Растачивание отверстий по 6-у и 7-у квалитету точности проверяют или непосредственно на столе станка при ослабленном креплении, или на контрольной плите, когда разность температур детали и измерительных инструментов не превышает 3°С.
Конусность и овальность отверстия измеряют на длине детали в трех сечениях, перпендикулярных оси отверстия (на расстоянии 15-20 мм от концов отверстия и в середине). В каждой из этих плоскостей делают по два замера во взаимно перпендикулярных направлениях для сплошных отверстий и по три замера для разъемных отверстий (один в вертикальной плоскости и два под углом ±10° к плоскости разъема). Отверстия измеряют жесткими калибрами, индикаторными нутромерами или штихмассами с предельной погрешностью измерения до 20 мкм.
Жесткими калибрами измеряют отверстия, диаметры которых соответствуют ГОСТу или расположены в труднодоступных для измерения местах (в последнем случае применяют калибры с удлиненными ручками). Индикаторными нутромерами или штихмассами проверяют отверстия большого диаметра, нестандартного или дробного размера, или выполненные по замерам сопрягаемой детали.
При контроле диаметра отверстия предельным калибром проходной калибр должен входить в отверстие без усилий.
При обработке отверстий бортштангами отверстия измеряют без съема бортштанг индикаторными устройствами в виде скобы, штангенциркуля, штихмасса или индикатора внутреннего измерения. Набор из пяти индикаторных скоб (одна из них показана на рис. 1) допускает измерение растачиваемых отверстий диаметром 75-170 мм. Наименьшая разность диаметров отверстия и бортштанги 20 мм. Каждая из пяти индикаторных скоб регулируется в пределах 15 мм: 75-90; 95-110; 115-130; 135-150 и 155-170. Пределы измерения маркируют на корпусе скобы 3. Грубую установку на размер диаметра отверстия производят перемещением измерительного наконечника 1 с отсчетом по его шкале. Точную установку на требуемый диаметр выполняют по индикатору 4 и эталонному кольцу. Стрелку индикатора при этом устанавливают с натягом, несколько большим, чем половина предполагаемого отклонения размера отверстия. Головки винтов 2 после регулировки и проверки скобы заливают воском.
Рис. 1. Индикаторная скоба для проверки отверстий без съема борштанги
Схема контроля отверстий изображена на рис. 1. Два опорных шарика 5 жестко связаны с корпусом 3. Шкалу измерительного наконечника 1 тарируют по эталонным измерительным кольцам в пределах заданного интервала диаметров измеряемых отверстий. Индикатор 4 устанавливают в нулевое положение по эталонному кольцу, диаметр которого равен номинальному диаметру измеряемого отверстия.
Специальный штангенциркуль для измерения отверстий диаметром 20-180 мм (рис. 2, а) при расточке без съема борштанг изготовляют из обычного штангенциркуля с длиной измерения 150 мм и величиной отсчета 0,1 мм. Переделка его состоит в следующем: необходимо сошлифовать каждую из губок на 1,5 мм; переклеймить деления шкалы, как показано на рисунке; снять планку глубиномера; обработать (на электроискровой установке) семь отверстий диаметром 2,6 мм для крепления планок 1 и 2 к губкам.
Рис. 2. Специальный штангенциркуль для измерения отверстий диаметром 20-180 (а) и 60-200 (б) мм
Точность показаний специального штангенциркуля проверяют, контролируя измеряемое отверстие диаметром 40, 100 и 150 мм с помощью индикатора внутреннего измерения. Показания индикатора не должны отличаться от показаний штангенциркуля более чем на ±0,05 мм. Штангенциркуль можно использовать для измерения отверстия без съема бортштанги при условии, если разность диаметров отверстия и бортштанги составляет не менее 20 мм. Наибольшая глубина измерения отверстия 20 мм.
На рис. 3 показан штихмасс с индикатором для проверки отверстий без съема борштанги, который настраивает на требуемый диаметр отверстия по эталону 1 при нулевом показании стрелки индикатора. Корпус 5 штихмасса устанавливают опорами 4 и 6 на предварительно обработанный торец отверстия. При измерении отверстия поворотный рычаг 2 переместит измерительный наконечник индикатора на величину отклонения диаметра отверстия от его заданного значения при соотношении 1:1 плеч рычага 2. Винт 3 ограничивает поворот рычага 5 в нужных пределах.
Рис. 3. Штихмасс с индикатором для проверки отверстий без съема борштанги
Расстояние от отверстия до базовой плоскости контролируют с помощью контрольного валика, штангенрейсмаса с индикатором (рис. 4, а) или набора концевых мер (рис. 4, б).
