Proiectarea Constructiva si Tehnologica a unui Dispozitiv Pneumatic pentru Controlul Alezajelor Camasilor de Cilindru la Autoturismele Dacia

Proiect de diplom Facultatea de Mecanic

PROIECTAREA CONSTRUCTIV I TEHNOLOGIC A UNUI DISPOZITIV PNEUMATIC PENTRU CONTROLUL ALEZAJELOR CMILOR DE CILINDRU LA AUTOTURISMELE DACIA

CUPRINSCAPITOLUL I

Noiuni generale in legatur cu msurrile tehnice

1.1 Noiuni generale1.2 Metode pneumatice

1.3 Metode de msurare cu ajutorul calibrelor

1.4 Avantaje si dezavantaje la controlul pneumatic.

CAPITOLUL II

Proiectarea unui calibru tampon impreun cu instalaia pneumatic pentru controlul cmilor cilindrului de la autoturismele Dacia.

2.1 Cmile de cilindru condiii tehnice

2.2 Metoda de calcul a calibrului duz

2.3 Forme ala traductoarelor pneumatice

2.4 Instalaia pneumatic (SuperJet)

2.5 Efectuarea de msurtori a cmilor de cilindru pentru dimensiuni si forma geometric

2.6 Msurtori prin alte metode (comparatoare de interior, optimetrul)

2.7 Comparaie intre metode

2.8 Stabilirea preciziei pentru metoda pneumatic.

CAPITOLUL III

Proiectarea tehnologiei de execuie pentru calibru tampon.

CAPITOLUL IV

Proiectarea unui burghiu elicoidal i a unui cuit de strunjit interior.

CAPITOLUL V

Calculul costului de fabricaie a calibrului tampon.

BIBLIOGRAFIE: - C. Micu - Aparate i sisteme de msur in construcia de Petre Dodoc maini , Editura Tehnic-1980.

Ghe. Diaconescu

Anca Manolescu - Al. Groza - Metode si lucrri practice pentru repararea Ghe. Calciu autoturismelor, Editura Tehnic -1985.

S.Saviuc

- L.M.Maizel -Controlul automat a dimensiunilor pieselor,

Editura Tehnic-1962

- Corneliu Mondim -Autoturisme Dacia, Editura Tehnic,Bucureti

- 1990.

- Petre Dodoc -Metrologie General, Editura Didactic i

Petagogic-1979.

- A.Vlase - Regimuri de achiere, adaosuri de prelucrare

A.Mihail i norme tehnice de timp,Vol.I i II,Editura

I.Bercea Tehnic-1985.

- Ghe.Sacar -Proiectarea sculelor achietoare Editura Didactic i Petogogic-1979.

NOIUNI GENERALE IN LEGTURA CU MSURRILE TEHNICE.1.1 Noiuni generale

Msurarea este operaia metrologic prin care mrimea fizica de msurat, al crui purttor este obiectul de msurat numit msurand, se compar direct sau indirect cu unitatea de msur de aceeai natur, incorporat intr-un mijloc de msurare , in scopul stabilirii raportului numeric dintre mrimea de msurat i unitatea de msurat admis.

Msurarea este un proces de cunoatere care const din compararea mrimii de msurat cu o alt mrime de aceeai natur cu prima i care este considerat unitate de msur. Rezultatul msurrii este valoarea numeric a marimii msurate.

Msura este mijlocul tehnic care materializeaz unitatea de msur, cu o precizie determinat.Unitatea de msur este o cantitate dintr-o mrime definit dup anumite reguli (sau arbritare) servind la realizarea de comparaii (masurri) pentru cantiti ale unor mrimi.

Un ansamblu de uniti de msur constituie un sistem care este denumit coerent cnd relaiile intre ele sunt naturale. Sistemul oficial (obligatoriu) este Sistemul Internaional (SI).

Metoda de msurare reprezint totalitatea operaiilor care se execut cu ajutorul anumitor mijloace tehnice, in condiii tehnico-economice si organizatorice date.

Principiul de msurare reprezint fenomenul fizic care st la baza unei msurri( exemplu: fenomenului de interferen la msurarea lungimilor, efectul termocuplu la msurarea temperaturii, deviaia unei bobine in campul magnetic la trecerea unui curent electric, deformarea elastic a unei membrane la msurarea presiunii).

Metodele de msurare reprezint procese naionale de executare a operaiilor de msurare, modurile de aplicare a principiilor de msurare determinat de un fenomen fizic. Metodele de msurare se clasific dup mai multe criterii:

a) dup precizia i rapiditatea determinrilor: a.1) metode de laborator, care se determin i se ine seama de erorile de msurare,

a.2) metode tehnice , in care nu se ine cont de erori, deoarece mijloacele de msurare au erori limit cunoscute, corespunztoare claselor de precizie.

b) dup poziia aparatului fa de mrimea de msurat:

b.1) metode prin contact, in care aparatul are contact mecanic cu mrimea de msurat (doua, trei sau mai multe puncte , linii sau suprafee de contact, de exemplu: msurarea lungimilor cu manometrul),

b.2) metode far contact, in care msurarea se efectuiaz fr atingerea mecanic a msurandului (exemple: optice, pneumatic, capacitiva, inductiv, etc)

c) dup modul de obinere a valorii numerice a mrimii de msurat:

c.1) metoda de msurare direct ,acestea sunt:

c.1.1) metoda aprecierii directe, in care mrimea de msurat se compar direct cu unitatea de msura materializat sub forma de msura i incorporat in mijlocul de msurare ( msurarea capacittii cu mrimi de capacitate, msurarea lungimii cu o rigl gradat, etc)

c.1.2) metoda diferenial, in care se msoar diferena dintre mrimea cutat si o mrime de referin conoscut de aceeai natur.

c.1.3) metoda de zero ( a calibrului ), in care efectul aciunii mrimii care se msoar se calibreaz prin efectul unei mrimi cunoscute; echilibrarea poate fi facut manual sau automat.

c.1.4) metode coincidenei, in care un ir de repere sau semnale uniforme i determinate se compar cu un alt ir de repere sau de semnale de acelai fel , stabilindu-se porionarea lor prin coinciden ori simetrie vizual sau obiectiv ( msurarea timpului, msurarea cu ajutorul unui interpolator, etc);

c.1.5) metode substituirii in care mrimea de msurat este substituia in instalaia de msurat printr-o mrime cunoscut de obicei printr-o msur;

c.1.6) metoda comparrii , in care indicaiile date de mijlocul de msurare pentru o mrime cunoscut sunt notate i comparate cu indicaiile obinute atunci cand se inlocuiete mrimea cunoscut cu mrimea de msurat.

c.1.7) metoda deviaiei, in care valoarea mrimii de msurat se obine prin deviaia unui element indicator( acul indicator, spot luminos);

c.1.8) msurarea, in care rezultatul msurrii se opine printr-un proces de msurare a condiiilor identice;

c.2) metodele de msurare indirecte sunt metodele in cadrul crora nu se msoar direct, nemijlocit, mrimea de msurat, ci alte mrimi legate printr-o relaie matematic de mrimea care se msoar, rezultatul msurrii obinandu-se prin calcul (exemple: msurarea filetelor, msurarea conicitailor cu rigla de sinus, etc).

c.3) metodele de msurare combimate sunt metodele prin care determinarea ,mrimii de msurat se face printr-o serie de msurri ale aceluiai msurrii sau ale altor mrimi de acelai fel, o msurare deosebindu-se de alta pentru faptul c se execut in alte condiii sau in alta combinare a mrimilor in cauz, valoarea numerice a mrimilor de msurat obtinandu-se prin rezolvarea ecuaiilor.

c.4) dupa modul indicaiei mrimilor;

c.4.1) metode analoag este o metoda la care , in domeniul de msurare, fiecarei valori a mrimii de msurat, ca mrime de intrare, ii este subordonat in mod continuu o valoare a domeniului de ieire( exemplu: deplasarea unei piese este transformate intr-o variaie a energiei electrice).

c.4.2) metoda digital este o metod la care domeniul de valori ale mrimii de msurat este cuantificat astfel inct valoarea mrimii de msurat poate fi aplicat sub forma de cifre sau codificat.

c.5) dupa originea sistemului de coordonate:

c.5.1) msurarea incremental ( relativ) care se efectuiaz cu mijloacele ce indic o mrime care nu depinde de origine;

c.5.2) msurarea absolut care se efectuiaz cu mijloace de msurare ce indic valoarea mrimii msurate in raport cu oroginea, indica in raport cu cota zero (exemplu: fiecare reper al riglei microscopului universal are o poziie spaial precis)

1.2 Metode pneumatice

Metoda pneumatic de control se bazeaz pe msurarea variaiei presiunii sau a debitului de aer, dependena de variaia sectiunii conductei de aer, care este determinat la randul su de variabilele dimensiunii de controlat.

Acest dependen a permis construirea aparatelor pneumatice bazate pe msurarea volumului, msurarea vitezei i msurarea presiunii. Orice aparat pneumatic este construit din cel putin urmtoarele elemente principale: filtrul de aer (1), regulatorul de presiune (2), duz de intrare (3), aparatul indicator (4) i duza de msurare (5).

Regulatorul (2) realizeaz o presiune constant p intre duzele (3) si (5) , adic intre camera de compensare Cc i camera de msurare Cm.

Fig.1.Principiul msurrii pneumatice.

Principiul de funcionare al unui traductor pneumatic este indicat in figura de mai jos.

Fig.2.Schema de funcionare a aparatului pneumaticAerul cu presiune constant po intr in camera (1) prin orificiul calibrat S1, din care prin diuza S2 iese in atmosfera. In faa diuzei S2 la o distan oarecare se afl suprafaa de controlat (2). Cu ct distana este mai mare , cu atat mai mica va fi rezistena opus aerului care trece prin spaiul in forma de inel, dintre captul duzei si suprafaa (2), i cu att mai mic va fi presiunea p, care se stabileste automat in camera (1), asezat intre orificiul calibrat i duza.

Prin urmare , prin variaiile presiunii p inregistrate de manometru (3) poate fi determinat valoarea dimensiunii de msurat . Scala manometrului este asezat direct in dimensiuni liniare.

Pentru asigurarea preciziei necesare de msurare trebuie meninut automat constant presiunea po a aerului de lucru care intr in aparat . In industrie i-au gsit utilizare urmtoarele tipuri destinate in acest scop:a) dispozitivele la care presiunea constant po se asigur prin meninerea nivelului constant intr-un vas umplut cu ap, iar drept aparat de msurat se utilizeaza un manometru cu apa;

b) dispozitivele la care presiunea constant a aerului se menine cu ajutorul unui stabilizator automat de presiune (supap de reducie), care permite trecerea aerului de lucru, dupa purificarea acestuia de umiditate i de impuritai mecanice: drept aparat de msurat in aceste construcii servete un manometru cu arc.

c) dispozitivele care, pentru msurarea presiunii folosesc un dispozitiv care msoar debitul de aer ce intr cu presiunea constant

po.

Metodele pneumatice de control folosesc aparate pneumatice bazate pe msurerea volumului, msurarea vitezei i msurarea presiunii.

Se cunosc numeroase aparate construinte pe principiul msurrii presiunii. In figura de mai jos este reprezentat schematic comparatorul pneumatic cu manometru cu ap (de tip Solex), in forma de U

Fig.3.Comparatorul pneumatic cu apSursa de aer comprimat pi = (3....5) daN/cm2 (tubul 1) se leag de tubul 2 cufundat la o adncime H in rezervorul 3, umplut cu ap i care comunica cu atmosfera.

