Otázka: Výroba tvarových ploch
Předmět: Technologie
Přidal(a): Jan Chrobok
Měřidla a měřící technika
Měřidla
Měření délek-Podle charakteru měření se rozděluji metody měření takto.
A) absolutní-(přímé)-měření konečných hodnot, při kterém je velikost měřeného rozměru zjištěná určitým počtem délkových jednotek odečtených na stupnici měřicího přístroje.
B) porovnávací-Je porovnávání rozměru nebo tvaru kontrolovaného předmětu rozměrem nebo tvarem kalibru, šablony. Zjišťujeme zda odchylka nepřesahuje dovolenou toleranci. Číselnou hodnotu rozměru většinou měřidlem nelze stavit.
C) nepřímé-Se používá tehdy, nejde-li měřený rozměr určit přímo. Změří se jiný rozměr a pomocí matematických funkcí se vypočítá požadovaný rozměr
Druhy měřidel – Měřidla používaná k měření délek můžeme rozdělit takto
1,Podle způsobu měření
a, měřidla přímá – Skutečný rozměr zjišťujeme na stupnici měřidla
b, pevná – Nezjišťujeme skutečný rozměr pouze porovnáváme zda rozměr nebo tvar
odpovídá krajním úchylkám.
c, nepřímá (komparační)-Jsou porovnávací měřidla, která měří odchylky od
jmenovitého rozměru (číselníkový úchylkoměr optický komparátor, pasametr)
Základní pravidla správného měření
1, Součást i měřidlo musí být čisté.
2,Soucást i měřidlo musí mít stejnou teplotu(obvykle 20°C.
3,Merilo pro měření volíme podle požadované přesnosti.
4,Pri měření se dotyky měřidla se mají správné dotýkat součásti.
5,Pri odečítaní se díváme a stupnici kolmo.
6,Meridla pravidelně kontrolujeme funkce a přesnost.
Rozbor lícovací značky
PRUMER 48 H 7/ K 6
IT PRESNOST
JR POLOHA V
TOLERANCNÍM POLI
Průměr 20 P7/h7
Průměr 20 P7 díra průměr 20 h7 hřídel
ES=-14=-0,014 ES=0=0
EI=-35=-0,035 EI=-21=-0,021
T=ES-EI=-0,014-(-0,035)=0,021 T=ES-EI=0-(-0,021=0,021)
T=HR-DMR=19,986-19,965=0,021 T=HMR-DMR=0,021
HMR=JMR+ES=20-0,014=19,985 HMR=20
DMR=JMR+EI=20-0,035=19,96 DMR=JMR+EI=20-0,021=19,979
-Soustava jednotné díry-Je pro všechny uložení toho samého stupně
přesnosti. Stejná díra a podle uložení se mění rozměr (úchylky) hřídele.
Označují se velkými písmeny abecedy.
-Soustava jednotné hřídele -Je pro všechna uložení toho samého stupně přesnosti.
A podle uložení se mění rozměr úchylky díry.
Označují se malými písmeny abecedy.
Uložení přechodné
Musí se vypočíst V max (maximální vůle)=hmr-dmr=19,986-19,979=0,007
P max (maximální) presnost=hmr-dmr=20-19,965=0,035
Lícování ISO
Lícovací soustava ISO stanoví
tři skupiny uložení:
– s vůlí, pro než jsou v soustavě jednotné díry určeny hřídele „a“ až „h“, v
soustavě jednotného hřídele díry „A“ až „H“
-přechodná, pro než jsou v soustavě jednotné díry určeny hřídele „j“ až ,
v soustavě jednotného hřídele díry „J“ až „N“
-s přesahem, pro než jsou v soustavě jednotné díry určeny hřídele „p“ až
„zc“ a v soustavě jednotného hřídele díry „P“ až „ZC“
Lícovací soustava umožnuje, aby se konstrukční oddělení jednoznačně a
stručně dorozumělo s dílnami, jak se mají účelně a hospodárně vyrobit a
kontrolovat součásti podle výkresu, aby svými rozměry a funkcí
vyhovovaly svému účelu.
