Лекальная линейка – как избавиться от рутинных замеров?
Лекальная линейка для проверки плоскости название свое получила от древнерусского «лякати» (лекати), что означало сгибать. Таким образом, это то, по чему изгибают, гнут. Однако сегодня и значение, и сферы использования несколько другие, обсудим это ниже.
Значение лекальной линейки
Современная линейка-лекало имеет два назначения и, соответственно, два определения. С одной стороны, это инструмент для черчения или проверки неправильных кривых. Много таких приспособлений можно увидеть на инженерных факультетах. Лекала чертежные бывают с переменной и постоянной кривизной. Линейка с переменной кривизной имеет устройство, с помощью которого можно изменять его конфигурацию. Обычно изготавливается из стали.
С другой стороны, лекало измерительное – это инструмент без шкалы, скорее, шаблон для обводки и контроля контуров криволинейных деталей или частей. Обычно, это стальная пластина с рабочей кромкой, вырезанной по профилю изделия. Где и когда было изобретено данное изделие, и кто первый начал вырезать детали и выкладывать стены по готовому контуру, сейчас уже определить трудно. Идея оказалась плодотворной и сегодня различные лекала, шаблоны, угольники и линейки используются во всех сферах человеческой деятельности.
Линейка-лекало в промышленности
По лекалам шьют обувь, изготавливают формы для печенья, даже самое маленькое швейное изделие кроится по линейке. Но кроме этих, хорошо всем известных производств, такие приспособления применяются в авиастроении, судостроении, автомобилестроении, в строительстве домов и дорог, туннелей, в отделочных работах для выполнения архитектурных и интерьерных украшений. По таким линейкам формуется нестандартный декоративный кирпич и еще много различных деталей и изделий, которые должны быть абсолютно одинаковыми по размерам и конфигурациям.
Судостроительные лекала отличаются своеобразной формой, с множеством сопряжений кривых и плавных линий. Поэтому создание таких линеек возможно шаблонно-плазовым методом (плаз или плас – площадь). Помещение плаза должно быть достаточно просторным для того, чтобы весь теоретический чертеж можно было перенести на плоскость пола. Раньше такой чертеж выполнялся графитовыми карандашами на светлом деревянном полу.
Сейчас контур переносится современными фотохимическими способами, это заметно облегчает и ускоряет работу. Прямо на чертеже изготавливаются лекала. Выполняются они из прозрачных пластиков с отметкой мест стыков, заклепок и болтов. Работа по изготовлению линеек кропотливая, требующая терпения и времени. Почти все операции по изготовлению и зачистке кромок проводятся вручную. Чертеж на полу сохраняется до окончания постройки судна. Изготовление авиационных лекал проводится по такой же схеме. Все они нумеруются. Парные детали изготавливаются по одному шаблону, при необходимости в зеркальном отображении.
К точности изготовления лекал авиационных и судовых предъявляются особо высокие требования.
В автомобилестроении по таким линейкам выкраиваются кузова и кабины. Заготовки для серийного производства изготавливаются из твердых металлов, для штучного производства могут использоваться менее твердые материалы – плотный картон или пластики. Широко применяются лекала в производстве емкостей для химической промышленности, особенно для изготовления газгольдеров (емкостей шарообразной формы). Используются такие емкости для хранения агрессивных жидкостей, часто под высоким давлением, поэтому к лекалам для из изготовления тоже предъявляются повышенные требования.
Лекальная линейка в строительстве
Устройство арочных проемов с помощью лекал значительно упрощает и облегчает эту трудоемкую операцию. Заключается она в том, что линейка изготавливается в соответствии с проектом конструкции, устанавливается между стен и закрепляется. Кирпичная кладка выполняется под лекало. Примерно также устраивается римская лестница. Шаблоны делаются по форме ступенек. Чаще всего, такие лестницы устанавливаются в бассейнах, а ступеньки, по сути, являются продолжением чаши. Ступени римских лестниц обычно увеличиваются книзу, и на каждую изготавливается свое лекало.
Во многих загородных домах устанавливают деревянные лестницы. Ступени лестниц и косоуры (если лестницу устанавливают на этот тип опор) вырезаются тоже по лекалу. Такие шаблоны обычно изготавливаются из плотного картона и не требуют особой точности. При выполнении кровли крыш всегда требуется вырезать отверстия для дымоходных и вентиляционных труб. Для каждого проекта готовятся отдельные лекала в соответствии с углом ската крыши и размерами труб.
