Předmět:
Ročník:
Vytvořil:
Datum:
Základy výroby
čtvrtý
M. Geistová
7.srpen 2012
Název zpracovaného celku:
Operační měřidla
Operační měřidla Pro velkou část měření se ve výrobních podnicích používá nenormalizovaných měřidel. Tato měřidla se používají tam, kde nemůžeme změřit daný rozměr přímo. Při konstrukci těchto měřidel je nutno použít co nejvíc normalizovaných měřidel nebo jejich částí, při výpočtu je nutno dodržovat rozměry a postupy předepsané normou. Patří sem: • Operační měřidlo osy díry od jednoho pevného okraje • Operační měřidlo osy díry od dvou pevných okrajů • Operační měřidlo rozteče děr
Odvození měřidel: Operační měřidlo středu díry od jednoho pevného okraje Pro proměření součásti na obrázku je nutno použít odpovídající kalibr pro měření díry a operační měřidlo s jedním pevným okrajem a měřícím čepem.
L±u ØD
1
Má-li čep měřidla projít dírami všech měřených součástí série, musí být o určitou hodnotu zmenšen. Je-li tedy nejmenší průměr díry součásti DMR a její vzdálenosti od plochy zakótována L±u, musí mít měřící čep průměr DM = DMR - 2u. K tomuto rozměru se musí přičíst přídavek na opotřebení a výrobní tolerance. Vzorec pro výpočet průměru čepu pak bude:
ΦDM = [(DMR − 2u ) + z ] ±
H (mm) 2
Vzdálenost čepu od výchozí plochy musí mít rozměr:
Lm = L ± um (mm)
um = 0,1.u (mm)
uM …… úchylka měřidla LM……. vzdálenost osy čepu od pevného okraje DMR …dolní mezní rozměr z …… dovolené opotřebení H …… výrobní tolerance T …… tolerance díry Pro určení výrobní tolerance H a přídavku na opotřebení „z“ musíme nejdříve určit toleranci T, která se rovná dvojnásobku úchylky u:
T = 2.u(µm) Pomocí tolerance T, průměru D a vzdálenosti L zjistíme z tabulek stupeň přesnosti IT a dále pak výrobní toleranci H a přídavek na opotřebení „z“ podle závislosti:
ܶ ቀ ቁ = IT …. viz strojnické tabulky ܦ ቀ
ܶܫ ቁ= H … viz strojnické tabulky ܦ
ܶ ቀ ቁ = IT … viz strojnické tabulky ܮ ቀ
ܶܫ ቁ= z … viz strojnické tabulky ܮ
Operační měřidlo středu díry od dvou pevných okrajů Pro proměření součásti na obrázku je nutno použít odpovídající kalibr pro proměření díry a operační měřidlo se dvěma pevnými okraji a měřícím čepem.
2
Má-li čep měřidla projít dírami všech měřených součástí série, musí být o určitou hodnotu zmenšen. Je-li tedy nejmenší průměr díry součásti DMR a její vzdálenost od ploch je Mzakótována L1±u1 a L2±u2, musí mít měřící čep průměr DM = DMR - 2u. K tomuto rozměru se musí přičíst přídavek na opotřebení „z“ a výrobní tolerance H. Vzorec pro výpočet průměru čepu pak bude:
ΦDM = [(DMR − 2u ) + z ] ±
H (mm) 2
Vzdálenost čepu od výchozích ploch musí mít rozměry:
Lm1 = L1 ± u1m (mm)
u1m = 0,1.u1 (mm)
Lm 2 = L2 ± u2m (mm)
u2m = 0,1.u2 (mm)
Pro určení výrobní tolerance H a přídavku na opotřebení „z“ se musí nejdříve určit tolerance T, která se rovná dvojnásobku úchylky u. Je-li u1ǂu2, pak pro výpočet tolerance použijeme větší úchylku:
T = 2.u(µm)
u1 ˃ u2 =˃ u1 = u, u1 < u2 =˃ u2 = u
Pomocí tolerance T, průměru D a vzdálenosti LR zjistíme z tabulek stupeň přesnosti IT a dále pak výrobní toleranci H a přídavek na opotřebení „z“ podle závislosti:
LR =
L1 + L2 (mm) 2 ܶ ൰ = IT … viz. strojnické tabulky ܮோ
ܶ ቀ ቁ = IT …. viz. strojnické tabulky ܦ
൬
ܶܫ ቁ= H … viz. strojnické tabulky ܦ
൬
ቀ
ܶܫ ൰ = z …. viz. strojnické tabulky ܮோ
3
Operační měřidlo rozteče děr Pro proměření součásti na obrázku je nutno použít odpovídající kalibry pro proměření děr a operační měřidlo se dvěma měřícími čepy.
