Gépipari minőségellenőrzés

Átírás

1 Gépipari minőségellenőrzés ek Gépészmérnök nappali képzésben részt vevők részére Összeállította: Dr. DrégelyiKiss Ágota Kis Ferenc Lektorálta: Galla Jánosné 0

2 Tartalomjegyzék. gyakorlat Furatok és menetek mérése. gyakorlat Mérőeszközök kalibrálása. gyakorlat Villamos és pneumatikus finomtapintók. gyakorlat Optikai elven működő hosszmérő eszközök. gyakorlat D mérési gyakorlat. gyakorlat Számítógéppel segített mérések 7. gyakorlat Köralak mérése 8. gyakorlat Fogaskerék mérés és minősítés Táblázatok

3 A. Furatmérés. feladat Készítse el a munkadarab vázlatát beméretezve! A furatok jelölése D, D, stb., a furathelyzetek jelölése a, a, ill. b, b, stb. legyen!. feladat Mérje meg a munkadarab furatainak átmérőjét furatmikrométerrel és adja meg a mérési eredményt! Furat jele D D D D D D D 7 Mért érték x i A mikrométer mérési bizonytalansága: u = ± 0,00 mm Rendszeres hiba H a A valódi méret 99,7 %os valószínűséggel esik az X = x i + H a ± u intervallumba. Mérési eredmény. feladat Mérje meg kúpos tűs, hasított hüvelyes és szögemelős furatmérővel a munkadarab egyegy furatát háromszor és adja meg a mérési eredményt! Mérőeszköz kúpos tűs hasított hüvelyes szögemelős Furat jele. ism.. ism.. ism. Mérések átlaga Rendszeres hiba H a Mérési eredmény A furatmérők mérési bizonytalansága: u = ± 0,00 mm A beállító etalon mérési bizonytalansága: u = ± 0,0008 mm Összegzett mérési bizonytalanság: u= u u + A valódi méret 99,7 %os valószínűséggel esik az X = x etalon + x + H a ± u intervallumba.

4 B. Menetmérés Kiinduló adatok: Menetfajta:.. Menetemelkedés: P =. mm A menet külső átmérője:..mm. feladat Mérje meg a menet középátmérőjét menetmikrométerrel és adja meg a mérési eredményt! (U = ± 0,0 mm) A mérés vázlata: Menet.ism.. ism.. ism. A valódi méret 99,7% valószínűséggel esik az Mérések átlaga Mikrométer rendszeres hibája H a x = x + H a ± U intervallumba. Korrigált mérési átlag Mérési eredmény. feladat Határozza meg a menet középátmérőjét mérőcsapok segítségével! A mérés vázlata: A legkedvezőbb mérőcsap átmérő: d 0 = P = α cos Métermenet esetén (α = 0 ): d 0 = 0,77.P = mm A még felhasználható legnagyobb és legkisebb csapátmérők: d 0 max =, d 0 ; d 0 min = 0,87 d 0. A középátmérő mérete a legkedvezőbb mérőcsap átmérő esetén:

5 B. Menetmérés A mérőcsapok méret: d m =..mm. A mért érték: L = mm. A középátmérő mérete d m méretű mérőcsapok felhasználásával: d = L d m + + α sin P α ctg = ahol: d m a valóságos csapátmérő névleges értéke, α a menetprofilszög névleges értéke, P a menetemelkedés névleges értéke. Korrekciós tényezők: A d értékét módosítani kell a ferde csapelhelyezkedés miatt K értékkel, ennek nagysága a legkedvezőbb átmérőjű mérőcsappal, szimmetrikus szelvény esetén: K = π α P ctg = P α d d + tg a mérőerő okozta hiba: K = k.c = ahol: C = N = ; k táblázati érték = ; N mérőnyomás= A menetemelkedés P hibáját megállapítjuk az elméleti menetemelkedéshez viszonyítva és megszorozzuk k mal (α = 0 esetén k = 0,8). A k táblázati érték. K = P. k = A mérőcsapok mérete különbözik az elméleti mérettől. Az ebből adódó hiba nagysága: K = d. k = ahol: α = 0 esetén k =,0; a mérőcsapok átlagos mérete d = dm / + [(dm + dm ) / ] A szelvényszög eltérése miatt keletkező hiba: K = α. k = ahol k értékét ívpercre vonatkoztatva táblázat tartalmazza. Σ K = K + K + K + K + K A mérési bizonytalanság (a mérőműszer mérési bizonytalansága): U = ± (, + L/00) [] = ahol: L a mérési hossz mmben. Mérési eredmény: d korr. = d + Σ K ± U =

