26.04.2024
В современной промышленности, где требования к качеству и точности выпускаемой продукции неуклонно растут, использование калибров становится неотъемлемой частью технологического процесса и системы контроля качества. Калибры представляют собой высокоточные измерительные инструменты, играющие ключевую роль в обеспечении соответствия геометрических параметров изготавливаемых деталей по установленным стандартам, техническим условиям и чертёжным размерам.Назначение калибров
Основное предназначение заключается в проверке соответствия размеров, формы и расположения поверхностей деталей заданным требованиям с высокой степенью точности. Однако сферы использования не ограничиваются только функцией измерение и контроль размеров. Они также широко применяются для выполнения целого ряда задач:
- Определение предельных отклонений размеров с точностью до долей микрометра, что позволяет отбраковывать не соответствующие детали на ранних стадиях производственного процесса, сокращая потери и повышая эффективность.
- Сортировка деталей по размерным группам и видам в соответствии с установленными допусками. Это обеспечивает правильную селекцию и комплектацию деталей для последующей сборки изделий.
- Разметка деталей перед механической или термической обработкой с целью обеспечения правильного базирования и позиционирования относительно режущего инструмента или источника нагрева.
- Настройка и регулировка многих видов металлообрабатывающего оборудования (станков, прессов, штампов и т.д.), а также контрольно-измерительных приборов, прочих средств измерений для получения требуемой точности.
- Поверка и калибровка инструментария, используемого в процессе изготовления продукции.
Виды и классификация по ГОСТ
Классификация калибров регламентирует Госстандарт 27284-87, согласно которому существует несколько категорий, определяющих их конструктивные особенности, назначение и области применения. Среди основных видов особой востребованностью пользуются:
Калибры-пробки
Измерительные инструменты цилиндрической формы, используемые при контроле диаметров отверстий. С их помощью можно проверить происходит ли пробка через отверстие, и если да, то с каким усилием, или напротив, с зазором. Изделия данной классификации могут быть гладкими, резьбовыми, конусными или иметь специальную конструкцию в зависимости от формы контролируемого отверстия. При этом:
-
Гладкие пробки используются в процессе контроля гладко-цилиндрических отверстий.
-
Резьбовые пробки используются для проверки резьбовых отверстий.
-
Конусные – при проверке конусообразного отверстия.
Специальные пробки могут иметь сложный профиль и использоваться при контроле углублений особой формы (овальной, многогранной и т.д.).
Калибры-скобы: контроль валов
Инструмент этой классификации контролирует диаметр валов и прочих цилиндрических поверхностей. Этот инструмент представляют собой кольцевые измерительные приборы, надеваемые на контролируемую поверхность. Одновременно проверяется возможность установки скобы на вал с определенным усилием или зазором, наличие которых определяет допуск.
Аналогично пробкам, калибр-скобы в зависимости от формы контролируемой поверхности могут быть:
-
гладкими
-
резьбовыми
-
конусными
-
специальными
Калибры контроля высоты, глубины уступов и линейных размеров
Виды калибров, используемых при проверке деталей включают в себя приборы контроля глубин. С их помощью можно проверять глубину отверстий, высоту уступов и расстояний между плоскостями, а также определять другие линейные размеры. Они могут иметь форму цилиндрических пробок с торцевыми измерительными поверхностями, щупов или скоб с установочными базами. Их конструкция может значительно варьироваться и зависеть от конкретной задачи.
Этот вид имеет одно важное преимущество - его можно использовать в труднодоступных местах, куда невозможно ввести обычные измерительные инструменты.
Конусные калибры
Конусы, как и скоба используются при контроле конусности отверстий, при измерении углов конусов. Это конические измерительные поверхности, которые вводятся в контролируемое отверстие или устанавливаются на контролируемый вал.
Степень или угол конусности определяет величина зазора или натяга между калибром и самой деталью. Диапазон измерения может варьироваться от нескольких градусов до 90°, что позволяет использовать их для широкого спектра задач.
Калибры для контроля резьбы
Используются для комплексной проверки различных параметров резьбовых соединений, таких как диаметр резьбы, шаг, угол профиля, радиус закругления и др. Они могут иметь форму резьбовых пробок, скоб или колец с соответствующим профилем резьбы. При этом:
-
резьбовые пробки используются при контроле внутренней резьбы;
-
скобы и кольца - для наружной резьбы на валах и стержнях;
Для обеспечения высокой точности резьбовые калибры изготавливаются из закалённой инструментальной стали или твёрдых сплавов.
Помимо уже упомянутых видов, существует специальная классификация видов, используемых при проверке:
-
зубчатых колёс;
-
шлицевых соединений;
-
сложных профилей и других элементов деталей различной конфигурации.
Классификация по точности
Наряду с конструктивными особенностями и областью применения, существует классификация по ГОСТ 8.010-99, которым определяются:
-
0-го класса точности являются эталонными и используются для поверки рабочих калибров более низких классов.
-
1-го класса являются контрольными и применяются для поверки и регулировки более низких классов точности, таких как рабочие калибры.
-
2-го класса точности представляют собой рабочие калибры, используемые при непосредственном контроле изделий в процессе производства.
-
3-го класса относятся к категории приёмных калибров, они используются для выборочного контроля годности деталей при приёмке или после механической обработки.
Более высокие классы точности обеспечивают меньшие допустимые погрешности измерений, но и стоимость таких калибров выше. Выбор класса точности зависит от требований к точности контролируемых параметров деталей.
Важные аспекты применения
При работе с калибрами следует учитывать ряд важных факторов для обеспечения достоверности контроля:
-
Правильный выбор вида.
-
Регулярная поверка и калибровка.
-
Соблюдение условий эксплуатации.
-
Тщательная подготовка деталей.
-
Должная квалификация персонала.
Соблюдение этих основных правил и правильный выбор по классификации позволит максимально эффективно использовать представленные изделия.
Подытожим
Калибры представляют собой высокоточные измерительные инструменты, которые являются неотъемлемой частью современных систем обеспечения качества в различных отраслях промышленности. Многообразие видов и их классификация позволяет подобрать необходимый вид изделия для решения конкретных задач на различных этапах производственного процесса.
Очевидно, что произвести качественную деталь без использования калибров невозможно, поэтому их роль будет только возрастать по мере ужесточения требований метрологии, а также появления и развития новых технологий производства.
