Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Приборы и методы измерения механических величин

Диссертационная работа:

Бабаев Сергей Сергеевич. Разработка координатного метода и средства измерения угла и параметров отклолнений формы конических поверхностей деталей машин : ил РГБ ОД 61:85-5/1067

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 6

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ II IЛ.Определение основных понятий,принятых в области измерений параметров отклонений формы конических поверхностей II

1.2.Анализ существующих методов и средств измерений угла конуса и отклонений формы конической поверх ности 15

1.3.Анализ влияния отклонений формы на результат измерений угла конуса 26

1.4.Выводы и постановка задач исследований 37

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА КООРДИНАТНОГО МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА УКЛОНА И ПАРАМЕТРОВ ОТКЛОНЕНИЙ ФОРМЫ КОНИЧЕСКИХ П0„ ВЕРХНОСТЕЙ, АНАЛИЗ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК И ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ЕГО УЛУЧШЕНИЯ 39

2Л.Алгоритмизация расчета параметров реальной конической поверхности С по результатам измерений координат точек конической поверхности ) 40

2.1 Л.Вывод алгоритмов для определения параметров отклонений формы реальной конической поверхности 41

2.1.2.Вывод алгоритмов для определения параметров изогну тости конической поверхности 50

2.1.3.Вывод алгоритмов для определения параметров отклонений от круглости 53

2Л.4.Вывод алгоритмов для определения параметров отклонений от прямолинейности 54

2Л.5.Вывод алгоритма для определения параметров угла уклона конической поверхности 56

2.2.Анализ существующих и разработка новых методов получения информации о ^координатах точек 56

2.2.1.Разработка метода получения информации о координатах точек конической поверхности в полярной системе координат 59

2.2.2.Разработка метода получения информации о координат тах точек конической поверхности в афинной систе ме координат 62

2.3.Разработка координатного метода измерения угла уклона и параметров отклонений формы конической поверхности 64

2.4.Анализ метрологических характеристик разработан ного метода измерения угла уклона и параметров отклонений формы конических поверхностей и определение возможностей их улучшения 67

2.5. Выводы 74

ГЛАВА 3.РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА И ПАРАМЕТРОВ ОТКЛОНЕНИЙ ФОРШ КОНИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ И АНАЛИЗ ЕГО МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК 76

3.1 .Разработка принципиальной схемы устройства 76

3.1 Л.Требования к погрешности узлов устройства 78

3.2.Анализ шпинделей.угломерных приспособлений и измерительных преобразователей 81

3.3.Исследование метрологических характеристик устройства для измерения угла и параметров отклонений конических поверхностей и оценка возможности их улучшения 85

3.4.Выводы 135

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДА И СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА УКЛОНА (С УЧЕТОМ ОТКЛОНЕНИЙ ФОРМЫ) И ПАРАМЕТРОВ ОТКЛОНЕНИЙ ФОРМЫ КОНИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ И ВНЕДРЕНИЕ ИХ В ПРОМЫШЛЕННОСТЬ 136

4.1. Исследование метода и средства измерения угла ук лона и параметров отклонений формы конических по верхностей 136

4.I.I. Сравнительный анализ результатов измерений угла уклона конической поверхности на разработанном устройстве и приборе мод.819 К 138

4.1.1.1. Измерение угла уклона конической поверхности на разработанном устройстве 138

4.1.1.2. Измерение угла уклона конической поверхности на приборе мод.819 К 149

4.1.1.3. Сравнительный анализ результатов измерений угла уклона конической поверхности на разработанном устройстве и на приборе мод.819 К 156

4.2. Рекомендации по дальнейшему улучшению метрологических характеристик разработанного устройства 163

4.2.1. Автоматизация измерений и обработка результатов измерений 166

4.3. Внедрение разработанных метода и устройства в промышленность 172

4.3.1. Разработка методики аттестации калибров-пробок и калибров-втулок 172

4.3.I.I. Методика аттестации калибров-пробок и калибров- втулок 174

4.3.2. Методика аттестации мер цилиндричности 178

4.4. Выводы 179

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 181

ЛИТЕРАТУРА 183

ПРИЛОЖЕНИЕ 191 

Введение к работе:

Проблема повышения технического уровня и качества промышленной продукции является в настоящее время одной из самых важных задач развития народного хозяйства, стоящей в одном ряду с проблемой повышения производительности труда.

Эксплуатационные показатели станков, машин и приборов зависят от качества изготовления деталей и узлов и, в частности, от изготовления конических сопряжении.

Конические сопряжения нашли самое широкое и разнообразное применение в машиностроении. Точность изготовления конических сопряжений имеет особоважное значение в станкостроении и инструментальном производстве, т.к. от нее зависит: значение крутящего момента, передаваемого шпинделем металлорежущего станка на инструмент, долговечность роликовых конических подшипников, а также герметичность соединений, прочность прессовых посадок, правильность центрирования по коническим поверхностям, точность работы кинематических пар и схем, особенно у шпинделей прецизионных станков с числовым программным управлением (ЧГОО.

Одной из актуальных проблем измерительной техники является повышение точности и информативности измерения угла и параметров отклонений формы конических поверхностей деталей машин при создании гибких автоматизированных производственных систем.

В промышленности применяются различные методы и средства измерений угла конуса L25,68 ], однако его значение определяется в плоскости.