6 . Mérőeszközök kalibrálása Gyártó Azonosítási szám Méréstartomány [mm] Osztásérték [mm] Etalon Jegyzőkönyv tolómérő kalibrálásához Mérés ideje Kalibrálta Bélyeg száma Hőmérséklet a mérések kezdetén Külméretek mérése mérőhasábokkal Etalon névleges méret () Etalon helyes értéke () mért eleje () mért közep e () mért vége () átlag [mm] ()= (++)/ hiba [mm] (7)= s szórás [mm] i= = ( ) l Mi l M u u =, s Mélység méretek mérése Belméret ellenőrzése gyűrűvel Megjegyzés:

7 . Mérőeszközök kalibrálása Gyártó Azonosítási szám Méréstartomány [mm] Osztásérték [mm] Etalon Jegyzőkönyv kengyeles mikrométer kalibrálásához Mérés ideje Kalibrálta Bélyeg száma Hőmérséklet a mérések kezdetén Hőmérséklet a mérések végén Etalon névleges méret () Etalon helyes értéke (),0000,0008,0000, ,000 7,007 0,0000 0,00,90000,8999,00000,0000 7,000 7,00 0,0000 0,000,000,0,00000,99999 álló mozgó párhuzamosság mért () Méretek mérése mérőhasábokkal mért () mért () átlag [mm] ()= (++)/ Pofák síkpárhuzamosságtól való eltérése (csík) hiba [mm] (7)= becsült szórás [mm] u =, ( l Mi l M ) i=

8 . Mérés finomtapintókkal. feladat A sorozatban gyártott alkatrészek névleges mérete: mm, tűrése:..mm. Mérje meg a fenti méretű és tűrésű munkadarabokat induktív villamos finomtapintóval, a táblázatba jegyezze fel a mért értékeket! A kiválasztott mérőhasábkombináció mérete: L= mm Md. jele Md. jele Md. jele Md. jele Md. jele. feladat Válogassa szét az alkatrészeket jó, javítható és selejtes darabokra! A minta darabszáma:, ebből jó:.db javítható:..db selejt: db.. feladat Értékelje ki a kapott mérési eredményeket!

9 . Mérés finomtapintókkal. feladat Állítsa be.mm névleges méretre és mm tűrésmező szélességre a nagynyomású pneumatikus finomtapintót! A mérőhasáb kombináció mérete:..mm.. feladat Mérje meg a..jelű sorozatot a beállított pneumatikus finomtapintóval és a táblázatba jegyezze fel a mért értékeket! Md. jele Md. jele Md. jele Md. jele Md. jele. feladat Értékelje a kapott mérési eredményeket!

10 . Optikai elven működő mérőeszközök. feladat Mérje meg optiméterrel a kiadott munkadarabok magasságát! Névleges méret: 9, mm; Tűrés: ± 0,00 mm A beállító etalon véletlen hibája: u e = ± 0, Az optiméter mérési bizonytalansága: s m = ± 0, A mérés várható legnagyobb bizonytalansága: U = ± ( ) u + s = Egy munkadarab mérete 99,7 %os valószínűséggel esik az X = x etalon + x i ± U intervallumba. feladat Munkadarab Jele e Méret mm m Mérési eredmény Vízszintes (vagy függőleges) hosszmérőgépen mérje meg a kiadott munkadarabok magasságát! A vízszintes hosszmérőgép szórása: s m = ± 0, A függőleges hosszmérőgép szórása: s m = ± 0, A hosszmérőgép lehetséges legnagyobb hibája: h m = ± (, + L/00), ahol L a mért érték mmben. A mérési bizonytalanság: U = ± ( ) h m + s = mm Egy munkadarab mérete 99,7 %os valószínűséggel esik az X = x ± U intervallumba. feladat Munkadarab Jele m Méret mm Mérési eredmény Vázolja fel a munkadarabot és jelöljön be a rajzon két hosszméretet! Mérje meg a jelölt méreteket műhelymikroszkópon és a projektoron! Méret L L Mért érték műhelymikroszkópon Mért érték projektoron

11 . Mérés D mérőgépen. feladat Vázolja fel a munkadarabot, méretezze be és jelölje az alak és helyzettűréseket! Határozza meg a vázlaton a metszősíkok helyzetét (a tengely részen, a tárcsán metszősíkot)! A munkadarab vázlata:. feladat Végezze el a munkadarab köralakvizsgálatát mérőgépen, a diagramot értékelje ki!. feladat A munkadarabok előkészítése és a koordináta rendszer felvétele a méréshez: Vegyen fel a funkcionalitásuk alapján a koordináta rendszereket a képen látható darabokon! Rajzolja be a képekre a felvett nullpontot és a koordináta tengelyek irányait! a)

12 Hosszméréstechnikai és Minőségügyi Labor. Mérés D mérőgépen b)

13 . Mérés D mérőgépen c). feladat Indokolja meg műszakilag (pár sorban) a választását! a) b) c).

