6.4  Методика проектирования контрольного приспособления

Исходными данными для проектирования контрольного приспособления являются:

· чертеж контролируемого изделия с техническими требованиями;

· величину допустимой погрешности контроля;

· требуемую производительность контроля;

· описание условий, для работы в которых должно быть спроектировано приспособление;

· справочная и нормативная литература.

Проектирование контрольного приспособления включает следующие этапы:

1) уточнение схемы установки контролируемого изделия в приспособлении либо контрольного приспособления на изделии;

2) выбор типоразмера и конструкции установочных элементов;

3) выбор схемы измерения (см. подразд. 6.2);

4) точностной расчет контрольного приспособления;

5) выбор типоразмера измерительных элементов;

6) выбор типов и конструкций вспомогательных элементов;

7) предварительную компоновку приспособления. На этом этапе может быть предложено несколько вариантов компоновки;

8) окончательную разработку конструкции приспособления.

Все перечисленные этапы в основном аналогичны соответствующим этапам проектирования станочного приспособления. Свои особенности имеет точностной расчет контрольного приспособления. Цель точностного расчета заключается в определении допустимой величины погрешности измерительного устройства, являющейся исходной при выборе модели и типоразмера измерительного устройства.

Точностной расчет контрольного приспособления выполняется в следующей последовательности;

1) определяется допустимая погрешность измерения контролируемого параметра;

2) определяется допустимая погрешность измерительного устройства;

3) выбирается типоразмер измерительного устройства контрольного приспособления.

Допустимая погрешность измеренияизм) не должна превышать 10…20 % величины допуска на контролируемый параметр.

Для определения допустимой величины погрешности измерительного устройства используется формула:

,

где Dпрсуммарная погрешность контрольного приспособления;  – погрешность базирования детали в контрольном приспособлении;   – погрешность закрепления детали в контрольном приспособлении;   – погрешность передаточных устройств контрольного приспособления;   – погрешность настройки контрольного приспособления по эталону;   – погрешность измерительного устройства, определяющая погрешность метода измерения.

Для обеспечения требуемой точности контроля необходимо, чтобы

,

где  – допустимая погрешность измерения.

С учетом этого условия допустимая величина погрешности измерительного устройства определяется по формуле:

.

Погрешность базирования () определяется расчетом исходя из схемы установки детали в приспособлении.

Погрешность закрепления () возникает лишь в тех случаях, когда используются специальные зажимные устройства для закрепления детали в контрольном приспособлении.

Погрешности передаточных устройств обусловлены неточностями изготовления рычагов и других деталей, а также наличием зазоров между осями и отверстиями рычагов, неточностью их перемещений. Эти погрешности определяются расчетным путем.

Необходимость настройки приспособления возникает при контроле абсолютных величии – размеров, расстояний.

При контроле относительных параметров (отклонений формы, отклонений от параллельности, от перпендикулярности) одним измерительным устройством нет необходимости настраивать приспособление по эталону. В этом случае измерение происходит при относительном перемещении детали и измерительного устройства, и за начало отсчета может быть принято любое показание устройства, от которого замеряются только отклонения.

При контроле относительных параметров необходимость в настройке приспособления по эталону возникает лишь тогда, когда измерение этих параметров производится несколькими измерительными устройствами без относительного движения детали и измерительных устройств. В этом случае все измерительные устройства должны быть перед измерением настроены на один и тот же размер – на «ноль». Погрешность относительного параметра определяется как разность показаний двух измерительных устройств в процессе измерения.

Погрешность настройки приспособления по эталону определяется по формуле

,

где  – погрешность изготовления эталона;   – погрешность базирования эталона в контрольном приспособлении.

Погрешность изготовления эталона назначается в соответствии с требованиями Единой системы допусков и посадок (ЕСДП). При этом для обеспечения заданной точности контроля точность изготовления эталона должна быть на 1 – 2 квалитета выше точности изготовления контролируемой детали.

Погрешность базирования эталона в контрольном приспособлении определяется в зависимости от выбранной схемы базирования аналогично погрешности ().

Допустимая величина погрешности измерения  определяет выбор модели и типоразмера измерительного устройства.

В том случае, если с помощью одного измерительного устройства производится одновременный контроль нескольких параметров, тип измерительного устройства определяется по наименьшей допустимой величине погрешности измерения из всех, определенных на стадии точностного расчета.