Откосные шаблоны применяются для контроля закладки откосов при устройстве котлованов, канав водостока, кюветов и т.п. Изготавливаются такие лекала из тонких досок, имеют вид треугольника, гипотенуза которого и является линией откоса. В один из катетов встраивается жидкостный уровень. Для отметки линии откоса линейку устанавливают на один из углов таким образом, чтобы уровень показывал горизонтальное расположение этой стороны, тогда гипотенуза показывает величину откоса. Для участков разной высоты изготавливаются отдельные уровни.
Штукатурные лекала выполняются из толстой фанеры, древесностружечных плит или досок, и пропитываются олифой или красятся масляной краской. С помощью таких шаблонов формируются оконные и дверные наличники, карнизы и другие архитектурные украшения. Лекала закрепляются строго горизонтально и на одном уровне, если окон несколько. Раствор набрасывается на толщину линейки и разравнивается штукатурными инструментами. После снятия заготовки остаются наличники, повторяющие их форму.
С помощью лекал можно выполнить закругление углов между стеной и потолком. Такие шаблоны изготавливаются на месте, материалом может служить обычная фанера, металл или жесткий пластик. Технология простая: в углу делается наброс раствора, затем лекалом растягивается. Т.к. слой штукатурки может быть слишком толстый, то операцию следует выполнять в несколько приемов. Каждый следующий этап начинать после полного высыхания предыдущего, причем новым лекалом, большего размера, но той же конфигурации.
Виды лекальных линеек – маркировка
Гибкие лекала – линейки с переменной кривизной – используются для съемки и воспроизведения неправильных кривых. Представляют собой полосу из гибкой стали, к которой прикрепляются распорки, удерживающие рейку в заданном положении. Лекальный треугольник служит для разметки и проверки прямых углов, применяется в слесарных работах для проверки перпендикулярности расположения частей и деталей, изготавливается из нержавеющих сталей.
Лекальные линейки используются для проверки плоскостности на просвет и прямолинейность. Изготавливают их из высококачественных закаленных сталей, по классу точности 0 или 1. Марка ЛД с доведенными рабочими поверхностями, расположенными с двух сторон под углом в форме ножа, применяется для контроля точности слесарных и лекальных работ. Линейки ЛТ и ЛЧ имеют трех- и четырехгранные формы, вдоль всех рабочих частей проходит радиусная канавка.
В качестве примера рассмотрим стандартную лекальную линейку типа ЛД, изготовленную. дата неизвестна, примерно начало 1980-х годов. Некогда эта линейка была в пластмассовом пенале, с паспортом. теперь, увы.
На верхней части маркировка: 450 Л КЛ 0.
Металл покрыт чернением, скосы ничем не покрыты.
Согласно ГОСТу средний полный срок службы таких линеек должен быть не менее 8 лет. Линейки сделаны из прочных материалов, требования по точности к ним предъявляются не жесткие, и с их помощью выполняются не самые точные работы. Тем не менее, и они приходят в негодность.
Основные дефекты лекальных линеек: износ, сколы, выбоины, трещины на рабочих поверхностях, коррозия. Большая часть дефектов устранима мастером-ремонтником, но некоторые дефекты невозможно исправить, или объем работ становится через чур затратным и не рентабельным.
Ремонт лекальной линейки типа ЛД относительно простой:
Коррозию снимаем вулканитовым кругом (смотрите описание в статье «Организация мастерской по ремонту линейно-углового измерительного инструмента»). Острые углы правим либо алмазным кругом, либо на доводочной плите, жесткий требований нет.
Когда мы достигнем необходимого результата, можно провести окончательную проверку с помощью концевых мер длины. Впрочем, это обязанность уже контролеров (или как сейчас там их называют).
Михаил Дмитриенко, специально для PRETICH.ru
2019 г.
· Опубликовал Pretich December 04 2019 · В Приборы и инструменты · 0 Комментариев · 2638 Прочтений ·
Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, авторизуйтесь для добавления комментария.
Реклама
Авторизация
Вы не зарегистрированы? Нажмите здесь для регистрации.
Поверочная линейка. Виды и применение. Точность и особенности
Поверочная линейка – точный инструмент для визуального контроля непрямолинейности плоскостей. Обычно применяется для проверки станин станков, столешниц и прочих поверхностей, к плоскости которых выставляются повышенные требования. С ее помощью возможно визуально заметить отклонение на плоскости в 1-5 мкм. Принцип использования инструмента заключается в методе «световой щели», то есть взгляде на просвет. При этом он не имеет шкалы с разметками длины, как измерительные линейки.
