Предельные калибры для контроля размеров

Для того, чтобы определить годность детали не обязательно знать точное значение ее размера, достаточно установить, находится ли размер в пределах допуска. Это входит в задачи технического контроля. Для операций технического контроля, особенно в условиях массового и серийного производства, широко используются контрольные устройства в виде калибров.

Калибры – это тела или устройства, предназначенные для проверки соответствия размеров изделий или их конфигурации установленным допускам.

По способу проверки различают калибры нормальные и предельные.

При контроле нормальным калибром годность изделия определяют по плотности его вхождения. При этом от квалификации контролера целиком зависит, правильно ли определена годность изделия. Основными методами контроля являются метод «световой щели» или «на просвет», методы «надвигания», «осязания», «по рискам».

В зависимости от того какой метод выбран, применяют те или иные средства контроля, основные разновидности которых приведены на рис.

Рис. Контроль деталей нормальными калибрами

а), б) – контроль глубины и высоты изделий «на просвет»; в) – контроль формы изделия «на просвет»; г), д) – контроль глубины впадин методом надвигания; е), ж) – контроль размера методом осязания; з) – контроль глубины отверстия «по рискам».

Более просто и точно контролируют детали предельными калибрами.

Предельными калибрами называются калибры, размеры которых соответствуют предельным размерам контролируемых объектов.

Принцип использования предельных калибров заключатся в том, что их размеры соответствуют или наибольшему, или наименьшему допустимому размеру детали. Комплект для контроля размера предельными калибрами состоит из двух калибров: проходного (ПР) и непроходного (НЕ).

При контроле деталь считается годной, если проходная сторона калибра (ПР) под действием усилия, пропорционального массе калибра проходит, а непроходная сторона калибра (НЕ) не проходит по контролируемой поверхности детали.

Если проходной калибр (ПР) не проходит, то деталь относится к исправимому браку.

Исправимый брак – это отверстие меньшего размера и вал большего размера, чем надо. В большинстве случаев (но не всегда!) деталь после доработки становится годной.

Если непроходной калибр (НЕ) проходит, то деталь относится к неисправимому браку.

Неисправимый брак – это отверстие большего размера и вал меньшего размера, чем надо. Обычно неисправимый брак идет на переработку или утилизируется.

Таким образом контроль с помощью калибров представляет собой сортировку на 3 группы:

· годные;

· негодные;

· исправимый брак.

Предельные калибры применяются для контроля точности размеров

· гладких цилиндрических;

· конических;

· резьбовых;

· шпоночных;

шлицевых соединений.

Предельными калибрами можно контролировать размеры гладких цилиндрических соединений с точностью от 6 до 18 квалитетов. Приблизительно те же требования по точности распространяются на другие виды соединений.

Контроль калибрами размеров по 5-му и более точным квалитетам затруднен, из-за того, что возрастает вероятность ошибки. Для проверки таких размеров рекомендуется использовать универсальные средства измерений.

Калибры по назначению делятся на рабочие, приемочные и контрольные.

Рабочие калибры (P-ПР, P-НЕ) предназначены для контроля изделий рабочими при их изготовлении.

Приемочные калибры (П-ПР, П-НЕ) предназначены для приемки изделий контролерами. Обычно в качестве приемочных калибров используются рабочие калибры: частично изношенные проходные и новые непроходные.

Почему это делается так, ясно из рассмотрения допусков калибров, на примере гладких цилиндрических соединений.

Контрольные калибры (К-ПР, К-НЕ) предназначены для проверки рабочих и приемочных калибров. Обычно ими проверяются калибры-скобы, так как они быстро изнашиваются. Несмотря на малый допуск, контрольных калибров, они все же дают погрешность, поэтому, по возможности, их не следует применять. Вместо них лучше использовать универсальные средства измерений.

К калибрам предъявляются следующие требования:

1. Высокая точность и постоянство рабочих размеров.

На практике это обеспечивается тем, что калибры для наиболее распространенных соединений изготовляются инструментальными заводами. Только если нет готового калибра, он подлежит изготовлению в инструментальном цехе предприятия. В качестве материала для изготовления калибров используют инструментальные стали.

2. Удобство использования.

Удобство использования обеспечивается конструкцией калибра. Ради удобства использования иногда приходится отступать от принципа подобия Тейлора (см. примеры).

3. Большой срок службы.

Для обеспечения большого срока службы рабочие поверхности калибров должны иметь высокую износостойкость, высокое качество отделки поверхности, высокую коррозионную стойкость. Для этого рабочие поверхности калибров подвергают закалке с достижением поверхностной твердости HRC=60, наносят антикоррозионное покрытие.

4. Наибольшая жесткость при наименьшем весе.

Калибры предназначены для использования рабочими-контролерами, поэтому желательно, чтобы они имели наименьший вес. Данное требование обеспечивается конструкцией калибра.