Aerul trece in permanen (barboteaz) prin tubul 2, impingnd apa din acesta in urma crui fapt, in faa deschizturii S se stabileste o presiune constant, corespunzatoare adancimii H a tubului 2.

Aceast presiune este presiunea de lucru sau de msurare. Prin deschiztura S aerul intr in camera 4, legat printr-un tub flexibil cu calibrul-dop 5, introdus in gaura de controlat a piesei. Aerul care intr in calibrul-dop trece prin deschiderile S1 si S2 si iese in atmosfer prin spaiile 1 si 2 formate intre dop i pereii piesei de controlat.

Presiunea p in camera 4 va fi mai mare dect presiunea atmosferic cu valoarea cderii de presiune in spaiile artate (cderea de presiune in tubul de legtur si in duz este neglijabil) i mai mic decat presiunea de msurare din duza S.

Prin urmare, surplusul de presiune p din camera 4 este dependent de dimensiunile gurii controlate. Aceast presiune este inregistrat de un manometru cu ap (format din tubul 6 in comunicaie cu vasul 3), adic se masoar diferena de presiune a coloanei de ap dintre nivelele de ap din vasul 3 i tubul 6.

Citirea acestei deferene se face pe scala 7. Cnd in camera 4 aerul se afl la presiunea atmosferic ( calibrul nu este introdus in gaura de cuntrolat), apa in tubul 6 i in rezervorul 3 este de acelai nivel(vase comunicative).

Datorit faptului c seciunea vasului este de sute de ori mai mare dect seciunea tubului 6, oscilaiile presiunii i a nivelului din acestea nu vor influena practic nivelul lichidulului din vasul 3, adic adncimea H.

Precizia de msurare a aparatului cu manometru cu ap este determinat de inlimea H a coloanei de ap i de diametrul duzei S (aproximativ de 0,6 mm). De obicei aparatele de acest tip au H = 500 mm, adic presiunea de msurat po reprezint aproximativ 0,05 at.

Aparatul descris are urmtoarele dezavantaje de exemplu:

1) inerie mare, deoarece coloana de ap a tubului manometrului se deplaseaz incet;

2) necesitatea curirii atente a suprafeei piesei de controlat de petrol, ulei, ap i praf, deoarece acestea pot determina o eroare sensibil de msurare datorit presiunii mici de msurare (0,05 at), iar viteza aerului care trece prin spaiile 1 si 2 este insuficient pentru a sufla pelicula subire de praf a piesei;

3) neliniaritatea scalei;

4) corodarea pieselor aparatului datorit aciunii permanente a piesei;

5) dificultatea de exploatare a aparatului din cauza avaporarii rapide a apei i a murdririi tubului de sticl al manometrului cu ap.

Tot din cadrul aparatelor pneumatice bazate pe msurarea presiunii face parte si aparatul SuperJet.Funcionarea aparatului SuperJet se bazeaz pe deplasarea 3 fa de duza de autocompensare 2, atunci cand se deformeaz membrana 4, ca urmare a diferenei de presiune dintre camerele Cm camera de msurare i Cc camera de compensare, pusa in eviden de aparatul 5

Fig.4 Comparatorul pneumatic SuperJetIn desenul urmtor este reprezentat schema unui dispozitiv pneumatic cu manometru cu arc (resort spiral) destinat pentru controlul dimensiunilor pieselor. Aerul comprimat se purific, de umiditate i impuritai mecanice in filtrul (1), ii reduce presiunea in stabilizatorul de presiune (2), de unde cu o presiune constant in calibrul-dop (3) , montat in gaura piesei de controlat.

Presiunea aerului in cavitatea corpului (4) va fi determinat de dimensiunea gurii din piesa. Ca aparat pentru msurarea acestei presiuni se utilizeaza un manometru cu arc (5).

Dispozitivul descris reprezint urmtoarele dezavantaje: factor de transmisie relativ mic(adic raportul dintre deplasarea capatului arcului aparatului i variaia distanei controlate este maximum 400; inerie mare.

Fig.5.Dispozitiv pneumatic cu manometru cu arc

In figura urmtoare este reprezentat schema unui aparat a crui funcionare se bazeaz pe msurarea debitului, acest aparat este cu comparator pneumatic cu debitmetru cu plutitor (rotometru) sau comparator pneumatic de tip Scheffield.

Aerul cu presiune constant trecand prin filtrele (1) si (3) i stabilizatoarele de presiune (2) si (4) , intr in tubul conic de sticl (5), in care se deplaseaz liber un plutitor metalic uor (6).

Poziia plutitorului este determinat de debitul de aer, cu cat debitul de aer este mai mare, cu atat plutitorul se ridic mai sus. La randul sau , debitul de aer depinde de distana dintre calibrul-dop (7) i peretele pisei de controlat. Citirea valorii dimensiunii controlate se face dup poziia muchiei superioare a plutitorului fa de scala (8) asezat lang tubul (5).

Aparatul funcioneaz cu o presiune a aerului la intrare de 3-5 atm. Aparatul descris prezint o serie de avantaje in comparaie cu celelalte aparate pneumatice:

a) inerie relativ mic, prectic imperceptibil;

b) presiunea aerului la locul de msurat, relativ mare, suficient pentru indepartarea umezelei sau a prafului, ceea ce permite micsorarea cerinelor privind puritatea suprafeelor controlate ale piesei;c) uniformitatea scalei pe toata gaura de msurare.

Fig.6.Aparat pneumatic cu rotametru.

Aparatele pneumatice bazate pe msurarea vitezei pot fi cu ajustaje de tip Venturi sau pot cu rezistena incalzit.

In primul caz variaz viteza in ajustajul Venturii, iar in al doilea caz variaz temperatur, i deci rezistivitatea rezistenei (3) i ca urmare, se dezechilibreaza puntea (2), dezechilibrul fiind indicat de aparatul (4).

Aparatele pneumnatice prezint simplitate in construcie i funcionare, uzura de msurare de aparat, etc, dar nu permit msurarea precis a pieselor cu abateri de form i cu suprafee rugoase. De asemenea este necesar o intreinere special si o supraveghere atent i permanent.

Fig.7.Comparatoare pneumatice bazate pe msurarea vitezei.a- cu ajutaje Venturi;b- cu rezisten inclzit.

1.3. Metode de msurare cu ajutorul calibrelor

Dimensiunea este una dintre caracteristicile liniare care determin mrimea unei piese( de exempul, diametrul, lungimea, etc).

Dimensiunea nominal N este valoarea luat ca baz pentru a caracteriza o anumit dimensiune, indiferent de diferenele admise, inerente imperfeciunii de prelucrare i necesare asamblrii cu un anumit joc sau strangere.

Dimensiunea efectiv E este dimensiunea a crei valoarea se determin prin msurarea piesei. Dimensiunea efectiv a unei piese este suprins intre dou dimensiuni limit. Dimensiunile limit sunt: dimensiunea maxim care se noteaz prin Dmax , Lmax etc, i dimensiunea minim care se noteaz cu Dmin,Lmin etc.

Abaterea efectiv A este diferena dintre dimensiunea efectiv i dimensiunea nominal, adic:

A= E-N.

Abaterea superioar AS este diferena dintre dimensiunea maxim i dimensiunea nominal ,adic:

AS = Amax-N.Abaterea inferioar Ai este diferena dintre dimensiunea minim i nominal adic:

Ai = Amax-N.

Tolerana T este diferena dintre dimensiunea maxim i dimensiunea minim, adic:

T = Dmax-DminCampul de toleran in reprezentri grafice este zona cuprins intre linia corespunztoare dimensiunii maxime i cea corespunzatoare dimensiunii minime. Abaterea superioar i cea inferioar se raporteaz la dimensiunea nominal N.

La asamblarea a doua piese, suprafaa interioar (cuprins) a unei piese intr in cea exterioar (cuprinztoare) a celeilalte piese.

In cazul pieselor cilindrice, suprafaa cuprinztoare se numete alezaj, iar cea cuprins, arbore. Dimensiunea acestor dou suprafee sunt diametrul alezajului, respectiv diametrul arborelui.

Diametrul nominal al alezajului i acela al arborelui sunt intotdeauna unul i acelasi i se numete diametrul nominal al asamblrii. Dup cum diamatrul alezajului este mai mare sau mai mic decat cel al arborelui asamblarea poate fi: asamblare cu joc, asamblare cu stragere.

Ajustaj se numete raportul in care se gsesc doua piese montate una in alta din punct de vedere al jocului sau al stangerii.

Ajustajele pot fi:

ajustaje cu joc- la care diametrul oricrui alezaj este mai mare decat diametrul oricrui arbore, campul de toleran al alezajului aflandu-se in intregime deasupra campului de tolerane al arborelui;

ajustaje cu stragere- la care inainte de asamblare diametrul oricarui alezaj este mai mic decat diametrul oricrui arbore, campul de toleran al alezajului aflandu-se in intregime sub campul de tolerana al arborelui;

ajustaje intermediare la care pot rezulta atat asamblri cu joc cat i asamblri cu stragere, campul de toleran al alezajului suprapunandu-se parial sau complet peste campul de toleran al arborelui.

La fabricarea de serie mare pentru cresterea productivitii , controlul se efectuiaz cu ajutorul calibrelor. Calibrele sunt instrumente cu dimensiune fix de msurare i verific dimensiunile prevzute cu abateri, deci cu tolerane.Pentru controlul alezajelor se utilizeaz calibre tampon iar pentru verificarea arborilor se folosesc calibre potcoav prevzute cu dou suprafee de msurare sau calibre inel.

Pentru fiecare dimensiune controlat se construieste un calibru, motiv pentru care aceasta metod de msurare este eficient i justificat numai in cazul fabricrii de serie mare. Dupa destinaie caliubrele pot fi:

calibre de lucru folosite de executant i de controlorii tehnici;

calibre de recepie folosite de beneficiar, i sunt construite pentru demensiunile limita ale pieselor;

contracalibrale cu ajutorul crora se verific calibrele de lucru.

Principiul de msura al alezajelor.

Pentru controlul lezajelor se utilizeaz calibrele tampon. Acestea au dou suprafee de msurare, una notat cu T (partea trece) , ea avand dimensiunea minim a alezajului dCT = Dmin; cealalt ( nu trece) i verific dimensiunea maxim dCNT = Dmax.Metoda de control const in introducerea prii trece T in alezaj (atunci cand alezajul este executat la dimensiunea DDmin.

Se incearc introducerea prii (nu trece) NT in alezaj i in condiiile care acesta nu intr vom putea apune ca alezajul este executat la dimensiunea D Dmax . Din cele dou inegaliti vom putea trage concluzia c lezajul a fost executat la o dimensiune cuprins intre dimensiunea maxim i dimensiunea minim deci cuprins in campul de toleran , Dmin D D max.

Fig.8.Schema de msurare cu calibru tampon

Calibrele tampon trebuie proiectate cand se introduce in fabricaie un anumit reper. Dimensiunile suprafeelor de control sunt prevzute cu tolerane i mrimile lor corespund treptelor de precizie ITi ITf. Poziiile i mrimile acestor tolerane sunt standardizate i se prezint astfel:La partea trece T se prevede o toleran de uzura datorit trecerii ei prin alezaj.

D 180 min

DCNT = (ND + AS) H/2;

DCTnou = (ND+ Ai + z) H/2;

DCtuzat = (ND + A i y)

D > 180 mm

DCNT = (ND + AS - ) H/2;

DCTnou = (ND+ Ai + z) H/2;

DCtuzat = ND + A i y + .

Tn = z + y- toleran de uzur.

Tf = (H/2 + H/2 + Z) = TD (H+Z)- toleran functional.