Lícování
Význam lícování spočívá ve vzájemné výměně součástí výrobku bez dalších
úprav. Součásti se proto vyrábějí podle jednotlivých podkladu(Výkresu s přejímacích
podmínek).I nejlepší stroje a nářadí mají své nepřesnosti, proto se ve výrobních
podkladech uvádějí u jednoho rozměru přípustné výrobní úchylky které stanoví s
jakou přesností má součást zhotovit.
Úchylky se týkají
a, rozměru
b, geometrického tvaru
c, drsností povrchu
Pro funkci součástí jsou nejdůležitější úchylky rozměru, které jsou stanoveny lícovací
soustavou ISO. Protože při výrobě není možno dodržet naprosto přesně dodržet
některé rozměry součástí se zavedly v lícovaní mezní rozměry.
Základní pojmy
1,Jmenovitý rozměr JR-Rozměr součástí který je předepsán na výrobním výkrese, od
kterého se počítají úchylky rozměru
2,Horní mezní rozměr HMR-Je největší dovolený rozměr.
3,Dolní mezní rozměr DMR-Je nejmenší dovolený rozměr.
4,Horní úchylka ES-Je rozdíl mezi JR- a HMR.
5,Dolní úchylka EI-Je rozdíl mezi JR-a DMR.
6,Tolerance T-Je celá dovolená nepřesnost mezi DMR a HMR.
7,Skutecný rozměr -Rozměr skutečný naměřený na součásti.
8,Minimální vůle –Vmin Mezi dolním rozměrem díry a horním rozměrem.
9,Maximální vůle -Vmax Je rozdíl mezi HMR a DMR.
10,Minimální přesah -Pmin je rozdíl mezi dolním mezním rozměrem hřídele a horním
mezním rozměrem díry.
11,Maximální přesah -Pmax je rozdíl mezi horní rozměrem hřídele a dolním
rozměrem díry
12,Vule a přesah -Rozměry dvou sestavených součástí nejsou nikdy shodné.
Rozdíl mezi nimi je bud vůle a nebo přesah.
-Vůle-Je rozdíl mezi rozměrem díry a rozměrem hřídele malý hřídel menší než díra.
-Přesah-J rozdíl mezi rozměrem díry a rozměrem hřídele má-li hřídel vetší rozměr než-li díra.
Podle velikosti vůle nebo přesahu lícujeme spolu různé součásti.
Způsobu spojení říkáme uložení, které muže být a, Hybné (volné)A-H
b, Přechodné
c, Nehybné P-Z
a, Umožnuje vzájemný pohyb součástí z určitou vůlí. Hřídel je vždy menší než je díra
uložení muže být točíné nebo smykové.
b, Součástí se spojují s vůlí nebo s přesahem a to podle toho jaké jsou skutečné
rozměry díry a hřídele uložení hybné nebo nehybné.
c, Součástí se spojují pevné s určitým přesahem, hřídel je vždy vetší než je díra.
Lícovací soustava
Lícovací soustava je rada uložení s různými vůlemi nebo přesahy,
sestavená podle jednotného hlediska.
Všechny druhy uložení pro týž jmenovitý průměr hřídele a díry lze
uskutečnit dvojím způsobem:
- v soustavě jednotné díry – pro všechna uložení téhož stupně lícování se
dělá díra stejných rozměru a podle uložení se mění rozměr hřídele (použ.
se nejčastěji při výrob zemědělských a textilních strojů)
- v soustavě jednotného hřídele – pro všechna uložení téhož stupně
lícování se dělá hřídel stejných rozměru a podle uložení se mění rozměr
díry (použ.se tam, kde se vyskytují dlouhé hřídele s několika druhy uložení)
Na volbu soustavy má vliv konstrukce součástí a náklady na jejich výrobu,
náklady na výrobu měřidel, nástrojů apod.
Při kusové výrobě a malých sériích jsou v soustavě jednotné díry
pořizovací a udržovací náklady na měřidla a nástroje menší.
