Илья Мельников - Жестяницкие работы. Изделия, измерения и измерительные приборы
Погрешность показаний – это такой показатель, который имеет решающее значение для выбора средств измерений. Он выражается разностью между действительным значением измеряемой величины и теми ее значениями, которые дает инструмент (прибор). Причинами появления погрешности могут быть неточности при изготовлении инструмента, измерения измерительного усилия, разница в температурных деформациях инструмента и измеряемой детали и т.д. Значение допустимой максимальной погрешности тех или иных средств измерений устанавливается стандартом.
Точность измерения характеризует ту ошибку, которая неизбежна при работе самым точным инструментом или прибором определенного вида. На точность измерения влияют: точность и чувствительность измерительного инструмента, ошибки в методах измерения, неровности измеряемой поверхности, не одинаковое давление на измерительный инструмент, температура среды, окружающей измерительный инструмент (нормальной температурой считается 20ºС), умение пользоваться измерительным инструментом, условия работы (например, освещение, организация рабочего места).
Наиболее широко распространен контактный метод измерения. Этот метод основан на непосредственном соприкосновении измерительного инструмента с измеряемым предметом.
Достоинство контактного метода – простота пользования измерительными приборами и инструментами и невысокая стоимость их.
Недостатками этого метода измерения является большая зависимость точности измерений от умения пользоваться измерительным инструментом и постоянный износ (истирание) рабочих поверхностей измерительного инструмента.
Точность измерения обусловливается классом чистоты обработки измеряемой поверхности, степенью точности их формы и деформации, происходящими при контакте измеряемого предмета с измерительным инструментом.
Заготовки, детали и изделия в жестяницком деле изготовляют с разной точностью, т.е. в пределах 4-7 классов точности.
В соответствии с этим для измерения применяют различные нормированные универсальные и специальные измерительные инструменты.
Нормализированные универсальные измерительные инструменты
К нормалированным универсальным измерительным инструментам, широко применяемым при выполнении жестяницких работ относятся: линейки измерительные металлические – для наружных и внутренних измерений с точностью до 0.5 мм; метры складные металлические – для наружных измерений с точностью до 0.5 мм; рулетки измерительные металлические – для наружных измерений с точностью до 1 мм; штангенциркули – для измерения наружных и внутренних размеров деталей с точностью до 0.1 мм; микрометры гладкие – для измерения наружных размеров с точностью до 0.01 мм; угольники поверочные 90º – для проверки наружных и внутренних прямых углов; угломеры с нониусом – для измерения углов от 0 до 180º.
Штангенциркуль. Им измеряют внутренние и наружние размеры детали, а также глубину глухих отверстий. Штангенциркули изготовляют с пределами измерений 0-125, 0-200, 0-320, 0-500, 250-710 и т.д. до 800-2000 мм и точностью отсчета 0.1 и 0.05 мм.
Основная часть штангенциркуля – линейка-штанга, на которой нанесена миллиметровая шкала. Штанга имеет на конце неподвижные губки. По штанге перемещается рамка с подвижными губками. Чтобы не сбить отсчет после измерения, рамку закрепляют на штанге стопорным винтом. Вместе с рамкой перемещается и глубиномер, так как они жестки связаны между собой.
В нижней части рамки нанесена вспомогательная шала, называемая нониусом.
Перед употреблением штангенциркуля нужно убедиться, что он исправен. Инструмент пригоден для работы, если на нем не обнаружено забоин и других механических повреждений, губки его не имеют перекоса, нулевые штрихи кониуса и штанги совпадают, а между рамкой и штангой не ощущается ни зазора, ни заедания.
Штангенциркуль показывает точные размеры в том случае, когда он установлен правильно, без перекоса, его губки плотно соприкасаются с измеряемой деталью, но в то же время деталь имеет возможность скользить между губками.
Острые концы губок служат для измерения диаметров в узких канавках, иеющих полукруглые выточки. Цилиндрические детали следует измерять плоскими частями губок. Острыми губками пользуются также при измерении диаметров отверстий.
Диаметр цилиндрической детали измеряют в нескольких сечениях по длине и двух взаимно перпендикулярных направлениях, чтобы выяснить, не имеет ли деталь конусности или овальности.
Штангенглубинометр служит для измерения глубины глухих отвестий, канавок, высоты выступов, пазов.