Cu ajutorul calibrelor se poate verifica i abaterile de la form geometric.

Principiul de msurare a arborilor.

Pentru controlul arborilor se folosesc dou tipuri de calibre: calibre tip potcoava prevzute cu dou suprafee de msurare la cele doua pri;

calibru inel.Aceste calibre verific la partea trece T limita superioar a campului de tolerane i deci DCT = dmax iar la partea nu trece NT se va verifica dimensiunea minim a arborelui, DCNT = dmin.

La verificarea arborilor cu aceste tipuri de calibre trebuie satisfcute urmtoarele inegaliti:

d dmin la partea nu trece NT

d dmax la partea trece,

i astfel vom observa dac dimensiunea arborelui de msurat intr in campul de toleran necesar, din d dmax.

La fel ca i la calibrele tampon i aceste calibre pentru controlul arborilor au suprafee de control prevzute cu tolerane. Pozitiile i msurrile acestor tolerane se prezint astfel:

d 180 mm DCNT diametrul calibrului pentru partea nu trece

DCNT = (N + ai) H/2

DCtuzat = (N + as z) H/2

d 180 mm , DCNT = (N + ai + ) H/2

DCTnou = (N+as z) H/2

DCtuzat =N + as + y = N +as +y unde y = [y-.]Avantaje i dezavantaje la controlul pneumatic.

Avantajele principale ale msuratorilor pneumatice sunt urmtoarele:

a) precizie inalt i o stabilitate mare a indicatiilor asigurand msurarea pieselor cu o precizie pan la;

b) domeniul mare de msurare, ele pot fi utilizate nu numai pentru controlul dimensiunilor liniare, ci i pentru controlul imbinrilor i al gradului de curaenie a suprafeei;

c) posibilitatea msurrii fr contact intre instrumentul de msurare i piesa de controlat, cat i o gaur larg a scalei cu sensibilitate mare a manometrului sau rotametrului;

d) sistemele de control cu traductoare pneumatice au eroarea maxim sub;

e) utilizarea sistemelor pneumatice de control mrete productivitatea controlului pan la 7 8 ori in comparaie cu controlul manual obinuit cu calibrele limit i de 3 -5 ori in comparaie cu dispozitivele mecanice la care se utilizeaz calibrele rigide;

f) posibilitate de automatizare a operaiei;

g) excluderea uzurii calibrelor pneumatice in timpul efecturii controlului .

Dintre dezavantajele controlului pneumatic avem:a) msurarea pneumatica pretinde instalaii i dispozitive costisitoare pentru ca aerul s fie meninut curat, cu umiditate i temperatur constant;

b) la controlul in serie, citirea indicatorilor pneumatici obosete ochii operatorului.

PRIECTAREA UNUI CALIBRU DUZ IMPREUN CU INSTALAIA PNEUMATIC PRNTRU CONTROLUL CAMILOR DE CILINDRU DE LA AUTOTURISMELE DACIA2.1 Cmaile de cilindru condiii tehnice.Blocul cilindrelor pentru motoarele autoturismelor Dacia se obine din font turnat centrifug.Blocul cilindrilor se reformeaz in urmatoarele cazuri:

fisuri, crapturi sau rupturi in dreptul lcaelor palierelor, in dreptul camilor sau in locul unde nu este posibil sudarea;

fisuri ale pereilor cu lungime mai mare de 200 mm;

rupturi mai mari de 150 mm lungime contur;

diametrul poriunii de ghidare a locaului pentru cmaa de cilindru mai mare de 127 + 0,40 mm;

diametrul locaelor pentru bucele arborelui cu came, peste 65,250 mm.

Uzura locaelor pentru ghidarea camilor se constat prin msurarea cu un comparator prin msurarea cu un comparator cu ghidare sau cu un calibru tampon. Se recondiioneaz prin alezarea locaelor cmailor de cilindru la una din cotele de reparaie.Ovalitatea i conicitatea admis maxim 0,020 mm axial i abaterea de la perpendicularitate a locaselor pentru cmi fa de axa alezajelor pentru paliere maxim 0,020 mm.

La motoarele care au cilindri executai direct in bloc materialul lor este acelai cu cel al blocului. La motoarele care au i umede i amovibile, ele se execut din font de calitate.

Cmaile de cilindru in cazul motoarelor autoturismelor Dacia sunt turnate centrifugal din fonta, prelucrate fin la exterior i amovibile. Cmile de cilindru vin in contact direct cu lichidul de rcire i se menin in blocul motor prin strangerea chiuloasei pe bloc.Fiecare cma este prevzut la partea inferioar cu o teitur care servete la ghidarea in blocul motor . Tot la partea inferioara exist o degajare care permite aezarea pe scaunul din blocul motor i etanarea perfect intre cma i blocul motor prin intermediul diverselor grnituri de grosimi i culori diferite.

Pentru cmile de cilindru de la motoarele autoturismelor Dacia avem urmtorii parametri:

diametrul interior: 73 mm diametrul de centrare in bloc: 78,5 mm

inlimea cmilor fa de planul 0,04 0,12 mm

jocul dintre cilindru i piston: 0,045 0065mm

grosimea garniturilor de la baz: reper albastru 0,08 mm; reper rou 0,10 mm; reper verde 0,12 mm

Cmile de cilindru se formeaz atunci cand apar urmtoarele cazuri:

a) fisuri, sufluri sau sprturi pe suprafaa interioar;

b) lovituri care nu se pot indepart prin alezare la ultima treapta de reparaie;

c) deteriorarea suprafeei de lucru, diametrul alezajului mai mare de 73 mm;

d) diametrul suprafeei de centrare mai mic de 78,5 mm;

e) diametrul suprafeei interioare mai mare decat ultima treapt de reparaie, adic 73,500 mm, prima treapt de reparaie fiind de 73,250 mm.

Ovalitatea i conicitatea suprafeei interioare a cmilor cilindrilor se verific prin msurare cu un comparator cu cadran in trei plane perpendiculare pe axa cmii cilindrului. Abaterea de la ovalitate este de maxim 0,02 mm.

Tehnologia de reparaii a cmilor cilindrelor cuprinde urmatoarele operaii:a) deplasarea cmilor cilindrilor cu ajutorul unui dispozitiv de depusare;

b) curaarea suprafeei exterioare a cmii, intr-o baie cu soluie alcalin 10% sau acid clorhidric 5% la temperatura de 80C;

c) curirea colaminei de pe gulerul de centrare cu o perie de sarm;

d) alezarea suprafeei interioare simultan cu doua cuite cu plcue ( de exemplu marca BK3 si BK6) montate la 180 i in planuri diferite pe arborele mainii de alezat. Cel de-al doilea cuit are rolul de finisare.

Pentru aceasta , cma cilindrului se fixeaz intr-un dispozitiv de prindere care se monteaz pe masa mainii de alezat. Dup alezare cmile cilindrilor se spal bine i se strang pan se indeparteaz orice urma de aschii rezultate de la prelucrare. Apoi se face un control in procent de 25%, prin msurarea diametrului interior al cmilor cilindrilor, cu comparatorul ca cadran, cu micrometrul de interior sau cu calibrul tampon.

Regimul de lucru recomandat pentru alezare este urmtorul: turaia arborelui mainii de alezat este de 250 300 rot/min; viteza periferic 75 90 rot/min; avansul 0,05 0,1 min/rot; numrul de treceri 1; honuirea suparfeei alezate se realizeaz la o main de honuit.Capul de honuit este prevzut cu pietre pila din carbur de siliciu (125*10*10), granulaia 400, duritatea M i liant ceramic. Regimul de lucru recomandat pentru honuire este urmatorul: turaia arborelui mainii de honuit 160 rot/ min; viteza periferic a capului de honuit 13,5 -16 m/min; numrul de curse duble 60 70 cd/min; presiunea petrelor capului de honuit pe suprafaa cmaii cilindrului 4 daN/cm2 i se reduce treptat pan la 2,5 daN/cm2; rcire cu motorin sau cu amestec de 75% petrol i 25% ulei. Dupa honuire, cmile cilindrilor se spal cu ap i spun la temperatura de 70 80C i se sterg pan se indeparteaz orice urm de abraziv.

Durata de funcionare a motorului in exploatare este conditionat de rezistent la uzura a principalelor subansambluri, ca: cilindri, pistoane, segmeni, arbori cotii, etc.

In exploatarea autoturismelor unul din criteriile cele mai sigure pentru constatarea uzuri motorului este creterea consumului de ulei, insoit de apariia fumului la evacuare, de zgomote anormale, cauza principal a acestor fenomene o constituie uzura cilindrilor i segmenilor i cresterea jocului dintre cilindri i mantaua pistonului

Datorit solicitrilor variate i a regimului intens, suprafaa cilindrilor sufer o uzur neuniform, avand doua aspecte, o uzur conic pe generatoare ( pe lungimea cilindrului) i o uzur oval pe dou diametre perpendiculare, una pe direcia axei arborelui cotit, D2 i a doua perpendicular pe ea D1.

Uzura maxim este la PMI, deoarece are loc o ungere semiuscat, iar presiunea exercitat de gaze mrete considerabil apsarea dintre segment i suprafaa cilindrului, in special la primul i al doilea segment .

Fig 11. Uzura camii cilindrului

Fig.12.Cmaa cilindrului2.2 METODA DE CALCUL A CALIBRULUI DUZTraductoarele pneumatice se bazeaz in funciunarea lor pe variaia rezistenei de curgere a fluidului respectiv, in funcie de variaia mrimii de trecere.Prin variaia rezistenei de trecere variaz simultan presiunea i debitul fluidului. De regul sistemul este alimentat cu o presiune constant pentru realizarea i meninerea creia este realizarea i meninerea creia este nevoie s se introduc in sistem, in afara rezistenei de msurare, o rezistena suplimentar de intrare ale crei valori rman de cele mai multe ori constante in timpul msurarii.

Dintre traductoarele cele mai larg utilizate sunt cele pneumatice. Pentru calculul lor se pot utiliza relaiile pentru determinarea unui gaz printr-o rezisten i se calculeaz considerandu-se c nu are loc schimb de caldur cu mediul exterior deci intr-un proces adiabatic.

Ecuaia unui proces adiabatic este dat de relaia de mai jos:

unde:

T1 = t1 + 273,15 [K]

T2 = t2 + 273,15 [K]

exponent adiabatic

Pentru traductoarele pneumatice debitul masic este dat de relaia de mai sus:

tim din ecuaia termic de strare c putem avea : p * 1/ = RT, unde R poart denumirea de constant universal a gazelor.

R = 8,3143 *103 J/Kmol*K

Relaia de mai sus se mai poate scrie:

unde p1- presiunea aerului la intrare [N/m2]

p2 presiunea aerului la iesire [N/m2]

K coeficientul adiabatic

R constanta gazelor [ J/Kmol*K]

T temperatura absoluta de lucru [K]

F aria rezistenei [m2]

densitatea [Kg/m3].

Presiunea de iesire a aerului in cazul duzei de msurare este presiunea atmosferic iar presiunea aerului la intrare este dat de instalaia pneumatic la care este montat traductorul pneumatic.

In cazul traductorului cu aciune direct presiunea in camera de presiune format in spaiul dintre duza de msurare i duza de intrare se modific in funcie de distana S dintre suprafaa frontal a duzei de msurare i suprafaa paletei.

Suprafee de trecere ale rezistenelor pneumatice sunt date de relaiile:

F1 = d2*S,

In aceste relaii F1 i F2 sunt respectiv aria de trecere a jocului dintre duzei de msurare i paleta i aria duzei de intrare, d 1 i d2 reprezint diametrul interior al duzei de msurare, respectiv diametrul interior al duzei de intrare, iar S reprezint jocul dintre suprafaa frontal a duzei de msurare i paleta.

