Отклонение от круглости наиболее полно контролируется на специальных приборах – кругломерах, на которых реальный профиль сравнивается с траекторией точного вращения, осуществляемого шпинделем прибора.
Приближенно отклонение от круглости может быть измерено двух контактным или трех контактным способами.
Дух контактный способ позволяет выявить овальность и огранку с четным числом граней. При измерении по этому способу отклонение от круглости будет равно половине разности между наибольшим и наименьшим диаметрами поперечного сечения, которые определяют при поворачивании детали 1 между измерительной головкой 3 и узкой опорой 2, установленной на поверочной плите 5 (рисунок а). для удобства рекомендуется пользоваться боковым упором 4.
Если характер отклонения от круглости соответствует огранке с нечетным числом граней, применяют трех контактный способ. Для этого можно использовать базирование на призмах (рисунок б). В этом случае показания прибора делят на поправочный коэффициент (приводится в таблицах), который зависит от числа граней огранки и угла призмы.
Рисунок 6.7 Измерение отклонений от круглости
Измерение отклонений от соосности
Измерение отклонения от соосности шеек вала относительно общей оси выполняется в крайних сечения детали 1 с помощью двух измерительных головок 2. При измерении обе контролируемые поверхности базируются на двух ножевых призматических опорах 3, установленной на поверочной плите 4. Величина отклонения от соосности будет равна половине разности отсчета по шкале индикатора при полном обороте вала вокруг оси.
Рисунок 6.8 Измерение отклонений от соосности
Для наиболее точного размера определим вероятностные величины параметров разбраковки: процент неправильно принятых деталей m, процент неправильно забракованных годных деталей n, вероятные предельные значения выхода за границу поля допуска и неправильно принятых деталей по ГОСТ 8051-81. В соответствии с этим стандартом также определим приемочные границы.
Выбран диаметр
.Определяем Амет(d)=16%, рекомендуемые для 2-7 квалитета по ГОСТ 8051-81. Для Амет(d) выбираем m=5,2% - число деталей от общего числа измеренных или размеры, выходящие за пределы и приняты в числе годных, n=7,9% - число деталей от общего числа измеренных или размеры не превышающие предельные и забракованные, с=0,25*T=0,25*16=4% - величина вероятностная выхода размера за пределы у непринятых деталей.
Рисунок 6 - Приемочные границы для 80k6
6 АКТИВНЫЙ КОНТРОЛЬ ПРИ ШЛИФОВАНИИ ДЕТАЛЕЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА С ПРИЗМОЙ
Рассмотрим применение автоматического контроля на примере детали вал поз. 7 на размере Æ130k6.
На круглошлифовальных центровых станках наиболее широкое распространение получили устройства для контроля наружного диаметр обрабатываемой детали. Реже применяют устройства для .контроля положения шлифуемого торца, расстояния между торцами или, для установки стола с деталью в определенное положение относительно шлифовального круга по ее торцу.
Для измерения диаметра используют ряд схем, которые различают по количеству измерительных и базовых наконечников, соприкасающихся с обрабатываемой поверхностью. В устройствах, работающих по трехконтактной схеме (рис. 1), скоба 8 снабжена жестко связанными с ней измерительным 1 и базовым 9 наконечниками, опирающимися на обрабатываемую поверхность и обеспечивающими строго определенное взаимное расположение оси обрабатываемой детали 2 и скобы.
Второй измерительный наконечник связан со стержнем 5, который может перемещаться относительно скобы 8. Изменение размера D обрабатываемой детали воспринимается отсчетным устройством 7 или чувствительным элементом этого устройства (индуктивным датчиком, выходным соплом и т. д.), жестко связанным со скобой.
В большинстве случаев скобу специальным устройством закрепляют на кожухе шлифовального круга. Это удобно при установке и съеме детали, так как бабка шлифовального круга отводится от детали на значительное расстояние. Такое закрепление удобно также при шлифовании одним кругом последовательно нескольких шеек обрабатываемой детали.
В случае шлифования с продольной подачей устройство для установки скобы закрепляют на столе станка или на передней (задней) бабке, чтобы исключить относительное перемещение скобы и детали вдоль ее оси, влияющее на точность измерения. В этом случае измеряют диаметр обрабатываемой детали в одном сечении вдоль ее оси. Конструкция устройства для установки трехконтактной скобы на станке (см. рис. 1) обеспечивает необходимую степень свободы для ее самоустановки на поверхности детали благодаря наличию шарниров 4 и 6. Наконечники и 9 к поверхности детали прижимают грузом 3 или специальной пружиной.
При контроле деталей больших размеров и особенно таких деталей, обработка которых ведется в люнетах, применяют измерительные устройства с призмой («наездники»).
Существующие устройства с призмой строят по двум различным измерительным схемам. На рис.2, а приведена принципиальная схема, где косвенное измерение диаметра вала осуществляется измерительной головкой 2 по биссектрисе угла, образованного опорными поверхностями призмы.
Существенным недостатком этой схемы является то, что передаточное отношение к отклонениям от правильной геометрической формы (овальность, огранка) оказывается значительно большим, чем к изменению диаметра вала. Поэтому при величине овальности, например, равной полю допуска на диаметр, практически невозможно вести точный контроль обрабатываемого диаметра без применения усредняющих или вычислительных устройств.
Передаточное отношение схемы к изменению диаметра контролируемого вала показывающее перемещение стержня измерительной головки 2 при изменении диаметра вала на единицу длины,
Передаточное отношение схемы при измерении овальности
Таким образом, при контроле деталей с правильной цилиндрической формой в с овальностью и предельные размеры которых соответствуют одному и тому же допуску, перемещения измерительного стержня головки от первоначального настроенного положения для этих двух групп деталей будут различны.
При изменении диаметра вала (рис. 3) на величину
перемещение стержня измерительной головки составит 
.При контроле же овальной детали, у которой минимальный размер также равен d, а максимальный D, перемещение измерительного стержня будет равно
.Из чертежа видно, что
значительно больше 
.Величина этого различия определяется отношением передаточных отношений
Рис. 9 - К определению передаточных отношений призмы
.В другой схеме (см. рис. 2, б) косвенное измерение диаметра осуществляют по линии, перпендикулярной биссектрисе угла между опорными поверхностями призмы 1, измерительной головкой 2 с помощью передающего рычага 3.
Передаточное отношение такой схемы к овальности, огранке практически равно передаточному отношению при измерении диаметра вала. Поэтому эта схема обладает более высокими метрологическими данными.
Передаточное отношение схемы при измерении диаметра составляет
; при измерении овальности 
.В случае контроля длинных деталей, обрабатываемых с продольной подачей, или деталей с несколькими обрабатываемыми шейками измерительные устройства типа «наездники» обычно крепят к кожуху шлифовального круга. При этом измерительное устройство будет непрерывно вести контроль по всей шлифуемой длине детали.