Что такое поверочная линейка и как ее использовать
Устройство представляет собой металлический профиль различной формы сечения из стали, чугуна или камня, каждая грань которого является идеально параллельной относительно друг друга. За счет толщины и специальной термообработки, в случае с металлом, она не сгибается при механическом воздействии, поэтому ровность ее поверхностей считается эталонным значением. За счет стойкости инструмента к деформации, линейка является практически вечной.
Принцип использования линейки весьма прост. Необходимо приложить любую ее грань к поверхности для проверки и посмотреть в образовавшийся между ними зазор на просвет. Благодаря источнику света за инструментом и объектом проверки, в случае наличия зазора тот будет заметен невооруженным глазом. Смотреть на просвет для лучшего определения наличия впадинок, прогибов и прочих дефектов желательно под углом 0-15 градусов. С другого ракурса увидеть отклонения будет сложно или невозможно.
По тому, имеются просветы или нет, можно оценить плоская поверхность или нет. Нужно отметить, что это не измерительный инструмент. С ним можно заметить наличие отклонения, но не измерить его размер. Зачастую это и не требуется. Линейки часто используют для контроля плоскости на производственном этапе. Так, шлифуя плоскость с ее помощью можно находить выпуклости, чтобы снимать их. В конечном счете, инструмент позволит довести плоскость до идеала, когда между ней и ребром линейки на просвет не будет зазора.
Хотя сама поверочная линейка и не является измерительным инструментом, с помощью которого можно оценить глубину впадины при контроле, но она позволяет это сделать другими приборами. К примеру, можно вставлять между ней и плоскостью зазорные щупы. Таким образом, хотя сама линейка и не замеряет отклонение плоскости, но она нужна, чтобы это сделать другими устройствами.
При применении инструмента необходимо прислонять к плоскостям только рабочие грани. Они отличаются наличием скоса. Благодаря утончению, под грань хорошо проникает свет без образования тени, что облегчает визуально заметить впадину, выступ или прогиб.
Широкие стороны линейки никакой поверочной ценности не имеют, поэтому прикладывать их для контроля нельзя. Они изначально могут иметь отклонения по плоскости, так как на сами грани их состояние не влияет.
Классы точности
Поверочная линейка очень точный инструмент, производство которого сопровождается множеством технических затруднений. В связи с этим фактическая стоимость устройства отличается дороговизной. Чем ниже погрешность инструмента, тем он дороже.
Поверочные линейки выпускают в трех классах точности: 0, 1, 2. Самые доступные устройства второго класса. Они используются для контроля плоскости большинства станков, станин, подошв, столешниц, блоков двигателей. Присутствие небольшого отклонения по их граням объясняется не только более упрощенной обработке заготовок под инструмент, но и их меньшим сечением, что допускает вероятность деформации прибора во время эксплуатации. Такая линейка отличается меньшим весом, чем устройства более высокого класса.
Линейки первого класса применяются для проверки высокотехнологичного оборудования. Они тяжелее, что усложняет обращение с ними. Зачастую они лишены перфорации по периметру, снижаемой массу инструмента.
Устройство класса 0 самые точные. Отклонение по их плоскости почти отсутствует. Они очень тяжелые. Инструмент с маркировкой точности 00 используется для поверки других линеек более низкого класса. Их точность для контроля плоскостей производственного оборудования зачастую излишняя.
Материалы изготовления
Поверочная линейка очень точный инструмент, к качеству которого предъявляются особые требования. В частности она должна быть стойкой к изгибу и деформации, так как любые отклонения в ней приведут к неправильной оценке плоскостей.
Изготавливается инструмент исключительно только из самых стойких материалов:
В вариантах из металла линейки являются довольно тяжелыми. Зачастую даже 1 м их длины может иметь массу 5-6 кг. При этом максимальная длина линейки может доходить до 4 м.
Так как большинство линеек изготавливаются из черного металла, то они склонны к поражению коррозией. В связи с этим они нуждаются в особом уходе и сухих условиях хранения. Их нельзя мочить, а в случае намокания протирать сухой ветошью, а при длительном хранении смазывать маслом. Если линейка будет подвержена коррозии, то ее точность может пострадать, так как существует риск порчи тонких металлических граней.
Поверочные линейки не подвергаются окрашиванию, так как в случае истирания слоя краски возможно появление зазора даже при прикладывании инструмента к ровной плоскости. При ее изготовлении из обычной стали применяется метод хромирования или воронения. В последнем случае поверочная линейка имеет серый или черный цвет, создаваемый тонкой непроницаемой оксидной пленкой, стойкой к истиранию. Однако даже вороненый инструмент нуждается в тщательном уходе.
