ИЗМЕРЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ НА ИНСТРУМЕНТАЛЬНОМ МИКРОСКОПЕ Технология профильного шлифования

Контроль точных профилей шаблонов и других деталей, изго­товляемых на шлифовальных станках, производится на проекцион­ном аппарате и на универсальном или инструментальном микро­скопе. Это исключает трудоемкую работу по изготовлению вырабо­ток и контршаблонов, необходимых для контроля размеров про­филя шаблона.

При контроле на проекционном аппарате профиль шаблона сравнивается с таким же профилем, вычерченном на бумаге или кальке с увеличением в 20 или 50 раз. Этот способ не обеспечивает высокой точности ввиду погрешностей, возникающих при вычер­чивании профиля и при учете зазоров между профилем шаблона, вычерченного на бумаге или кальке, и профилем проверяемого шаблона. Проекционные аппараты удобны для проверки сложных профилей, но удовлетворительны лишь для условий контроля де­талей средней точности.

Детали с точностью элементов профиля выше 0,03 мм прове­ряются на микроскопе, который является основным прибором для проверки профилей деталей, шлифуемых на станках.

Техника измерения на инструментальном микроскопе проста, и желательно, чтобы она была освоена технологами цехов, связан­ными с изготовлением профильных деталей, и квалифицирован­ными шлифовщиками, работающими на плоскошлифовальных и профилешлифовальных станках. Это приведет к тому, что технолог или шлифовщик без помощи контролера при необходимости сможет проверить профиль или участок профиля изделия и незамедли­тельно решит вопрос о целесообразности дальнейшей обработки заготовки. Это особенно важно на производстве, где контролеры из-за большой занятости не могут произвести быстро нужные для шлифовщика или технолога замеры.

Нашей промышленностью выпускаются инструментальные микроскопы малой и большой моделей с микрометрическими от — счетными устройствами. На рис. 120 показан большой инструмен­тальный микроскоп (БМИ), являющийся наиболее совершенным

Из Всех инструментальных микроскопов. Он нашел широкое рас­пространение в промышленности и имеет повышенную точность измерения линейных размеров и увеличенные пределы измерения. На микроскопе производится визирование различных точек де­тали, перемещаемой для этого по взаимно перпендикулярным на­правлениям, и при этом измерение этих перемещений осущест-

Рис. 120. Большой инструментальный микроскоп (БМИ)

вляется при помощи отсчетных устройств. Для измерения углов применяют отсчетный микроскоп.

Большой инструментальный микроскоп состоит из чугунного основания 3, относительно которого на шариковых направляющих может перемещаться измерительный стол 18. В поперечном на­правлении на шариковых направляющих перемещаются относи­тельно стола 18 салазки 6. На последних установлен предметный стол 20 со стеклянной плитой.

Предметный стол 20 в продольном направлении и салазки 6 в поперечном перемещаются при помощи микрометрических вин­тов 5 и 19 (длина перемещения 25 мм). На гильзе, скрепленной с микрометрической гайкой, нанесена миллиметровая шкала, а на. барабане, закрепленном на микрометрическом винте, имеется кру­говая шкала. Шаг винта равен 1 мм, а цена деления шкалы бара­бана при 200 делениях равна 1 : 200 = 0,005 мм.

Каждым из микрометрических винтов осуществляется переме­щение на 25 мм. Измерительный стол 18 и салазки 6 можно отвести от микрометрических винтов, к которым они прижимаются при помощи пружин, и между ними установить мерные плитки. Для продольного перемещения стола наибольший размер блока мерных плиток, который может быть установлен, равен 125 мм, а для по­перечного перемещения салазок — 25 мм. Следовательно, предел измерения линейных размеров в продольном направлении равен 150 мм, а в поперечном — 50 мм.

При помощи маховика 2 круглый стол 20 можно повернуть на требуемый угол. Отсчет, угла производится по круговой градус­ной шкале 4, имеющей 360 делений, и шкале нониуса 1 с точностью 3′. На предметном столе имеются Т-образные пазы для закрепле­ния приспособлений, на которых устанавливаются измеряемые изделия.

На основании 3 прибора закреплена колонка 15, по направляю­щим которой может перемещаться кронштейн 12 с закрепленным в нем микроскопом 8. Смещение микроскопа в вертикальном на­правлении производится при вращении рукоятки 13, а фиксиро­вание его в нужном положении осуществляется фиксатором 14. На тубусе микроскопа 8 установлена угломерная окулярная го­ловка 11. Визирование измеряемой детали производится по сетке, видимой в окуляр 10. Градусная шкала угломерной головки видна в окуляре 9 отсчетного микроскопа. Точная фокусировка измеряе­мой детали производится путем поворота накатанного кольца 7 объектива.