В процессе изготовления конических поверхностей возможны отклонения от номинальных значений угла и отклонений формы конических поверхностей. Они ухудшают условия работы конических сопряжений. Поэтому в различных отраслях промышленности (приборостроительной, автомобильной и, особенно, станкостроительной) все чаще возникает необходимость нормирования и, следовательно, измерения параметров отклонений формы конических поверхностей и их взаимного расположения. В настоящее время оценка отклонений формы конических поверхностей, как правило, выполняется путем измерений параметров отклонений формы профилей (отклонений от круг-лости и отклонений от прямолинейности), не дает полного представления о поверхности и, самое главное, не позволяет учесть закономерности этих отклонений при оценке угла конуса.

В последние годы значительно повысились требования к точности изготовления конических сопряжений и существующие методы контроля уже не удовлетворяют в полной мере современным требованиям к точности работы конических сопряжений. Это объясняется тем, что, как правило, не учитываются отклонения формы реальных конических поверхностей, т.к. пространственная задача сводится к плоской. Действительно, система допусков [l5,2l] , нормативная документация L16,20J , методы и средства контроля [8,31,49,50] базируются на независимой оценке основных элементов конических поверхностей (угла уклона конуса, непрямолинейности образующих и отклонений от круглости). Для повышения точности контроля конических поверхностей при создании гибких автоматизированных производственных систем необходима комплексная оценка этих взаимосвязанных параметров. Однако, до настоящего времени ни в СССР, ни за рубежом методы и средства комплексной оценки параметров конических поверхностей не разрабатывались.

Для повышения качества конических сопряжений и комплексного измерения параметров отклонений формы конических поверхностей, а также автоматизации измерений в условиях гибкого производства необходимо разработать такие методы, которые позволили бы проводить измерения, как комплексно, так и поэлементно с учетом взаимного влияния геометрических отклонений.

Необходимость повышения точности станочного парка страны и создания гибких автоматизированных производственных систем делает задачу комплексной оценки параметров отклонений формы конических поверхностей одной из актуальных задач измерительной техники и метрологической практики.

Целью настоящей работы является повышение точности измерений на основе разработки координатного метода и средства для комплексного контроля угла и параметров отклонений формы конической поверхности в условиях функционирования информационно-измерительной системы ГАП.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- провести теоретические исследования и получить аналитические зависимости, позволяющие связать координаты точек конической поверхности с углом уклона и параметрами отклонений формы;

- разработать координатный метод и средство для комплексного измерения угла конуса с учетом отклонений формы конических поверхностей для повышения точности измерений;

- провести метрологические исследования предложенного метода и средства измерения;

- разработать методики измерения конических калибров-пробок и

и калибров втулок и аттестации мер цилиндричности;

- разработать программное обеспечение,позволяющее автоматизировать процесс измерений в условиях ГАП,

Основные положения диссертационной работы доложены автором:

- на Всесоюзном научно-техническом семинаре-совещании "Внедрение прогрессивных средств и методов размерного контроля, точных ихмерений длин и углов"(Ленинград, НПО ВНИЙМ им. Д.ЇЇ.Менделеева, 1984 г.);

- на конференции "Вопросы метрологической службы, техники контроля и качества и точных измерений", проводимой московским городским правлением НТО ПРИБОРПРОМ, ВНИИМС и ГОССТАНДАРТ, (Москва, ДНТП, 1974 г.);

- на семинаре "Метрология и свойства поверхности", (Москва, ВНИИМС, 1976 г.);

- на научно-техническом семинаре "Метрология и стандартизация качества поверхностей", (Москва, ВНИИМС, 1978 г.);

- на семинаре "Метрологическое обеспечение контроля качества обработанных поверхностей", (Москва, ВНИИМС, 1980 г.);

- на семинаре "Метрология качества обработанных поверхностей", (Москва, ВНИИМС, 1982 г.);

- на заседании кафедры "Метрология и приборостроение" (Москва, Станкин, 1983 г.);

- на заседании кафедры "Метрология и приборостроение" (Москва, Станкин, 1984 г.).

По теме диссертации опубликованы работы [5,59,60,61,62,63,85, 86 J.

Автор защищает:

- научнро разработку вопросов,связанных с созданием координат - г ного метода, который позволяет связать координаты точек конической поверхности с углом уклона и параметрами отклонений формы конических поверхностей и перейти к комплексному измерению угла уклона с учетом пространственных отклонений формы и параметров отклонений формы;

- устройство для комплексного измерения угла уклона и параметров отклонений формы конических поверхностей;

- методику измерения калибров-пробок и калибров-втулок и методику аттестации мер цилиндричности.

Подобные работы
Жарков Владислав Владимирович
Разработка и исследование методов и средств диагностики электрических машин на основе измерения их полей рассеяния
Казначеева Анна Олеговна
Разработка методов и средств шумоподавления в томографии
Киселев Сергей Константинович
Разработка и исследование методов и средств автоматизации поверки щитовых электроизмерительных приборов
Кострикина Инна Анатольевна
Методы и средства измерений электрических параметров материалов для оценивания влажности
Нефедьев Дмитрий Иванович
Методы и средства измерения коэффициентов преобразования измерительных масштабных преобразователей в электроэнергетике
Дулов Олег Александрович
Методы и средства измерения шумовых и малосигнальных параметров мощных биполярных транзисторов для целей контроля их качества
Бирюков Сергей Владимирович
Методы и средства измерения напряженности электрических полей, обеспечивающие уменьшение погрешности и расширение пространственного диапазона измерения
Свистунов Борис Львович
Структурно-алгоритмические методы синтеза средств инвариантного измерения параметров электрических цепей
Черепанов Виктор Яковлевич
Методы и средства метрологического обеспечения измерений параметров теплообмена и теплоносителей
Рущенко Нина Геннадиевна
Исследование и разработка методов решения задачи синтеза высокооднородного магнитного поля в МР-томографе

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net