Калибр (инструмент)

Калибр (фр. calibre, calibre à limites) — средство контроля, контактирующее с элементом изделия по поверхности, линиям или точкам. Калибр имеет геометрические параметры, воспроизводящие элементы изделия с заданными предельными размерами.[1] Размеры калибров могут задаваться без всякой связи с единицей измерения. Существуют трёхмерные калибры со сложной геометрической конфигурацией.[2]

История

В словаре Даля указано, что специальное артиллерийское приспособление для проверки поперечника ядер называлось кружало.[3] Также у Даля: лекало — снаряд для калиброванья, измеренья ядер.[4] Сечение снаряда по длине проверялось проймой.[5] В современной артиллерии инструменты с помощью которых проверяются снаряды называются как калибрами, так и кружалами.[6]

В начале XX века калибромером называли приспособление для проверки внутренних размеров ружейных стволов (в виде цилиндров) и наружных размеров снарядов (в виде кружал — колец).[7] Также использовался и термин калибр.[8] Изобретение калибромера припиcывают российскому артиллеристу Александру Засядко, жившему в конце XVIII — начале XIX веков.[9] Использование калибромеров для общемашиностроительных целей ввел британский механик Джозеф Уитворт в XIX веке.[10] Предельные калибры стали применяться на производстве в конце XIX века.[11]

Калибр как видовое понятие в стандарте СССР появился в 1947 году. Калибр в стандарте на метрологические термины рассматривался как один из видов мер.[12]:285 Предварительно установленный размер калибра рассматривался как некая техническая единица, принятая для определенной категории изделий.[12]:286 В 1950-е годы в стандарте для машиностроения калибры относили к измерительным инструментам.[13] В производственной области калибры объединяли с другими инструментами, применяемыми на производстве (режущими, разметочным и т.д.).[12]:292 В метрологии термин измерительный инструмент рассматривался в качестве синонима термина измерительный прибор.[12]:293 В дальнейшем в группу контрольно-измерительного инструмента включали как калибры, циркули, так и линейки, штангельциркули.[14]

Теоретическая метрология

В настоящее время в России в рамках стандартизации существуют понятия допусковый контроль (tolerance control)[15] и средства допускового контроля.[16] Контроль диаметров валов и втулок с применением проходных и непроходных калибров — простейший случай допускового контроля.[17]:206 Допусковый контроль проводится путем проверки нахождения величины, которая характеризует свойство контролируемого объекта, между двух установленных границ или её выходе за одну из границ.[18] При допусковом контроле параметров изделий проводят практически все операции, характерные для измерений, за исключением конечной операции — представления результата в виде числа.[17]:27

Законодательная метрология

Отнесение (в России) средств допускового контроля к области законодательной метрологии зависит от используемой концепции измерения. В рамках концепции погрешности измерения средства допускового контроля не относятся к законодательной метрологии; при использовании концепции неопределённости измерения — относятся.[19]

Прикладная метрология

Калибры наряду с циркулями служат для сравнений. Калибр сравнивается с соответствующим размером обрабатываемого предмета и выясняется, насколько близко подходят размеры последнего к требуемым.[20] Калибры позволяют производить даже малоопытному персоналу точные и быстрые измерения. Недостатком является необходимость значительного числа калибров: для каждого размера и каждой посадки нужен отдельный калибр.[21]

В производствах, к которым предъявляются высокие метрологические требования, широко используются разнообразные калибры, предназначенные для проверки взаимного расположения частей изделия, его формы и размеров. Во многих случаях калибры могут рассматриваться в качестве одноэлементной шкалы, например — эталонное зубчатое колесо.[2] Применяемые на производстве для измерений приборы должны не только обеспечивать точность, но и не должны повреждаться в условиях производства. Одними из таких приборов являются калибры.[11]

Калибры бывают предельными и нормальными.

Нормальный калибр (шаблон) применяется для проверки сложных профилей.

