Аналогичные результаты были получены и при измерении на кругломере Talyrond (Великобритания) (в обоих случаях на круглограммах получили фигуру типа улитки Паскаля).

Таким образом, при отображении профиля с помощью круглограммы, построенной по отклонениям модуля радиус-вектора, надо помнить, что форма профиля детали может отличаться от формы профиля, записанного на круглограмме. На практике такое явление называют масштабным эффектом.

Отображение формы детали в виде развертки осуществляется следующим образом. При вращении детали с постоянной угловой скоростью измерительное устройство измеряет радиус детали относительно выбранного центра отсчета (обычно он совпадает с центром вращения) и через соответствующий механизм наносит на бумаге, движущейся поступательно со скоростью V, линию изменения радиуса в определенном масштабе. При этом должно соблюдаться постоянство отношения со/v. В зависимости от изменения отношения co/v запись кривой будет растянута или сжата. В общем случае зависимость радиуса от угла поворота в прямоугольных координатах:

Лр = /м[Лдтт + АЛд(ф)], (1.6.12)

где Лр - ордината развертки; Лдшт- минимальный радиус детали относительно выбранного центра отсчета; АЛд(ф) - отклонение радиуса детали от минимального значения в функции угла поворота.

Из (1.6.11) следует, что при изменении масштабного коэффициента К, будет изменяться радиус развертки не только из-за колебания радиуса детали, но и из-за Лдщт, т.е. график Лр -/(ф) не только изменится по ам плитуде, но и сместится по оси ординат. Условие подобия при таком спо собе отображения формы детали не нарушается, поскольку каждое зна чение радиуса Лд, для соответствующего угла ф, умножается на один и тот же коэффициент К, а площадь, необходимая для ее отображения, при значительном увеличении сравнительно невелика.

Аналогичным образом фиксируют результаты измерения профиля и в поперечных сечениях опорных шеек, относительно которых задано но ложение контролируемого сечения. В итоге получили исходную инфор мацию, необходимую для оценки геометрических погрешностей детали, т.е. для определения погрешности детали.

Рекомендуют измерять погрешности геометрических характеристик п следующей последовательности: погрешность геометрической формы гюверхностей (микроотклонения, волнистость, макроотклонения), погрешность относительных поворотов поверхностей; погрешность размера или расстояния.

В рассматриваемом случае требуется определить отклонение от круглости профиля поперечного сечения вала, отклонение его положения относительно опорных шеек и отклонение диаметрального размера.

Этап 3 - измерение отклонения от круглости профиля поперечного сечения вала. Чтобы измерить отклонение от круглости, надо прежде всего определить базу отсчета. В качестве базы отсчета принимается геометрический прототип, заданный конструктором; в рассматриваемом случае это будет окружность.

При построении базовой окружности требуется найти положение ее центра относительно измеренного профиля. Поскольку реальный профиль имеет вид замкнутой кривой произвольной формы, то отклонение от круглости будет зависеть от положения центра базовой окружности. В соответствии с этим очень важное значение приобретает разработка правил определения положения центра базовой окружности и ее диаметра.

Наибольшее распространение нашли три методики построения базы отсчета отклонения от круглости профиля. ГОСТ 24642-81 предлагает в качестве базы отсчета отклонения от круглости пользоваться прилегающей окружностью. При этом под прилегающей окружностью понимается окружность минимального диаметра, описанная вокруг реального профиля наружной поверхности вращения, или максимального диаметра, вписанная в реальный профиль внутренней поверхности вращения.

В стандартах других стран в качестве базы отсчета принимается или средняя окружность, или две концентричные окружности. Средняя окружность проводится таким образом, чтобы сумма квадратов расстояний от нее до точек профиля, измеренных по достаточно большому числу равномерно расположенных и радиально направленных отрезков, являлась минимальной.

При отсчете погрешности формы от прилегающей и средней окруж-гюстей принимается максимальное отклонение точек профиля от окружности в радиальном направлении. Когда оценка отклонения от круглости производится с помощью двух концентричных окружностей, они проводятся так, чтобы одна из них была вписанной, а другая - описанной, при-

чем принимается за базу такая пара окружностей (в общем случае может быть несколько пар концентричных окружностей), у которой расстояние в радиальном направлении между окружностями минимально.

Определение отклонения от круглости по этим трем методикам у одной и той же детали дает разный результат.

Главным недостатком рассмотренных выше методик отсчета пофешности формы является их использование независимо от служебного назначения контролируемой детали. Между тем детали одной и той жч; заданной формы могут быть предназначены для выполнения различных служебных функций. Например, вал может выполнять роль плунжера, шпинделя или неподвижной оси. Отсюда следует, что методика отсчета погрешностей формы должна выбираться с учетом служебного назначения детали. Причем речь идет не только о правилах построения базовой окружности, но и о выборе критерия оценки пофешности. Если, к примеру, профиль опорной шейки можно оценить по максимальному отклонению точек профиля от окружности, то для плунжера нужна оценка по площади отклонения, так как от ее величины зависит объем утечки рабочей среды.

В связи с этим представляет большой теоретический и практический интерес разработка методик определения погрешностей формы в зависимости от служебного назначения контролируемой детали.

Недостатком методики отсчета погрешности формы от прилегающей окружности является неоднозначность решения. Если воспользоваться правилом определения прилегающей окружности, линии, плоскости, приведенные в ГОСТ 24692-81. то можно получить неоднозначный ответ, когда относительно одного и того же профиля поверхности детали может быть по строено несколько прилегающих окружно стей, линий, плоскостей. В качестве приме ра на рис. 1.6.47 показана фигура, в которук! можно вписать множество прилегающих окружностей одного и того же максимшм. ного диаметра.

Рис. 1.6.47. Профиль поперечного сечения детали с несколькими прилегающими вписанными окружностями максимального диаметра