КАЛИБРЫ

4. КАЛИБРЫ

Калибры — это бесшкальные контрольные инструменты, предназначенные для установления соответствия действительных размеров, формы и расположения поверхностей деталей и изделий предписанным. Иными словами, контроль детали калибрами дает возможность установить ее годность, т. е. определить, находится ли обработанная деталь в .пределах заданных наибольшего и наименьшего размеров или же ее размеры выходят из заданных пределов. Числовое значение размера изготовленной детали с помощью калибров не определяется. По виду контролируемых изделий и параметров калибры разделяются на гладкие для цилиндрических изделий; резьбовые; шлицевые; для контроля длин, уступов, глубины и высоты; для контроля формы и расположения поверхностей и некоторые другие.

По числу единовременно контролируемых элементов детали калибры делят на: элементные, предназначенные для контроля

Отдельных линейных размеров или угловых величин деталей, и на комплексные для одновременного контроля нескольких взаимосвязанных элементов.

По условиям оценки годности изготовленной детали различаются нормальные и предельные калибры. При контроле нормальными калибрами годность оценивается на основании субъективных ощущений контролера или рабочего, проверяющего изготовленную деталь. Подобные калибры имеют только один рабочий размер, и станочнику при обработке детали потребуется осуществить операцию по пригонке обрабатываемого элемента детали к калибру. О годности обработанной детали при контроле их нормальными калибрами судят, пользуясь различными трудоемкими и не всегда точными методам#. Например: контроль обработанной фасонной поверхности профильным нормальным шаблоном по зазору между контурами детали и шаблона; контроль конической поверхности по краске с помощью нормального конического калибра; контроль уступов или высот детали нормальным шаблоном на просвет и т. д. Нормальный калибр должен быть проходным, однако проходить он должен без усилия, но и без зазора. Учитывая эти значительные недостатки нормальных калибров, их используют редко, и область их применения сокращается, ограничиваясь узким кругом случаев.

В машиностроении широко распространены предельные калибры, ограничивающие наибольший и наименьший предельные размеры детали. Эти калибры распределяют детали на две группы: годные и брак вследствие перехода за нижнюю или за верхнюю границы допуска. Применение предельных калибров требует менее высокой квалификации рабочего и контролера и значительно повышает объективность процесса контроля. Предельные калибры для контроля валов называют скобами, а для контроля отверстий — пробками. Каждый предельный калибр имеет проходную и непроходную стороны (проходной и непроходной калибры).

Рис. 23. Схема контроля отверстий полными предельными калибрами

Принцип контроля гладких цилиндрических деталей предельными калибрами показан на рис. 22. При контроле вала 2 (рис. 22, а) проходная сторона (Р—ПР) калибра-скобы 1 ограничивает его наибольший предельный размер 9, а непроходная (Р—НЕ) — наименьший предельный размер 8. Вал будет годным, если проходная сторона калибра проходит, а непроходная не проходит через проверяемый вал; это означает, что действительный размер вала находится между его наибольшим и наименьшим предельными размерами. При контроле диаметра отверстия 3 (рис. 22, б) проходная сторона 4 калибра-пробки (Р—ПР) ограничивает его наименьший, размер 6, а непроходная (Р—НЕ) 5 — наибольший 7. Контролируемое отверстие будет годным, если проходная пробка проходит, а непроходная не проходит через проверяемое отверстие.

Для наружных измерений применяют следующие калибры-скобы: листовые круглые односторонние для шлифования валов диаметром 1—180 мм; односторонние штампованные для 03—50 мм; двусторонние штампованные — для 3—100 мм; а также регулируемые скобы. Регулируемые скобы позволяют компенсировать износ рабочих поверхностей; одну скобу можно использовать для контроля валов разных размеров, лежащих в определенном интервале. Однако регулируемые скобы,—по сравнению с жесткими, имеют меньшую точность и надежность, поэтому их рекомендуется применять для контроля деталей 3-го класса точности (8-го квалитета) и грубее.

Для контроля отверстий применяются следующие калибры-пробки: двусторонние с цилиндрическими вставками от 1 до 3 мм; двусторонние со вставками с коническим хвостовиком от

1 до 50 мм; двусторонние с насадками от 30 до 100 мм; пробки неполные от 50 до 150 мм. Предельные калибры дают возможность контролировать одновременно размер детали и отклонения формы поверхности, ограниченной проверяемым размером. Для этого непроходной калибр должен иметь неполную форму с возможно малой шириной измерительных поверхностей.

Если отверстие (рис. 23,а), заданные предельные размеры которого ограничены полем допуска 3, изготовлено с отклонением формы (вместо окружности овал), то полная непроходная пробка 2 не обнаружит этой неточности и не пройдет через отверстие. В то же время неполная непроходная пробка пройдет через отверстие по большой оси овала, что будет служить браковочным признаком. Если же отклонения формы поверхности отверстия (овальность, огранка, конусообразность и др.) не будут выходить из заданного поля допуска, то неполная непроходная пробка не пройдет через отверстие в любом из диаметральных сечений, что будет служить признаком годности отверстия как по размеру, так и по отклонениям формы поверхности. Если на чертеже детали заданы более жесткие требования к допускаемым отклонениям формы поверхности, то контроль этих отклонений производят отдельно с .помощью соответствующих универсальных измерительных средств. Говоря о годности отверстия в случае, когда непроходная неполная пробка не проходит через отверстие (описание к рис. 23, а) следует учитывать, что проходная пробка 1 должна проходить через проверяемое отверстие. На рис. 23, б показано отверстие, у которого конусообразность выходит за пределы поля допуска; такую деталь необходимо проверять непроходной пробкой с двух сторон. Непроходная пробка зайдет в проверяемое отверстие со стороны большего диаметра, что послужит браковочным признаком.

К калибрам предъявляют следующие требования: постоянство их размеров во времени, что достигается изготовлением калибров из высококачественных инструментальных сталей, их закалкой до высокой твердости, поверхностным упрочнением и высоким качеством отделки рабочих поверхностей; износостойкость и антикоррозионная стойкость; соблюдение правил хранения и др.

Длину рабочих поверхностей непроходных калибров делают м-еньше, чем у проходных, так как в процессе эксплуатации непроходные калибры мало изнашиваются.

Предельные калибры делят на следующие основные группы: 1) рабочие калибры — для контроля деталей непосредственно станочниками на рабочем месте, а также контролерами в цехах и ОТК завода; 2) приемные калибры — для контроля деталей представителем заказчика или представителями ОТК, только если контролируются детали, находящиеся на складе; 3) контрольные калибры — для контроля рабочих или приемных калибров в процессе их изготовления и эксплуатации.

На калибрах наносят следующую маркировку: номинальный размер детали, для контроля которого предназначен калибр; предельные отклонения размера детали (или поле допуска и класс точности (квалитет); обозначение калибра (Р—ПР, Р— НЕ — соответственно рабочие проходной и непроходной калибры; П—ПР, П—НЕ — соответственно приемные проходной и непроходной калибры); товарный знак завода-изготовителя.

К калибрам для проверки линейных размеров можно отнести также щупы. Щупы — мерные пластины с параллельными
измерительными плоскостями толщиной 0,02—1 мм и длиной до 200 мм. Щупы выпускают отдельными пластинами или наборами (табл. 7) и применяют для проверки зазоров.