Pentru a se putea lua in calcularia F1 este necesar ca aceasta arie s fie mai mic decat aria de trecere a duzei respective adic:

=>

Traductorul cu ramur de compensare este format din dou ramuri, prima servind la msurare, cealalt la compensarea unor erori datorate variaiilor in anumite limite ale presiunii de alimentare i ale temperaturii, ca i pentru reglarea deferenei de presiune.

Subansamblul cu actiune hidraulic, ca i in cazul precedent este format din dou ramuri cu aciune direct dispuse in paralel care , ins ii debiteaz aerul pe suprafee opuse ale aceleiai palate.

Subansamblul are o sensibilitate mai ridicat decat precedentele i permite in acelai timp, compensarea. In anumite limite , a eorilor introduse de variaiile presiunii de alimentare i ale temperaturii mediului.

Pentru calibrul duz care este un traductor pneumatic bilateral vom putea scrie:

unde Ha- presiunea de ieire din diuz de msurare i reprezint presiunea atmosferic [N/m2];

H- presiunea de intrare[N/m2];

h- presiunea de iesire din diuza de intrare.

Cunoscand relaia general a debitului masic putem scrie:

=

P= qRT =>

La descompunerile de mai sus se ia in considerare doar primii doi termeni, restul termenilor considerandu-se a fi neglijabili.

Notm:

=>

b 0,033 => b2 0,0011

=>

b 0,033 => 1-b 0,97

Pentru => =>

Pentru calculul aparatelor de msur pneumatice notm F2/F1 = X i obinem:

unde:d2 - diametrul interior al duzei de msurare

d1 - diametrul interior al duzei de intrare.

S jocul dintre suprafa frontala a duzei de msurare i paleta.

Notm cu acest raport fiind un coeficient proporional.

=>

Pentru vom obine

Coeficientul proporional a poate lua urmtoarele valori: a = 1, 4 , 8, 16, 33. Pentru aceste valori ale coeficientului proporional a vom putea avea urmtoarele variaii h =f(x)*H = (z)*H

La aceast caracteristic se observ c exist un palier unde variaia poate fi considerat liniar.

Cunoscand valorile coeficientului proporional se poate determine valoarea diametrului interior al duzei de msurare tiind ca diametrul interior al duzei de intrare se recomand a fi: d2 = 2; 1,5; 1 mm.

tiind ca in cazul calibrului tampon folosit d2 =1,5 mm i considerand a = 4 vom obine pentru d1 valoarea:

=>

Variaia parametrului h in funcie de x este dat de relaia:

;

Dac x = 0,6 vom obine I = 0,65*H*a iar dac a = 4 =>I = 2,6*H.2.3 Forme ale traductoarelor pneumatice.

Traductoarele sunt dispozitive care cuprind un element de msurare care emit impulsul primar, ele pot fi prevzute i cu dispozitive pentru transformarea sau amplificarea acestuia.

Ca elemente de msurat la traductoarele pneumatice servesc diferite tipuri de elemente sensibile.

Pentru asigurarea preciziei necesare pentru msurare trebuie meninute automat constant presiunea de intrare a aerului de lucru care intr in aparat. In industrie i-au gsit utilizare urmtoarele tipuri destinate in acest scop:

a) dispozitivele la care presiunea constant se asigur prin meninerea nivelului constant intr-un vas umplut cu ap, iar drept aparat de msura se utilizeaz un manometru cu ap.

b) dispozitivele la care presiunea constant a aerului se menine cu ajutorul unui stabilizator automat de presiune( supap de reducie), care permite trecerea aerului de lucru, dupa purificarea acestuia de umiditate i de impuriti mecanice, drept aparat de msurat in aceste construcii servete un manometru cu arc,

c) dispozitivele, care pentru msurarea presiunii folosesc un rotometru, care msoara debitul de aer ce intr cu presiunea constant.

Dupa forma duzei de msurare, aparatele pneumatice pot funciona dup principiul compensrii forei sau al compensrii spaiului.

Calibrul dop este destinat pentru controlul gurilor cu diametrul mare, i are un diametru cu puin mai mic (cu 5- 10 m) decat diametrul minim admis al gurii. In dop exist un canal longitudinal i unul transversal (diametral) , care servesc pentru adunarea aerului din camera de msurare a aparatului.La orificiile de ieire ale canalului diametral se introduce duzele calibrate cu diametrele de 2-3 mm, orificiile existente in acest calibru se folosesc pentru ieirea aerului

Fig.14. Schema calibru-dopPentru controlul diametrului exterior al piesei se folosesc elemente inelare speciale.In gama corpului inelar ce are dou duze asezate diametral, se introduce piesa de controlat. Presiunea in camera de msurat este determinate de spaiul format intre piesa si suprafeele duzelor, cu cat acest spaiu este mai mare , cu atat presiunea este mai mic.

Fig.15. Schema calibru pentru controlul diametrelor exterioareIn figura urmtoare este prezentat un element analog, utilizat pentru controlul pieselor plate.

In figura ce urmeaza este reprezentat un element care servete pentru controlul lungimii prii cilindrice a piesei( de la capt pan la umr).

In corpul elementului exist dou canale: unul axial i altul diametral. In gama canalului axial este introdus o duz. In corpul mai exist i un orificiu ce se folosete pentru ieirea aerului.

Presiunea in camera de msurare depinde de spaiul dintre captul cilindrului piesei i duz.

Urmtoarea figur reprezint elemental utilizat pentru controlul distanei dintre dou guri la o piesa plat. Elementul are dou guri asezate perpendicular pe suprafaa piesei de controlat.

Aceste guri sunt prevazute cu duze. Presiunea in camera de msurare este determinate de spaiile dintre pereii duzelor i suprafaa gurilor.

In cazul controlrii gurilor cu diametru mic, de exemplu cele ale motoarelor cu ardere intern, controlul se realizeaz prin suflarea direct a aerului prin gaura de controlat. Rolul duzei il joac insi gaura, al crui diametru determin presiunea in camera de msurare. Aparatul este gradat folosind guri etalon.

Cu ajutorul calibrului pneumatic se pot de asemenea controla dimensiunile gurilor conice. In figura urmtoare este reprezentat elemental care are zece duze asezate diametral.

In interiorul canalului axial al calibrului se deplaseaz o tija, prevzut cu un canal diametral i unul longitudinal prin care aerul poate trece la cate una dintre perechile de duze. Prin deplasarea tijei se contraleaz succesiv toate cele cinci diametre ale gurii conice. Gurile de ieire ale canalului diametral ale tijei sunt prevzute cu garnituri.

Cu ajutorul calibrului pneumatic se poate realiza concomitent controlul a dou dimensiuni, astfel in figura urmtoare este reprezentat un element ce realizeaz controlul diametrului exterior i a diametrului interior.

Metodele pneumatice de control a dimensiunilor se realizeaz de obicei ca metod fr contacte. In unele cazuri ins , se utilizeaz i scheme cu contacte. Astfel in desenul urmtor este reprezentat elemental de msurare utilizat pentru controlul dimensiunilor interioare ale pieselor prin metoda de msurare prin contact.

Buca este fixat in corpul elementului i atinge cu varful elemental de controlat a piesei. In interiorul bucei se deplaseaz o tij prevzut cu un stift preset.T ija are o parte conic pentru acoperirea orificiilor, prin care se introduce aer in partea central a elementului.In funcie de dimensiunile piesei de controlat se modific gradul de acoperire a gurilor, de ctre aer i variaz presiunea in camera de msurare.

Sensibilitatea aparatului se regleaz cu tije (plonjoare) schimbabile cu conicitai diferite.

Avantajele principale ale msuratorilor pneumatice sunt:

a) precizie inalt i stabilitate mare a indicaiilor,

b) domeniul de msurare, ele pot fi utilizate nu numai pentru msurarea dimensiunilor liniare, ci i pentru controlul imbinrii i al gradului de curenie al suprafeei,

c) posibilitatea msurrii fr contact intre instrumental de msurare i piesa de controlat, cat i o gaur larg a scalei cu sensibilitate mare a manometrului sau rotometrului.

Pentru reglarea calibrului dop sau calibrului tampon avem nevoie de dou contracalibre, unul pentru dimensiunea minim a alezajului adic pentru parte trece dCT = Dmin i unul pentru dimensiunea maxim a alezajului adic pentru partea nu trece.

Contracalibrele au forma unor calibre inel i pot fi folosite i pentru verificarea calibrelor de lucru.

2.4 Instalaia pneumatica

Comparatoarele pneumatice SuperJet sunt aparate pneumatice care funcioneaz pe principiul punii Wheatstone cu posibilitatea autocompensrii dezechilibrului acestuia cu ajutorul unei duze autocompensatoare de costrucie special.

Aparatele speciale de tip SuperJet sunt aparate simple i robuste, foarte sigure in exploatare.

Fidelitate i rapiditatea de msurare le deosebete de celelalte construcii de msurare pneumatic, deoarece folosesc principiul scurgerilor aerului la viteze sonice.

Aparatele pneumatice SuperJet sunt destinate tuturor operaiilor de control dimensional, sub forma:

controlului pasiv

a controlului in timpul prelucrrii pe maina unealat fr comand acesteia, atunci cand este prevzut cu traductoare de intrare adecvate.

Descrierea i principiul de funcionare

Funcionarea aparatelor SuperJet constituite pe principiul punii pneumatice Wheatstone cu msurare prin metode de zero se face in modul urmtor: variaia interstiiului de msurare (zi) ca urmare a variaiei dimensiunii msurate va provoca, dup cum se tie, variaia presiunii din camera de msurare (1).

Diferena de presiune dintre camera de msurare (1) i camera de compensare (2) va provoca deplasarea menbranei de msurare i a supapei de autocompensare in sensul dezechilibrului sistemului.

Deplasarea membranei de msurare are loc pan la anularea dezechilibrului de presiune dintre cele doua camere, adic pan cand cele dou presiuni redevin egale.

Deplasarea membranei de msurare i totodat a supapei de autocompensare se msoar i indica de ctre ceas comparator (STAS 4293-69); al crui cadran este divizat corespunzator intervalului de msurare (Z max-Zmin).

Pentru relizarea corectitudinii msurrii membranei trebuie s fie extreme de supl i s asigure perfecta etansare a circuitului de msurare fa de circuitul de compensare. Cantitatea de aer care se propag printr-o conduct intr-o unitate de timp este dependent de viteza i presiunea aerului precum i de seciunea minim a conductei.

Schema de msurare a aparatului pneumaticSuperJet S

Componena comparatoarelor pneumatice SuperJet

Pricipalele accesorii opionale care pot insoi comparatoareleSuperJet sunt:

1- regulator de presiune cu etaj de filtrare (in construcie monobloc),

2- duze de msurare pentru controlul reglrii,

3- dispozitiv pneumatic pentru control in timpul prelucrrii pe mainile unelte,

4- calibru tampon i inel,

5- racorduri, tuburi de legatur: 811000 mm(1 bucata) si 101,75200 mm(1 bucata).

6- duze auxiliare de punere la zero (utilizate numai in cazul organelor de msurare de tip cu palpator simple sau in cazul palpatoarelor opuse sau paralele).