Гранитные линейки также называют твердокаменными. Они отличаются большой массой и некоторой хрупкостью, но при этом имеют свои преимущества:
Твердокаменные линейки часто делают с самым высоким уровнем точности 00. Благодаря этому они могут применяться как контрольная плоскость для поверки других поверочных линеек менее высокого класса. Для повседневной работы они малопригодны ввиду большой массы. Так, к примеру, линейка ШМ-ТК 1600х60х200 при достаточно скромных габаритах имеет массу порядка 52 кг.
Типы поверочных линеек
Согласно ГОСТ 8026-92 осуществляется разделение поверочных линеек на виды. Так инструмент из инструментальной стали бывает следующих типов:
Инструмент из чугуна в свою очередь разделяется на такие виды:
Твердокаменные (гранитные) линейки бывают:
Стальные линейки
ЛД – это поверочная линейка лекальная с двусторонним скосом и классом точности 0 или 1. Это достаточно короткий инструмент, который производится в размере 50-320 мм. При этом ГОСТом разрешается изготовление линеек 500 мм и более под заказ, но найти их в таком размере сразу в магазине не получится.
ЛТ – это также лекальная линейка, но трехгранная. Каждая грань может иметь свой особенный угол заточки скоса. Это делает инструмент более универсальным и удобным. Благодаря треугольной форме сечения инструмент хорошо ложится в руку, но все же он отличается тяжестью. Такая поверочная линейка также имеет уровень точности 0 и 1.
ЛЧ – это лекальная линейка с четырьмя гранями. Она достаточно тяжелая, но благодаря такой форме сечения обладает очень высокой стойкостью к изгибу при эксплуатации. Этот инструмент почти в 2 раза тяжелее, чем ЛД такой же длины.
ШП – линейка широкая прямоугольная. Она напоминает просто стальную полосу толстого сечения. ШПХ – это такой же инструмент, но хромированный с целью защиты от коррозии. Такие приборы производятся с точностью 00, 0, 1, 2.
ШД – это широкие двутавровые линейки. Они получили такое название благодаря Н-образному сечению, подобному двутавру. Такие линейки бывают всех классов точности, кроме 00. Они очень популярны благодаря высокой стойкости к изгибу при сравнительно меньшем весе.
Чугунные
ШМ – это широкая поверочная линейка мостик. Она имеет дугообразное ребро жесткости. Такой инструмент обладает только одной или двумя рабочими гранями, по которым можно контролировать плоскость на просвет. Этот прибор может иметь все 3 класса точности, но не производится на уровне 00. Длина линейки может составить от 40 см до 3 м. За счет дуги на обороте инструмента его профиль облегчается перфорацией без риска ослабления металла. Это снижает массу линейки, кроме этого формирует на ней удобные рукояти для работы.
УТ – это угловые трехгранные линейки. Они просто имеют сечение в виде треугольника с углами 45, 55 и 60 градусов. Инструмент производится в трех вариациях длины 40, 63 см и 1 м. Им можно контролировать зазоры в углах, но делается это со щупами. Треугольные линейки могут иметь на одной стороне глубокую не сквозную перфорацию. Это снижает массу прибора, облегчает его использование. Для удобного охвата, по краям инструмента обычно предусматриваются ручки.
Твердокаменные
Производятся с маркировкой ШП-ТК, ШМ-ТК и УТ-ТК. Они имеют такое же сечение как обычные ШП, ШМ и УТ, просто сделаны из другого материала. Инструменты с широкой рабочей поверхностью, а также мостик могут иметь класс точности 00, то есть являются пригодными для поверки других линеек. Прибор УТ имеет максимальный класс 0.
Для проведения слесарно-монтажных работ часто требуются специальные приспособления, которые позволяют делать высокоточную продукцию. Для точного расположения соединяемых поверхностей, их прямолинейности и плоскостности используют поверочные линейки.
Разновидности линеек
В зависимости от своего предназначения они делятся на:
По способу изготовления они бывают:
Проверка прямолинейности
Применение лекального инструмента для проверки прямолинейности изделия осуществляется на просвет, то есть с применением световой щели. По-другому этот метод называют способом щели.
Чтобы использовать этот метод, необходимо приложить к проверяемой поверхности острую кромку инструмента так, чтобы источник света оказался позади него и детали. Он должен располагаться вертикально на уровне глаз. При этом необходимо контролировать просвет в разных местах инструмента, между ним и поверхностью изделия.
