Классификация калибров

Предельные гладкие нерегулируемые калибры для контроля отверстий диаметром от 0,1 до 360 мм и валов от 1 до 360 мм изготавливаются (ГОСТ 2015-84 Калибры гладкие нерегулируемые. Технические требования.) для контроля изделий 6 и более грубых квалитетов. По ГОСТ 24853-81 «Гладкие калибры для цилиндрических отверстий и валов. Виды» предусмотрено для вала изготовление четырех видов калибров и шести видов контркалибров, а для отверстия — двух видов калибров.

По рабочим поверхностям калибры классифицируются (ГОСТ27284-87 «Калибры. Термины и определения»:

- гладкие; конусные; резьбовые; цилиндрические резьбовые; конусные резьбовые; шпоночные; шлицевые; профильные.

По назначению:

- проходные; непроходные; поэлементные; комплексные; рабочие; приемные; контрольные; установочные; сортировочные; глубины (высоты); расположения.

По конструктивным признакам:

- калибр-пробка; калибр-скоба; калибр-кольцо; калибр-втулка; нерегулируемый калибр; регулируемый калибр; полный; неполный; однопредельный; двупредельный; односторонний двупредельный; двусторонний двупредельный.

Кроме стандарта в зависимости от потребностей и условий работы каждый вводит какую вздумает классификацию. Например, по числу одновременно контролируемых элементов:

- элементные;

- комплексные. Элементные калибры предназначаются для контроля отдельных линейных размеров или угловых величин деталей. Комплексные калибры для одновременного контроля нескольких элементов.

По условиям оценки годности детали:

- нормаль­ные;

- предельные.

По технологическому назначению в соответ­ствии с местом и характером использования калибры подразделяются на следующие основные группы:

- рабочие калибры — для контроля деталей непосредственно на рабо­чих местах в процессе их изготовления;

- приемные калибры — для контроля изделий представителем заказ­чика;

- контрольные калибры — для контроля рабочих или приемных ка­либров (скоб или колец).

По конструктивным признакам: жесткие, регули­руемые, односторонние, двусторонние.

По характеру контакта между проверяемыми изде­лием и калибром различают калибры с поверхностным, линейным и точечным контактом

5 Нормальные и предельные калибры.

Нормальным калибром называется такой калибр, который воспроизводит заданный линейный или угловой размер и форму сопрягаемой с ним поверхности контролируемого элемента (ГОСТ 27284). Нормальные калибры представляют собой стальные пластины тол­щиной 1,5...5 мм с точно выполненным фасонным ра­бочим контуром, например, эвольвентным. О годности деталей судят на основании субъективных ощу­щений контролирующего (так как нормальный калибр для отверстия должен быть проходящим без усилия, но и без зазора) или по равномерности зазора, который образуется между проверяемым профилем и рабочим профилем нормального калибра. Чем меньше протяженность и величина получающихся между ними зазоров, которые оценивают «на просвет» или «на краску» (по оставляемым следам слегка смазанного шаблона при использо­вании, например, конических калибров) либо с помощью набора щупов, тем выше точность изготовления. В промышленности шаблоны широко применяют при обработке криволинейных контуров и фасонных поверхностей: полостей ручьев в штампах объемной штамповки, пресс-формах, кокилях, формовочных моделей, направля­ющих треугольного или трапецеидального сечения, со­единений типа «ласточкин хвост», при изготовлении фасонного режущего инструмента (различные фрезы, резцы) и т. п.

К общим шаблонам относят угловые, радиусные, галтельные и др. Контурные шаблоны воспроизводят конфи­гурацию различных фасонных поверхностей в плане, профильные — в поперечном сечении.

Предельные калибры изготовляют попарно. Один из них называется проходным, а другой непроходным. Для внутренних измерений про­ходной калибр выполняют по наименьшему, а непроходной — по наи­большему предельным размерам. Для наружных измерений проходной калибр выполняют по наибольшему, а непроходной — по наименьшему предельным размерам. Проверяемое изделие считают годным, если про­ходной калибр проходит, а непроходной калибр не проходит в прове­ряемое изделие. Как исключение, в отдельных случаях, например при контроле резьбы, за счет сбега резьбы калибра допускается частичное вхождение непроходного калибра в изделие.