Componena comparatoarelor pneumatice SuperJet este dat in figura urmtoare:

1- capsul specialSuperJet cu duz de intrare,

2- robinet distribuitor de aer,

3- aibe de reglaj supapa cu autocompesare,

4- garmitur de etanare,

5- cuiul supapei cu autocompensare,

6- suportul supapei cu autocompensare,

7- suportul comparatorului,

8- comparator (STA 4293-69) echipat cu cadrunul corespunztor intervalului de msurare,

9- manometru ce 2,5 60 STAS 3589-64 pentru controlul presiunii in amontele duzelor de intrare i compensare,

10- carcasa cu ram fa a aparatului,

11- stu de racordare la regulatorul de presiune cu filtru,

12- stu de racordare a capului sau dispozotivului de msurare,

13- sistem de blocare al comparatorului,

14- rozeta de reglare a poziiei de zero sau a cotei de referin,

15- tij prelungitoare reglabil,

16- buton de blocare.

Componena comparatoarelor pneumaticeSuperJet

Variante pneumatice ale comparatoarelor SuperJet

Comparatoarele pneumatice SuperJet S i SuperJet D se execut in mai multe variante caracterizate in funcie de destinaia lor, prin:

dimensiunile duzelor de intrare in camera de msurare i compensare,

dimensiunile cuiului supapei de autocompensare,

dimensiunile duzelor de reglaj auxiliare.

Pe baza acestora ecuaia convenional a variaie pneumatice dorite a aparatului este:

D(d)- X-Y(Z) , in care :

D- numrul caracteristic al duzei de intrare in camera de msurare,

d- numrul caracteristicilor al duzei de intrare in camera de compensare,

X- numrul caracteristic al supapei cu autocompensare,

Z- numrul caracteristic al duzei auxiliare de reglaj din camera de compensare.

Racordarea i punerea in funciune a comparatoarelor pneumatice SuperJet.

Comparatoarele pneumatice SuperJet S i SuperJet D executate in variant normala prin simplitate i robusteea lor sunt aparate destinate controlului in cadrul atelierelor prelucratoare, acomodandu-se perfect vecintii mainilor unelte.

Comparatoarele pneumatice SuperJet S i SuperJet D executate in varianta inaltei sensibilitai trebuie instalate de preferin in incperi termostate i izolate de zgomotele dinamice tehnologice pentru obinerea in totalitate a caracteristicilor de precizie i fidelitate de msurare.

Racordarea la reeaua de aer comprimat uzinal.

Pentru obinerea in condiii optime a performanelor aparatului, acestea trebuie racordat la reeaua uzinal de aer comprimat dup una din schemele reprezentate mai jos:

Racordarea la reeau de aer comprimat uzinal aparatelor SuperJet.

Aparatele SuperJet-normale pot fi legate i direct la reeaua uzinal de aer comprimat ins acesta numai prin intermediul unui sistem de filtrare. In cazul variantei pneumatice de inalt sensibilitate aceasta racordare nu este indicat.

Regulatorul de presiune cu filtru monobloc sau filtru propriu zis trebuie aezat in poziie vertical in apropierea aparatului astfel incat rabinetul de curire al acesteia s fie usor accesibil.

In cazul conductelor de alimentare cu aer, incrcate cu ap i ulei, este obligatoriu menirea in amontele blocului regulator-filtru sau a filtrului a unui separator de ap i ulei. In toate cazurile de instalare a aparatelor SuperJet este obligatoriu ca racordarea conductei de conectare a aparatelor s se fac din partea superioar a conductei de alimentare cu aer comprimat.

Construciile pneumaticeSuperJet- de toate sensibilitatile se racordeaz la reeaua de aer comprimat uzinal la fel ca i celelalte construcii, prezena unui stabilizator filtru monobloc i in amontele acestuia a unui filtru, devenind absolute necesar.

In acest caz, pentru o presiune de alimentare a aparatului mai mare de 4 daN/cm2 este necesar ca variaia presiunii stabilizatoare s nu depaseasc 100.

Regulatoarele cu filtru monobloc sau filtre utilizate in cazul msurrii pneumatice cu comparatorul pneumatic SuperJet se regleaz astfel incat supapa de evacuare a robinetului de curire a apei i uleiului s rman uor deschis tot timplu funcionrii aparatului, in felul acesta asigurandu-se permanena curire.

Se precizeaz ca , in cazul variaiei normale de construcie o SuperJet-ului deoarece consumul de aer este proporional cu presiunea i dac acesta este mare ( 5 daN/cm2), pentru reducerea consumului de aer este recomandabila introducerea unui regulator grosier fiind sificient obinerea unei presiuni a aerului de alimenatre cu putere mai mare de 4 daN/ cm2.

Punerea in funcionare.

Punerea in funciune a aparatelor SuperJet se face executand urmtoarele operaii:

se racordeaz instalaia uzinal de aer comprimat la regulatorul de presiune cu filtru monobloc sau la filtru, avandu-se grij s se monteze in amontele acestuia un robinet de oprire.

se deschide robinetul de oprire al instalaiei de racordare i robinetul sapapei de curire a regulatorului cu filtru sau al filtrului i timp de cateva minute se las s trec aerul i prin racordul de ieire al regulatorului monobloc( la deschiderea maxim a supapei) sau filtrului..

Se deschide robinetul de oprire al aerului.

se racordeaz furtunul de 101,752000 mm la racordul de ieire al regulatorului cu filtrare monobloc sau al filtrului i se asigur o clem de strngere, dup care se deschide pentru curairea de impuritile posibile in filtru, robinetul de oprire al aerului timp de cateva secunde.

Se inchide robinetul de oprire a aerului .

se racordeaz cealalt extremitate a furtunului 101,752000 mm la racordul robinetului distribuitor al aparatului,

se racordeaz la stuul de ieire al aparatului dispozitivului de racordare al organului de msurare( record drept sau coti rigid sau record flexibil cu varf sau miner ,etc) prin intermediul furtunului de 811000 mm, dup care , pentru curirea acestuia de eventualele impuriti , se deschide robinetul de oprire al aerului timp de cateva minute..

Se inchide robinetul de oprire al aerului.

Dup aceast se poate monta organul de msurare la racordul corespunztor. Inainte de msurarea propriu-zis este bine ca s se lase s trec aer prin intreg ansamblul la presiunea de 4,55daN/cm2 timp de maxim 1,5 minute.

Dac nu se constat trangulri de trecere ale aerului se poate incepe msurarea.

Intreg sistemul trebuie sa fie perfect etan i pentru eceasta nu se folosete materiale scamaabile( fin de lan, bumbac, canep ,etc)

Consumul de aer

Consumul de aer pentru o cdere de presiune corespunztoare presiunii atmosferice variaz intre 46 m3/ora pentru o presiune a aerului de alimentare de 5 daN/ cm2, corespunztor unei duze de intrare in camera de msurare egal sau inferioar dimensiunii de 1 H 8 i a unei perechi de duze de msurare de 2 H 8.

Reglajul in exploatare a comparatoarelor pneumatice SuperJet de construcie in variant normal i de inalt sensibilitate

Reglajul in exploatarea a operaiilor SuperJet trebuie fcut la inceputul punerii in funciune i la fiecare schimbare de organe de msura. Reglajul in exploatare a aparatelor SuperJet utilizate cu calibre i potcoave pneumatice se reduce la reglajul ceasului comparator, capsula speciala SuperJet fiind deja reglat de ctre uzina producatoare. In acest caz:

se recomand organul de msurare corespunzator temei de verificare in corespondent cu caracteristicile aparatului.

se curat prin plonjare liber regulatorul cu filtru monobloc sau filtru, dupa care se face racordarea aparatului le acesta,

se deschide circuitul de aer comprimat i se regleaz presiunea aerului de alimentare la o presiune minima de 4,2 daN/ cm2,

pe organul de msurare se aeaz contrapiesa etalon sau de referin ( care are cota bine determinate i trebuie sa fie situate in interiorul campului de msurare),

se regleaz lungimea tijei prelungitoare pentru poziia medie de infiletare a razei de reglare a cotei de referin sau de zero, astfel ca indicaia ceasului comparator s fie in tura 7-8 de lucru a cestuia, in vecintatea diviziunii dorite.

Ceasul comparator se gasete reglat din uzina pentru duza de etalonare 2 H 8 insoitoare corespunzator sfaritului turii 5 de lucru.

- din rozeta de reglare a poziiei de zero a cotei de referin se poziioneaz acul indicator in dreptul diviziunii cotei piesei de referin in funcie de tipul organului de msurare, deplasarea acului indicator trebuie s se fac in sens invers acelor de ceasornic. Se blocheaza ceasul comparator.

Pentru uoare necoincidene a acului indicator cu diviziunea corespunztoare numai dupa blocarea ceasului comparator se poate roti uor cadranul acestuia in sensul dorit.

- se inchide circuitul de aer comprimat al aparatului prin robinetul distribuitorului sau se retrage contrapiesa etalon sau de referin de pe organul de msurare, acul indicator trebuie s se roteasc in sens invers acelor de ceasornic catre poziia de repaus.

Pentru operaia de repaus acesta trebuie s se gseasc in zona nedivizat a cadranului ceasului comparator. In acest caz aparatul este reglat i se poate incepe lucrul dup inchiderea sa in carcas.

Daca acul indicator ne se gsete in zona nedivizat a cadranului dup inchiderea circuitului de aer din aparat sau scoaterea contra piesei de referin i etalon, ci, de exemplu in semidomeniul stang al cadranului aproxomativ in dreptul diviziunii 30, se va relua aperaia de reglare pentru aceasi contrapies etalon sau de referin.

In acest caz tija prelungitoare de reglaj se va lungi cu 0,1 mm corespunztor a 10 diviziuni de pe scala gradat , dup care se face reglajul conform indicaiilor de mai sus.

In cazul in care nici de aceast dat i pentru inc 4 reglri consecutive de 0,1 mm, acul nu cade in poriunea nedivizat rmanand inc in semicadranul stang de msurare, trebuie s schimbai organul de msurare acesta fiind uzat.

In cazul opririi acului indicator, la inchiderea circuitului de aer in aparat, intr-unul din semidomeniile stang sau drept se poate roti cadranul ceasului comparator fa de poziia acestuia, pentru aducerea campului nedivizat in dreptul acului.

Ins in acest caz citirea devine dificil mai ales la prima tura a acului indicator. Dup efectuarea reglajului nu se mai modifica poziia ceasului comparator sau a cadranului acestuia .In caz contrar se va relua operaia.

Utilizarea comparatoarelor SuperJet

Comparatoarele SuperJet fiind puse in funcie conform paragrafului de mai sus, pentru fiecare utilizare in codul procesului tehnologic de control se va :

-deschide robinetul de admitere al aerului in distribuitor,

- verific cu ajutorul piesei de referin dac reglajul aparatului s-a pstrat de la o utilizare la alta.

Dup aceasta se plaseaz pe organul de msurare (calibre tampon sau inel,etc) pies de calibrat.

Este recomandat ca in cazul loturilor mai mari de piese(30005000 buci) dup fiecare a 1000 piesa s se verifice reglajul aparatului(variaia de indicaii fa de reglajul iniial trebuie s depaseasc jumatate din valoarea unei diviziuni).

Pentru deprinderea comoditii de interpretare a datelor rezultate in urma operaiei de msurare, in cazul verificrilor cu calibru inel sau tampon cele mai utilizate in tehnica msurrii in construcia de maini trebuie reinute urmtoarele dou reguli:

1.dac organul de msurare este un calibru tampon sau un dispozitiv cu un palpator sau dou palpatoare permitind verificarea alezajului,

- dimensiunea verificat este cu a m mai mare decat dimensiunea nominal dac acul indicator se gasete in semicadranul stang al cadranului,

- dimensiunea verificat este cu a m mai mic decat dimensiunea nominal dac acul indicator se gasete in semidomeniul drept al cadranului,

2. dac organul de msurare este un calibru inel sau dispozitiv cu un palpator sau dou palpatoare permitind verificarea arborilor.