Отклонением от прямолинейности можно считать наличие просвета между поверочным приспособлением и измеряемой деталью. Опытный мастер может видеть отклонения в 0,003−0,005 мм при таком методе контроля.
При использовании метода следа применяют рабочее ребро линейки, которым необходимо провести по чистой поверхности, подлежащей проверке. О прямолинейности в этом случае судят по оставшемуся следу: ровный след свидетельствует о наличии ровной поверхности, а прерывистый — говорит об изъянах детали.
Инструмент с широкой рабочей поверхностью в зависимости от области применения может выпускаться с разными видами сечений:
Инструменты с широкой рабочей поверхностью ШП, ШД, ШМ делятся на три класса в зависимости от назначения: 0,1,2. Угловые трехгранные линейки имеют два класса: 1 и 2.
При проведении работ высокой точности используют инструмент 0 и 1 классов. При проведении работ по монтажу, требующих нормальной точности, применяются линейки 2 класса.
Инструменты этого вида используют для проверки плоскостности и прямолинейности по краске или линейным отклонениям. Для измерения линейных отклонений инструмент укладывается на поверхность изделия или две одинаковые мерные плитки. С помощью щупа измеряют образовавшийся просвет между линейкой и изделием.
Можно также использовать полоски папиросной бумаги, которые находятся под измерительным инструментом. Измеряют отклонения от прямолинейности в этом случае по силе прижатия полосок в момент удаления одной из них.
Определение на краску
Осуществляя проверку на краску, необходимо рабочую поверхность линейки покрыть суриком или сажей и положить линейку на проверяемую поверхность изделия. Для точности измерений линейку перемещают плавными движениями без нажима по поверхности изделия.
Далее, линейку следует аккуратно снять с поверхности и посмотреть на расположение и количество пятен. О качественно выполненном изделии и хорошей плоскостности можно говорить при равномерном расположении пятен на поверхности изделия.
За единицу измерения в этом случае берут квадрат размером 25 на 25 мм. Судить о высокой плоскостности изделия можно по большому количеству пятен на этом квадрате.
Применение поверочных плит
Проверку широких поверхностей изделий не всегда можно провести линейками. С этой целью применяют поверочные плиты с методом проверки на краску. Плиты применяются в основном для проведения контрольных работ на промышленных предприятиях.
Изготавливают плиты из мелкозернистого чугуна серого цвета. Плиты делят на четыре класса по точности рабочей поверхности. Для проверки изделий используют первые три класса. Четвертый класс плит используют в качестве разметочного материала.
Методика работы с плитами аналогична способу работы с линейкой методом проверки на краску. Обращаться с плитами необходимо бережно, чтобы они давали четкие измерения. Этот инструмент нужно беречь от ударов, грязи и царапин. После работы инструмент очищают чистой ветошью, смазывают вазелином, скипидаром или минеральным маслом. Помещая инструмент на хранение, его накрывают щитом из дерева.
Покупка изделия
Лекальные линейки для проверки плоскости купить можно в магазинах инструментов или найти более выгодные по стоимости предложения на сайтах строительных компаний.
Цена на такой товар будет зависеть от рабочих характеристик, материала изготовления инструмента и производителя. Крупные торговые компании предлагают своим клиентам широкий ассортимент инструмента, размещенного в каталоге на сайте.
Цена на различные модели варьируется от 1000 рублей до 22 500 рублей. Покупатель может выбрать товар, заказать его доставку и при необходимости получить подробную консультацию у менеджера на сайте.
Для проведения слесарно-монтажных работ часто требуются специальные приспособления, которые позволяют делать высокоточную продукцию. Для точного расположения соединяемых поверхностей, их прямолинейности и плоскостности используют поверочные линейки.
Применение лекального инструмента для проверки прямолинейности изделия осуществляется на просвет, то есть с применением световой щели. По-другому этот метод называют способом щели.
Инструменты с широкой рабочей поверхностью ШП, ШД, ШМ делятся на три класса в зависимости от назначения: 0,1,2. Угловые трехгранные линейки имеют два класса: 1 и 2.
Проверку широких поверхностей изделий не всегда можно провести линейками. С этой целью применяют поверочные плиты с методом проверки на краску. Плиты применяются в основном для проведения контрольных работ на промышленных предприятиях.
Лекальные линейки для проверки плоскости купить можно в магазинах инструментов или найти более выгодные по стоимости предложения на сайтах строительных компаний.