Контрольное приспособление для проверки радиального биения наружного диаметра втулки
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
вого назначения, например, на приспособлениях для проверки размеров деталей подшипников, на приборах для проверки зубчатых колес и зацеплений и др.
В спроектированном приспособлении для контроля радиального биения внешнего диаметра втулки применяется измерительная головка, а именно индикатор часового типа (ГОСТ 577-68). При чем используется индикатор типа ИЧ с перемещением измерительного стержня параллельно шкале (рис. 7)
Рис. 7
Индикаторы часового типа являются измерительными головками с зубчатой передачей. Индикаторами называются рычажно-зубчатые и зубчатые измерительные головки, у которых при измерении стрелка может совершать один или более оборотов. По ГОСТу 577-68 индикаторы подразделяются на тип 1 - с радиальным перемещением измерительного стержня параллельно шкале и тип 2 - торцовые индикаторы с перемещением измерительного стержня перпендикулярно к шкале (параллельно оси корпуса). Индикаторы с ценой деления 0,01мм выпускаются с пределами измерения 0-5 или 0-10мм при диаметре корпуса 60мм и с пределами измерения 0-2 и 0-3мм при диаметре корпуса 42мм (малогабаритные индикаторы).
Индикатор часового типа имеет цилиндрический корпус, в который запрессованы втулка и гильза. Измерительный стержень индикатора перемещается в точных направляющих втулках. На этом стержне нарезана зубчатая рейка, зацепляющаяся с первым трибом. На одной оси с ним посажено зубчатое колесо, передающее вращение второму трибу, на оси которого закреплена основная стрелка. На оси первого триба насажена стрелка указателя числа оборотов основной стрелки. Со вторым трибом зацепляется также другое зубчатое колесо, на ось которого напрессована втулка с пружинным волоском. Волосок создает натяг во всех зубчатых зацеплениях индикатора, заставляя их работать одной стороной профиля зуба, устраняя тем самым влияние зазоров в зацеплении на показания индикатора. Измерительное усилие создается пружиной, а шпонка с большим вылетом исключает возможность поворота измерительного стержня. Ободок индикатора имеет циферблат.
Ободок вместе с циферблатом может повертываться с целью установки индикатора на нуль при настройке его на размер.
Передаточное отношение индикатора определяют как отношение линейного перемещения конца стрелки к вызвавшему его перемещению измерительного стержня:
,
где R - радиус стрелки;
- угол поворота стрелки в радианах;
S - перемещение измерительного стержня, вызвавшее поворот стрелки на угол .
Угол поворота стрелки определяют как произведение угла поворота триба на передаточное отношение следующей зубчатой пары, равное отношению чисел зубьев ведущего и ведомого колес:
.
Так как ,
то .
Следовательно, передаточное отношение индикатора будет
.
При конструировании индикаторов, у которых стрелка совершает полный оборот или несколько оборотов, необходимо, чтобы первое и последнее деления на круглой шкале индикатора совпали, т. е. чтобы при перемещении измерительного стержня на 1мм стрелка совершала ровно один оборот. Для выполнения этого условия необходимо выбрать числа зубьев и модуль зацепления так, чтобы при S = 1мм получился угол поворота стрелки
:
или .
При обычно принятых в индикаторах числах зубьев z1 = 16, z2 = 100 и z3 = 10 модуль зацепления:
.
Передаточное отношение индикатора при R = 25 мм
.
Цену деления определяют по формуле:
,
подставляя в нее интервал деления а = 1,57 мм и найденное передаточное отношение, получают:
.
Под погрешностью показаний индикатора в пределах данного участка шкалы понимается сумма абсолютных величин наибольших (положительной и отрицательной) погрешностей, накопленных на данном участке при прямом и обратном ходе измерительного стержня.
Индикаторы часового типа имеют сравнительно большие погрешности в основном вследствие биения триба и зазоров в его опорах. Неоднократные попытки создать индикатор с ценой деления 1-2мкм, основываясь только на зубчатой передаче, не имели успеха из-за больших технологических трудностей обеспечения необходимой точности зацепления первой пары рейка - триб и невозможности компенсации погрешностей этой пары.
Для повышения точности и износоустойчивости механизма головки опоры всех передач выполнены на часовых камнях. Измерительный стержень имеет свободный ход, предохраняющий механизм головки от повреждений при ударах по наконечнику. Установку прибора на нуль производят поворотом шкалы в пределах 5 делений с последующим креплением стопорным винтом.
МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА КОНТРОЛЬНОГО ПРИСПОСОБЛЕНИЯ
Метрологическая схема спроектированного контрольного приспособления:
- плита; 2 - индикаторная стойка; 3 - штурвал; 4 - контролируемая деталь; 5- индикатор часового типа; 6 - поворотный стол ; 7- болт.
ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ СПРОЕКТИРОВАННОГО КОНТРОЛЬНОГО ПРИСПОСОБЛЕНИЯ
Данное приспособление предназначено для проверки радиального биения наружного диаметра втулки относительно ее внутреннего отверстия.
На контрольно-измерительной плите (1) закреплен корпус (2) при помощи болтов (11),(12). Также на плите (1) крепится индикаторная стойка (6) при помощи болтов(13),(14). Контролируемая деталь одевается на оправку (7) (установочный палец) и закрепляется на ней при помощи шарика и пружины. Шарик, нагруженный пружиной, рекомендован в тех случаях