-dimensiunea verificat este cu a m mai mic decat dimensiunea nominal dac acul indicator se gasete in semicadranul stang al cadranului,

- dimensiunea verificat este cu a m mai mare decat dimensiunea nominal dac acul indicator se gasete in semicadranul drept al cadranului.Cota piesei

de referin

Se lucreaz cu calibrul tamponSe lucreaz cu calibru inel

de nominal D de nominal D

D

D - a

D + a

Poziionarea acului indicator in cazul msuratorilor cu calibru inel sau tampon.

Poziionarea indicilor de tolerane in cazul verificrii alezajelor, respective al arborilor

Intreinerea comparatoarelor SuperJet.

Comparatoarele pneumatice SuperJet sunt aparate robuste i nu comport piese sau subansamble supuse uzurii sau dereglrii in exploatare.

Nu se pot intampla decat excepionale incidente, fr gravitate, numai in cazul nerespectrii regulilor de intreinere date mai jos, care de altfel sunt foarte simple.

Recomandri in cazul demontrii comparatoarelor SuperJet.

In cazul operaiilor de intreinere atunci cand este necesar demontarea aparatului trebuie s se ine seam de urmtoarele recomandri:

- pentru extragerea cuiului supapei de autocompensare ne se utilizeaz niciodat scule mecanice (pensete, cleste, etc), dac aceasta nu cade singur prin introducerea capsului speciala SuperJet.

In acest caz plasai mana stang protejat de un sifon deasupra sa , i apoi deschidei foarte usor robinetul distribuitorului i astfel cuiul supapei de autocompensare va fi arunct afar.

Aruncarea este foarte violent de aceea nu trebuie deschis la maxim robinetul distribuitorului de aer al aparatului.

atunci cand cuiul supapei de autoechilibru se monteaz la loc, avei grij s nu-l montai invers. Conul lung se monteaz intotodeauna in supapa de autocompensare.

nu se demontez niciodat corpul capsulei speciale SuperJet i suportul supapei de autocompensare cu supapa de pe corpul capsulei.

Intreinerea periodic a aparatului.

In general aparatul nu necesit nici un fel de intreinere pentru o utilizare corect i o acuratete corespunztoare a aerului instrumental. Poate surveni in cazul unui aer impur, ceea ce conduce la depunerea in aparat a unui amestec de ap i ulei, in acest caz nu se mai garantez precizia de msurare.

Este deci recomandabil s facei o intreinere periodic a instalaiei de msurare, astfel:

1.Curirea regulatorului cu filtru monobloc sau a filtrului:

- se face in fiecare zi deschizand robinetul de plonjare al etajului de filtrare. Dac aerul este impur (murdar) curirea se face aproximativ din or in or de utilizare.

- se cura periodic prin spalare in benzin sau in tricloretilen (in special filtru care este din pulbere de BZ 14 T sinterizat).

2. Curirea (splarea) aparatului SuperJet se face prin:

- curirea cuiului supapei de autocompensare cu tricloretilen sau benzin. Dup curire nu trebuie s existe o urm de impuriti pe conul mare al acestuia;

- curirea robinetului distribuitor, dup ce a fost demontat de pe capsula SuperJet se face prin suflarea tricloretilena de minim 3 ori (la montarea acestuia pe capsula uruburile de prindere se vor strange in diagonal);

- curirea capsulei specialei SuperJet cu duzele de intrare in stare montat i a suportului supapei de autocompensare (fr cuiul supapei) se face in stare montat cu robinetul distribuitor prin suflare puternic cu aer nimim 23 ori i dinspre distribuitor, dup ce in prealabil acesta a fost curaat prin scuturare de ap i uleiul din camerele de lucru.

Dup aceast se umple capsula cu tricloretilen i se sufl puternic din nou. Operaia se face de 4 ori de cate doua ori i dinspre distribuitor, respective de doua ori inspre distribuitor.

Nu se demontaez niciodat capsula special SuperJet, duzele de intrare su suportul supapei de autocompensare.

- curirea duzelor adiionale ( auxiliare pentru punere la zero) se face prin suflarea unui jet de benzin sau tricloretilen prin aceasta.

Nu se utilizeaza niciodat scule subiri, vergele, etc pentru curire deoarece se vor decalibra. Dupa efectuarea operaiilor de curire i de remontare a aparautlui strangei bine elementele de legtur i asamblare a subansamblelor i pieselor aparatului.

Verificai inainte de noua utilizare etansarea funcional a aparatului. Orice scurgere in valul distribuitorului conduce la funcionarea necorespunzatoare a aparatului.

Recomandri privind periodicitate curirii.

Frecvena curirilor (splrilor) deverselor piese, subansambluri ale aparatului este determinate de acurateea aerului de msurare. Evident, frecvena de curire va fi mai mare cu cat aerul este mai incrcat cu ap i ulei.

Pentru un serviciu continuu al aparatului i un aer incrcat cu impuriti, cu titlu informative se pot face recomandarile:

curirea filtruluiin fiecare zi,

splarea filtruluila maxim 8 zile,

splarea cuiului supapei de autocompensare.in fiecare lun,

splarea robinetului distribuitor..la 2 luni,

splarea corpului capsulei SuperJet..la 3 luni.

Este foarte important pstrarea calitii profilului i curenia acului conic al supapei de autocompensare. Un profil deformat prin depunerile de ulei durificat se traduce in funcionarea aparatului prin lipsa liniaritii curbei de funcionare i o dereglare a poziiei de zero a ceasului comparator.

In cadrul operaiilor de curire feritiv s deformai , zgariai profilul cuiului supapei de autocompensare.

Teme de msurare care se pot executa cu comparatoarele pneumaitce SuperJet

In figurile urmtoare se reprezint in principal cateva din cele mai des utilizate msurri sau verificri in tehnica controlului cu comparatoarele SuperJet, atunci cand acestea sunt racordate organelor de msurare adecvate ecuaiei sale funcionale:

a, b ,c, e, h teme de msurare executate cu organe de msurare prevzute cu 2 duze.

d, g teme de msurare executate cu organe de msurare prevzute cu o duz.

f, i, j teme de msurare executate cu organe de msurare prevzute cu 3 sau mai multe duze,

k , l teme de msurare executate cu unul sau dou palpatoare cu contact conic.

2.5. Efectuarea de msuratori a cmilor de cilindru pentru dimensiuni i forma geometric.

Aparatul pneumatic SuperJet msoar prin metoda comparaiei i ca urmare trebuie reglat la zero folosind cale plan paralela de mrime corespunzatoare in funcie de mrimea dimensiunii de msurat.

In acest scop se deschide robinetul R2 i se acioneaz de la rozeta 6 a regulatorului de presiune pan cand vom citi la manometru 7 presiunea aerului intre 4-5 at.

Pentru curirea instalaiei se deschide i robinetul R1 timp de 1,5 minute dup care se regleaza din rozeta 6 conducand presiunea aerului de la regulator intre (4-5) at.

Se aduce tija comparatorului 9 aproximativ la jumtatea cursei rotind rozeta 8 a aparatului. Se reglez aparatul comparator 9 la zero pentru o anumit dimensiune de msurat folosind cale plan-paralela sau piese etalon.

In scopul micorrii erorilor de msurare se recomand ca piesele etalon de reglare s aib aceeai form geometric pentru a realiza in timpul msurrii scurgeri identice ale aerului prin interstiiul Z, cu cel de la reglaj.

Pentru controlul alezajelor se folosesc calibre tampon iar pentru a putea regla aparatul in vederea execuiei msurtorilor se folosesc contracalibrele ce au forma unor calibre inel.

Reglarea propriu-zis. Se aeaz calibrul inel cu dimensiunea 73,00 pe msua dispozitivului dup care calibrul tampon se apropie de acesta. Apropierea se face mai intai grosier, deplasand suportul de pe coloana dispozitivului pan cand acul comparatorului executa 7-8 rotaii, iar apoi fin, deplasand masa de la rozeta , astfel ca acul indicator s vin la zero. Dac totusi exist o mic abatere a acului fa de zero, aceasta se poate corecta rotind cadranul comparatorului . Se verific fidelitatea reglajului scoand calibrul tampon din calibru inel i introducandu-l fin, cand acul comparatorului trebuie s vina la zero.Efectuarea msurtorilor.

Se execut n = 30 de msurtori a diametrelor alejajelor parcurgindu-se etapele:

se stabilete dimensiunea de reglaj a aparatului(Do) care se obine prin msurarea piesei cu sublerul sau micrometrul.

se releaz aparatul la zero pentru dimensiunea Do a calibrului inel,

- se obtin valorile msurate diametrelor D,1D2,.dup relaia Di = Do ai unde ai abaterile in m ale acului indicator al comparatorului fa de valoarea de reglaj.

Valoarea cea mai probabil a mrimii este :

cu eroare limit Dlim = 3SD

Cu ajutorul calibrului tampon putem determina i abaterile de form, abaterea de la rectiliniitate i abaterea de la circularitate dac se vor executa msuratori in cinci sectiuni in fiecare msurandu-se patru diametre.

Metoda de msurare.

Abaterile de forma vor fi date in relaiile:

- abaterile de la perpendicularitate.

- abaterea de la circularitate.

Valorile diametrelor msurate vor fi determinate cu relaia:

D = Do ai seciuni

diametre 1 2 3 4 5AFri =

dmax dmin 2

I I

73,01173,00473,02073,01073,0100,01

II II

73,00873,03272,9872,98473,0140,052

III III

73,01073,01073,00472,97172,960,026

IV IV

72,9972,9973,01272,9973,0160,025

AFcj =

dmax dmin 2

0,0430,030,0280,0390,056

2.6. Msurtori prin alte metodeComparatorul mecanic este un mijloc de msurat lungimi prevzute cu un subansamblu de multiplicare ce poate fi constituit din: cremaliera i roi dinate, parghii i roi dinate, arcuri banda de torsiune.

Fiind mijloace de msurare prin comparare aceste comparatoare se regleaz la cota nominal cu ajutorul unor msurri terminale, spre exemplu cu cale plan-paralele.

Comparatorul pentru alezaje sau comparatorul de interior este constituit dintr-un comparator i un ansamblu palpator care poate avea la baz construciei sale una din schemele de mai jos:

Sisteme palpatoare pentru comparatorul pentru alezajeComparatoarele de interior sunt constituite dintr-un aparat comparator i un dispozitiv cu palpatoare(2) i (3) dintre care palpatorul (2) este interchimbabil i fix in timpul msurtorilor iar palpatorul (3) este mobil.Cele doua palpatoare sunt fixate de corpul (1). Palpatorul (3) transmite mrimea de msurat la comparatorul (6) prin intermediul parghiei cu brate egale (4) i a tijei (5).

Schema de principiu a comparatorului pentru alezaj

Metoda de msurre cu comparatorul de interiorPentru a msura diametrul unui alezaj se procedeaz astfel, cu ajutorul sublerului se msoar diametrul alezajului i vom afla astfel valoarea nominal a diametrului Do; se formeaz un bloc de cale la voloarea nominal a diametrului Do, se materializeaz distana Do intre 2 suprafee plane i paralele.

In acest scop se utilizeaz un dispozitiv compus dintr-un cadru metalic in care se introduc dou piese care au suprafeele plane i paralele, intre suprafeele respective se introduce blocul de cale, care vor fi stranse cu ajutorul unui dispozitiv cu urub.