14 . Számítógéppel segített mérés. feladat Mérje meg a munkadarab méreteit az adott mérési feladatnak megfelelően HNSSPC szoftver és a jelölt mérőeszközök segítségével!. feladat A mérési feladat leírása és kiértékelése alapján határozza meg az alábbi paramétereket! Jellemző neve Mérőeszköz ATH FTH Összes elemszám N Mérések átlaga Átlag konfidenciaintervalluma C m C mk Tűrésmezőn kívül eső ATHn alul kieső FTHn felül kieső Megfelelt?. feladat Végezzen szöveges értékelést a gyártási folyamatról!

15 8. Fogaskerék mérés és minősítés Mérési feladat: I. Fogaskerék minősítés (F r és F vw alapján). Mérje meg a fogaskerék radiális ütését! (A fogaskerék elemi fogazatú, α = 0 0 ) A fogaskerék jele:.. Fejkörátmérő: mm Fogszám: Modul: m = mm Elméleti csapátmérő: d m =,8. m = mm Valóságos csapátmérő: d = mm A mért értékek ben: A mért értékek alapján készítse el az F r diagramot! F r (radiális ütés) z (fogszám). Állapítsa meg F r max értékét! F r max =...

16 8. Fogaskerék mérés és minősítés. Állapítsa meg a fogaskerék pontossági osztályát F r alapján! A fogaskerék pontossági osztálya F r alapján:.. Mérje meg többfogmérő (tárcsás) mikrométerrel a fogaskerék többfogméretét! z = A közrefogandó fogak száma: k =.. Elméleti többfogméret (m = mm): W 0 =..mm, (táblázatból) Elméleti többfogméret (m =.. mm): W 0 = m. W 0 =..mm A mikrométer beállításához használt mérőhasábösszeállítás mérete:..mm A mért értékek ben: A mért értékek legnagyobb eltérése: F v W = v W max v W min =.mm A fogaskerék pontossági osztálya F v W alapján: A többfogméret átlagértéke: W m =.mm Választott, illetve ajánlott illesztés:.. T W = mm, I. összetevő:..mm II. összetevő:.mm E W m s = I. + II. = mm. A fogaskerék minősítése többfogméret alapján:. A fogaskerék komplex minősítése:

17 8. Fogaskerék mérés és minősítés Mérési feladat: II. Fogaskerék minősítés (csapméret ellenőrzés). Csapméret ellenőrzése Mért értékek: Fogaskerék jele: Fejkörármérő: mm Fogszám: Elméleti modul:.mm Elméleti csapátmérő:.mm Valóságos csapátmérő:..mm Számított értékek: A csapméret minimális eltérése:.. Tűrése:.. inv α, α = A mérőcsap közepének távolsága a fogaskerék közepétől: r.. A mérési eredményből számított modul:. az elméleti értéktől:.. A fogaskerék minősítése:. Kétoldalas összegördítésvizsgálat Vázolja fel a vizsgálat elvi vázlatát!

18 Táblázatok. táblázat: A legkedvezőbb d 0 átmérőjű mérőcsapok és a kereskedelemben kapható d m méretű mérőcsapok méretei a P menetemelkedés függvényében [mm]. táblázat: A normál métermenetek mérőcsapos méréséhez szükséges adatok névleges (kereskedelmi) mérőcsapok esetén. táblázat: Mikroszkópállvány döntésének szöge métermenetes orsó középátmérőjének méréséhez. táblázat: Egyenes fogazatú, hengeres fogaskerekek mérettűrései, m =,mm és d = 0 0 mm osztókör átmérő esetén (α = 0 0 ) a DIN 9 alapján, [].. táblázat: A kinematikai pontosság tűrései, m =, mm és d = mm osztókör átmérő esetén (α = 0 0 ) az MSZ alapján alapján, []. (Részlet). táblázat: Elemi fogazat többfogmérete m = mm, α = 0 0 esetén. (Részlet) 7. táblázat: A többfogméret E Ws vagy +E Wi legkisebb eltérése, valamint a többfogméret átlagos hossza legkisebb eltérésének I. összetevők értékei [] (Részlet) 8. táblázat: A többfogméret átlagos hosszának E Wms és + E Wmi legkisebb eltérésének II. összetevő értékei, [] (Részlet) 9. táblázat: A többfogméret átlagának T Wm tűrése, [] 0. táblázat: A többfogméret T W tűrése, []. táblázat: Az idomszer gyártási tűrései, a kopási lehetőségének, túlkopásának számértékei [] (Részlet). táblázat: Mérőhasábok gyakori névleges méretei, méretsorozatai. táblázat: A mérőhasábok megengedett eltérései a középmérettől és a párhuzamosságtól