Рис. 4. Контроль расстояния от отверстия до базовой поверхности: а - индикатором; б - концевыми мерами
Контролируемый размер измеряют или непосредственно набором концевых мер от базовой плоскости до валика, или сравнением показаний индикатора при касании к валику и соответствующему набору концевых мер.
Обработка соосных отверстий достаточно сложная и ответственная операция. Соосность и геометрию отверстий проверяют непосредственно на станке без изменения установки детали, но при ослабленном креплении. Перемещая стол с деталью при неподвижном шпинделе, измеряют и записывают степень соосности, эллипсность и конусность отверстий по показаниям индикатора, закрепленного в оправке шпинделя, для четырех точек (1, 2, 3, 4) по окружности и двух сечений (I-I, II-II) по длине каждого отверстия (рис. 5).
Рис. 5. Проверка соосности отверстий
Соосность трех отверстий и более контролируют с помощью ступенчатого контрольного вала, гладкого вала и переходных втулок, а также специальных индикаторных приспособлений.
Проверка взаимного расположения параллельных осей отверстий состоит из трех элементов контроля: контроль расстояний между осями; контроль параллельности осей; контроль перекоса осей.
Расстояние между осями в зависимости от требуемой точности контролируют штангенциркулем, микрометром или концевыми мерами с применением контрольных валиков и втулок; для этой цели могут быть применены также специальные индикаторные приборы.
Микрометрический штихмасс для измерения расстояния между осями отверстий (рис. 6) состоит из призмы 1, втулки 2, штихмасса 5, пружины 3, резьбовой пробки 4, гайки 6 и стопорного сухаря 7.
Во втулку 2 ввертывается сменный универсальный микроштихмасс, благодаря чему можно измерять межцентровые расстояния 150-500 мм. В обработанные отверстия перед измерением вставляют контрольные валики диаметром 25-75 мм.
Рис. 6. Микрометрический штихмасс для измерения расстояния между осями отверстий
При измерении расстояний между осями с помощью контрольных валиков (рис. 7, а) размер L подсчитывают (после измерения величин l1 и l2) по формулам, мм: L=д1+(D+d)/2, L=l2-(D+d)/2, где D и d - диаметры оправок.
Нескрещивание двух пересекающихся осей отверстий измеряют с помощью двух специальных оправок (рис. 7, б).
Перекос осей отверстий при расположении линий центров в горизонтальной плоскости измеряют с помощью контрольных валиков, линейки и уровня (рис. 7, в) и рассчитывают по формуле x=(h1-h2)/l, где х - перекос осей отверстий, мм; h1, h2 - показания уровня для положений 1 и 2; l - расстояние между контрольными линейками, мм.
Перекос осей отверстий при расположении линии центров в вертикальной плоскости измеряют с помощью контрольных валиков, угольников и уровня (рис. 7, г).
Перекос осей отверстий при наклонном расположении линии центров измеряют с помощью контрольных валиков, специального прибора и уровня (рис. 7, д).
Точность измерения уровнем при расстоянии между осями отверстий до 1 мм составляет 0,02 мм на длине 1 м и 0,04 мм на 1 м при расстоянии 1-3 м.
Угол между перекрещивающимися осями отверстий проверяют с помощью двух оправок и щупа или индикатора (рис. 7, е). Погрешность углового расположения отверстий характеризуется отношением x=(h1-h2)/1, где x - отклонение от перпендикулярности на длине l, мм; h1, h2 - величины зазоров, измеренные щупом, или наибольшие показания индикатора при касании к контрольному валику для положений 1 и 2; l - расстояние между двумя пластинами вилки или положениями индикатора, мм.
Отклонение от перпендикулярности неперекрещивающихся осей проверяют с помощью двух контрольных оправок и специальной вилки (рис. 7, ж). Погрешность углового расположения отверстий определяют по формуле, аналогичной предыдущей, но L1 и h2 в этом случае будут обозначать расстояния от контрольных оправок до контрольных платиков вилки.
Расстояние от оси отверстия до базового торца измеряют с помощью контрольного валика, вилки и концевых мер (рис. 7, з) и рассчитывают по формуле L=(d/2)+А+Б, где d - диаметр контрольного валика, мм; А - постоянный размер вилки, мм; Б - высота набора концевых мер от базового торца до вилки, мм.
Рис. 7. Контроль расположения осей отверстий: а - расстояния между осями; б - нескрещивания осей; в - перекоса осей отверстий при расположении линии центров в горизонтальной плоскости; г - то же, в вертикальной плоскости; д - то же, в наклонной плоскости; е - угла между перекрещивающимися осями отверстий; ж - угла между неперекрещивающимися осями отверстий; з - расстояния от торца до оси нескрещивающихся отверстий.