La comparatorul de interior se monteaz palpatorul astfel incat s corespund valorii nominale a diametrului Do, comparatorul fiind prevzut cu un set de tije palpatoare interschimbabile pentru domeniul de msurare respectiv.

Se regleaz la zero aezand comparatorul astfel incat cele doua palpatoare s fie in contact cu suprafaa de msurare.Prin bascularea comparatorului intr-un plan perpendicular pe suprafaa de msurare se stabilete poziia care corespunde dimensiunilor minime.. In aceast poziie se rotete cadranul comparatorului pn ce indicaia zero revine in dreptul acului comparatorului.

Se scoate comparatorul de interior din dispozitivul de reglare i se introduce in alezajul de msurat. Pentru obinerea valorii diametrului de msurat se basculeaz comparatorul i se rotete pe cadranul comparatorului valoarea minima a abaterii, diametrul de msurat fiind dat de relaia D = Do a.

Schema dispozitivului de reglare al comparatorului pentru alezaje

Msurarea unei camai de cilindru cu comparatorul pentru alezaje

Msurarea diametrelor i a abaterilor de la forma geometricLa un alezaj se vor executa msurtori in cinci seciuni(1,2,3,4,5) i in fiecare seciune vor fi msurate patru diametre(I, II, III, IV, V) . Rezultatele msurtorilor vor fi trecute intr-un tabel.La fiecare diferen dintre valorile maxime i minime obinute pe aceeai direcie de msurare(I, II, ...) care se imparte prin doi obinandu-se AFri (AFrI,...). AFrmax reprezint abaterea de la rectiliniitatea generatoarei msurate.

Aceast valoare trebuie s respecte condiia:AFr mas TAFr. Se face diferena valorilor maxime i minime de diamatrelor din fiecare seciune(1, 2, ...., 5), se imparte prin doi obinandu-seAFcj(AFc1, AFc2.....).

AFc max reprezint abaterea de la rectiliniitate a suprafeei msurate. Aceast valoare trebuie s respecte condiia: AFc mas = AFc max TAFc.

Cu aceast metod de msurare putem determina urmtorii parametri: 1)

2)

3)

Valoarea cea mai mare probabil a mrimii msurate este dat de relaia:

=>

=> .

Valoarea obinut se incadreaz in campul de toleran al cmii de cilindru, aceasta avand diametrul:

.

Eroarea limit a msurtorii este dat de relaia:

; =>

seciuni

diametre 1 2 3 4 5

I-I

73,03573,01073,00472,97172,960,064

II-II

73,00872,9873,03272,98473,0140,052

III-III

72,99273,00373,01272,9973,0160,026

IV-IV

73,01173,00473,02073,01073,0100,01

0,0430,030,0280,0390,056

Aparatele optice reprezint cele mai rspandite, mai precise i mai stabile mijloace de msurat lungimi pe toata erarhia metrologic.

Funcie de amplificatorii folosii, aparatele optice de msurat lungimi pot fi: optico-mecanice, optice propriu-zise i fotoelectrice.

Caracteristicile principale ale unui aparat optic sunt:

Vd valoarea diviziunii;

Dm x*y sau x/y domenuil de msurat;

2y campul obiect;

K raportul de multiplicare(de amplificare);

Fm fora de msurare;

A = nosino - obiectului;

- mrimea transversal a obiectivului;

- mrimea transversal a aparatului;

- grosimea obiectivului(ocularului);l

- grosimetrul aparatului;

S - obscisa obiect;

V imprecizia de msurare a aparatului;

S eroarea teoretic.

Aparatele optice de msurat lungimi pot fi clasificate i ordonate dup deferite criterii: tipul subansamblului de msurare, tipul subansamblului de poziionare a msurandului, etc.

Prezint interes deosebit principiul interpolatorului gradul de universabilitate i mai ales caracteristicile tehnice i metrolocice. Exist mai multe tipuri de aparate cu subansamblurile de amplificare mecano-optice, la care nu se deplaseaz scara ci imaginea scrii in raport cu indexul, capturarea fcandu-se prin coinciden sau prin simetrie optic.

Aparatele optico-mecanice sunt acele mijloace de msurat la care palparea msurandului se face mecanic iar msurarea pe cale optic i invers. Ca exemplu pot fi menionate: micrometre optice; toleratoare, optimetre, ultraoptimetre, microscoape de atelier, sferometre, unele maini de msurat, proiectoare etc.

Optimetrul este un aparat cu amplificator optico-mecanic(prghie, oglind rotitoare-sistem convergent) pentru msurri comparative. Acest aparat nu are la baz proprietaile colimaiei i autocolimaiei.

Lumina provenit de la sursa S este reflectat de oglind Og i prisma Pr pe reticulul R care posed o scal gradat situat in planul focal obiect al obiectivului Ob.

Fasciculul divergent izvorat dintr-un punct oarecare al scrii este reflectat de oglinda Og2 in obiectivul Ob i se propag sub forma de fascicul telecentric. In faa acesteia se afl o oglind Og2 care se poate inclina cu unghiul mici sub aciunea palpatorului P, situat la distana a fa de punctul de articulaie i care produce coliniaia simpl, reflectand inapoi lumina..

Aparatul este astfel reglat incat in poziia zero scara gradat este proiectat real cu reperul zero in coinciden cu un index in planul scrii i observate simultan prin acularul Oc.

Sub aciunea msurandului M tija palpatorului rotete oglinda Og3 cu unghiul . Dup cum s-a menionat razele reflectate sunt deviate cu 2 , fapt ce are ca urmare deplasarea imaginii scrii fa de reperul fix cu mrimea L = f atg2.

Notnd cu xi = atg deplasarea tijei palpatoare P sub aciunea msurandului M, se poate scrie raportul de multiplicare:

Caracteristicile optimetrului sunt:

Dm = 100 m domeniul de msurare,

Vd = 1 m - valoarea diviziunii,

S = 0,01 m - eroarea teoretic,

- imprecizia de msurare a aparatului.

Optimetrul se monteaz in poziie orizontal sau vertical, folosind mese i uruburi de reglare speciale. Aparatul se folosete i la maina de msurat lungimi. Cu ajutorul unor dispozitive de palpat se pot msura i diametrele alezajelor.

Pentru a evita obosirea ochiului care are loc la msurarea cu optimetrul obinuit, monocular, s-au realizat optimetre la care scar i indexul sunt proiectate pe ecran.

Aparatul conine o eroare sistematic de principiu ce provine din deplasarea tijei(deplasare rectilinie) i rotirea oglinzii.

Domeniul de msurare fiind foarte mic, < 1 , eroarea este neglijabil. In cadrul schemei de principiu a optimetrului avem urmatoarele rotaii:

Optimetrul

a- schema de principiu; b- campul vizual.

Reglarea aparatului in vederea msurrii dimensiunilor alezajului.Pentru alezajul supus controlului se msoar cu ublerul diametrul i se obine valoarea notat cu Do Aceast valoare o materializm cu ajutorul calelor plan paralele, utilizand un dispozitiv conform figurii de mai jos:

Schema de msurare

Schema de reglare

1- suprafee de msurare,2- cal plan paralele,3- suport,4- dispozitiv de fixare i de strangere a suprafeelor de msurare i a calelor plan paralele.

Dispozitivul din figura de mai sus se aeaz pe masa aparatului utilizand unele accesorii de prindere.Se aduc capetele de msurare ale parghiilor in contact cu suprafeele de msurare ale dispozitivului de reglare, cand masa aparatului se deplaseaz transversal, orizontal vertical, reglnd in acest fel optimetrul la zero.

seciuni

diametre 1 2 3 4 5

I-I

73,03573,04073,0173,0573,0350,02

II-II

73,040

72,04573,0573,0373,0400,01

III-III

72,01073,0573,0373,0473,010,02

IV-IV

73,02573,0273,0473,0073,020,01

0,0150,0150,020,0250,015

2.7. Comparaie intre metode.

Metodele de msurare in funcie de poziia aparatului fa de mrimea de msurat pot fi:

metode prin contact, in care aparatul are contact mecanic cu mrimea de msurat(doua, trei sau mai multe puncte, linii sau suprafee de contact).

metode fr contact, in care mrimea de msurat se dermina fr atingerea mecanic a msurandului.

Din prima grup de metode de msurare, fac parte mai ales metodele mecanice de msurare, cum ar fi metodele de msurare cu comparatorul, etc. Metoda de control cu contact nu este utilizabil in cazul sensibilitii mari a suprafeei piesei controlate la aciuni mecanice ct i la temperaturi inalte, ale obiectelor de controlat.

In afar de aceasta in cazul utilizrii metodei de contact trebuie s se in seam de fora exercitat de palpator asupra pisei controlate. Dintre metodele de msurare fr contact fac parte i metodele de msurare cu traductoare pneumatici, ce au posibilitatea excluderii uzurii calibrelor pneumatice in timpul efecturii controlului.In cazul utilizrii sistemului cu traductoare mecanice, cu aciune direct eroarea de control reprezint , printr-o supraveghere atent a strii calibrelor.

In sistemele cu traductoare care au transformare mecanic, eroarea maxim variaz intre 10 si 50 . Sistemele cu traductoare pneumatici au eroare maxim sub . Utilizarea sistemelor pneumatice de control mrete productibilitatea controlului pn la de 7-8 ori in comparaie cu controlul manual obinuit cu clibre limita i de 3-5 ori in comparaie cu dispozitivele mecanice.

Schema de msurare este aceeai att la metodele de msurare mecanice, cu comparatorul de interior, la metodele optice, cu optimetrul ct i la msurarea cu dispozitivele pneumatice.

Pentru cele trei metode de msurare a alezajelor se pot determine i abaterile de form cum ar fi abaterea de la circularitate cat i abaterea de la rectiliniitate. Metoda de msurare mecanice sunt simple deoarece nu este necesar s avem dispozitive costisitoare. Metodele de msurare pneumatice sunt instalaii i dispozitive costisitoare pentru ca aerul s fie meninut curat, cu umiditate i temperatur constante.2.8. Stabilirea preciziei pentru metoda pneumatic.

Scopul msurrilor este de a obine valoarea real a mrimii de msurat pe care o vom nota cu xo.

Datorit mai multor factori valoarea obinut la msurare difer fa de valoarea reala a msurrii. Dac notm cu x; valoarea obinut la msurare vom pute scrie:Di = xi-Xo, aceast deferen reprezentand eroarea absolut de msurare.

Factorii mai importani ce dau aceast diferen pot fi apropiai in:

influena msurrilor(cale plan-paralele, calibre, rogle, etc).

influena msurandului(forme complicate, deformaii),

influena mediului inconjurator(presiune, temperatura, umiditate),

influena operatorului datorat vitezei de reacie,

Eroarea absolut de msurare cuprinde 3 tipuri de erori: - erori sistematice,- erori aleatoare,

- arori accidentale.

Erorile sistematice pot fi determinate i alimentate din msuratori deoarece se poate stabili relaia analitic de variaie a acestora. Erorile aleatoare sunt imprevizibile.

Pentru precizia msurrii prezint importan erorile aleatoare deoarece ele sunt imprevizibile i nu pot fi eliminate.

tim de la erorile aleatoare de prelucrare ca:

=> relaia lui BesselS- eroarea medie ptratic a erorilor aparente.In cazul metodei pneumatice de msurare am obinut urmtoarele valori:

.Eroarea limit Dlim reprezint cea mai mare eroare a unei msurri singulare dintr-un ir de msurtori efectuate asupra aceleai mrimi i in aceleai condiii.

unde t este un coeficient de amplificare, S = 0,018 mm => Dlim = 0,056 mm.

