Методи вимірювання та контролю конічних поверхонь
Величину кута при вимірі визначають такими методами:
1) порівнянням з жорсткою мірою (кутові заходи, косинці, шаблони, конічні калібри, багатогранні призми);
2) порівнянням зі штриховий мірою (різні види кругових і секторних шкал, гоніометри);
3) тригонометричними методами (за значеннями лінійних розмірів).
Кут похилу конічних поверхонь контролюють за допомогою кутових шаблонів (рис. 8.5) — жорстких або регульованих, а також універсальних кутомірів (рис. 8.6). Конусні поверхні часто контролюють «на фарбу» за допомогою контрольної деталі-еталона. На поверхню еталона фарбою наносять лінію, потім еталон поєднують з контрольованою конічною поверхнею й прокручують. Якщо контрольна лінія стирається ближче до більшого чи меншого діаметра, то це вказує на неточність конуса й необхідність виправлення дефекту.
Рис. 8.5. КОНТРОЛЬ КОНІЧНОЇ ПОВЕРХНІ ЗА ДОПОМОГОЮ ШАБЛОНІВ:
а - жорсткого; б - регульованого
Рис. 8.6. КОНТРОЛЬ КОНІЧНОЇ ПОВЕРХНІ ЗА ДОПОМОГОЮ УНІВЕРСАЛЬНОГО КУТОМІРА
Рис. 8.7. КОНТРОЛЬ КОНІЧНИХ ПОВЕРХОНЬ КАЛІБРАМИ:
а - калібром-пробкою; б - калібром-втулкою; m - допуск на конусність
Транспортирним кутоміром вимірюють зовнішні кути від 0° до 180°. Основні частини кутоміра - напівдиск 1 з двома лінійками 2 і 3. Лінійку 2 жорстко з'єднано з напівдиском 1, а лінійка 3 може обертатися навколо вісі 4 разом із сектором 5, на якому закріплено ноніус 6. Точне встановлення за ноніусом виконується мікрометричним гвинтом 7. Лінійка 3 закріплюється гвинтом 8. Застосовуючи додатковий косинець 9, можна виміряти зовнішні кути від 0 до 90°.
Ціна поділки транспортирного кутоміра становить 2' і 5'. Похибка показань кутоміра не повинна перевищувати ±2' і ±5'.
Вимірювання кутів транспортирним кутоміром виконується таким чином. Поверхні вимірювальної деталі розміщують між вимірювальними поверхнями лінійок. Одну поверхню (грань) щільно притискують до рухомої лінійки за допомогою мікрометричного гвинта. Потім закріплюють рухому лінійку і проводять відлік за шкалою і ноніусом.
При вимірюванні кутів до 90° відлік проводиться безпосередньо за шкалою і ноніусом. Якщо вимірюється кутів понад 90°, то до відліку за кутоміром потрібно додати 90°.
![]() |
![]() |
![]() |
Рис. 8.8 Транспортирний кутомір | Рис. 8.9. Вимірювання кутів шаблону транспортирним кутоміром | Рис.8.10. Універсальний кутомір |
Відліки за шкалою і ноніусом кутоміра виконуються у такий самий спосіб, як і при вимірюваннях штангенінструментами.
При вимірюванні кутів застосовують такі методи: порівняльний, тригонометричний, гоніометричний, або метод безпосереднього вимірювання, і інтерференційний метод.
При порівняльному методі визначають значення відхилення вимірюваного кута від кутової міри.
При тригонометричному методі визначають кути непрямо, а через вимірювання лінійних величин і використання тригонометричних функцій. Похибка вимірювання становить від ±3" до ±52".
При гоніометричному методі визначають кути приладами, які мають кутомірну шкалу (універсальні та інструментальні мікроскопи, гоніометри та ін.).
Інтерференційний метод застосовують при високоточних вимірюваннях. Гранична похибка результату вимірювання кута становить ±0,2"
Універсальний кутомір використовується для вимірювання зовнішніх кутів від 0 до 180° і внутрішніх від 40° до 180°.
Кутомір складається: з основи 1 зі шкалою, лінійки 2, косинця 3, сектора 4, стопора 5, ноніуса 6, знімної лінійки 7, державки 8.
Для вимірювання внутрішніх кутів від 40° до 130° використовується основа зі шкалою, ноніус, сектор із стопором.
Ціна поділки за ноніусом універсальних кутомірів становить 2' і 5'.
Рис. 8.11. Схеми для вимірювання кутів конусів
За схемою, наведеною на рис 8.11, а, кут визначається за формулою
, А за схемою, наведеною на рис 8.11, б, - за формулою
.
За таким же принципом вимірюють конусность за допомогою двох каліброваних кілець із заздалегідь відомими діаметрами D, d і товщиною h (рис. 4.30, в). Відстань Н вимірюють після надягання кілець на конус.
Кут розраховують за формулою .