Измерительные машины - Дипломная работа

Широкое использование станков с числовым программным управлением в производстве увеличило требование к используемым средствам контроля, адекватным ответом было использование в контроле координатных измерительных машин (КИМ). Современные КИМ представлены широким модельным рядом, что позволяет выбрать машину в соответствии с решаемыми измерительными задачами, условиями (температура, давление, влажность, запыленность) и финансовыми возможностями предприятия. КИМ универсальна: контрольно-измерительные операции можно осуществлять как на этапе освоения, так и при серийном выпуске деталей, а также позволяет за одну установку проконтролировать практически все нормируемые параметры, и в лаборатории, и в цеховых условиях. Кроме того, мы получаем возможность осуществлять контроль качества крупных корпусных деталей сложных поверхностей с повышенной точностью и достоверностью результатов измерений.Термин «координатные» закрепился за приборами (чаще всего называемых машинами, хотя они и являются приборами), в которых определяются линейные размеры по результатам измерения в пространстве координат отдельных точек в системе трех ортогональных осей (координат), т. е. по осям, расположенным в пространстве под прямым углом друг к другу. Принципиальная основа измерения на КИМ заключается в том, что любую поверхность или профиль можно представить состоящей из бесконечного числа отдельных точек и если известно положение в пространстве какого-то ограниченного числа этих точек (массив точек), т. е. определены их координаты, то по соответствующим формулам (алгоритмам) можно рассчитать размеры этих поверхностей (про филей), а также расположение поверхностей (профилей) в пространстве и между собой. Например, если на идеальной окружности измерить три точки, то они определяют диаметр окружности, поскольку из геометрии известно, что через три точки может быть проведена окружность и притом только одна. При касании (контакте) наконечника датчика контакта с точкой на измеряемой поверхности датчик выдает команду для считывания значений координат Х, У, Z в момент касания. Иногда КИМ снабжаются съемными или постоянными круговыми столами, что дает возможность производить измерение положения точек в пространстве через угловую координату ? в сочетании с линейными, т. е. измерять положение точек в полярных координатах.А если установить эту деталь на специальную подставку, чтобы она не располагалась всей плоскостью на столе, то можно будет измерить элементы этой детали на всех поверхностях без перестановки, за исключением частей поверхности, на которых деталь установлена. Единого подхода здесь нет, но чаще деталь при измерении неподвижна, а датчик касания перемещается. Название осей Х, У, Z весьма условно, чаще всего ось с наибольшим диапазоном измерения этой машины называют осью Х, а ось, перпендикулярную основанию, - осью Z. В машинах первой группы стойка для установки на консоли датчика сделана относительно легкой (рис 1.1 а), б), в)) и часто перемещается на большую длину при измерении. В разных конструкциях этих КИМ при измерении в направлении оси Х перемещается стол или стойка, по оси У - суппорт по консоли (стреле) или перемещается вся консоль, а по оси Z перемещается пиноль, в которой закреплен датчик касания.Можно выделить следующие конструктивные узлы: станина, стол, направляющие, измерительная система, датчик контакта, устройство для цилиндрических координат поворотный стол. Во многих случаях деталь при измерении должна закрепляться, поэтому столы снабжаются либо пазами, в которых можно разместить специальные державки, либо имеются резьбовые гнезда. В КИМ для измерения относительно небольших деталей (до 500 мм) столы иногда делаются подвижными, а для измерения больших деталей - неподвижными. Точность перемещения по всем трем координатам обеспечивается в значительной мере точностью используемых направляющих. Подшипники скольжения используют в наиболее точных КИМ с малым пределом измерения и при измерении с небольшой скоростью.Определение различных размеров и нормируемых геометрических параметров (отклонение расположения, отклонение формы и т. д.) получается не измерением, а расчетом при использовании данных о координатах определенного числа координат измеренных точек. Библиотека программ по измерениям, находящаяся в ЭВМ КИМ, включает в себя: стандартные программы для определения параметров элементов правильной геометрической формы, программы для статистической обработки результатов измерения и специальные программы, используемые при измерении сложных кривых 2-го и 3-го порядка, например, при измерении зубчатых колес, кулачков и др., в том числе пространственных кривых.В ручном режиме перемещение датчика контакта к измеряемой точке осуществляется оператором перемещением непосредственно за крепление датчика на пиноли. При полуавтоматическом режиме управление перемещениями датчика контакта осуществляется оператором при помощи рычагов, расположенных на пульте. Управление перемещением датчика контакта осуществляется оператором также с пульта. А

