Якухин Виктор Григорьевич
Ставров Владимир Анатольевич
ИЗГОТОВЛЕНИЕ РЕЗЬБЫ
*** 1989 ***
|
ФPAГMEHT КНИГИ (...) КОНТРОЛЬ РЕЗЬБЫ 10.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ РЕЗЬБЫ
В процессе изготовления резьбовых деталей любой из элементов резьбы — наружный, внутренний и средний диаметры, шаг, угол профиля — может иметь погрешности. Кроме того, возможны отклонения от концентричности диаметральных сечений, от заданных параметров, характеризующих взаимное расположение резьбы и других поверхностей детали, невыдержива-ние заданной шероховатости резьбовой поверхности и другие отклонения. Все это приводит к нарушению взаимозаменяемости, ухудшает собираемость (свинчиваемость) и качество резьбового соединения, снижает его прочность. Основными параметрами резьбы являются средний диаметр, шаг и угол профиля, так как они определяют характер контакта, прочность, точность и другие эксплуатационные свойства резьбового соединения. Существуют два метода контроля точности резьб — дифференцированный (поэлементный) и комплексный. Дифференцированный метод контроля применяют в том случае, когда допуски даны отдельно на каждый параметр резьбы. При этом отдельно проверяют собственно средний диаметр, шаг и половину угла профиля. Этот метод трудоемок, сложен и используется главным образом для контроля точной резьбы, например калибров, резьбообразующего инструмента специальных резьбовых деталей. Кроме того, этот метод можно использовать при исследовании причин дефектов и при наладке технологического процесса. Комплексный метод контроля применяют для резьбовых деталей, допуск среднего диаметра которых является суммарным допуском. Он основан на одновременном контроле среднего диаметра, шага, половины угла профиля, а также внутреннего и наружного диаметров резьбы путем сравнения действительных размеров с предельными. Это достигается с помощью предельных калибров. Контроль предельными резьбовыми калибрами является основным в массовом и крупносерийном производстве и применяется также в мелкосерийном и единичном производстве. 10.2. ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕЗЬБЫ Контроль резьбы калибрами. В комплект для контроля цилиндрических резьб входят проходные (ПР) и непроходные {НЕ) предельные калибры (рис. 72, а—ж). Калибры для проверки правильности размеров резьбы в процессе ее изготовле- пня называют рабочими, калибры для контроля или регулиро-нания (установки) размеров рабочих калибров — контрольными (контркалибрами). Резьбовой калибр для контроля размеров внутренней резьбы (рис. 72, 6, 0) представляет собой резьбовую пробку. Свин-чнваемость проходного калибра-пробки с гайкой означает, что средний диаметр резьбы гайки не выходит за установленный наименьший предельный размер и что имеющиеся погрешности шага и угла профиля резьбы гайки компенсированы соответствующим увеличением среднего диаметра. Одновременно проверка этим калибром гарантирует, что наружный диаметр гайки не меньше наружного диаметра болта. Непроходной"калибр-пробка, как правило, не должен ввинчиваться в гайку; допускается ввинчивание не более чем на два оборота (у сквозной резьбы с каждой из сторон) При проверке коротких резьб (до четырех витков) ввинчивание пробки НЕ допускается до двух оборотов с одной стороны или в сумме с двух сторон. Проверка непроходной резьбовой пробкой гарантирует, что средний диаметр гайки не больше установленного предельного размера. Размеры наружной резьбы проверяют калибрами-кольцами (рис. 72, д, е). Проходное резьбовое кольцо должно свободно навинчиваться на проверяемый болт. Свинчиваемость его с болтом свидетельствует о том, что средний диаметр резьбы болта не выходит за установленный наибольший предельный размер и что имеющиеся ошибки шага и угла профиля резьбы болта компенсированы соответствующим уменьшением среднего диаметра. Проверкой этим калибром устанавливают также, что внутренний диаметр болта не больше внутреннего диаметра гайки. Непроходное резьбовое кольцо, как правило, не должно навинчиваться на болт; допускается навинчивание не более чем на два оборота. Проходные резьбовые калибры должны иметь полный профиль резьбы и длину, равную длине свинчивания (т. е. должны быть прототипом сопрягаемой детали), а непроходные калибры — минимальную длину сторон профиля резьбы (укороченный профиль) и сокращенное число витков, для того чтобы уменьшить влияние погрешностей половины угла профиля