2) Měření a orýsování

1) Zásady měření a orýsování Účel měření a orýsování Měření je porovnávání velikostí rozměru určitého předmětu s velikostí tzv. Měřící jednotky vyjádřené v metrech ( m ) pro délková měření, nebo ve stupních ( °) pro úhly. Častěji se v praxi používají jejich poměrové hodnoty : milimetry ( mm ), minuty (´), nebo vteřiny ( ´´ ). Přesnost vyrobených měřidel je vždy desetkrát větší, než je požadovaná přesnost součástí, tzn. Při měření součástí o přesnosti rozměru na jednu desetinu se používá měřidla, které je vyrobeno s přesností jedné setiny milimetru přesto, že stupnice ukazují přesnost měření na jednu desetinu mm. Tato zásada platí pro všechna měřidla bez ohledu na jejich přesnost. Měření provádíme ze dvou důvodů : 1) Pro kontrolu rozměrů součásti 2) Pro orýsování součásti Podle charakteru měření rozlišujeme : 1. Měření skutečných hodnot – skutečnou hodnotu měříme univerzálními měřidly, na nichž je možno přímo odečítat absolutní hodnoty ( např. posuvná měřítka, mikrometry, základní měrky aj. ). 2. Měření porovnáváním – zjišťujeme, nepřesahují – li rozměry součásti mezní hodnoty. Nezjišťujeme skutečné rozměry součásti, ale mezní hodnoty skutečného rozměru ( např. kalibry, číselníkové úchylkoměry aj. ). 3. Nepřímé měření a) Rozměry, které nelze změřit přímo, se měří tak, že se změří související rozměry a požadovaná hodnota se vypočítá. b) Použije se jiné fyzikální veličiny a hodnota se vypočítá. Zásady měření Při měření se doporučuje dodržovat určité zásady, které zajišťují splnění požadované přesnosti měření : 1. Čistota měřidel a měřených součástí – jejich měřících dotyků 2. Měřící teplota 20°C – mezinárodní dohoda, mezinárodní dohoda, měřidla jsou při této teplotě nejpřesnější 3. Kontrola přesnosti a nastavení měřidel – u měřidel na měření skutečných hodnot se kontrola provádí začátkem měření, porovnávací měřidla se dávají kontrolovat v určitých časových intervalech 4. Zacházení s měřidly : • Nepoužívat násilí při měření ( dochází ke zkreslení naměřených hodnot nebo k poškození měřidla ) • Měřidla se na pracovišti ukládají odděleně od nářadí na měkké podložky • Při měření je nutno dodržet způsob měření, který se může lišit pro jednotlivé technologie obrábění • Po skončení měření se musí měřidlo dokonale očistit, popř. nakonzervovat speciální vazelínou Chyby při měření V průběhu měření se dopouštíme chyb : 1. Systematických ( soustavných ) 2. Nahodilých 3. Chyby měřidla bývají nejčastěji způsobeny nepřesnou výrobou měřidla, poškozením měřidla atd. 4. Chyby způsobené měřící metodou bývají nejčastěji ovlivněny nesprávně voleným měřícím tlakem, nesprávně voleným měřidlem. Tuto chybu lze odstranit změnou měřící metody. 5. Chyby vlivem prostředí jsou nejčastěji ovlivněny teplotou a vlhkostí. 6. Osobní chyby ( způsobené pracovníkem ) vznikají především nedokonalostí lidských smyslů při odečítání hodnoty na stupnicích, ale i z nedbalosti nedodržením zásad měření. Druhy měřidel 1. Měřítka – jsou délková měřidla. Dělí se na : a) Ocelová měřítka plochá se zešikmělou hranou, ohebná Plochá měřítka se vyrábí v délkách 500, 1000, 1500 a 2000 mm. Ocelová ohybná měřítka se vyrábí v délce 300, 500 a 1000 mm. Měří s přesností 1 mm, odhadem 0,5 mm. b) Skládací metry c) Měřící pásma ( dlouhá 10 až 15 m ) 2. Hmatadla – obkročná a dutinová hmatadla jsou určena k přenášení rozměrů při výrobě jednotlivých kusů tam, kde nelze přímo použít posuvného měřítka. Vyrábí se pro přenášení délek 100, 150, 200, 250 a 300 mm. 3. Posuvná měřítka – jsou nejčastěji používaná univerzální měřidla pro měření délek. Měří s přesností 0,1 mm, 0,05 mm, 0,02 mm a digitální s výstupem dat s přesností 0,01 mm. U klasických měřítek je přesnost odvozena od nonické diferenciální stupnice s dělením 1/10, 1/20, 1/50 : 9 : 10 – 1/10 přesnost měření 0,1 mm 19 : 20 – 1/20 přesnost měření 0,05 mm dílenská měřidla 49 : 50 – 1/50 přesnost měření 0,02 mm kontrolní měřidlo, nonická stupnice Na hlavní stupnici se čtou celé milimetry, na vedlejší – nonické zlomky mm. Hlavní části :  Hlavní a vedlejší měřítko  Měřící ramena : a) hlavní – vnější měření  b) pomocná – vnitřní měření  Hloubkoměr je spojen s vedlejším měřítkem  Brzda ( aretace )  4. Mikrometry – jsou přesná měřidla měřící s přesností 0,01 mm u klasických mikrometrů, 0,001 mm u digitálních mikrometrů s výstupem dat. Klasický mikrometr pracuje na principu mikrometrického šroubu a matice se stoupáním 0,5 mm. Rozdělení mikrometrických měřidel : a) Třmenový mikrometr – měřící rozsah 25 mm, u velkých mikrometrů ( nad 1 m ) rozsah 50 mm. Hlavní části : • Pevný a pohyblivý dotyk • Třmen • Bubínek s pomocnou stupnicí ( 50 dílků ) • Trubka se 2 stupnicemi posunutými proti sobě o 0,5 mm • Řehtačka ( zubová spojka vyvíjející stálý měřící tlak ) • Brzda b) Dutinové mikrometry – pro měření dutin. Vyrábí se pro malé měřící rozsahy ( např. 5 až 25 mm, 3 až 10 mm ), mají 2 až 3 dotykové čepy, které se od sebe oddalují klínem posouvaným mikrometrickým šroubem. Nástavce jsou vyměnitelné pro zvětšení rozsahu měření. Digitální mikrometry měří s přesností do Ø 20 až 100 – 0,003 mm, od Ø 100 – 0,005 mm. Některé typy těchto mikrometrů mají paměť. c) Mikrometrické odpichy – jsou tyčová měřidla s kulovými dotyky, která jsou určena pro měření vnitřních průměrů. Kromě odpichů, které mají přesně vymezený rozsah ( pevné odpichy např. 100 – 125 mm ) se dá s využitím výměnných nástavců rozšířit až o 800 mm. d) Mikrometrické hloubkoměry se skládají z mikrometrické hlavice a z měřícího můstku. Vyrábí se ve dvou provedeních : 1. V měřícím rozsahu 0 až 25 mm 2. V těžkém provedení pro rozsah 0 až 100 mm se 4 výměnnými dotyky Digitální provedení měří s přesností 0,001 mm a má rozsah 0 až 150 mm nebo 0 až 300 mm s výměnnými dotyky. Jednoduchá měření úhlů K měření úhlů používáme pevná nebo přestavitelná měřidla. Úhly, pro něž je předepsána přesnost 1°, se měří obloukovými úhloměry, přesné úhly s přesností 5´se měří univerzálními a optickými úhloměry. Nejčastěji se však používá k měření základních úhlů pevných měřidel – úhelníků. 1. Úhelníky – jsou pevná měřidla, kterými se nějčastěji měří úhel 90°, ale i 30°, 45°a 60°. Dělí se na : ploché – pro plošné orýsování Příložné – pro plošné a prostorové orýsování Křížové – mají tvar T a jsou ploché a příložné Dostředné – k orýsování středů hřídelů Ploché a příložné úhelníky se rovněž vyrábí jako nožové. Úchylka od úhlu se projevuje jako světelná štěrbina mezi měřidlem a předmětem – měření na průsvit. 2. Obloukový úhloměr – je přestavitelné měřidlo s půlkruhovou stupnicí, které měří s přesností 1°- odhadem 30´. 3. Univerzální úhloměr – má tyto hlavní části :  Úhlovou stupnici  Nonius  Pevné rameno  Pohyblivé rameno  Zajišťovací šroub  Hlavní šroub ´ Zásady orýsování Orýsováním na polotovaru označujeme tvar a velikost součásti ryskami a důlky podle rozměrů předepsaných na výkrese. Orýsování je přípravná operace pro další obrábění. Orýsování dělíme na dva základní druhy : 1) Plošné orýsování – v osách X, Y 2) Prostorové orýsování – v osách X, Y, Z Příprava materiálu na orýsování Nejdříve zhruba rozměříme, v jaké poloze bude orýsovaný obrys materiálu, aby všude, kde to bude nutné, vyšly přiměřené přídavky obrábění. Jako první orýsujeme osy, potom další čáry až po dokončení obrysu. Průběh rysek a polohu středů označíme malými důlky. Na zakřivených plochách je řada důlků hustá, na přímých čarách jsou důlky ve vzdálenosti větší. Pro zvýraznění rysky při přesném orýsování se často používají nátěry a povlaky nanášené na odmaštěný povrch součásti : 1. Poměďování roztokem modré skalice 2. Natírání černými lihovými barvami 3. Nátěry plavenou křídou Nářadí a pomůcky k orýsování 1. Rýsovací jehly – pomocí rýsovacích jehel se dělají na materiál rysky. Jehly mohou být tvrdé ( ocelové ), rysky se vyrývají do materiálu nebo měkké ( mosaz, hliník ), ryska se nanáší na tvrdý materiál podobně jako tuha na papír. Jehla se při rýsování drží mírně skloněná ve směru pohybu a odkloněná od horní hrany pravítka tak, že hrot sleduje hranu přiléhající k obrobku. 2. Důlčíky – orýsované čáry, polohy středů otvorů a rohy se pojišťují malými důlky. Je to proto, aby tvar součásti a středy děr zůstaly označeny, i kdyby se v průběhu obrábění ryska smazala. Odůlkování středů otvorů musí být přesné a více důrazné, protože slouží k navedení vrtáku při navrtávání. 3. Kružidla – slouží k orýsování kružnic, oblouků a nanášení roztečí. Dělí se na : a) Kloubová b) Pružinová – pružina v horní části roztahuje kružidlo c) Tyčová – pro orýsování velkých oblouků 500 až 2000 mm. Při orýsování kružnic, jejichž střed leží v drážce nebo v díře, případně na hraně obrobku, si vypomáháme vložkami z tvrdého dřeva, olova atd. d) Nádrhy – slouží k orýsování součástí opřených o podpěrné úhelníky, válce atd. Nádrhy nemají stupnici jako výškoměry a na určený rozměr se nastavují pomocí jiných měřidel. e) Výškoměry (rýsovací stojany ) – slouží k orýsování součástí opřených o podpěrné trojúhelníky, válce atd. při rovinném a prostorovém orýsování. Na rozdíl od nádrhů mají na stojanu hlavní a nonickou stupnici spojenou s rýsovacím hrotem. Pracují většinou s přesností 0,01 mm. Seřízení se provádí pomocí základních měrek.