Зигмунд Перля - О станках и калибрах
Двусторонняя предельная скоба
Внутренний диаметр отверстий также проверяется предельным калибром-пробкой. Этот калибр состоит из двух измерительных пробок, насаженных на один {137} стержень-рукоятку. На средней части рукоятки нанесен номинальный размер, а на концах — допускаемые отклонения. Диаметр одной из пробок равен наибольшему предельному размеру кольца, диаметр второй — наименьшему предельному размеру. И здесь годными окажутся только те кольца, в которые первая (непроходная пробка) под тяжестью собственного веса калибра не войдет, а вторая (проходная) при тех же условиях войдет свободно.
Измерение предельной скобой; справа—проходная сторона скобы под тяжестью своего веса надвинулась на валик; слева—непроходная сторона скобы лишь „закусила” поверхность валика и дальше не пошла
Для каждого номинального размера с определенными допускаемыми отклонениями необходим специальный калибр (скоба или пробка), который уже не годится для того же номинального размера, но с другими допускаемыми отклонениями. В отличие от универсального инструмента (штангенциркуль, микрометр) эти калибры относятся к жестким измерительным инструментам. Первыми можно измерять большое количество разных по размеру деталей — они универсальны, вторыми же — детали одного размера, да еще с определенными допускаемыми отклонениями. Если рабочий, даже малоквалифицированный, пользуясь этим инструментом, точно выполняет правила обращения с ним, он не наделает ошибок.
Но существуют и нежесткие, переставные калибры-скобы и так называемые внутренние калибры, заменяющие пробки (их еще называют «регулируемые» калибры). {138} Переставные скобы широко применяются и дают возможность измерять несколько номинальных размеров (правда, в небольших пределах). Мерительные стерженьки этих скоб могут быть отрегулированы (переставлены) с помощью очень точных микрометрических винтов. Установочными винтами можно перемещать каждый мерительный стержень для получения нужного размера. Чтобы не допускать самовольной перестановки стерженьков, все устройство закрепляется таким образом, чтобы нельзя было сдвинуть винт.
Предельные калибры появились приблизительно между 1895—1900 годами. Примерно в это же время работа по новым калибрам была внедрена в России одним из крупнейших русских инженеров А. П. Бородиным.
Точность в 0,5 миллиметра
Мы уже знаем, что существуют не только «жесткие» мерительные инструменты — скобы и пробки, но и «универсальные», такие, которыми можно измерять различные размеры.
Размеры, проверяемые в изделиях различной формы
Такие инструменты нужны станочнику в цеховой обстановке на каждом шагу. В работе ему приходится проверять много различных по величине промежуточных размеров, а ведь калибры преимущественно служат {139} только для проверки окончательных размеров. Кроме того, жесткие калибры удобны, когда изготовляются в большом количестве одни и те же детали. Если же приходится в небольшой мастерской изготовлять единичные и различные изделия, удобнее пользоваться универсальным инструментом.
В зависимости от необходимой при этом степени точности применяется и разный универсальный измерительный инструмент.
* * *
Первым и простейшим таким инструментом еще в глубокую старину была линейка. В дальнейшем общая длина линейки стала все точнее соответствовать представляемой ею мере, а наносимые на нее деления становились мельче. Этим инструментом пользовались для измерения длины на протяжении многих веков. Применяют его и в наши дни.
Но линейка обладала недостатками, которые делали ее не вполне пригодной даже для нужд примитивной техники средних веков. Измерение с помощью линейки требовало очень кропотливой работы: нужно было очень тщательно прикладывать ее к измеряемому предмету, чтобы сколько-нибудь точно установить расстояние между предельными точками. Еще более трудно было измерять линейкой наружный и внутренний диаметры цилиндрического тела.
Эти затруднения послужили толчком к изобретению (в помощь линейке) кронциркуля и нутромера — двух мерительных инструментов, которыми уже располагали и древние мастера. Обе ножки кронциркуля подвижны вокруг общего шарнира и могут быть закреплены винтом в определенном положении одна относительно другой. Для измерения толщины или диаметра применяют кронциркуль, у которого ножки изогнуты вовнутрь. А нутромер развился из кронциркуля путем изгиба концов обеих ножек в противоположные стороны.
В настоящее время эти инструменты даже в усовершенствованном виде используются только для грубых измерений.
Доступная точность измерения с помощью линейки ограничивается величиной наименьшего ее деления — миллиметра. Если конечная точка измеряемой длины
{140}
Измерение линейкой: а — линейку следует прикладывать ребром, а не плоскостью (под прямым углом); б — при измерении внутреннего диаметра цилиндрической детали ребро линейки должно пересечь центр окружности и край ее не должен при этом „уходить” ниже кромки отверстия; в — при измерении длины цилиндра — приложить линейку точно параллельно его оси; г — измерение малых толщин (буртиков, заплечиков, фланцев) производится с помощью линейки, снабженной скобой; д — для измерения глубины выемок, отверстий, пазов линейку соединяют со скользящей по ней колодкой
{141}
оказывается между двумя соседними делениями линейки, то приходится пренебречь неточностью и принять какое-нибудь одно из двух соседних показаний, или «на глаз» решить, какую часть деления следует учесть для более точного определения искомого размера. Обычно удается таким образом повысить точность линейки до половины величины ее наименьшего деления — до 0,5 миллиметра. Это и есть характерная степень точности современной линейки. И все же удается применить ее, пусть для грубых, но самых разнообразных измерений.
а
б
в
Измерение кронциркулем и нутромером: а — одну ножку кронциркуля прикладывают к начальному срезу линейки и отмечают штрих, которого коснулась другая ножка; б — чтобы установить нутромер на проверяемый размер, упирают одну ножку в плоскость у конечного среза линейки (приставленную под прямым углом), затем вращают установочный винт до тех пор, пока другая ножка не попадет на штрих того деления, которое отмечает заданный размер; в — при измерении диаметра отверстия разводят ножки нутромера до легкого касания со стенками
* * *
Самолеты и автомобили, тепловозы и корабли, тракторы и комбайны, турбины и двигатели внутреннего {142} сгорания, текстильные, обувные и другие рабочие машины — все они зарождаются и живут в воображении конструкторов до тех пор, пока их очертания не нанесены на бумагу в виде точно выполненных чертежей. Эти чертежи служат руководством и модельщику, который изготовляет модели для будущих отливок — заготовок деталей машины, и для самого литейщика, который по моделям будет отливать эти детали, и наконец, для рабочего-станочника, который обработает заготовку, превратит грубо намеченные в ней очертания будущей детали в точный ее профиль, соответствующий чертежу и проставленным на нем размерам. Этот профиль, соотношения размеров частей детали и их взаимное расположение — все это может быть выражено каким-то количеством проставленных на чертеже размеров. В цех к станку спускается рабочий чертеж — он служит руководством к обработке поданной заготовки или материала. На чертеже для некоторых изделий указывается не только их величина, но и степень точности допуска. Если размер выражен целым числом миллиметров или целым числом с половиной, его можно проверить линейкой.
Этот инструмент представляет собой узкую и тонкую стальную пластину. На одной из ее поверхностей — измерительная шкала, разделенная на миллиметры. Линия начального среза линейки принимается за нуль. Далее, через 10 делений, проставлены в последовательном порядке числа, обозначающие количество сантиметров.
Обычно пользуются линейками со шкалами в 20, 30 и 50 сантиметров (200,300 и 500 миллиметров). Бывает, что на них наносится и вторая такая же шкала, но в помощь глазам станочника ее миллиметровые деления разбиты средним штрихом на две половины по 0,5 миллиметра.
Точность в 0,1 миллиметра
