детали, Dэ = 0, поскольку эталонная деталь не применяется;
Dин – инструментальная погрешность, Dин = 5мкм;
Dt - погрешность вызванная изменением изменения температуры окружающей среды;
Dt = l * a *(t1-t2);
l – размер измеряемого объекта;
a = 12.3 * 10-6 – коэффициент линейного расширения;
t1-t2 – возможный перепад температур –100С;
Dt = 60 * 12,3 * 10-6 * 10 = 0,000738 (мм) = 0,74мкм;
Dус – погрешность, вызываемая измерительным усилием, Dус = 0;
суммарная фактическая погрешность составит:
Екип = 3,2 + 0 + 0 + 5 + 0 + 0,74 = 8,94(мкм);
Устройство и принцип работы КИП.
Базовой деталью контрольно-измерительного приспособления является станина 8, на которой размещаются бабка левая 1, с запрессованным в ней центром 9 и бабка правая 2. Крепление бабок к станине осуществляется при помощи планок 6 с винтами 13 и болтов 3 с гайками 16. В правой бабке размещаются гильза 4 в которой запрессован центр 9. Продольное перемещение гильзы осуществляется посредством поворота штурвала 11 с рукоятками 7 вращением штока 10. От проворота гильзу 4 в отверстии бабки фиксирует винт 14. Шток 10 от осевого перемещения фиксируется в крышке 5 при помощи гаек 17. Крышка крепится на корпусе бабки 2 винтами 12. Для смазки трущихся поверхностей гильзы имеется масленка 19. Измерительный прибор – индикатор 18 закреплен в стойке 21. Для транспортировки приспособления используются рым болты 20.
Принцип работы КИП.
Предварительно перед установкой детали бабки левая и правая раздвигаются на расстояние равное длине измеряемой детали плюс 30-40мм. На рабочие поверхности центров наносится солидол синтетический марки С ГОСТ 4366-76. При помощи подъемного устройства ось детали совмещается с осью центров приспособления. Закрепление детали осуществляется вращением штурвала 11, при этом происходит продольное перемещение гильзы 4 с центром 9, который и зажимает деталь. Индикатор закрепленный в магнитной стойке устанавливается к измеряемой поверхности. Шкала индикатора устанавливается на нуль. Деталь поворачивается вокруг оси 1-2 раза. Измеряемое радиальное биение будет составлять разность между наименьшим и наибольшим показаниями индикатора.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.