19 Táblázatok A legkedvezőbb d 0 átmérőjű mérőcsapok és a kereskedelemben kapható d m méretű mérőcsapok méretei a P menetemelkedés függvényében [mm]. []. táblázat P d 0 d m P d 0 d m P d 0 d m P d 0 d m 0,0 0,7 0,0 0,888 0,9, 0,79 0,7,0,007,0 0, 0, 0,7 0, 0, 0,,0 0,8 0,89,00,090, 0,0 0,7 0,7 0, 0,0 0,,7,00,00,0,98, 0, 0,007 0, 0,7 0,0 0,,00,,0,00,887,0 0,0 0,09 0, 0, 0,88 0,,0,8,0,0,7,0 0, 0,98,00 0,77 0,,00,,00,00,0,00. táblázat A normál métermenetek mérőcsapos méréséhez szükséges adatok névleges (kereskedelmi) mérőcsapok esetén. [] Névl. menetátmérő d [mm] Névleges mérőcsap átmérő d 0 [mm] Menetemelkedés P [mm] Orsómenet d [mm] Mérőméret 0 mérőnyomás L [mm] k [] k Névl. menetátmérő d [mm] Névleges mérőcsap átmérő d 0 [mm Menetemelkedés P [mm] Orsómenet d [mm] Mérőméret 0 mérőnyomás L [mm] 0, 0,,7, 0, 0,0,,,0 0, 0,098, 0,9 0,,888,9 0, 0,,, 7,0 0, 0,098, 0,9 0,,88,9 0, 0, 8,,, 9, 0, 0,0 0,9 0,,, 0, 0,00 0,, 8,, 0, 0,0, 0, 0,,089,9 0, 0,00,, 0,, 0, 0,0 0, 0,7,,0 0, 0,0,0,00, 0, 0,, 0, 0,7,99,7 0, 0,0 7,0,00 8, 0, 0, 0, 0,8,, 0, 0,00 0,0. 7,7 0,88 0, 0,0 0,,, 0, 0,0,0, 0,7,88 0, 0,0 7 0,, 7, 0, 0,0,, 7,9 0, 0, 8 0,7, 7, 8,8 0, 0,00 9,, 0,90 0, 0, 9 0,7, 8, 9,8 0, 0,00,, 9,0,8 0, 0,0 0 0,89, 8,99 0, 0, 0,0,,,0,8 0, 0,0 0,89, 9,99, 0, 0,0 8,,8 0,0 0, 0,8,,7 0,89,0 0, 0,0, 8,8,0 0, 0, k [] k Mikroszkópállvány döntésének szöge métermenetes orsó középátmérőjének méréséhez []. táblázat P [mm] d [mm] γ [ 0 ] P [mm] d [mm] γ [ 0 ] P [mm] d [mm] γ [ 0 ] 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,7 0,7 0,7,,, 0, ,,,,,,,,, ,,,

20 Táblázatok. táblázat Egyenes fogazatú, hengeres fogaskerekek mérettűrései, m =,mm és d = 0 0 mm osztókör átmérő esetén (α = 0 0 ) a DIN 9 alapján, []. Jellemző mutató Pontossági osztály f f, 8 90 f Hα,, F f f p, f pe,, f u,,, F p F p z/8,, F r, 8 90 F s,, táblázat A kinematikai pontosság tűrései, m =, mm és d = mm osztókör átmérő esetén (α = 0 0 ) az MSZ alapján alapján, []. [] (Részlet) Jellemző Pontossági osztály mutató F i F p +F r F p +F r F p +F r F p +F r F p +F r F p +F r F r F vw 0 8 F i F c 0 8 Elemi fogazat többfogmérete m = mm, α = 0 0 esetén. [] (Részlet). táblázat z k W 0 z k W 0 z k W 0, 7,7 0,8 7, 7,88 7 0,7, 8,0 7, 8,8 9, 7,7 9,8 0,8 7,7 0,88,8 7,77,888,9 7 7,788,878,7 8 7,779,888 0,7,7 9 0,78,9008,88 0 0,7,98,9 0,7,988,898 7,9 0,7 7,8998 8,0 0,79 8, ,99 0,8 9,999 0,8 7, 0,8 0,90