Druhy uložení
Uložení s vůlí uloženi s přesahem
Tolerance iso-Písmeno pro základní úchylku určuje polohu tolerančního pole
vůči nulové cáre. Velikost tolerance závisí na stupni přesnosti toleranci a na JR.
Tolerance je tím vetší čím je vetší číslo označující stupen přesnosti tolerance a čím je
vetší JR. Rozlišujeme 20°presnosti od 01 0,1- 18
Stupně Přesnosti 01 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Oblast použití Měřidla kalibr Obráběcí stroje Polotovary, odlitky, spotřební zboží
Způsob výroby Jemné Obrábění Soustružení, broušení Válcování, lícování
(cepování,honování) Frézování vystružování
příčinné chyby měření
-Chyba měření=Je rozdíl mezi naměřenou a skutečnou hodnotou dané
veličiny. Jsou to odchylky od správných hodnot, které vznikají při měření
E=ai-a ai =naměřena hodnota
a=skutečná hodnota
-Druhy chyb
A, systematické-Jsou vždy stejné hodnoty a stejného smyslu pri stejných
podmínkách měření, vyskytují se pravidelně. Dají se minimalizovat tak že danou
veličinu rozměřujeme jinou metodou. Jsou způsobené například (teplotou, špatným
nastavením stroje, špatným odečítáním.
B, náhodné-Při opakovaném měření za stejných podmínek dostaneme jiný výsledek
a jiný smysl. Jsou způsobené například (kolísáním teploty, nečistotou, otřepem)Tyto
chyby se řídí Gaussovou křivkou
Velikost chyby
četnost chyby
-h -o -v 0 v o h
C, hrubé – Projevují se podstatné odlišnou naměřenou hodnotou nezapočítávají se při
zpracovaní výsledku při měření. Jsou způsobené například poruchou
přístroje, omylem nepozorností.
Při zpracování výsledku měření =se místo skutečné hodnoty dodává aritmetický
průměr měření
-Odchylka měření- i =xi -x
-Aritmetický průměr se liší od správné hodnoty o odchylku měření.
Pravděpodobná chyba měření =Je taková hodnota při které
pravděpodobnost, že je chyba v intervalu od –V do V+=50%
Výběrová směrová odchylka(kvadratická chyba) (sigma)
Je taková hodnota při které pravděpodobnost výskytu chyby v intervalu –sigma
do+sigma je 68,27%
Měřidla pevná
kalibry
Mezní kalibry mají dvě strany-Stranu dobrou a stranu zmetkovou označenou
značkou.
-Druhy kalibru-Dílenské-Určenou pro dílenskou výrobu.
-Přejímací- Určenou pro přejímací orgány.
-Kontrolní-Pro kontrolu správnosti dílenských kalibru.
-Normalizované mezní kalibry na měření der jsou válečkový nebo plochý oboustranný kalibr.
-Kalibr válečkový-má dobrou a zmetkovou stranu(označená červené),používají se do
průměru 100mm.Vetší průměry der se měří jednostrannými válečkovými kalibry. Delší
část se měří dobrý rozměr, kratší zmetek.
-Kalibr plochý-Používá se pro průměry 60až 260mm.
-Kalibr třmenový oboustranný-Má dobrou a zmetkovou stranu označenou červené.
-Kalibr třmenový jednostranný – Mají dobrou i zmetkovou stranu na jedné straně.
Válečkový kalibr oboustranný
Třmenový kalibr oboustranný Plochý kalibr
Základní měrky
-Základní měrky – (Rovnoběžné nebo koncové),každá měrka má tvar destičky nebo
hranolku a její velikost je dána vzdáleností koncových rovnoběžných ploch. Jsou
důležitá ve výrobě v laboratořích a v technické kontrole. Vyrábějí se z legované oceli
indukčně se kalí mají malou tepotu roztažnosti, a velkou odolnost proti opotřebení.