Considerm c executm un numr de msurtori X1,X2,........Xn. asupra unei mrimi in aceleai condiii, aceste erori nu conin erori sistemetice i deci vom putea nota:

.Notm cu : ce reprezint aroarea aleatoare aparent.

=> .Relaiile intre erorile aleatoare absolute i erorile aparente sunt date de relaia lui Bessel:

.

.

.

.

=> .Nivelul de incredere este dat de probabilitatea ca erorile aleatoare s nu depaeasc eroarea limit.

,

Unde t1 si t2 reprezint dimensiunile limit intre care se afl valoarea real a mrimii de msurat.

.

reprezint probabilitatea ca erorile s depseasc limitele de incredere.

t1 = 72,948 mm; t2 = 73,06 mm.

PROIECTAREA TEHNOLOGIC DE EXECUIE A CALIBRULUI TAMPON

PROIECTAREA TEHNOLOGIEI DE EXECUTIE PENTRU CALIBRUL TAMPON

Calibrul tampon 73 este un dispozitiv pneumatic de verificare a cmilor de cilindru pentru autoturismele DACIA.

Acest tip de dispozitiv face parte din categoria dispozitivelor etalonate, de mare precizie.Sunt instrumente cu dimensiune fix de msurare i verificare, dimensiuni prevzute cu abateri, deci cu tolerane. Pentru fiecare dimensiune controlat se construiete un calibru, motiv pentru care aceast metod de msurare este eficient i justificat numai in cazul fabricaiei din oel de scule, marca VM18-STAS 3611-66.

Oelul VM18 are o utillizare mai restrns fiind folosit in special la executarea de filiere pentru metale i aliaje moi i pentru fabricarea de scule de precizie nedeformabile.

Compoziia chimic a acestui oel este dat in tabelul urmtor:

MARCA COMPOZIIA CHIMIC %

CMn Si SPCrNiV

VM180,85-0,951,7-1,9max 0,35max 0,025max 0,030max 0,35max 0,350,10-0,25

Forjarea i tratamente termice preliminare

FORJARE, C normalizareRecoacere de inmuiere

inceputsfaritTemp.CrcireHB

1000-1050850 850C/aer700-750Max 50C/h225-232

Tratamen termic final

CLIREREVENIRE

Temp. CMediu de rcireHRCTemp. , CHRC

760-800ulei62160-25062-58

Caracteristicile mecamice ale acestui materiel sunt:

-duritate in stare necoapt: 35HB,

-tratamentele care se aplic: clire + revenire,

-dimensiunile probelor pe care se realizeaz incercrile mecanice(dimensiunile epruvetelor): 25,

- limita de curgere T0,2 = 80 daN/mm2-rezistena la traciune Tr= 95 daN/mm2- alungirea la rupere = 10%,

-gatuirea la rupere Z= 40%,

-rezistena KCU30/5 = 7 daN/cm2Principalele operatii tehnologice la care este supus semifabricatul pentru a putea realize calibrul tampon sunt:

1.debitare

2.tratament de recoacere de inmuiere,

3.strujire interioar i exterioar,

4.gurire,

5.frezare,

6.calibrare,

7.tratament termic de imbunttire,

8.rectificare,

9.suprafinisare,

10. apsare.

11.control.

Deci pentru obinerea calibrului tampon principalele operaii sunt strunjirea, gurirea , calibrarea i rectificarea.

Pentru aceste procedee de achiere alegerea mrimii opime a adaosului de prelucrare are o deosebit importan tehnico-economice la proiectarea proceselor tehnologice de prelucrare mecanic a pieselor de maini.

Mrimea adaosurilor de prelucrare trebuie s fie in aa fel stabilit incat in condiii concrete ale fabricaiei, s se obin produse de inalt calitate i la un cost convenabil.

Pentru a putea determina adaosul de prelucrare, regimul de achiere i norma tehnic de timp pentru operaia de rectificare ciliundric exterioar pentru obinerea calibrului tampon vor parcurge urmtoarele etape:

a) alegerea scule abrasive

Maina unealt, pe care se execut prelucrarea admite o piatr pentru rectificarea exterioar cu dimensiunile D=300 mm i B=40 mm. Din STAS 601/1-84 se alege o piatr cilindric plan 300/40/75 mm, i in funcie de materialul de prelucrat i tipul rectificrii se aleg En, granulaia 40, duritatea , i liantul C.

b) stabilirea adaosului de prelucrare.

In funcie de tipul rectificrii, materialul de prelucrat, diametrul i lungimea rectificrii se alege adaosul de prelucrare pe diametrul Ap= 0,40 mm.

c) stabilirea durabilitii economice a discului abraziv

In funcie de tipul rectificrii, limea i diametrul discului abraziv se alege durabilitatea economic Tec= 5 mim

d) stabilirea adancimii de achiere i a numrului de treceri.

In funcie de tipul rectificrii se alege adancimea de achiere corespunztoare unei treceri t= 0,010 mm/trecere.

In aceste condiii numrul de treceri va fi :

e) stabilirea avansului longitudinal.

In funcie de felul prelucrrii se alege avansul longitudinal:

S1= 0,5*B = 0,5*30 = 15 mm/rot.

f) stabilirea vitezei de achiere.

In funcie de materialul de prelucrat i tipul rectificrii se alege viteza de achiere a discului abraziv v= 30 m/s. Se calculeaz in continuare turaia discului abraziv:

Din caracteristicile mainii de rectificat se alege turaia : nr = 2040 rot/min. In aceste condiii viteza de achiere real a discului abraziv va fi : vr= *D* nr /60000 = *300*2040/60000 = 32 m/s.

g) stabilirea vitezei de avans(circular) a piesei.

In funcie de adancimea de achiere(avansul de patrundere Sp = 0,02 mm/trecere), avansul longitudinal (S1 = 0,5*B = 15 mm/rot) i diametrul de rectificat (D = 73 mm), se alege viteza de avans (circular) a piesei V3 = 16 m/min.

Se calculeaz in continuare turaia piesei :

Din caracteristicile maini-unelte se alege turaia real a piesei npr= 125 rot/min. In aceste condiii, viteza de avans real va fi :vsr= *d*npr/1000 = *73*1000 = 24,3 m/min.

h) stabilirea vitezei longitudinale a mesei : vs = s1*npr = 20*125 = 2500 mm/min = 2,5 m/min.

Viteza longitudinal a mesei, calculate, se poate realiza pe maina aleas care permite o reglare continua a vitezei mesei in limitele 0,7 m/min.

i) verificarea puterii.

In funcie de viteza de avans (vs = 24,3 m/min), avansul longitudinal de trecere (s1 = 15 mm/rot), i avansul de patrundere (sp = 0,01mm/trecere) se alege puterea afectiv : Nc= 2KW, care se corecteaz cu urmtorii coeficieni K1 = 0,8 in funcie de diametrul piesei, rezultand K2 1,12 in funcie de diametru piesei, rezultand puterea real: Nr= Nc*K1*K2 = 1,792 KW.

Din caracteristicile mainii unelte se gsete puterea NMU = 3,2 KW, deci Nr< NMU .

j) stabilirea normei tehnice de timp, in producie de serie mijlocie.

In aceste condiii se recomand determinarea timpului de baz prin calcul analitic:

[min] unde:

L lungimea cursei [min], adica L=l-(0,2.0,4)*BD

l- lungimea de rectificat

BD- laimea discului

Sl- avansul longitudinal

Np turaia piesei

h adaosul de prelucrare pe raz

t adancimea de achiere

k 1,3.

Timpii auxiliari se aleg astfel:

ta1 = 0,37 min, pentru prinderea i desprinderea semifabricatului,

ta3 = 0,03 min, pentru cuplarea avansului longitudinal,

ta3 = 0,03 min, pentru cuplarea turaiei pisei,

ta4 = 0,37 min, pentru msuratori de control.

Ta = 0,37+0,04+0,03+0,37 = 0,84 min.

In continuare se aleg ceilalti timpi:

timpul de deservire tehnico-organizatoric

- timpul de odihn i necesiti fireti:

timpul pentru pregtire-incheiere: Tpi1 = 7 min,

pentru prinderea intre varfuri: Tpi1 = 10 min, pentru prinderea i predarea documentaiei tehnologice i a SDV-urilor, Tpi = 7+10 = 17 min.

Rezult c timpul normat pe operaia va fi: Tn = Tb+ Ta + Td + Tb Tore+ Tpi/n = 0,73+0,84+0,213+0,047+17/100 = 2 min.

S-a considerat prelucrarea piesei pe loturi de cate 100 buci.

PROIECTAREA UNUI BURGHIU Proiectarea burghiului

Dimensiunile alezajului sunt: D = 6 mm; Lg = 8 mm.

3.1. Alegerea schemei de prelucrare.

Burghiul elicoidal este o scul cu dou canale elicoidale, ce execut guri n material plin.

3.2. Alegerea materialului sculei i tratamentul termic.

Scula va fi confecionat din oel rapid Rp5.

Tratamentul termic al oelurilor rapide este unul din factorii principali ce asigur, n final sculelor, proprieti superioare de rezisten la uzur, duritate i rezisten la temperaturi nalte, adic o durabilitate mult mrit.

Recoacerea se aplic n scopul micorrii duritii de forjare, n vederea prelucrrii prin achiere i obinerii unei structuri potrivite pentru clire. Se aplic o recoacere izoterm n dou trepte: prima treapt cu o nclzire la 870C i a doua treapt cu o nclzire la o temperatur de 730C. Pentru a se prentmpina decarburarea, la recoacere, aceasta se va face n cuptoare mecanizate.

Clirea. Pentru prentmpinarea apariiei tensiunilor interne i a fisurilor, scula se va prenclzi numai o singur dat la 820C n bi de sruri. Dup prenclzire, scula va fi introdus n mediul de nclzire i meninut un timp dat de relaia: t = 0,8 m D + n.

t durata de ncalzire, n secunde

D diametrul burghiului

m i n constante date funcie de material; m = 3,6 n = 18

t = 0,8 3,6 6 + 18 = 35,28 s.

Revenirea se va executa imediat dup clire pentru a se scoate n forma de pulbere carburile metalice din soluie, pentru a se trnsforma complet austenita rezidual n martensit i pentru imbuntirea proprietilor fizico mecanice.

Temperatura de revenire este de 580C. Scula va fi supus la 2 reveniri, ultima fiind nsoit de o cianurare de temperatur joas.

3.3. Parametri geometrici functionali optimi.

Determinarea unghiurilor se face innd seama de faptul c tiul principal practic rectiliniu, la o execuie i achiere corect reprezint intersecia unei suprafee elicoidale de degajare cu o suprafa de aezare curbilinie conic elicoidal, cilindro circular sau cilindro eliptic i de faptul c ambele tiuri principale sunt tangente la diametrul D0 al miezului burghiului. De aceea, unghiurile vor primi valori diferite funcie de pozitia punctelor de pe ti n raport cu axa de rotaie a sculei.

Conform STAS 1370 74, unghiurile optime sunt:

- unghiul de inclinare transversal

= 48

- unghiul elicei

= A = 30

- unghiul de atac la varf

2 = 120 = 60

- semiunghiul la varf al conului imaginar = 15

- unghiul de asezare = 11

Conform STAS R 1370 aleg burghiu tip N.

3.4. Calculul constructiv al sculei.

Principalele elemente constructive sunt:

a) Diametrul exterior al burghiului se ia mai mic dect diametrul gurii, datorit btii acestuia, ce duce la lrgirea gurii.

Tolerana la diametrul D = 6 mm al burghiului se ia negativ i anume D = 6 0,052 mm.

b) Diametrul miezului burghiului D0 se calculeaz cu relaia: D0 = (0,13...0,1