6 Рабочие и контрольные калибры.

Рабочие предельные калибры проходные и непроходные используются рабочими и контролерами для проверки годности деталей. Проходной калибр должен проверять по поверхности, а непроходной – по точкам. С помощью нормальных калибров определяют годность детали по степени контакта калибра с деталью и контроль с их помощью представляет определенные трудности.

В связи со значительной трудоемкостью проверки исполнительных размеров калибров-скоб в процессе их доводки при изготовлении и для бы­строго определения момента полного изнашивания про­ходных калибров-скоб в процессе эксплуатации делаются гладкие контрольные калибры (контр­калибры).

К контрольным калибрам относятся:

- контркалибры для контроля новых проходных калибров (К-ПР);

- контрольные калибры для контроля новых непроходных калибров (К-НЕ);

- контркалибры для контроля износа в процессе эксплуатации рабочих проходных калибров (К-И).

Контркалибры имеют форму гладких калибров-шайб или обычных гладких калибров-пробок. Калибры К-ПР и К-НЕ являются проходными по отношению к контролируемым ими калибрам, а калибр К-И непроходной. Допуски контрольных калибров не только должны быть меньше допусков конт­ролируемых ими калибров, но расположение их полей должно быть увязано с расположением полей допусков рабочих и приемных калиб­ров, а также изделий. Взамен контркалибров допускается пользоваться аттестованными образцами изделий.

7 Принцип проектирования рабочих поверхностей калибров.

В основу конструирования гладких калибров положен принцип подобия (прин­цип Тейлора), по которому проходные калибры должны являться прототипами сопрягаемой детали и контролировать в комплексе все связанные друг с другом размеры проверяемого изделия и погрешности данной простой или сложной (шлицевой) поверхности. Непроходные калибры должны иметь контакт, приближающийся к точечному, чтобы проверять у каждого элемента раздельно, не нарушен ли его непроходной предел.

Такой метод проверки является наиболее надежным с точки зрения требований взаимозаменяемости, особенно при контроле изделий слож­ной формы, когда необходима уверенность в том, что отклонения всех составляющих размеров ограничиваются полем суммарного допуска, если эти отклонения не оговорены особо, например, отклонения пара­метров резьбы, а также отклонения от круглости и концентричности гладких изделий. В соответствии с принципом подобия проходные гладкие калибры-пробки имеют полную цилиндрическую форму, а проходные резьбо­вые — полный профиль резьбы и длину, равную длине свинчивания, что необходимо для обеспечения поверхностного контакта по всей изме­ряемой поверхности.

Если непроходные калибры изготовляют с полной цилиндрической формой, так же как и проходные, то не будет гарантии в том, что раз­меры изделий не выйдут за установленные пределы, так как отклонения от правильной геометрической формы в этом случае не ограничиваются полем допуска и могут достигнуть произвольного значения.

Строгое соблюдение принципа Тейлора сопряжено с определенными практическими неудобствами. Например, использование проходного калибра-кольца при обработке вала требует при каждой промежуточной проверке размера вала снятия его с центров. Поэтому на практике часто применяют калибры с одинаковой конструктивной формой проходной и непроходной сторон. При этом проходные пробки всегда имеют увеличенную длину по сравнению с непроходными проб­ками. Поэтому при применении стандартных калиб­ров будет иметь место некоторое расширение предписанных полей допусков. Но это не должно вызывать особых опасений, так как суще­ствующая система допусков и посадок, так же как и контроль деталей калибрами с полной цилиндрической формой, проверена долголетней практикой машиностроения.

Непроходные резьбовые калибры в соответствии с принципом подо­бия проверяют только собственно средний диаметр, для чего они имеют укороченный профиль резьбы, что способствует уменьшению влияния погрешностей угла профиля, и уменьшенное число витков (до трех), что способствует уменьшению влияния накопленной погрешности шага.