Mají-li čepy měřidla projít dírami všech měřených součástí série, musí být o určitou hodnotu zmenšeny. Jsou-li tedy nejmenší průměry děr součásti DMRA a DMRB a vzdálenost od středu děr je zakótována L±u, musí mít měřící čepy průměry: a) DMRA = DMRB, pak budeme korigovat rovnoměrně oba čepy podle vzorce:
z H ΦDMA = ΦDMB = (DMR − u ) + ± (mm) 2 2 b) DMRA ǂ DMRB, pak korigujeme větší čep podle vzorce:
ΦDMA = [(DMR − 2u ) + z ] ±
HA (mm) 2
a menší čep navrhneme podle vzorce:
ΦDMB = DMR ±
HB (mm) 2
Vzdálenost rozteče čepů musí mít rozměr:
Lm = L ± um (mm)
um = 0,1.u (mm)
4
Pro určení výrobní tolerance HA,HB a přídavku na opotřebení „z“ musíme nejdříve určit toleranci T, která se rovná dvojnásobku úchylky u:
T = 2.u(µm) Pomocí tolerance T, průměru D a vzdálenosti L zjistíme z tabulek stupeň přesnosti IT a dále pak výrobní toleranci HA,HB a přídavek na opotřebení „z“ podle závislosti:
ܶ ቀ ቁ = IT …. viz strojnické tabulky ܦ
ܶ ቀ ቁ = IT … viz strojnické tabulky ܮ
൬
ܶܫ ൰= HA … viz strojnické tabulky ܦ
ቀ
൬
ܶܫ ൰= HB … viz strojnické tabulky ܦ
ܶܫ ቁ= z … viz strojnické tabulky ܮ
Konstrukční zásady: •
• • • •
Měřidlo musí být 10x přesnější než měřený rozměr Funkční části měřidel se vyrábějí z nástrojové nebo ušlechtilé oceli u větších měřidel z cementační oceli Čepy jsou k základové desce nalisovány v uložení H7/n6 nebo pomocí kužele s kuželovitostí 1:50 Drsnost funkčních části měřidla je v rozsahu Ra = 0,05-0,025, přilehlé plochy mají drsnost menší než Ra = 1,6 Při výrobě se díry v základové desce a příložkách vrtají společně
5
Příklad výpočtu: 1. Navrhněte operační měřidlo pro zadanou součást.
120±0,1 Ø25H7
Lm = L ± um = 120 ± 0,01mm
um = 0,1.u = 0,1.0,1 = 0,01mm
T = 2.u = 2.0,1 = 0,2mm = 200µm ܶ 200 ቀ ቁ=ቀ ቁ = ܶܫ11 ܦ 25
ቀ
ܶ 200 ቀ ቁ=ቀ ቁ = ܶܫ10 ܮ 120
ቀ
ΦDM = [(DMR − 2u ) + z ] ±
ܶܫ 11 ቁ = ቀ ቁ => = ܪ9ߤ݉ ܦ 25
ܶܫ 10 ቁ=ቀ ቁ => = ݖ15ߤ݉ ܮ 120
H 0,009 = [(25,000 − 2.0,1) + 0,015] ± = 24,815 ± 0,004mm 2 2
6
2. Navrhněte vhodné operační měřidlo pro zadanou součást.
Ø24H8
Ø16H7
50±0,1
Lm = L ± um = 50 ± 0,01mm
um = 0,1.u = 0,1.0,1 = 0,01mm
T = 2.u = 2.0,1 = 0,2mm = 200µm ࢀ ൰=ቀ ቁ = ࡵࢀ ࡰ
൬
ࢀ ൰=ቀ ቁ = ࡵࢀ ࡰ
൬
൬ ൬
ࢀ ቀ ቁ=ቀ ቁ = ࡵࢀ ࡸ
ࡵࢀ ൰ = ቀ ቁ => ࡴ = ૢࣆ ࡰ ࡵࢀ ൰ = ቀ ቁ => ࡴ = ૡࣆ ࡰ
ࡵࢀ ቀ ቁ = ቀ ቁ => = ݖ22ࣆ ࡸ
7
b) DMRA ǂ DMRB, pak korigujeme větší čep podle vzorce:
ΦDMA = [(DMR − 2u ) + z ] ±
HA 0,009 = [(24,000 − 2.0,1) + 0,022] ± = 23,822 ± 0,004mm 2 2
a menší čep navrhneme podle vzorce:
ΦDMB = DMR ±
HB 0,008 = 16 ± = 16,000 ± 0,004mm 2 2
Vzdálenost rozteče čepů musí mít rozměr:
Lm = L ± um = 50,000 ± 0,01mm
um = 0,1.u = 0,1.0,1 = 0,01mm
Zdroje použité literatury a obrázků: Řasa, J., Haněk, V., Kafka J. Strojírenská technologie 4 – Návrhy nástrojů, přípravků a měřidel. Zásady montáže, 1. vydání, Praha: Scientia, 2003. 505s. ISBN 80-7183-284-7 Leinveber, J., Vávra, P. Strojnické tabulky – čtvrté doplněné vydání, Úvaly: Albra – pedagogické nakladatelství, 2008. 914s. ISBN 978-80-7361-051-7 Testové úlohy a cvičení jsou autorsky vytvořeny pro učební materiál.
8