21 Táblázatok 7. táblázat A többfogméret E Ws vagy +E Wi legkisebb eltérése, valamint a többfogméret átlagos hossza legkisebb eltérésének I. összetevők értékei [] [] (Részlet) Osztókör átmérő, d, mm Osztókör átmérő, d, mm Illesztési Pontossági Illesztési Pontossági ig ig fokozat osztály fokozat osztály H 8 0 B E D A C B táblázat A többfogméret átlagos hosszának E Wms és + E Wmi legkisebb eltérésének II. összetevő értékei, [] [] (Részlet) (E Wms A többfogméret átlagos hosszának legkisebb eltérése mínusz előjellel külső fogazatnál) A fogkoszorú radiális ütésének tűrése, F r 8ig táblázat A többfogméret átlagának T Wm tűrése, [] [] Illesztési Foghézag Fogkoszorú radiális ütésének tűrése, F r fokozat tűrése 8ig H, E D C B A h d c b a z y x Illesztési fokozat H, E D C B A Foghézag tűrése h d c b a z y x Fogkoszorú radiális ütésének tűrése, F r

22 Táblázatok 0. táblázat A többfogméret T W tűrése, [] [] Illesztési Foghézag Fogkoszorú radiális ütésének tűrése, F r fokozat tűrése 8ig H, E D C B A h d c b a z y x Illesztési fokozat H, E D C B A Foghézag tűrése h d c b a z y x Fogkoszorú radiális ütésének tűrése, F r Az idomszer gyártási tűrései, a kopási lehetőségének, túlkopásának számértékei [], [] (Részlet) Átmérőcsoportok, a munkadarab névleges mérete [mm] Mdb Furat Csap ig felett felett 0 felett 8 felett 0 felett IT mérés mérés ig 0ig 8ig 0ig 0ig T T z y H/ 7 T z y H/ 8 T z y H/ 9 T z H/ 0 T z H/ z y H / T z y H / T z y H / T z H / T z H / 0,,,,0 0,,, 0, 8, 0,7,,,, 8 0, 8, 9, 0,7,,,, 7, 8 7,,,0,, 8,, 7 8,, 8,,,, 9 8 9,,,, 9, 00, 0 felett ig 9,,, 0, 7 7, 0,. táblázat felett 0ig

23 Táblázatok Mérőhasábok gyakori névleges méretei, méretsorozatai. táblázat A mérőhasáb névleges mérete, N, [mm] N,[mm],000,000 0,000 0,990 0,99 0,99 0,99 0,99 0,99 0,99 0,997 0,998 0,999 0,00,000,00,00,00,00,00,00,007,008,009,000,00,00,00,00,00,0,0,0,0,00,0,0,0,0,00,0,0,0,0,00,0,0,0,0,00,0,0,0,0,0,,,,,0,,,,,0,,,,,090,90,90,90,90 0,0,000,00,00,00,00,00,0,0,0,900 0,,00 0,00,00 0,00,000,000,000,000,000,00,00,00,00,00,000 7,000,000 7,000,000,00 7,00,00 7,00,00,000 8,000,000 8,000,000,00 8,00,00 8,00,00,000 9,000,000 9,000,000,00 9,00,00 9,00,00,000 0,000,000 0,000,000 0, 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000,000,000,000 90,000 00,000 0,000 0,000 7,000 00,000,000 0,000 7,000 00,000,000 0,000 A mérőhasábok megengedett eltérései a középmérettől és a párhuzamosságtól. táblázat Névleges méret, mm 0 osztályú mérőhasáb megengedett eltérése, felett ig Középmérettől Párhuzamosságtól Középmérettől Párhuzamosságtól Középmérettől Párhuzamosságtól Középmérettől Párhuzamosságtól 0, 0 0, 0,0 0, 0, 0, 0, 0,8 0, 0 0, 0,0 0, 0, 0, 0,, 0, 0 0,0 0,0 0, 0, 0,8 0,, 0, 0 7 0, 0, 0, 0,,0 0,,0 0, ,0 0, 0, 0,, 0,, 0,