Измерения в машиностроении

1. Особенности и роль измерений в машиностроении
2. Линейные и угловые измерения как основной вид измерений в машиностроении
3. Универсальные и специальные средства измерений

1. Измерительная техника является неотъемлемой частью материального производства. Качество, и соответственно, конкурентоспособность продукции во многом определяются состоянием измерительной процедуры на предприятии.

Особую роль играют измерения в машиностроении.

Качество выпускаемой продукции на машиностроительных предприятиях во многом зависит от количества и качества измерений, с помощью которых контролируются как технологические параметры производственных процессов, так и параметры, характеристики и свойства получаемых изделий. На выполнение измерений приходится до 15 % трудовых затрат.

2. Измерение геометрических форм и размеров деталей имеет важное значение в современном машиностроении.

Измеряют длину и толщину деталей, диаметры (внешние и внутренние), параллельность сторон, углы, шероховатость поверхности и т.д.

Оценка точности формы и размеров зависит от степени точности измерений.

Определяющая роль принадлежит методам и средствам измерения линейных и угловых размеров в машиностроении. Измерения длин и углов являются наиболее специфичными и ответственными в производственных цехах, центральных измерительных лабораториях, отделах технического контроля.

В промышленно развитых странах эти виды измерений составляют 85…90 % всех существующих видов измерений.

Условия этих измерений характеризуются комплексом влияющих величин, часть которых относится к сложным физическим полям, к числу существенных влияющих величин при измерениях длины и угла могут относиться температура, вибрации, давление, влажность, состав окружающего воздуха, ориентация в пространстве, электрические и магнитные поля, т. е. весьма широкий спектр физических факторов.

3. Контрольно-измерительные инструменты, в т.ч. для линейных и угловых измерений, по назначению подразделяют на универсальные и специальные.

Универсальные измерительные инструменты для измерения линейных размеров (длины, толщины, диаметров) и углов наиболее распространены.

Их подразделяют на простые средства измерения (линейки), штриховые, раздвижные инструменты с линейным нониусом (штангенциркули, универсальные угломеры), микрометрические инструменты (микрометры, глубиномеры), оптические приборы (инструментальные микроскопы, измерительные микроскопы) и т.д.

С помощью универсальных инструментов можно измерять линейные размеры с разной точностью. Один и тот же инструмент или прибор можно использовать для измерения разных размеров. Благодаря этой особенности измерительные инструменты используют при ремонте.

Универсальные инструменты и приборы для абсолютных измерений используют для непосредственного определения измеряемой величины.

Наиболее распространенными измерительными инструментами являются измерительные линейки, штангенинструменты (штангенциркули для измерения внешних и внутренних размеров, штангенглубиномеры для измерения глубины отверстий, пазов, штангенрейсмусы для разметки и измерения высоты изделий) и микрометрические измерительные инструменты (микрометры для внешних измерений, микрометрические глубиномеры и нутромеры для измерения внутренних размеров изделий).

Инструментальные и универсальные микроскопы предназначены для измерения углов и линейных размеров деталей и инструментов, а также для поверки калибров.

Приборы для относительных измерений используются, как правило, для определения значений малых линейных размеров, которые не выходят за пределы показаний шкалы измерительной головки. Эти приборы основаны на превращении малых перемещений измерительного стержня в большие перемещения показателя.

В зависимости от принципа действия механизма эти приборы делят на рычажные (рычажные скобы для контроля шлифованных и доведенных поверхностей), с зубчатой передачей (индикаторы часового типа для измерения внешнего размера детали), с рычажно-зубчатой передачей (индикаторные скобы для измерения внешних размеров деталей, индикаторные нутромеры для измерения внутренних размеров детали, рычажные микрометры), с рычажно-винтовой, рычажно-пружинной передачей (микрокаторы), с рычажно-оптической передачей (оптиметры для внешних и внутренних измерений) и т.д.

Для измерения углов и конусов применяют транспортирные (измеряют внешние углы от 0 до 180º) и универсальные (измеряют внешние углы от 0 до 180º, внутренние от 40 до 180º) угломеры, синусные линейки (для точных измерений внешних и внутренних углов деталей непрямым методом), универсальные делительные и оптические головки (для измерения центральных углов от 0 до 360 º).

К специальным средствам измерений относят методы и способы контроля резьбы (резьбовыми калибрами, резьбовыми шаблонами, резьбовыми микрометрами, резьбовыми микроскопами, с помощью автоматических средств контроля); средства контроля шпоночных (например, специальными калибрами) и шлицевых соединений (комплексными проходными калибрами, а также универсальными измерительными средствами); средства контроля зубчатых передач (приборами для комплексных и поэлементных поверок; с помощью межцентромера, шагомера, эвольвентомера, зубомерного микрометра, нормалемера, штангензубомера и т.д.)