§ 10. ЗНАЧЕНИЕ КОНТРОЛЯ В МАШИНОСТРОЕНИИ
В процессе обработки деталей контролируют их размеры, форму, чистоту поверхности, твердость материала и другие показатели.
Существует много причин, препятствующих стабильности технологических процессов обработки деталей и вызывающих различные виды брака.
При обработке металлов резанием к этим причинам относятся износ инструмента, деформация станка и приспособления под действием сил резания. В результате изменяется положение режущего инструмента по отношению к детали, получается разброс размеров заготовок, нагрев их в процессе обработки и др., что вызывает необходимость контроля деталей в процессе выполнения всех технологических операций при всех видах произвол ства.
§ 11. ТОЧНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ
Процесс измерения состоит в сравнении данной величины с принятой единицей измерения.
За единицу измерения линейных длин в СССР принят метр. Система мер, в основу которой положен метр, называется метрической. В некоторых странах измерение производится по дюймовой системе.
В целях внедрения единообразия в измерениях различных величин и повышения точности измерения в 1960 г. на XI Международной конференции по мерам и весам была принята Международная система единиц — СИ.
В СССР Международная система единиц введена с 1 января 1963 г. (ГОСТ 9867—61).
Система содержит 6 основных единиц измерения: 1) длины в метрах (м), 2) массы в килограммах (кг), 3) времени в секундах (сек), 4) температуры в градусах Кельвина (°К), 5) силы электрического тока в амперах (с), 6) силы света в свечах (се).
Кроме 6 основных единиц в СИ содержатся две дополнительные единицы: плоский угол в радианах (рад); телесный угол в стерадианах (стер).
На базе указанных основных и дополнительных единиц разработаны 27 важнейших производных единиц (силы, давления, работы, мощности и др.), которые охватывают измерения величин всех видов: пространства и времени, механических, электрических, магнитных, тепловых, акустических, световых и др.
В дюймовой системе основной единицей длины является дюйм, равный 25,4 лш и обозначаемый 1".
Для измерения температуры ГОСТ 8550—61 предусмотрены две температурные шкалы: а) термодинамическая, принятая по СП, б) международная практическая.
По термодинамической шкале абсолютным нулем считается такая температура, при которой у тела нет тепла. Эта температура соответствует —273,16° С. Обозначается температура по этой шкале Т° К.
В международной практической шкале температура выражается в градусах Цельсия и обозначается f С.
Для перехода от практической шкалы (°С) к термодинамической (°К) пользуются формулой
T=t+ 273,16.
Измеряются детали с помощью измерительных приборов или инструментов, при этом в каждом отдельном случае применяется такой инструмент, который имеет цену деления в три раза меньшую, чем допуск на размер детали. Так, при шлифовании вала с допуском на диаметр 0,03 мм нужно пользоваться инструментом с ценой деления 0,01 мм (например, микрометром).
Измерения должны производиться при температуре 20а С. Перед точными измерениями горячие детали нужно охладить. Если необходимо измерить горячие детали (например, непосредственно в процессе обработки на станке), приходится пересчитывать измеряемую величину с учетом увеличения размеров вследствие повышения температуры. Для пересчетов пользуются такой формулой
Д/ = I [ядет (20е — Гдет) — аинстр (20° — Гннстр)],
где А/ — изменение размеров детали, мм;
I — измеряемый размер детали, мм:
аДет — коэффициент линейного расширения материала детали, мм/град;
20° — нормальная температура, °С; t° —температура нагретой детали, °С; схпнстр — коэффициент линейного расширения материала инструмента, мм/град
^инстр—температура инструмента, °С.
Точность измерения зависит и от усилия, с которым измерительные поверхности прибора прижимаются к поверхности детали. Поэтому точные приборы градуируются при определенном измерительном усилии, которое обеспечивается в них автоматически. В частности, в микрометре это усилие создается трещоткой.
При работе с измерительными инструментами возможны ошибки, вызванные неточностью прибора, неправильной его установкой, несоблюдением температуры. Точность измерения в значительной мере определяется также умением и квалификацией лица, выполняющего измерение.
Точность измерительных инструментов зависит от правильного с ними обращения. Инструменты нужно беречь от ударов, загрязнения и коррозии, хранить в специальных ящиках, обитых мягким материалом. Нельзя измерять движущуюся деталь, так как это приводит к быстрому износу и поломке инструмента.
Измерительные инструменты, находящиеся в употреблении, должны периодически проверяться. Каждый инструмент имеет паспорт, в котором указывается срок его действия; когда этот срок истекает, инструмент необходимо сдавать на проверку.