Содержание

Введение

Глава 1. Координатные измерительные машины

1.1 Общие сведения о координатных измерительных устройствах

1.2 Типы координатно-измерительных машин

1.3 Конструкции функциональных узлов координатно-измерительных машин

1.4 Математическое обеспечение координатно-измерительных машин

1.5 Измерения на координатно-измерительных машинах

1.6 Составляющие погрешности измерения на координатно-измерительных машинах

1.7 Координатно-измерительная машина Prismo «Carl Zeiss»

Глава 2. Отклонения и допуски расположения

2.1 Общие сведения

2.2 Отклонения и допуски перпендикулярности

2.3 Отклонения и допуски соосности и симметричности

2.4 Контроль расположения поверхностей

2.5 Допуски расположения в UMESS

2.5.1 Перпендикулярность с условием максимума материала (ммс)

2.5.2 Симметрия

2.5.3 Концентричность с условием максимума материала (ммс)

2.5.4 Соосность с условием максимума материала (ммс)

Глава 3. Метрологическая экспертиза конструкторской документации

3.1 Метрологическая экспертиза чертежей

3.2 Проверка взаимной увязки допусков формы и расположения поверхностей

3.3 Проверка взаимной увязки допусков и требований к шероховатости поверхности

3.4 Метрологическая экспертиза чертежа детали «Балансир»

Глава 4. Методика выполнения измерений отклонений расположения элементов детали «Балансир»

Заключение

Литература координатный измерительный деталь допуск

Развитие технологий невозможно без качественного контроля. Широкое использование станков с числовым программным управлением в производстве увеличило требование к используемым средствам контроля, адекватным ответом было использование в контроле координатных измерительных машин (КИМ). Современные КИМ представлены широким модельным рядом, что позволяет выбрать машину в соответствии с решаемыми измерительными задачами, условиями (температура, давление, влажность, запыленность) и финансовыми возможностями предприятия. КИМ универсальна: контрольно-измерительные операции можно осуществлять как на этапе освоения, так и при серийном выпуске деталей, а также позволяет за одну установку проконтролировать практически все нормируемые параметры, и в лаборатории, и в цеховых условиях.

Основное преимущество современных КИМ - возможность полной автоматизации как на этапе реализации координатного метода измерений, так и на этапе обработки результатов этих измерений. Кроме того, мы получаем возможность осуществлять контроль качества крупных корпусных деталей сложных поверхностей с повышенной точностью и достоверностью результатов измерений.

Принципиально большая информативность координатных измерений позволяет неограниченно расширить набор контролируемых параметров, например, можно определить взаимное расположение разнесенных сложных поверхностей и геометрических элементов, рассчитать прилегающие поверхности, выполнить взаимное вписывание фактического и теоретического профилей по заданному критерию.

Таким образом, использование КИМ является оптимальным для контроля отклонений расположения. Все измерения на КИМ осуществляются только специалистами, прошедшими обучение, по соответствующим методикам выполнения измерений. В данной дипломной работе мы подробно рассмотрим выполнение измерений отклонений расположения элементов деталей на КИМ и разработаем методику выполнения измерений для корпусной детали «Балансир».

Разрабатываемая методика опирается на производственный опыт что позволяет: 1.сократить временные затраты;

2.повысить точность измерения (т.е. снизить влияние субъективных и случайных погрешностей);

З. отказаться от большого количества средств измерения.