-Přesnost měrek závisí na přesnosti jejich rozměru, na rovnoběžnosti, rovinnost, a
jakosti povrchu. Přesnost měrek se radí do 4 stupňů.
A, Nejpřesnější-Pro kontrolu a základní měření v ústavu pro normalizaci.
B, Slouží pro přesné měření v laboratořích výrobního podniku.
C, Použití v oddělení technologické kontroly a k výrobě přesných nástrojů.
D, jsou určeny pro dílenské použití.
Měrky se vyrábějí v různých sadách, aby se daly sestavovat pro měření různých
rozměru. Přičemž se požadovaný rozměr skládá s jednotlivých měrek postupně se na
sebe nasouvají, a začíná se od nejmenší měrky. K přesnému měření se má používat
nejvíce 5 měrek.
Měřidla nepřímá
měření úhlu
a, Úhelníky-Ploché nebo příložné, měříme jimi obvykle pravý úhel. K
měření jiných úhlu než pravých používáme stavitelné napr:60°,120°atd.
b, Úhloměry- Univerzální-Pro měření a přesnou výrobu kde se požaduje přesné dělení
a odečítání úhlu.
-Optický úhloměr- Měří rovněž z přesností 5 úhlových minut. Ke ctění se místo noniové stupnice používá lupa.
Univerzální úhloměr
Mikrokátor
Měřící přistroj je založen na deformaci pružiny vyvolané pohybem měřícího
dotyku. Pohyb měřícího dotyku přenáší pákový mechanizmus na torzní pružinu, kterou
natahuje nebo stlačuje. To vyvolá otáčivý pohyb ukazatele. Pro měření se mikrokátor
upevňuje do stojánku, nastaví se požadovaný rozměr a ukazatel se vynuluje do
nulové polohy. Odchylky s přesností 0,001 i vetší.
Optotest
Je měřící přistroj s převodem mechanicko-optickým.
Pohyb měřícího dotyku přenáší dvouramenná páka na otočné zrcátko, paprsky se
odráží do zrcátka na matnici ze stupnici. Velikost měřeného rozměru udává světelná
značka na stupnici matnice, na které je možno též odečítat jeho úchylky.
Minimetr
Je dotykové měřidlo s pákovým mechanizmem, tvoří ho dvouramenná páka která je
podepřená břity. Kratší rameno je dáno vzdálenosti břitu, další tvoří délku
ukazatele. Pohyb měřícího dotyku se přenáší ve zvětšeném měřítku ukazatele na
stupnici. Při měření milimetrem(je upnut ve stojanu)se zjišťují odchylky 0,01 a vetší.
Měřidla přímá
Posuvné meřítko
Posuvné měřítka jsou nejčastěji používaná měřidla k měření délkových rozměru. Patří
do skupiny přesných měřidel a používají se k měření vnějších i vnitřních rozměru i
měření hloubek. Přesnost posuvného měřítka je dána noniovou stupnicí. Noniová
diference je dána poměrem velikosti jednoho dílku hlavního měřítka k celkovému
poctu dílku noniové stupnice ta je 0,1, 0,5, a0,02mm.
A, 0,1mm,0,9mm.Hlavní stupnice, je rozdělená na 10 dílku stupnice.
B, 0,05mm,19mm je rozdělena na 20 stejných dílu noniové stupnice.
C, 0,02mm,49mm je rozdělena na 50 stejných dílu noniové stupnice.
Hloubkoměr
Měří na stejném principu jako posuvné meřítko. Místo posuvného ramena má
můstek, na kterém je nonius. Hloubkoměry jsou určeny pro měření drážek, hloubky der
vybrání apod. Jsou to vlastně upravená posuvná měřítka. Při měření se hloubkoměr
svou pevnou příčnou částí přiloží na měřeno součást a jeho posuvná část se
vysouvá, až se dotkne dna otvoru.na noniu se odečte příslušný rozměr. Je-li výsuvná
část hloubkoměru s výstupkem, lze merit osazení otvoru.