Пределы измерений: 0-200, 0-320 и 0-500 мм и точность отсчета 0.1 и 0.05 мм.
Штангенглубинометр состоит из штанги, основания, рамки с нониусом и стопорным винтом и специального микрометрического устройства для медленной подачи штанги при окончательной установке инструмента.
Измерительными поверхностями штангенглубинометра служат основание и торец штанги.
Порядок отсчета размеров и точность измерения у штангенглубинометра те же, что и у штангенциркуля.
До начала измерений совмещают торец штанги с плоскостью основания и проверяют, совпадают ли нулевые штрихи штанги и нониуса.
Штангенреймус – инструмент для точной разметки.
Микрометр служит для измерения наружных размеров деталей с точностью до 0.01 мм.
Микрометрами можно измерять разные расстояния, но интервал измерений редко превышает 25-50 мм. Поэтому, чтобы определить размеры в интервале от 0 до 75 мм, приходится пользоваться тремя микрометрами: с пределами измерений по шкале 0-25 мм, 25-50 мм, 50-75 мм.
Специальные измерительные инструменты
При выполнении жестяницких работ применяют различные специальные измерительные инструменты:
===Листовые шаблоны
Для проверки размеров заготовок и деталей применяют листовые шаблоны, которые изготовляют из листовой стали толщиной от 0.5 до 3 мм с содержанием углерода не менее 0.5%.
В зависимости от количества, точности и величины изготовляемых и проверяемых деталей листовые шаблоны могут быть закаленными и незакаленными.
Листовые шаблоны могут иметь самую разнообразную форму, которая зависит от формы и профиля проверяемой заготовки или детали.
Для проверки шаблон прикладывают к проверяемой поверхности и по величине просвета судят о точности изготовляемой детали.
Точность такой проверки примерно 0.01 мм.
===Контрольные болванки.
Для контроля пространственных деталей, особенно сложной формы (типа капотов, зализов, обтекателей), применяют контрольные болванки, выполняющие роль пространственных эталонов (макетов) поверхности.
Контрольные болванки изготовляют из дерева или пескоклеевой массы (85% речного песка и 15% специального клея).
Поверхность контрольных болванок шпаклюют, грунтуют и наносят нужные контуры деталей и их элементов с разметкой и простановкой необходимой информации.
===Скобы нерегулируемые листовые
Для измерения мерных заготовок и деталей длиной от 10 до 300 мм с предельными отклонениями 3-го и более грубых классов точности, изготовляемых партиями, применяют скобы нерегулируемые листовые двух видов: цельные односторонние и дельные двусторонние. Эти скобы имеют длину от 32 до 340 мм, толщину от 3 до 6 мм, вес от 0.015 до 0.620 кГ.
Для измерения заготовок и деталей длиной свыше 300 до 500 мм применяют скобы нерегулированные трубчатые двусторонние и скобы нерегулированные сборные двусторонние.
Скобы нерегулированные трубчатые сварные предназначены для измерений заготовок и деталей с предельными отклонениями 3-го и более грубых классов точности. Они имеют длину от 370 до 570 мм и вес от 1.165 до 1.9 кГ.
Скобы нерегулируемые сборные двусторонние предназначены для измерений заготовок с предельными отклонениями 3-го и более грубых классов точности. Они имеют длину от370 до 570 мм и вес от 1.165 до 1.9 кГ.
===Малкометры
Применяют для определения малок. Малкой называется угол, составленный плоскостью кромки (отбортовки) детали с перпендикуляром к плоскости самой детали.
Малка может быть открытой, если кромка и плоскость детали составляет тупой угол и закрытой, если угол острый.
===Инструменты для угловых измерений
Для измерений наружних и внутренних углов, конусов и уклонов применяют угольники, шаблоны, углометры, уровни и угломерные плитки.
Угольники, применяемые для измерения и проверки наружных и внутренних прямых углов, бывают плоские и цилиндрические.
Их выполняют четырех классов точности: 0 (наиболее точные), 1, 2 и 3.
Точные угольники с фасками называют лекальными. Угольники с широким основанием ( с широкой короткой стороной) и цилиндрические удобны для установки на проверочной плите при проверке изделия "на просвет".
Угловые шаблоны служат для контроля углов, не равных 90º. Об отклонении угла судят по световой щели ("на просвет") или по толщине щупа, введенного между изделием и шаблоном.