Освещение измеряемой детали снизу производится осветите­лем 16. Колонка 15 вместе с тубусом микроскопа может быть по­вернута относительно перпендикуляра на плоскость предметного стола 20 при помощи рукоятки 17. К подобного рода установке колонки обычно прибегают при измерении параметров резьбы, для того чтобы получить четкое изображение профиля резьбы.

Для замедления движения стола 18 и салазок 6 применены амор­тизаторы, представляющие собой зубчатые механизмы.

Основные моменты при измерении деталей на инструменталь­ном микроскопе сводятся к следующему. Измеряемая деталь уста­навливается на предметном столике симметрично относительно нижнего источника света и ходов стола 18 и салазок 6. После этого деталь поворачивается в горизонтальной плоскости таким образом, чтобы перемещение стола в продольном или поперечном направлении оказалось параллельным измеряемому размеру. Затем перекрестие сетки последовательно совмещается с гранями или точками, ограничивающими измеряемый размер, и при этом производятся отсчеты по шкалам микрометрических винтов. Раз­ность отсчетов дает определяемый размер.

Для точных измерений на инструментальном микроскопе реко­мендуется пользоваться блоками мерных плиток. Очень важным моментом при измерении детали на микроскопе является диафраг-

мирование источника света. Требуется подобрать такой диаметр диафрагмы, чтобы в поле зрения микроскопа контур проверяемой детали был четким, а яркость освещения не утомляла зрение.

На инструментальном микроскопе профиль шаблона (рис. 121) дугой радиусом 34 мм и размерами 21 и 7,2 мм проверяется в сле­дующей последовательности. Прежде всего необходимо составить схему расчета и определить размеры хорд хх и х2. Размер хорды хх, расположенной на произвольно выбранном расстоянии 9 мм от точки К профиля, определяют по формуле

лу = 2 У R2 — (Я — 9)а = 21/342 —(34 —9)* = 46,08 мм.

При измерении дуги профиля, обработанного методом враще­ния детали вокруг центра этой дуги, достаточно было бы проверить

Рис. 121. Профиль шаблона и схема расчета

размер одной хорды хх, так как через три точки 1—К—/ можно провести только одну окружность. Но для большей точности реко­мендуется измерять две хорды (особенно при шлифовании профиль­ным кругом или по увеличенному чертежу профиля детали).

Размер второй хорды х2 равен

хг — 2 J/342 — (34 — З)2 = 27,92 мм.

Максимальные размеры хорд хх и х2 в зависимости от допуска на радиус будут:

Мшах = 2 К34.052— (34,05 — 9)2 = 46,12 мм; х2шах = 21/34.052—(34,05 —3)а = 27.95 мм.

Минимальные размеры хорд хл и х2 равны номинальным разме­рам минус отклонение от номинальных размеров (при положитель­ном допуске), т. е.:

XJ min ~ Х1 (-*1 шах — xi) ~ 46,08 — (46,12 — 46,08) =

= 46,04 мм;

*2 min = *2 — {Х2 max — xi) = 27,92 — (27,95 — 27,92) =

= 27,89 мм.

Проверяемую деталь устанавливают примерно в центре стекла столика микроскопа, так чтобы поверхности А и Б расположились по направлению продольного хода столика. Поперечной подачей

15 Б. М. Малкин 225

совмещают точку профиля К с точкой пересечения нитей в микро­скопе. При этом положении записывают показания на микрометри­ческой головке поперечных салазок, прибавляя или вычитая 9 мм; поперечные салазки после соответствующего перемещения закреп­ляют. Продольной подачей столика попеременно совмещается точка пересечения нитей в микроскопе с точками 1 дуги радиусом 34 мм. Разность в показаниях микрометрической головки продоль­ных салазок даст фактический размер хорды хх. Аналогичным спо­собом определяется размер хорды х2, соединяющей точки про­филя 2—2.

Размеры 21 и 7,2 мм проверяют путем передвижения столика в поперечном направлении. Точка К профиля шаблона подводится к точке пересечения нитей в микроскопе, затем поверхность А сов­мещается с одной из нитей перекрестия в микроскопе; записы­ваются показания микрометрической головки. Разность этих пока­заний и будет фактическим размером.

При измерении профиля детали на микроскопе необходимо про­извести настройку его объектива на фокусное расстояние так, чтобы кромка профиля детали в микроскопе была четко видна.

Для измерения длины больше 25 мм между полированной сфе­рической поверхностью стержня, укрепленного на столике, и упо­ром на станине микроскопа устанавливают мерные плитки. При измерении необходимо учитывать размер вставленной плитки.

ИЗМЕРЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ НА ИНСТРУМЕНТАЛЬНОМ МИКРОСКОПЕ
0 votes, 0.00 avg. rating (0% score)

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *