Инструкция «МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ № 287 ПО ПОВЕРКЕ ПОВЕРОЧНЫХ И РАЗМЕТОЧНЫХ ПЛИТ» (2907-72)

КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ,

МЕР И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ при СОВЕТЕ МИНИСТРОВ СССР

ПО ПОВЕРКЕ ПОВЕРОЧНЫХ

И РАЗМЕТОЧНЫХ ПЛИТ

» Э

КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ,

МЕР И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ при СОВЕТЕ МИНИСТРОВ СССР

ПО ПОВЕРКЕ ПОВЕРОЧНЫХ И РАЗМЕТОЧНЫХ ПЛИТ

ИЗДАТЕЛЬСТВО КОМИТЕТА СТАНДАРТОВ, МЕР

И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ ПРИ СОВЕТЕ МИНИСТРОВ СССР Москва — 1967

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ № 287

ПО ПОВЕРКЕ ПОВЕРОЧНЫХ И РАЗМЕТОЧНЫХ ПЛИТ

Методические указания устанавливают средства и методы поверки всех поверочных и разметочных плит, находящихся в применении, а также выпускаемых из производства и ремонта.

• I. НАЗНАЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО

• 1. Поверочные плиты предназначены для поверки плоскостности по методу «пятен на краску» и для использования в качестве вспомогательного приспособления при различных контрольных и цеховых работах.

Разметочные плиты используют для работы по разметке.

• 2. Размеры и классы точности плит, установленные ГОСТ 10905—64, приведены в табл. 1.

  Таблица 1
  Размеры плит в	Классы точности
  250X250 400X 400 630X400	01; 0; 1 и 2
  1000X630 1600X1000	01; 0; 1; 2 и 3
  2500Х1600	1; 2 и 3
  4000X1600	2 и 3

• 3. Поверочные и разметочные плиты изготовляют с шаброванной и нешаброванной рабочей поверхностью.

2—1803

• II. ОПЕРАЦИИ, ПРОВОДИМЫЕ ПРИ ПОВЕРКЕ, И ПРИМЕНЯЕМЫЕ СРЕДСТВА

• 4. Операции, проводимые при поверке, и применяемые средства указаны в табл. 2.

Таблица 2

• III. ПОВЕРКА

• 5. Поверку поверочных и разметочных плит проводят в помещении с температурой воздуха 20±4°С. Скорость изменения температуры во время поверки не должна превышать 1 градус В помещении, где проводят поверку, плита должна находиться не менее 12 ч.

• 6. Проверка внешнего вида

а) Требования

На поверхности плит не должно быть трещин, раковин, посторонних включений и других дефектов, влияющих на эксплуатационные качества плит или портящих их внешний вид. Необработанные поверхности плит должны быть очищены и окрашены.

Плиты должны быть размагничены. На боковой стороне каждой плиты должны быть нанесены:

• 1) товарный знак предприятия-поставщика;

• 2) порядковый заводской номер;

• 3) год выпуска или его обозначение;

• 4) класс точности;

• 5) метка на рабочем угле между боковыми поверхностями;

б) номер стандарта.

Маркировка должна быть ровной и четкой.

• 6) Метод поверки

Проверку проводят внешним осмотром.

• 7. Поверка шероховатости поверхностей

а) Требования

Шероховатость поверхностей плит должна соответствовать указанной в табл. 3.

б) Метод поверки

Поверку проводят сравнением с образцами шероховатости поверхности.

• 8. Поверка перпендикулярности боковых поверхностей к рабочей.

а) Требования

Отклонения от перпендикулярности боковых поверхностей плит к рабочей поверхности не должны превышать 0,04 мм на длине боковой поверхности.

б) Метод поверки

Поверку проводят с помощью лекального угольника типа УЛП или УЛШ и щупа 0,04 мм. Угольник помещают широкой рабочей гранью внутреннего угла на рабочую поверхность плиты (рис. 1 а, б). Щуп 0,04 мм не должен входить в зазор между рабочим ребром угольника и боковой поверхностью плиты.

Рис. 1

• 9. Поверка взаимной перпендикулярности боковых поверхностей рабочего угла

а) Требования

Отклонения от взаимной перпендикулярности боковых поверхностей рабочего угла плиты не должны превышать величин, указанных в табл. 4.

Т а б ji\i ц а 4

мм

б) Метод поверки

Перпендикулярность боковых поверхностей поверяют у того угла плиты, на котором нанесена метка. Поверку проводят лекальным угольником, который прикладывают широкой рабочей гранью внутреннего угла к одной из боковых поверхностей поверяемого угла плиты. В зазор между другой боковой поверхностью и рабочим 'ребром угольника не должен входить щуп, величина которого равна допускаемому отклонению от перпендикулярности. Отклонение от перпендикулярности определяют на длине, указанной в тзбл. 4.

• 10. Проверка качества, шабровки

а) Требования

Число пятен в квадрате со стороной 25 мм должно быть не менее 30 — для плит классов 01 и 0; 25 — для плит класса 1 и 20 — для плит класса 2.

Расположение пятен должно быть равномерным по всей рабочей поверхности. Разность в количестве пятен в любых двух квадратах со стороной 25 мм должна быть не более пяти.

б) Методы поверки

Качество шабровки проверяют сличением «на краску» с образцовой поверхностью.

В качестве образцовой поверхности следует использовать поверочную плиту размером не более 400X400 мм или поверочную линейку типа УТ или LLLM размером не более 1000 мм, класс точности которых выше класса точности поверяемой плиты. Плиты классов точности 01 и 0 допускается поверять по плитам того же класса.

Сличение с образцовой плитой или линейкой проводят следующим образом. Рабочую поверхность образцовой плиты (линейки) покрывают тонким слоем краски и помещают на рабочую поверх- -ность поверяемой плиты. Образцовую плиту (линейку) перемещают по всей рабочей поверхности поверяемой плиты сначала в продольном, а затем, если поверхность не окрасилась полностью, в поперечном направлении. Считают количество окрашенных пятен в квадрате со стороной 25 мм не менее чем на пяти участках рабочей поверхности. Для подсчета количества пятен следует использовать рамку размером 25X25 мм, вырезанную из плотной бумаги, картона или другого материала.

• 11. Поверка плоскостности

а) Требования

Отклонения от плоскостности рабочих поверхностей плит не должны превышать величин, указанных в табл. 5.

3—1803

б) Методы поверки

Рекомендуемые методы и средства поверки плоскостности приведены в табл. 6.

Таблица 6

Примечания:

• 1, В случае отсутствия оптической линейки плиты размерами 250x250 и 400X400 ли/ классов 01; 0 и 1 с шаброванными поверхностями разрешается поверять «на краску» методом трех или сличением с образцовой поверхностью. Нешаб-рованные плиты этих размеров и классов разрешается поверять лекальной линейкой па просвет.

• 2. С разрешения Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР допускается применять методы »и средства поверки, не предусмотренные настоящими методическими указаниями при условии обеспечения ими необходимой точности измерений.

Методы поверки, рекомендованные в табл. 6, фактически дают возможность определить отклонения от прямолинейности в отдельных сечениях рабочей поверхности плиты, которые не характеризуют еще отклонение от плоскостности.

За отклонение от плоскостности принимают расстояние от наиболее удаленной точки поверхности до прилегающей плоскости. Так как положение прилегающей плоскости нельзя определить, не зная рельефа поверяемой поверхности, необходимо провести соот-3*                                                                                9

ветствующую математическую обработку результатов измерений, которая дает возможность определить рельеф плиты по отклонениям от прямолинейности в отдельных сечениях.

При обработке результатов измерений используют вспомогательную плоскость.

Если поверку проводили при помощи оптической линейки, автоколлиматора или сличением с образцовой линейкой при помощи индикатора, в качестве вспомогательной следует брать плоскость, проходящую через точку, расположенную в центре поверхности, параллельно прямым, соединяющим точки, расположенные на противоположных концах диагональных сечений.

Если поверку проводили при помощи уровня на опорах, в качестве вспомогательной следует брать горизонтальную плоскость, проходящую через первую точку, от которой начинают измерения.

При поверке гидростатическим уровнем за вспомогательную принимают плоскость горизонта, проходящую через точку, на которой установлена неподвижная измерительная головка.

Вспомогательная плоскость, рекомендуемая для обработки результатов, полученных при измерении оптической линейкой, автоколлиматором или сличением с поверочной линейкой при помощи индикатора, в большинстве случаев параллельна прилегающей плоскости. Поэтому за величину отклонения от плоскостности можно принять наибольшее положительное или отрицательное отклонение от вспомогательной плоскости, если все точки поверхности расположены по одну сторону от вспомогательной плоскости, или сумму абсолютных значений наибольшего положительного и отрицательного отклонений, если поверяемые точки поверхности расположены по обе стороны от вспомогательной плоскости.

Величина полученного таким способом отклонения от вспомогательной плоскости всегда больше отклонения от прилегающей плоскости или равна ему. Поэтому, если опа не превышает величины отклонения от плоскостности, допускаемого ГОСТ 10905—64, плиту можно отнести к соответствующему классу точности бе& построения прилегающей плоскости. В противном случае следует определить отклонение от прилегающей плоскости (см. приложение 1).

Таблица 7

Если хотя бы в одном из сечений отклонение от прямолинейности превышает величину допускаемого отклонения от плоскостности для плит данного класса точности, а характер рельефа рабочей поверхности не интересует поверителей, то плиту можно забраковать, не определяя отклонения от плоскостности.

Количество поверяемых точек выбирают в зависимости от размеров плиты. Наименьшее количество поверяемых точек в продольных сечениях приведено в табл. 7.

Поверка при помощи оптической линейки

При поверке плоскостности плит оптической линейкой проводят измерения в отдельных сечениях, указанных на рис. 2, а затем соответствующей обработкой результатов измерений определяют рельеф поверхности плиты.

£_________£_________^2._________Ез________£4

А            АI          А 2          Ау          АI/

Рис. 2

Методику измерений и обработку результатов рассмотрим на примере поверки плиты размером 630X400 мм класса 01. Измерения проводят в следующем порядке.           *

Прежде всего поверяют диагональные сечения /1Е₄ и Л₄Е. Устанавливают оптическую линейку вдоль одной из диагоналей, например, АЕ₄. Регулировкой высоты опор линейки добиваются одинаковых отсчетов в крайних точках А и Е₄ и производят отсчет в точке О. Затем, располагая оптическую линейку по диагонали А₄Е, таким же образом проводят измерения в точках Л₄, Е и О. Результаты измерений записывают в протокол проверки (табл. 8).

После этого последовательно поверяют продольные сечения АА₄, ВВ₄, СС₄, DD₄ и ЕЕ₄ и поперечные сечения АЕ, A_xEi, А₂Е₂, А_гЕ₃ и А₄Е₄. При измерении продольных и поперечных сечений устанавливать одинаковые отсчеты в крайних точках не обязательно.

И

Результаты поверки продольных и поперечных сечений записывают в протокол поверки (табл. 9).

Таблица 9

Примечание. По измерительным барабанам оптической линейки отсчеты производят с точностью до десятых долей микрометра. В табл. 8 и 9 для упрощения вычислений все отсчеты округлены с точностью до 1 мкм.

Обработку результатов измерений начинают с определения отклонений точек Л, £₄, А₄, Е от вспомогательной плоскости. Для этого вычитают отсчеты в точке О соответственно из отсчетов в крайних точках каждой диагонали (графы 3 и 6, табл. 8).

Определив отклонения от вспомогательной плоскости точек Л. Ал, Е и Е₄, переходят к определению отклонений поверяемых точек, расположенных в крайних сечениях АА₄, ЕЕ₄, АЕ и А₄Е₄. Последовательность обработки результатов измерения рассмотрим на примере сечения АА₄.

При поверке сечения АА₄ в точках А, Л_1? Л₂, Л₃, Л₄ (графа 1 табл. 9) получены соответственно следующие обсчеты: 0,362; 0,365; 0,366; 0,373; 0,370 мм (графа 2). Из отсчета в точке А вычитают последовательно все отсчеты и получают следующие величины: 0;—3;—4;—11;—8 мкм (графа 3). Известно, что отклонения точек А и Л₄ от вспомогательной плоскости равны соответственно + 15 и +21 мкм. Ко всем полученным выше значениям прибавляют величину отклонения точки Л от вспомогательной плоскости ( + 15 мкм) и получают соответственно +15; +12; +11; +4; + 7 мкм (графа 4). Теперь точке Л₄ соответствует значение +7 мкм.

Для того чтобы оно стало равно величине отклонения точки Л₄ от вспомогательной плоскости ( + 21 мкм), его нужно изменить на ( + 21) — ( + 7) = + 14 мкм. При этом отклонение в точке Л должно

остаться неизменным. Это равносильно повороту кривой АА₄ (рис. 3), построенной! по значениям графы 4, вокруг точки А, при котором ордината точки А₄ примет значение, равное +21 мкм. Кривая АА₄ после поворота займет положение АА'₄. Координаты точек Л_1} Л₂, Л₃ изменятся соответственно на величину отрезков Л1Л'_Ь А₂А'₂, ЛзЛ'з. Величины этих отрезков прямо пропорциональны

величине изменения координаты точки Л₄, т. е. величине отрезка А₄А'₄, а также расстоянию соответствующих точек от точки Л. Так как в данном случае сечение ЛЛ₄ разбито на четыре участка, расстояния точек Л_ь Л₂ и Л₃ от точки Л относятся как ’Д ■ ²Д ■ ³Д, следовательно, высоты точек изменятся: Л1 на ’ДЛ.ДД, Л₂ на ²ДЛ₄Л'₄, Л₃ на ³ДЛ₄ЛД. Так как Л₄Л^/₄ = 21—7=+ 14 мкм, эти величины будут

равны соответственно ¹⁴Д — + 4 мкм, ²⁸Д=+7 мкм, ⁴²Д^ + Ю мкм (графа 5). Прибавляя эти величины к значениям графы 4, получают отклонения точек Л_1} Л₂ и Л₃ от вспомогательной плоскости. Они равны соответственно +16; +18; +14 мкм (графа 6).

Результаты измерений можно обрабатывать графически. Строят кривую профиля сечения ЛЛ₄ (рис. 4). Для этого на миллиметро-

вой бумаге по оси абсцисс в произвольном масштабе откладывают величину поверяемых интервалов, а по оси ординат — значения графы 3 табл. 9. Отклонение точки А от вспомогательной плоскости равно 4-15 мкм, а отклонение точки А₄ равно 4-21 мкм. Эти значения откладывают по оси ординат вниз (так как они имеют знак «плюс») от соответствующих точек и проводят прямую MN. Эта прямая представляет собой проекцию данного сечения на вспомогательную плоскость. Отсчитывая по оси ординат расстояния точек Л_ь А₂ и Л₃ до прямой MN, получают их отклонения от вспомогательной плоскости. Если точка расположена выше прямой MN, отклонение записывают со знаком «плюс», если ниже — со знаком «минус».

Примечание. Графический метод обработки результатов измерений более подробно описан в разделе «Поверка плоскостности плит при помощи образцовой линейки и индикатора».

Определив положение всех поверяемых точек в крайних сечениях относительно вспомогательной плоскости,» находят таким же образом отклонения точек, лежащих в промежуточных продольных сечениях ВВ₄, СС₄, DD₄ и поперечных сечениях Л1£_ь А₂Е₂, A_ZE_Z (табл. 9).

Для того чтобы лучше был виден характер рельефа рабочей поверхности плиты, отклонения от вспомогательной плоскости записывают на план (рис. 5).

Всем точкам, кроме точек, расположенных в крайних сечениях, соответствуют два значения. Одно получено при поверке продольных, а другое — поперечных сечений. Если расхождение этих значений для данной точки не превышает 7б допускаемого отклонения от плоскостности по I ОСТ 10905—64, то вычисляют из них среднее 4—1803                                                                          _{1 5} арифметическое, которое и принимают за отклонение от вспомогательной плоскости в данной точке.

Если расхождение двух значений в какой-либо точке более указанного выше, то сечения, пересекающиеся в этой точке, следует проверить еще раз.

Как видно из плана, самой низкой точкой поверхности является точка О, отклонение которой от вспомогательной плоскости равно нулю.

Все остальные поверяемые точки расположены выше вспомогательной плоскости. Самые высокие точки находятся на концах диагонали Д₄Е. Отклонения их от вспомогательной плоскости равны + 21 мкм, что превышает величину отклонения от плоскостности,, допускаемого по ГОСТ 10905—64 для класса 01. Следовательно, нужно определить отклонение по отношению к прилегающей плоскости.

Прилегающая плоскость ляжет на самые высокие точки Е и А₄, поэтому в точке О отклонение от нее будет равно также +21 мкм. Никакой поворот плоскости не уменьшит эту величину. Графическое построение прилегающей плоскости в данном случае не имеет смысла. Следовательно, поверяемая плита должна быть забракована или отнесена к более низкому классу точности.

Поверка автоколл им анионным методом

Методику поверки и обработки результатов измерений рассмотрим на конкретном примере.

f       6 Е_г       Е₃ Е< Е₅ E_s

Л       А/      Аг      А₃ А₄ Ag      Ад

Рис. 6

Пусть требуется поверить плоскостность плиты размером 1600X1000 мм класса 1. Согласно табл. 7, у плиты такого размера количество поверяемых точек в продольных сечениях должно быть не менее семи, следовательно, шаг измерения можно взять равным 250 мм. В этом случае поверку проводят в сечениях, указанных на рис. 6.

Измерения проводят при помощи автоколлиматора и двух зеркал. Одно из них укреплено на специальной подставке, расстояние между опорами которой равно выбранному шагу измерения. Второе зеркало вспомогательное и служит для изменения хода лучей.

Примечание. Поверку можно проводить без вспомогательного зеркала. Однако это неудобно, так как при поверке каждого сечения нужно изменять положение автоколлиматора и заново его устанавливать. Время поверки значительно увеличивается.

Сначала автоколлиматор устанавливают против точки А₆ таким образом, что его ось визирования перпендикулярна продольным сечениям. Зеркало, укрепленное на подставке, помещают на участок AL диагонального сечения /4Е₆. Вспомогательное зеркало устанавливают в точке Е_& под таким углом к оси визирования автоколлиматора, чтобы в поле его зрения было видно изображение светящейся марки.

Зеркало, укрепленное на подставке, перемещают вдоль поверяемой диагонали на участки, равные шагу измерения, и при каждой установке производят отсчеты по шкале автоколлиматора, которые записывают в протокол поверки (табл. 10). Затем зеркало на под-

Таблица 10

Диагональное сечение АЁ§

Диагональное сечение ^Лб Е

Примечание. Размеры, указанные в графах 5—9, выражены в микрометрах. ставке устанавливают на участок ЕЕ_Х так, чтобы его плоскость была параллельна оси визирования автоколлиматора. Вспомогательное зеркало, помещенное в точку Е₆, располагают под углом 45° к оси визирования. Перемещая зеркало на подставке вдоль сечения ЕЕ_&, устанавливают его последовательно на все поверяемые участки и производят отсчеты по шкале автоколлиматора. Затем вспомогательное зеркало устанавливают в точку £)₆, а зеркало на подставке перемещают вдоль сечения DD_&. Таким же образом поверяют остальные продольные сечения. После этого автоколлиматор устанавливают против точки Е$ перпендикулярно поперечным сечениям. Вспомогательное зеркало помещают в точку Е, поверяют сначала диагональное сечение А_&Е, а затем поперечное сечение АЕ. Остальные поперечные сечения поверяют, устанавливая вспомогательное зеркало в точки E_h Е₂,..., Е₆. Поверку каждого сечения следует начинать с участка, наиболее удаленного от вспомогательного зеркала.

Результаты измерений записывают в протокол поверки (табл. 10 и 11).

_______________________________________________Таблица 11

Сечение ДЛ5

Сечение ЕЕ§

Сечение АЕ

Сечение Л§ Eq

Сечение BBq

Сечение CCq

Сечение D Dq

Сечение Aj Е\

Сечение А? £9

Сечение A3 Е%

Сечение Ад Ец

Сечение А5 Е$

Примечание. Размеры, указанные в графах 5—И. выражены в микрометрах.

Как и при обработке результатов измерений, полученных при поверке оптической линейкой, в качестве вспомогательной выбирают плоскость, проходящую через центральную точку поверхности О параллельно прямым АЕ₆ и А&Е.

Прежде всего определяют отклонения от вспомогательной плоскости точек, расположенных в диагональных сечениях. Последовательность операций при вычислении приведена в табл. 10.

В качестве примера рассмотрим вычисление отклонений от вспомогательной плоскости поверяемых точек для диагонального сечения AEq. При измерении по шкале автоколлиматора были получены отсчеты, приведенные в графе 3 табл. 10. Из каждого отсчета вычитают целое число минут и секунд отсчета, полученного на первом участке (графа 4). Эти величины нужно перевести из угловых в линейные. Для этого их умножают на величину а = -^^—мкм, где I — расстояние в миллиметрах между опорами подставки, на которой установлено зеркало. В данном случае /=250 мм, следова-тельно, а = —  — =1,2 мкм. Умножая значения графы 4 на эту

величину, получают значения, указанные в графе 5. Их построчно суммируют (графа 6). Число, полученное для точки Е$, делят на количество участков (в данном случае их семь) и умножают после

довательно на номера соответствующих участков (графа 1). Результаты записывают в графу 7. Разность значений, указанных в графах 6 и 7, дает величину отклонения от прямой линии, соединяющей точки А и Е₆ (графа 8). Затем переходят к определению отклонений от вспомогательной плоскости, которая проходит через центральную точку О параллельно прямой АЕ_е. Следовательно, для определения отклонений поверяемых точек от вспомогательной плоскости нужно из значений графы 8 вычесть отклонение точки О от линии АЕ₆. Так как при данном шаге измерения центральная точка не поверяется, отклонение в этой точке определяют по графику (рис. 7).

Для построения графика по оси абсцисс откладывают в произвольном масштабе величины поверяемых интервалов, а по оси ординат — соответствующие им отклонения от линии АЕ₆ (графа 8). Полученные точки соединяют плавной линией. Отсчитывая по оси ординат расстояние от точки О до оси абсцисс, получают ее отклонение от линии АЕ₆. В данном случае отклонение равно + 12 мкм. Вычитая эту величину из значений графы 8, получают отклонения от вспомогательной плоскости поверяемых точек диагонального сечения AEq (графа 9). В такой же последовательности определяют отклонения от вспомогательной плоскости поверяемых точек, расположенных в сечении EAq.

Далее переходят к определению отклонений от вспомогательной плоскости всех поверяемых точек, расположенных в крайних сечениях АА₆, АЕ, ЕЕ₆ и AqE₆.

В качестве примера рассмотрим сечение AAq. Таким же образом, как было описано для диагонального сечения Л£_б, вычисляют отклонение от линии AAq (графа 8, табл. 11). Отклонение точки А от вспомогательной плоскости равно —12 мкм (графа 9, табл. 10). Эту величину прибавляют к значениям графы 8 табл. 11 и полученные значения записывают в графу 9. В точке Л₆ отклонение от вспомогательной плоскости должно быть равно +17 мкм, а получили —12 мкм. Следовательно, значение, полученное для точки Л₆ в графе 9, нужно изменить на ( + 17) — (—12) = +29 мкм. В точке Л остается то же самое значение, т. е. —12 мкм (см. аналогичный пример при обработке результатов измерения оптической линейкой, рис. 3). Значения в остальных точках изменятся пропорционально величине, на которую изменилось значение в точке Л₆, и их расстоянию от точки А. Так как в сечении АА₆ всего шесть участ-1     2    3    4    5

ков, эти расстояния относятся как-g-:        : -g-: -g-, следова

тельно, значения в точках Л_ь Л₂, Л₃, Л₄, Л₅ изменятся соответственно на ( + +)Х1;(+-|)Х2; (+^) X 3; (+^)х4; (+$) _{х5 мкм}, т. е. на +5; + 10; +14; +19; +24; +29 мкм (графа 10). Прибавляя эти величины к значениям графы 9, получают отклонения от вспомогательной плоскости (графа 11). Аналогично вычисляют отклонения всех поверяемых точек, расположенных в крайних сечениях АЕ,. ЕЕ₆ и AqEq, после чего переходят к определению отклонения точек, расположенных в промежуточных сечениях.

В качестве примера рассмотрим вычисление отклонений от вспомогательной плоскости для точек сечения Af]. Прежде всего вычисляют отклонения от линии А_ХЕ_Х (графа 8). Из графы 11 для сечения АА₆ видно, что в точке Ai отклонение от вспомогательной плоскости равно —11 мкм. Эту величину прибавляют ко всем значениям графы 8 и результаты записывают в графу 9. Теперь точке Е соответствует значение— 11 мкм, а из графы 11 для сечения EEq видно, что отклонение точки Е_х от вспомогательной плоскости равно +11 мкм. Для того чтобы получить отклонения от вспомогательной плоскости поверяемых точек в сечении А_ХЕ_Х нужно, оставляя неизменным значение в точке А], изменить значение в точке Е_} на ( + Н) — (—И) = +22 мкм. Значения в точках В_ь С] и D_x изменяются пропорционально их расстоянию от точки А] и величине изме-22

нения значения в точке Е_г. Так как сечение AiEj разбито на четыре / 22 \ участка, эти изменения составят соответственно + -f X!. (+ Х2 и      =3, ^т- ^е- +6; +И и +16 мкм (графа 10). При-

бавляя эти величины к значениям графы 9 соответственно для точек В\, С] и £>i, получают отклонения этих точек от вспомогательной плоскости (графа II).

Таким же образом обрабатывают результаты измерений для всех промежуточных сечений.

Вычисленные для всех поверяемых точек отклонения от вспомогательной плоскости записывают на план (рис. 8).

Всем точкам, кроме расположенных в крайних сечениях, соответствуют два значения отклонения от вспомогательной плоскости. Одно получено при измерении в продольном, а другое — в поперечном направлениях. Если их разность не превышает '/s величины допуска на отклонение от плоскостности, вычисляют средние арифметические значения отклонений от вспомогательной плоскости и по ним определяют отклонение от плоскостности. В противном случае повторяют поверку соответствующих сечений для уточнения значений отклонений от вспомогательной плоскости точек, в которых расхождение превышает допускаемое.

Как видно из плана, наибольшее положительное отклонение от вспомогательной плоскости имеют точки Е и А₆ (+17 мкм),. наибольшее отрицательное — точки А и Е₆ (—12 мкм).

Сумма абсолютных значений наибольшего положительного и наибольшего отрицательного отклонений от вспомогательной плоскости равна | + 17 Ц-|— 12| =29 мкм. Эта величина превышает допускаемое отклонение от плоскостности для плит класса 1 размером 1000X630 мм, следовательно, необходимо определить отклонение от прилегающей плоскости. Прилегающая плоскость проходит через наиболее высокие точки поверхности таким образом, что расстояние до наиболее удаленных точек является наименьшим. Как видно на плане, самые высокие точки Е и А₆, а самые низкие точки А и Ев. Прилегающая плоскость пройдет через точки A_q и Е таким образом, что расстояния точек А и Е₆ от нее будут одинаковыми, т. е. она будет параллельна вспомогательной плоскости. Отклонение от плоскостности равно расстоянию наиболее удаленных точек А и Ев от прилегающей плоскости, т. е. +29 мкм. Следовательно, плита должна быть забракована или отнесена к классу 2.

Поверка при п о м о щ и уровня

Для поверки плоскостности поверхностей используют ампулы или брусковые уровни, укрепленные на подставке с опорами. Расстояние между опорами называется шагом измерения.

Методику поверки при помощи уровня и обработку результатов измерений рассмотрим на конкретном примере.

Пусть требуется поверить плоскостность плиты размером 1000x630 мм класса 1. Согласно табл. 7, шаг измерения следует взять равным 200 мм, следовательно, плиту поверяют в сечениях, указанных на рис. 9.

Прежде чем приступить к поверке, на боковой поверхности плиты наносят отметки, расстояние между которыми равно шагу измерения. Положение поверяемых точек в промежуточных сечениях определяют по рулетке, натянутой между соответствующими этим сечениям отметками на противоположных боковых поверхностях плиты. Поверяемые точки нумеруют в той последовательности, в какой проводят их поверку.

Сначала измерения проводят по замкнутому контуру, т. е. в точках 1,2, 3 .. . 15, 0. Затем проверяют промежуточные сечения II (точки 15, 16, 17, 18, 19, 6) и III (точки 14, 20, 21, 22, 23, 7).

Уровень помещают последовательно на все поверяемые участки поверхности так, чтобы его опоры располагались на пронумерованных точках, и отсчитывают показания па шкале ампулы по обоим концам пузырька, при двух положениях уровня, отличающихся на 180°.

Результаты измерения (в делениях шкалы) записывают в протокол, поверки (табл. 12, графы 2 и 3).

Таи л и ц а 12

Среднее арифметическое значений граф 2 и 3 (графа 4) показывает, насколько каждая последующая точка выше или ниже предыдущей. Значения графы 4 последовательно суммируют и получают отклонения каждой поверяемой точки от горизонтальной плоскости, проходящей через точку с порядковым номером 0 (графа 5). Эту плоскость принимают в качестве вспомогательной для определения рельефа поверхности плиты.

Так как суммирование проводят по замкнутому контуру, то для точки 0 в графе 5 должны получить значение, равное нулю. Однако после суммирования для этой точки было получено значение, равное —1.3 деления шкалы. Следовательно, невязка равна + 1,3. Так как эта величина накоплена в процессе всего измерения, ее нужно равномерно распределить на все точки. Величину поправки для каждой точки определяют, разделив полученное значение невязки ( + 1,3) на количество поверяемых точек и умножив на номер данной точки. Полученные значения записывают в графу 6. Исправленные значения отклонений Н'1 (графа 7) каждой точки определяют, прибавляя к значениям графы 5 значения графы 6.

Определив отклонения от вспомогательной плоскости всех точек, образующих замкнутый контур, переходят к определению положения точек промежуточных сечений II и III. Для точки 15 отклонение от вспомогательной плоскости равно +3,1 деления. Прибавляя к нему последовательно значения для точек 16, 17, 18, 19, 6 из графы 4, получают отклонения этих точек от вспомогательной плоскости (графа 5).

Точке 6 соответствует отклонение от вспомогательной плоскости, равное +14,7 деления, а после суммирования получили +14,3 деления. Поскольку эта разница накоплена в процессе измерения, вводят поправки на все точки продольного сечения II. Для определения поправок величину невязки (14,7—14,3 = 0,4) делят на количество участков в поверяемом сечении и умножают последовательно на номера участков. Участки нумеруют в том порядке, в каком проводились измерения, т. е. участку 15—16 дают номер 1, уч'йстку 16—17— номер 2 и т. д. Поправки для точек 16, 17, 18, 19 и 6 будут 04    04    04   04    04

соответственно равны: — xl; — Х2; — ХЗ; — Х4; — Х5; т. е.

5   5   5   5’5

0,1; 0,2; 0,2; 0,3; 0,4 деления шкалы (графа 6).

Таким же образом определяют отклонения от вспомогательной плоскости точек 20, 21, 22, 23, 7, расположенных в промежуточном сечении III.

Отклонения Н" (в делениях шкалы), полученные для всех поверяемых точек продольных сечений /, II, III и IV (рис. 9), записывают в специальную таблицу (табл. 13, графа 3).

Полученные значения Hi включают в себя наклон плиты к горизонту в продольном и поперечном направлениях. Построенные по ним кривые профилей продольных сечений не дают наглядного представления о взаимном расположении точек, находящихся в различных сечениях, так как более низкие точки вследствие накло-26

•KOJI

Примечание. Размеры в графах 3—7 указаны в делениях шкалы.

на плиты могут занять верхнее положение на графике и, наоборот, более высокие точки могут оказаться ниже. Поэтому надо изменить наклон плиты таким образом, чтобы точки 13 и 5 расположились на вспомогательной плоскости. Для этого сначала поворачивают поверяемую поверхность вокруг прямой, соединяющей точки 0 и 5 (рис. 10). Высоты всех точек любого продольного сечения изменятся пропорционально расстоянию от этого сечения до прямой (0—5). Высоты точек сечения / не изменятся: высоты точек сечения II 1                                        11 4

уменьшатся на —высоты точки 13, т. е. на——=3,8 деления (гра-2

фа 4); высоты точек сечения III уменьшатся на у высоты точки 13, т. е. на 7,6 деления; высоты точек сечения IV уменьшатся на 11,4 деления. Полученные значения 0; 3,8; 7,6; 11,4 мкм записывают для соответствующих сечений в графу 4 табл. 13 и отнимают их от значений графы 3.

Затем поворачивают поверяемую поверхность вокруг прямой О—13. Высоты точек, расположенных в сечении 0—13 сохраняют свои значения, а высоты остальных точек, лежащих в продольных сечениях, изменяются пропорционально их расстоянию от прямой 1     9    3    4    5

О—13, т. е. на —    ^; —•- ^; пг и-=- высоты точки 5. Высота точки 5

О    О     'J    О     О

равна 14,0 деления, следовательно, высоты точек уменьшатся соответственно на 2,8; 5,6; 8,4; 11,2 и 14,0 деления (графа 6) и примут значения Я,-, приведенные в графе 7.

Как видно из графы 7 табл. 13, наибольшее положительное отклонение от вспомогательной плоскости в точке 10 равно +2,6 деления, наибольшее отрицательное отклонение в точке 7 равно —5,6 деления.

/—вспомогательная плоскость; 2 — поверяемая поверхность.

Отклонение от плоскостности рабочей поверхности плиты не будет превышать суммы их абсолютных значений, т. е. + 2,6| + |—5,61=8,1 деления.                                ⁴

Эту величину следует определить в линейных единицах. Для этого полученное значение умножают на коэффициент а.

fl=4,8_X Ю-° /г,

где      /—расстояние между опорами подставки уровня в мм;

4,8Х Ю~⁶ — коэффициент размерности;

г — угловая цена деления ампулы уровня в сек.

В нашем примере г = 4 сек, /=200 мм, следовательно, ц = 4,8х Ю~⁶ Х2ООХ4 = О,00384 лш~3,8 мкм.

Отклонение от плоскостности поверяемой поверхности не будет превышать 3,8X8,1 — 30 мкм.

Полученное значение превышает отклонение от плоскостности, допускаемое ГОСТ 10905—64 для плит размером 1000X630 мм класса 1. Следовательно, необходимо найти отклонение от прилегающей плоскости.

Согласно методике построения прилегающей плоскости (приложение 1) на миллиметровой бумаге строят графики профилей поверяемых сечений /, 7/, III и IV (рис. 11) и их проекции на прилегающую плоскость Г—IV'.

х-------х сечение Ш о--------о сечение ZF

Рис. 11

Расстояние от прилегающей плоскости до наиболее низких точек 7 и 15 поверхности равно 6,4 деления или ,6,4X3,8 = 24 ж/сж. Это значение больше отклонения от плоскостности, допускаемого по ГОСТ 10905—64 для класса 1. Поверяемую плиту следует забраковать или отнести к классу 2.

Поверка при помощи гидростатического уровня

Поверку проводят в сечениях, указанных на рис. 6. Количество поверяемых точек выбирают в соответствии с табл. 7. Одну головку устанавливают па точку О, а вторую помещают последовательно на все поверяемые точки и каждый раз производят отсчеты по обе-

29

им головкам. Разность отсчета в любой точке поверхности и отсчета в точке О дает высоту этой точки над плоскостью горизонта, проходящей через точку О. Высоты точек, расположенных в продольных сечениях, записывают в таблицу, аналогичную табл. 13. Дальнейшую обработку результатов и определение отклонения от плоскостности проводят так, как это описано для уровня.

Поверка плоскостности плиты при помощи образцовой линейки и индикатора

Определение отклонения от плоскостности рабочей поверхности плиты этим методом заключается в измерении отклонений от прямолинейности отдельных сечений сличением с образцовой линейкой при помощи индикатора (приложение 2) и в специальной обработке результатов измерений.

Поверку проводят в продольных, поперечных и диагональных сечениях. Количество поверяемых сечений выбирают в соответствии с табл. 7. При проверке плит класса 2 не обязательно проверять все поперечные сечения. Достаточно проверить два крайних.

Методику поверки и обработку результатов измерений можно рассмотреть на конкретном примере.

Рис. 12

/—поверочная линейка; 2, 3 — опоры; 4 — индикатор; 5 — поверяемая плита.

Пусть требуется определить отклонение от плоскостности плиты размером 1000x630 мм класса 2.

Прежде чем приступить к измерениям, на боковые поверхности поверяемой плиты наносят отметки и нумеруют их. В данном случае на длинном ребре следует нанести пять отметок через 250 мм, на коротком ребре — пять отметок через 157 мм (см. табл. 7).

Поверку проводят по двум образцовым линейкам. Диагональные сечения поверяют по линейке длиной 1600 мм, а продольные и поперечные сечения — по линейке длиной 1000 мм.

На одной из боковых поверхностей образцовой линейки наносят отметки на расстоянии, равном расстоянию между поверяемыми сечениями плиты в продольном направлении, а на другой — в поперечном направлении.

Для записи результатов измерений на миллиметровой бумаге строят план поверяемых сечений (см. рис. 13).

Измерения проводят следующим образом. Образцовую линейку длиной 1600 juju помещают на опоры в точках наименьшего прогиба и устанавливают на одной из диагоналей плиты, например АС, так, что^ы середина линейки совпадала с центром плиты (рис. 12). В центр помещают индикатор таким образом, чтобы наконечник его касался образцовой линейки, и устанавливают на его шкале отсчет, близкий к нулю. Затем помещают^ндикатор на крайние точки диагоналей и производят в них отсчёты.

После этого образцовую линейку устанавливают по второй диагонали и проводят измерение индикатором в центре плиты и на углах.

Затем по линейке длиной 1000 мм поверяют продольные сечения АВ; Л]С]; А₂С₂; А₃С₃; CD и поперечные сечения AD и ВС. В каждом из них проводят измерения в пяти точках. Отсчеты по индикатору записывают в соответствующих точках на плане I (рис. 13).

Результаты обрабатывают следующим образом.

Прежде всего в результаты измерений следует ввести поправки на непрямолинейность образцовой линейки. Для этого на миллиметровой бумаге по данным свидетельства строят кривые профи-

лей образцовых линеек (рис. 14 и 15). Так как длина поверяемого диагонального сечения плиты равна приблизительно 1200 мм, на графике (рис. 14) проводят прямую P'Q', соответствующую этой длине и расположенную симметрично по отношению к центру кривой профиля. В диагональных сечениях измерения проводят только в центральной точке и двух крайних. Как видно из этого графика, отклонения крайних точек от прямой P'Q' равны нулю, а отклонение центральной точки Е равно +7 мкм.

При проверке продольных сечений использовалась вся длина 1000-миллиметровой линейки, следовательно, поправки на образцовую линейку равны расстоянию от оси абсцисс до соответствующих точек на кривой профиля (рис. 15). В продольных сечениях плиты поверяли по пяти точкам, расположенным через 250 мм. На кривой профиля образцовой линейки им соответствуют точки Р, Р\, Р%, Рз и Q. Отклонения этих точек от прямой PQ соответственно равны:

При проверке поперечных сечений использовалась не вся длина линейки, а лишь ее часть (630 мм), поэтому поправки образцовой линейки определяли только для этой длины.

Отмечают на графике кривой профиля (рис. 15) точки Р' и Q' г> /Л            1000—630

на расстоянии от концов Р и Q, равном ---я--= 18о мм, и

соединяют эти точки прямой.

Поправки образцовой линейки на длине 630 мм равны расстояниям от прямой P'Q' до соответствующих точек кривой профиля. В этом случае это точки Р', Qi, Р₂, Q2 и Q', расположенные через 157 мм друг от друга. Отклонения этих точек от прямой P'Q' равны соответственно 0, —2, —3, —3 и 0 мкм.

Полученные значения вычитают из соответствующих отсчетов индикатора, записанных на плане I. Исправленные значения записывают на плане II (рис. 16).

Примечание. Если поправки на образцовую линейку меньше ’/ю допускаемого отклонения от плоскостности поверяемой плиты, их учитывать не обязательно

Затем определяют отклонения поверяемых точек от вспомогательной плоскости, которая должна удовлетворять двум условиям: 1) касаться центральной точки плиты; 2) проходить параллельно линиям, соединяющим противоположные концы диагональных сечений.

По первому условию отклонение от вспомогательной плоскости должно быть равно нулю в центральной точке. Поэтому вычитают значение —И мкм, полученное для этой точки при поверке диагонального сечения АС, из значений в точках О, А и С и соответственно получают: —11 — (—11)=0 мкм, + 11— (—11) = + 22 мкм, — 1—(—11) = +10 мкм.

Поскольку вспомогательная плоскость по второму условию должна быть параллельна линиям, соединяющим точки на противоположных концах диагональных сечений, в точках А и С должны быть одинаковые отклонения, равные полусумме полученных значений, т. е. — = + 16 мкм. Полученные значения отклонений от

вспомогательной плоскости в точках О, А и С записывают на план III (рис. 17).

Таким же образом определяют отклонения от вспомогательной плоскости точек О, В и £> в диагональном сечении BD.

Далее определяют отклонения от вспомогательной плоскости

точек, расположенных в крайних продольных сечениях: А_1} А₂ и А₃ в сечении АВ и С_ь С₂ и С₃ в сечении DC. Для этого на миллиметровой бумаге строят по данным плана II графики кривых профилей этих сечений (рис. 18, а и б) и проводят прямые MN, соответствующие проекциям данных сечений на вспомогательную плоскость. Для того чтобы определить на графике положение прямой MN, откладывают от крайних точек кривой профиля значения отклонений от вспомогательной плоскости в этих точках. Причем отклонения, имеющие знак «плюс», откладывают вниз, а отклонения, имеющие знак «минус», — вверх.

Положение прямой MN для сечения АВ определяют значениями отклонений от вспомогательной плоскости в точках А и В (AM = + 16 мкм; BN= + 8 мкм); для сечения DC — значениями отклонений в точках D и С (DM=+8 мкм, CN= + 16 мкм). Определяют по графику расстояния от прямой MN до кривой профиля в точках Д], А₂ и А₃ (рис. 18, а) и в точках С_ь С₂ и С₃ (рис. 18, б). Если поверяемая точка расположена выше линии MN, то отклонение записывают со знаком «плюс», если ниже этой линии, со знаком «минус».

Затем определяют, таким же образом, как и для точек в продольных сечениях, отклонения от вспомогательной плоскости точек, расположенных в крайних поперечных сечениях: D_b D₂ и D₃ в сечении AD (рис. 18, в) и В], В₂ и В₃ в сечении ВС (рис. 18, а). 34

Зная отклонение от вспомогательной плоскости точек, расположенных в крайних поперечных сечениях (B_lt В₂, В₃,    D₂, D₃), опре

деляют отклонения от вспомогательной плоскости точек в промежуточных продольных сечениях (рис. 18, д), B₂D₂ (рис. 18, е), B₃D₃ (рис. 18, ж).

Таким образом получают отклонения от вспомогательной плоскости для всех поверяемых точек, которые записывают на плане III.

Отклонение от плоскостности поверяемой поверхности не будет превышать суммы абсолютных значений наибольших положительного и отрицательного отклонений от вспомогательной плоскости. В данном случае наибольшее положительное отклонение равно +23 мкм (точка Д), наибольшее отрицательное отклонение равно —12 мкм (точка В).

Сумма абсолютных значений этих величин равна I —(—29 j —(— | — 121 ==41 мкм.

Поскольку полученное значение 41 мкм более отклонения от плоскостности, допускаемого по ГОСТ 10905—64 для класса 2, следует определить отклонение от прилегающей плоскости.

Построение прилегающей плоскости дано в приложении 1.

Отклонение от прилегающей плоскости равно 29 мкм. Следовательно, плиту можно отнести к классу 2.

IV. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

В удостоверение проведенной поверки в органах Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР при положительных результатах поверки выдают свидетельство установленной формы, в котором указывают величину отклонения от плоскостности и класс точности или наносят клеймо с указанием класса точности.

Результаты поверки плит органами ОТК завода-изготовителя оформляют выдачей выпускного аттестата.

Результаты периодической (ведомственной) поверки оформляют в порядке, установленном на данном предприятии органами ведомственного надзора за мерами и измерительными приборами.

При несоответствии плит требованиям, изложенным в настоящих методических указаниях, плиты к выпуску и применению не допускаются.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ ПРИЛЕГАЮЩЕЙ ПЛОСКОСТИ

В ГОСТ 10905—64 допускаемые отклонения от плоскостности рабочих поверхностей даны по отношению к прилегающей плоскости.

Прилегающей называется такая плоскость, которая соприкасается с реальной -поверхностью вне материала поверхности и расположена по отношению к реальной поверхности так, чтобы расстояние от нее до наиболее удаленных точек поверхности было наименьшим.

Поверяемые поверхности в большинстве случаев имеют сложную форму, которая часто напоминает сферу, седло или цилиндр.

При сферической форме поверхности прилегающая плоскость соприкасается с ней в центральной части и ориентирована таким образом, что наиболее низкие крайние точки поверхности расположены на одинаковом расстоянии от прилегающей плоскости. При цилиндрической форме поверхности прилегающая плоскость соприкасается с ней по линии в средней части и ориентирована таким образом, чтобы расстояния до наиболее низких точек поверхности были одинаковы. Если поверхность плиты имеет форму седла, прилегающая плоскость соприкасается с ней в точках, расположенных ближе к краям плиты. В этом случае в центре касания не будет.

Положение любой плоскости может быть задано лежащими в пей прямыми. Положение прилегающей плоскости находят, определяя проекции продольных сечений поверяемой поверхности на эту плоскость. Так как все поверяемые продольные сечения поверхности параллельны между собой и расположены на одинаковых расстояниях друг от друга, то их проекции на прилегающую плоскость будут также представлять параллельные прямые, расположенные на одинаковых расстояниях. Расстояние между прямыми будет зависеть от величины наклона прилегающей плоскости к поверяемой поверхности в поперечном направлении. Чем больше наклон прилегающей плоскости в поперечном направлении, тем меньше расстояние менаду проекциями сечений.

Прежде чем приступить к определению положения прилегающей плоскости, на миллиметровой бумаге строят графики продольных сечений. Их можно строить в системе двух (х, у) или трех (х, у, z) координат. Чертеж следует выполнять цветными карандашами, причем каждое сечение и соответствующая ему проекция должны иметь один цвет.

Выбрав на графике наиболее высокую точку поверхности, проводят через нее. плоскость, параллельную вспомогательной плоскости.

В системе двух координат эта плоскость будет представлять на чертеже прямую, проходящую через наиболее высокую точку параллельно оси абсцисс. Если графики строят в системе трех координат, плоскость будет задана проекциями поверяемых сечений, представляющими ряд параллельных прямых.

Принимая за ось поворота в системе двух координат высокую точку, а в системе трех координат — прямую, проходящую через высокую точку параллельно оси игреков, наклоняют плоскость в сторону наиболее низкой точки поверхности до тех пор, пока расстояния до самых низких точек, расположенных справа и слева от оси поворота, не станут равны или пока плоскость не коснется второй высокой точки поверхности.

В первом случае дальнейшее определение положения прилегающей плоскости зависит от того, в каких сечениях расположены самые низкие точки поверхности.

Если низкие точки находятся в сечениях, расположенных по разные стороны от сечения, содержащего самую высокую точку, или одна из них принадлежит этому сечению, дальнейший поворот плоскости в любом направлении не имеет смысла, так как, уменьшая расстояние до одной точки, обязательно увеличивают расстояние до другой точки. В этом случае плоскость можно считать прилегающей, а расстояния наиболее удаленных точек до нее — отклонением от плоскостности.

Если самые низкие точки поверхности принадлежат сечениям, расположенным по одну сторону от сечения, в котором находится высокая точка, то следует произвести еще один поворот плоскости. Плоскость поворачивают в сторону низких точек вокруг линии, которая является проекцией на эту плоскость сечения, содержащего самую высокую точку. Как и в предыдущем случае, плоскость поворачивают до тех пор, пока расстояние до самых низких точек, расположенных по разные стороны от оси поворота, не будут равны. Эти расстояния принимают за отклонение от плоскостности.

Однако в большинстве случаев плоскость соприкасается со второй высокой точкой до того, как расстояния до низких точек уравняются. В этом случае положение прилегающей плоскости определяют следующим образом. Через две высокие точки, поверхности которых коснулась плоскость, проводят прямую и, считая ее осью поворота, так наклоняют плоскость, чтобы расстояния до самых низких точек, расположенных справа и слева от оси поворота, были равны. Как уже сказано выше, положение плоскости на чертеже может быть задано положением проекций поверяемых сечений на эту плоскость. Следовательно, практически определение положения прилегающей плоскости сводится к определению наклона проекций и расстояния между ними. Так как проекции продольных сечений на прилегающую плоскость представляют прямые, параллельные друг другу и расположенные на одинаковых расстояниях, то точки их пересечения с осью поворота тоже расположатся на одинаковых расстояниях друг от друга. Для определения этих расстояний отрезок прямой, заключенный между высокими точками, делят на /г+1 частей, где и — количество сечений, расположенных между сечениями, которым принадлежат высокие точки. Так как уже известно положение точек, в которых проекции сечений, содержащих высокие точки, пересекают ось поворота, и определено расстояние между точками пересечения с осью двух соседних проекций, можно найти положение точек, в которых пересекают ось поворота остальные проекции. Они расположатся на оси поворота в такой же последовательности, в какой расположены поверяемые сечения.

После этого переходят к определению наклона проекций. Наклон должен быть таким, чтобы расстояние от наиболее удаленных точек поверхности, расположенных по разные стороны от оси поворота до соответствующей проекции, были равны. Плоскость, заданная этими проекциями, будет прилегающей плоскостью.

Если при повороте плоскость ляжет на третью точку до того, как расстояния до наиболее удаленных точек поверхности будут равны, эту точку следует взять в качестве второй высокой точки, провести новую ось поворота и найти новое положение проекций.

Ниже приведены примеры построения прилегающей плоскости в системах двух и трех координат.

ПОСТРОЕНИЕ ПРИЛЕГАЮЩЕЙ ПЛОСКОСТИ В СИСТЕМЕ ДВУХ КООРДИНАТ

Рассмотрим построение прилегающей плоскости для результатов измерений, полученных при контроле плоскостности плиты размером 1000x630 мм класса 2 методом сличения с образцовой поверочной линейкой при помощи индикатора (см. рис. 17 методических указаний).

Прежде всего надо построить на миллиметровой бумаге кривые профилей продольных сечений поверяемой поверхности. Для этого по оси абсцисс откладывают в продольном .масштабе величины поверяемых интервалов, а по оси ординат — соответствующие значения отклонений от вспомогательной плоскости (рис. 1).

Прилегающая плоскость должна проходить через выступающие точки поверхности таким образом, чтобы расстояние до наиболее удаленных точек было наименьшим.

Самой высокой точкой на графике является точка Л_ь а самой низкой — точка В^. Изучив внимательно графики профилей сечений, видим, что если провести

через точку Л₁ плоскость, параллельную оси абсцисс, и наклонить ее в сторону точки В₂, то плоскость ляжет на вторую высокую точку С₃ до того, как расстояния до самых низких точек D и В₂ станут равны. Поэтому для определения положения прилегающей плоскости проводят через точки А, и С₃ прямую и, считая ее осью поворота, сначала определяют положение точек пересечения проекций продольных сечений с этой прямой, а затем подбирают соответствующий наклон проекций. Для определения расстояния между двумя соседними точками пересечения с осью поворота, расстояние между наиболее высокими точками Д1 и С₃ делят на (п+1) частей, где п — количество сечений, расположенных между сечениями, в которых находятся самые высокие точки. В данном случае эти точки -принадлежат крайним сечениям и между ними расположено три сечения. Следовательно, отрезок А1С3 следует разделить на четыре части. Проекция сечения АВ пройдет через точку Aj, проекция сечения DC — через точку С₃. Остальные точки пересечения проекций с прямой Д]С₃ расположатся между Зтими точками в такой последовательности, в какой расположены сечения, т. е. сечение D^ пройдет через точку Е, сечение D₂B₂ — через точку F и сечение D₃B₃ — через точку К.

Наклон прилегающей плоскости зависит от положения самых низких точек поверхности, поэтому для определения наклона проекций надо рассмотреть сечение D₂B₂, в котором находится самая низкая точка В₂. Проекция этого сечения пересекает прямую Л[С₃ в точке F. Расположив линейку таким образом, чтобы ее край проходил через точку F, поворачивают ее вокруг этой точки в сторону точки В₂. При этом расстояния до точек, расположенных слева от оси поворота, будут увеличиваться. Следовательно, наклон должен быть таким, чтобы ни в одном из сечений расстояние от точек до соответствующих проекций не превысило расстояния до точки В₂. Самой низкой точкой, расположенной слева от оси поворота, является точка D. Она находится в сечении DC, проекция которого пересекает ось поворота в точке С₃. Помещая линейку последовательно в точки F и С₃, подбирают такой наклон, при котором расстояния от точек D₂ и В₂ до соответствующих проекций будут равны, и через точки F и С₃ проводят параллельные прямые. Проекции остальных сечений пройдут через соответствующие точки на прямой А\С₃ параллельно этим прямым.

При построении ни одна из проекций не пересекла соответствующую ей кривую профиля сечения, следовательно, полученная плоскость является прилегающей: она проходит вне материала поверхности, касается наиболее высоких точек и ориентирована таким образом, что расстояние от нее до наиболее удаленных точек поверхности является наименьшим. Это расстояние, характеризующее отклонение поверхности от плоскостности, в данном случае равно 29 мкм. Поверяемая плита соответствует классу 2.

МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ ПРИЛЕГАЮЩЕЙ ПЛОСКОСТИ В СИСТЕМЕ ТРЕХ КООРДИНАТ

, Рассмотрим построение прилегающей плоскости для результатов измерения, полученных при поверке плоскостности плиты размером 1000x630 мм методом сличения с образцовой линейкой при помощи индикатора (см. рис. 17 методических указаний). Построим по ним рельеф поверхности. Для этого на миллиметровой бумаге проводят оси координат хуг в прямоугольной системе (рис. 2). На оси х откладывают расстояние между поверяемыми точками в продольных сечениях, а на оси у откладывают расстояния между поверяемыми точками в поперечном сечении и строят на плоскости ху координатную сетку в произвольном масштабе. Так как плоскость ху совпадает со вспомогательной плоскостью, линии ab, а₂Ь₂, азЬ₃ и Ос представляют проекции поверяемых сечений поверхности на вспомогательную плоскость.

Для того чтобы построить кривые профилей отдельных сечений поверхности, откладывают по оси z отклонения поверяемых точек (см. рис. 17 методических указаний) от соответствующих проекций этих сечений па вспомогательную плоскость. Например, точки кривой профиля в сечении АВ строят по отношению к прямой ab, в сечении DB — по отношению к прямой а_хЬ\ и т. д.

Полученные точки соединяют плавными кривыми в продольном и поперечном направлениях и получают графическое изображение рельефа поверхности.

Самой высокой точкой поверхности является точка а самой низкой — точка В₂. Если провести плоскость через точку A_t параллельно вспомогательной плоскости, т. е. плоскости ху, и наклонить ее в сторону точки В₂, то она коснется точки С₃ раньше, чем расстояния до низких точек В₂ и D станут равными. Поэтому для определения прилегающей плоскости соединяют А\ и С₃ прямой А_}С₃, которую принимают за ось поворота.

Сначала определяют положение точек пересечения проекций продольных сечений с этой прямой, а затем подбирают соответствующий наклон проекций.

Проекции всех сечений пересекают линию AiC₃ на одинаковом расстоянии друг от друга. Для определения этого расстояния отрезок AiC₃ разбивают на (п+1) частей, где п — количество сечений, расположенных между теми сечениями, которым принадлежат самые высокие точки А_{ и С₃. Между ними расположено три сечения. Следовательно, отрезок А,С₃ нужно разделить на четыре равные части. Обозначают точки деления Е, F и К.

Проекция сечения АВ пройдет через точку A_h сечения Д1В, — через точку Е, сечения D₂B₂ — через точку /•', сечения D₃B₃ — через точку К, сечения DC — через точку С₃.

Так как самая низкая точка В₂ находится в сечении В₂, наклон прилегающей плоскости выбирают по отношению к этому сечению. Линейку располагают таким образом, чтобы она проходила через точку F, а расстояние до точек D₂ и В₂ было одинаковым. В данном случае оно равно 20 мкм. Затем перемещают линейку параллельно в точки А', С₃, /: и Видно, что при выбранном наклоне плоскости, расстояние от точки D в сечении DC до плоскости (линия M_XN_X) стало больше, чем расстояние от точек В₂ и D₂. Оно равно 40 мкм. В сечении АВ выбранная плоскость (линия M₂N₂) пересекается с поверхностью. Следовательно, такой наклон плоскости брать нельзя. Наклон плоскости необходимо сделать таким, чтобы плоскость не пересекала поверхность, а расстояние от нее до точки D было не больше, чем до точки В₂. Производят наклон в сторону точки D и следят, чтобы расстояния от плоскости до точек В₂ и D стали равными. Проводят линию D'C' и параллельно ей через точки А, /:’и/1 линииD'₃ В'₃, D'₂ В'2, D'\ В'\ и А'В'. Определяют расстояние от этих линии до точек кривых профиля поверхности во всех поверяемых продольных сечениях. Наибольшее расстояние от плоскости до поверхности получают для точек D и В₂. Оно равно 29 мкм. Совершенно очевидно, что уменьшить его невозможно при любом повороте плоскости. Следовательно, полученную плоскость можно считать прилегающей. Отклонение от плоскостности равно 29 мкм.

ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ИНДИКАТОРА

Рис. 1.

/ — основание; 2— индикатор; 3 — зажимной винг; •/ — стойка; 5 — крепежный винт.

ОПОРНЫЕ ПРИЗМЫ

Рис.

Отклонение от плоскостности основания не более 0,002 мм. Отклонение от параллельности образующей ЛВ к нижнему основанию не более 0,002 мм.

Цена 10 коп,

МЕЖДУНАРОДНАЯ СИСТЕМА ЕДИНИЦ (СИ)

ПРИСТАВКИ ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ НАИМЕНОВАНИЙ КРАТНЫХ И ДОЛЬНЫХ ЕДИНИЦ