Výškoměry
Měří výšku součástí položené na kontrolní desce. Držák výškoměru má pevné meřítko
na stupnici, po kterém se posouvá měřící část. Jako výškoměr muže být použito
upravené posuvné meřítko upevněné do zvláštního stojánku.
Měření ozubených kol
Na přesnosti ozubených kol závisí plynuly a bezhlučný chod stroje, odolnost zubu
proti opotřebení i celková účinnost převodu. Kontrola a měření ozubených
kol, zejména velmi přesných, jsou velmi náročné a složité. Používají se speciální
měřidla a měřící přístroje. U celních ozubených kol se většinou zjišťuje.
A, tloušťka zubu na roztečné kružnici.
B, Obvodová zubová rozteč.
C, Tvarová odchylka boku zubu.
D, Soustřednost roztečné kružnice s osou otáčení.
E, Drsnost povrchu obrobených zubu.
Zuboměr
Přesnost výroby ozubeného kola závisí už na první operaci tj. na přesnosti
soustruženého polotovaru. Proto je třeba zkontrolovat obvodové a celní házení, a
přesně odměřit průměr hlavové kružnice. Měřením tloušťky zubu zjistíme ,dodržela-li
se stanovená boční vůle při dané osové vzdálenosti. Nejjednodušší je měření
zuboměrem
-Zuboměr nastavíme na hodnotu x, která je vetší než výška hlavy zubu. Teoreticky se
tloušťka zubu rovná polovině rozteče. Ve skutečnosti musí být tloušťka zubu vždy
menší, aby mezi zuby byla předepsaná vůle. Běžné je měření ozubených kol pres
několik zubu talířovým mikrometrem. Určuje přímou boční vůli a je jednoduchý.
Mikrometrická měřidla
Mezi mikroměřidla patří-Mikrometr třmenový
-Mikrometrický hloubkoměr
-Mikrometrický odpich
Mikrometr třmenový
Měřidla se vyrábějí s měřícím rozsahem po 25mm,0-25,25-50,50-75 atd. Na jednom
konci třmenu je pevný dotyk a na druhé pohyblivý, ten se posouvá otáčením
bubínku, který je spojen s mikrometrem šroubem. Na trubce je milimetrová
stupnice. Obvod bubínku je rozdělen n 50 dílku.Za jednu otáčku bubínku se posune
pohyblivý dotyk o 0,5mm.U větších měřících rozsahu je třmen odlehčen otvory. Měří
s přesností 0,01mm.
Mikrometrický hloubkoměr
Je určen k přesnému měření hloubek, otvoru, drážek apod. Skládá se z mikrometrické
hlavice a měřícího můstku, který se pokládá na výchozí rovinu obrobku. Princip
měření je obdobný jako u třmenového mikrometru.
Mikrometrický odpich
Používá se pro měření vnitřních rozměru. Vyrábí se rovněž rozsahu po 25
mm,100až 125mm, až 1000mm.Mikromtrický odpich má obě koncové dotykové
plochy upraveny jako kulové, o poloměru menších, než je poloměr měřeného
otvoru. Při měření se otáčí mikrometrickým šroubem a oddalují či přibližují se
koncové dotyky. Dnes se častěji pro měření otvoru používají tři dotykové
mikrometrické odpichy. Dotyky se roztahuji kolmo k ose kužele, který je tlačen vpřed
mikrometrickým šroubem.
Jednoduchá měřidla
Ocelové pravítko
Používáme na méně přesná měření. Přesnost měření bývá 0,3-0,5mm.Vyrábejí se
z pásové oceli různých délek 200až 300mm a delší.
Druhy-skládací, tyčové, svinovací měřidla dosahujeme s nimi stejných výsledku.
Hmatadla
Na méně přesné měření.
Používáme-Obkročné hmatadla-Na vnější rozměry.
-Dutinové hmatadla-Na vnitřní rozměry.
Měřený rozměr se nastavuje přitlačením konců měřících ramen hmatadla na měřeno
plochu předmětu. Naměřený rozměr zjišťujeme odečítáním hodnot na měřidle.