Предельный калибр имеет проходную и непроходную стороны (верхнее и нижнее отклонение номинального размера), что позволяет контролировать размер в поле допуска. Предельные калибры применяются для измерения цилиндрических, конусных, резьбовых и шлицевых поверхностей. При конструировании предельных калибров должен выполняться принцип Тейлора, согласно которому проходной калибр является прототипом сопрягаемой детали и контролирует размер по всей длине соединения с учетом погрешностей формы. Непроходной калибр должен контролировать только собственно размер детали и поэтому имеет малую длину для устранения влияния погрешностей формы.

Виды предельных калибров: калибр-скоба, калибр-пробка, резьбовой калибр-пробка, резьбовой калибр-кольцо и т. д.

Регулируемые калибры

Занимают промежуточное положение между микрометром и предельным калибром. Имеют узкий диапазон регулирования и невысокую точность, настраиваются на предельные размеры.

Литература

  • Под ред. Ишлинский А. Ю. Новый политехнический словарь. — М.: Большая Российская энциклопедия, 2003. — С. 671. — ISBN 5-7107-7316-6.
  • Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя : в 3 т. / под ред. И. Н. Жестковой. — 8-е изд., перераб. и доп. — М. : Машиностроение, 2001. — ББК 34.42я2. — УДК 621.001.66 (035). — ISBN 5-217-02962-5.
  • Перля З. Н. О станках и калибрах. — М.: Трудрезервиздат, 1952. — С. 184. — [Архивировано 27 октября 2012 года.]

Ссылки

Примечания

  1. ↑ Калибр//Корнеева Т.В. Толковый словарь по метрологии, измерительной технике и управлению качеством. Основные термины: около 7000 терминов —М.:Рус.яз., 1990
  2. ↑ 1 2 Новиков Н.Ю. Теория шкал. Принципы построения эталонных процедур измерения, кодирования и управления. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2011 с. 23
  3. ↑ Кружить // Толковый словарь Владимира Даля
  4. ↑ Лекало //Толковый словарь Владимира Даля
  5. ↑ Пройма // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  6. ↑ Калибрование снарядов // Словарь ракетных и артиллерийских терминов. — М.: Воениздат, 1988.
  7. ↑ Калибромер // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  8. ↑ Калибр // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  9. ↑ Засядко, Александр Дмитриевич // Русский биографический словарь (1896—1918)
  10. ↑ Машиностроение // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  11. ↑ 1 2 Взимозаменяемость // Техническая энциклопедия. Том 2. Бумажный брак — Водорода перекись —М.: Советская энциклопедия, 1928.
  12. ↑ 1 2 3 4 Маликов М.Ф. Основы метрологии. Часть первая. Учение об измерении —М., 1949.
  13. ↑ Розин А.И. Слесарь-лекальщик —М., Свердловск: МАШГИЗ, 1953. с. 9
  14. ↑ Инструмент // Новый политехнический словарь/ Гл. ред. А. Ю. Ишлинский. — М.: Большая Российская энциклопедия, 2000.
  15. ↑ ГОСТ Р 8.731-2010 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Системы допускового контроля. Основные положения
  16. ↑ ГОСТ 8.612-2012 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Организация и порядок обеспечения внутреннего метрологического надзора на предприятиях с промышленно опасными объектами п. 2.11
  17. ↑ 1 2 Земельман М.А. Метрологические основы технических измерений —М.: Издательство стандартов, 1991.
  18. ↑ Допусковый контроль / Контроль // Корнеева Т.В. Толковый словарь по метрологии, измерительной технике и управлению качеством. Основные термины: около 7000 терминов —М.:Рус.яз., 1990.
  19. ↑ Сергеев А.Г. Метрология, стандартизация, сертификация —М.: Юрайт, 2011. с. 180
  20. ↑ Инструментальное дело // Техническая энциклопедия. Том 9. Изомерия — Катапульта —М.: Советская энциклопедия, 1929.
  21. ↑ Калибры // Техническая энциклопедия. Том 9. Изомерия — Катапульта —М.: Советская энциклопедия, 1929.
Эта статья взята у (из) Википедия. Текст лицензируется по Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0. К медиа файлам могут применятся дополнительные условия.