и шага и контролировать только собственно средний диаметр. Полный профиль резьбы калибра выполняют со впадиной закругленной формы или с канавкой произвольной формы. Укороченный профиль резьбы калибров-пробок получают путем уменьшения наружного диаметра пробок и прорезания канавок у впадин по внутреннему диаметру, у калибров колец — путем увеличения внутреннего диаметра и прорезания канавки у впадины по наружному диаметру. Вместо жестких резьбовых калибров-колец можно применять проходные и непроходные регулируемые калибры-кольца. Для регулирования размера и компенсации износа такие ка* либры имеют винт, с помощью которого в измерительной лаборатории их устанавливают на необходимый размер по специальным установочным калибрам. Наружную резьбу контролируют также с помощью роликовых резьбовых скоб (рис. 72, ж). Двухпредельная роликовая скоба имеет две пары роликов, у которых профиль резьбы и расстояние между средними диаметрами резьбы первой пары соответствует проходному кольцу, а те же параметры второй пары — непроходному. Ролики установлены эксцентрично, что дает возможность регулировать размер. Применение резьбовых скоб значительно сокращает вспомогательное время контроля (не требуется навинчивание), дает возможность измерения деталей в центрах. Такие скобы более долговечны, чем кольца. Расположение полей допусков среднего диаметра калибров показано на рис. 73. Предельные отклонения отсчитываются от соответствующих предельных размеров резьбы деталей, являющихся номинальными размерами калибров. Для увеличения срока службы рабочих резьбовых калибров установлен допуск их износа. Поле допуска на износ калибров НЕ расположено в поле допуска резьбы детали, а поле допуска на износ калибров ПР частично выходит из поля допуска детали. При маркировке на калибр наносят обозначения калибра ПР или НЕ и размер резьбы, а также марку завода-изготовителя. Для проверки наружного диаметра болта применяют предельные гладкие скобы (см. рис. 72, г), а для внутреннего диаметра гаек — предельные гладкие пробки (см. рис. 72, а). Рис. 73. Расположение полей допусков среднего диаметра калибров для контроля метрической резьбы; а — внутренней; б — наружной Конические резьбы также контролируют предельными калибрами-пробками и кольцами (рис. 72, з, и). Годность резьбы определяют по осевому положению торца детали относительно измерительной плоскости калибра. Например, для конической дюймовой резьбы с углом профиля 60° допустимое несовпадение торца детали и измерительной плоскости ztP (шаг резьбы). Контроль резьбы универсальными и специализированными инструментами и приборами. Средний диаметр резьбы может быть замерен резьбовыми микрометрами методом трех или двух проволочек, на универсальном или инструментальном микроскопе, а также различными индикаторными приборами. Резьбовой микрометр (рис. 74, а) отличается от обычного тем, что торцы микровинта 4 и пятки / имеют отверстия для специальных вставок. Призматическая вставка 2 помещается в отверстие пятки, а коническая 3— в отверстие микровинта. При измерении размер вставок выбирают в зависимости от шага резьбы; при этом коническая вставка вводится во впадину резьбы, а призматическая охватывает резьбовой виток. Ось проверяемой детали должна быть перпендикулярна оси микровинта. В процессе измерения предусматривается проталкивание детали между вставками с небольшой силой. Метод трех проволочек (рис. 74, б) заключается в измерении размера М с помощью микрометра или другого точного инструмента. Средний диаметр метрической резьбы при этом определяется по формуле ^2=М+0,866Р—3d. Диаметр проволочек выбирается в зависимости от шага резьбы. Средний диаметр трапецеидальных резьб проверяют с помощью трех роликов так же, как при контроле методом трех проволочек. Индикаторные скобы (рис. 74, в) применяют для контроля приведенного среднего диаметра. В корпусе скобы устанавливают ориентирующий упор /, неподвижную гребенку 2 и подвижную гребенку 4, соединенную с индикатором 8, установленным с помощью втулки 7 в опоре 6. Рабочие поверхности упора и гребенок располагают на общей оси, находящейся на расстоянии h от нижней образующей неподвижной гребенки. Подвижную гребенку в момент установки контролируемого изделия 3 отводят в нерабочее положение, а затем пружиной 5 она возвращается до соприкосновения с резьбой изделия 3. По индикатору определяют значение приведенного среднего диаметра. |
