Юстирування засобів вимірювальної техніки
Юстирування - сукупність операцій з вирівнювання конструкцій і конструктивних елементів (поверхонь, стовпів, стійок і т.д.) уздовж деякого напряму ( «осьового»), а також щодо приведення заходи, вимірювального або оптичного приладу, механізмів (або їх частини) в робоче стан, що забезпечує точність, правильність і надійність їх дії. При юстирування приладів - здійснюється перевірка і налагодження вимірювального або оптичного приладу, що має на увазі досягнення вірного взаиморасположения елементів приладу і правильного їх взаємодії.
Юстировкой називається процес, що виконується під час або після складання приладів і вузлів, для досягнення в них необхідних технічних характеристик (показників якості) шляхом усунення або компенсації похибок.
На практиці і у вітчизняній літературі термін "юстирування" зазвичай застосовують до оптичних приладів та вузлів; термін "регулювання" - до механізмів і електромеханічним пристроям; термін "настройка" - до електронних приладів і пристроїв. У німецькомовній літературі термін "юстирування" застосовується до всіх видів приладів, пристроїв і прецизійних машин.
Необхідність юстирування обумовлюється тим, що помилки при проектуванні приладів і похибки їх виготовлення (відхилення характеристик матеріалів, похибки розмірів, форм, положення деталей), зазвичай не дозволяють отримати безпосередньо після складання необхідних показників якості (в першу чергу, якості зображення та точності). Потрібно проведення додаткових заходів щодо усунення або компенсації тих чи інших похибок шляхом зрушень деталей, деформацій, додаткової обробки, впливу на їх властивості або результат функціонування і т.д. для забезпечення заданих характеристик приладу або вузла.
Існують наступні види юстування
Юстирування оптичного приладу (ОП) - має на увазі операції над приладом, що вимагають точності, їй передує контроль, виявляє похибки і несправності. Зазвичай включає в себе наступні дії:
- усунення дефектів за допомогою обробки деталей;
- установка правильного розташування деталей за допомогою регулювальних гвинтів, прокладок та ін;
- установка правильних показань шкал.
Юстирування механізмів (в техніці) - приведення механізмів (або їх частини) в робочий стан, що забезпечує точність, правильність і надійність їх дії. При юстирування механізмів здійснюється узгодження осей різних втулок, шпинделів, циліндрів, настройка положення кареток і т.д. Для юстування механізмів можуть використовуватися вимірювальні інструменти (лінійки, мікрометри, штангенциркулі) або юстірние верстати.
Юстирування в будівництві - сукупність операцій з вирівнювання конструкцій і конструктивних елементів (поверхонь, дахів, стовпів, стійок, опор і т.д.) уздовж необхідного напрямку, а також по установці конструктивних елементів під необхідним точним кутом. Для висотних будівель під час будівництва здійснюється юстирування вертикального положення стін з тим, щоб відхилення від вертикалі не перевищував допустимої величини. У дорожньому будівництві здійснюється юстирування дорожніх споруд - вирівнювання вулиць, доріг і площ. У будівництві для юстіровочних робіт використовуються наступні прилади - рівень (ровень), юстір, кутомір, схил, шнур і електронні (цифрові) прилади з використанням датчиків або лазерного променя.
Юстирування в поліграфії - здійснюється вивірка і точна підгонка зростання (висоти) шрифту, розміру кліше.
Юстирування в монетному виробництві - здійснюється вивірка монетної смуги, на монетних дворах (підприємствах з виробництва монет), з приведенням монетної смуги в необхідну товщину.
Юстирування ладу (на параді, в поході) - вирівнювання ладу, фронту, коли потрібно ставити всіх на одну пряму лінію (рису
Юстирування знаряддя - здійснюється вивірка і приведення в норму положення оптичного приладу (прицілу) і осі ствола гармати, при цьому встановлюється точне їх взаємне розташування.
Розрізняють 2 методи юстування:
При диференційованому методі оптичний прилад ділиться на гранично дрібні, але незалежні в збірці і юстирування складальні одиниці, а процес юстирування підрозділяється на операції по юстирування і контролю незалежних складальних одиниць і вузлів. Кожна незалежна складальна одиниця юстіруется автономно відповідно до технічних вимог (технічних умов) на відповідну складальну одиницю або вузол.
Укрупнений метод характеризується тим, що конструкція оптичного приладу не ділиться на дрібні незалежні зб. од. але складається з великих вузлів "насипний конструкції", в яких окремі складальні одиниці не юстіруются, але виробляється юстирування вузла в цілому. При цьому похибки виготовлення і юстування окремих дрібних зб. одиниць і вузлів компенсуються іншими деталями, сб. одиницями і вузлами. Як відомо, в системах параметри окремих конструктивних елементів перетворюються в параметри системи, які мають іншу фізичну природу і іншу розмірність (наприклад, фокусні відстані об'єктива і окуляра перетворюються в збільшення). Тому компенсація носить складний і неявний характер, що створює невизначеність у процесі юстирування (непередбачуваність результату юстіровочних операцій).
Диференційований метод володіє такими позитивними якостями:
- дозволяє спростити складання ОП з от'юстіровать складальних одиниць без додаткового юстирування. Збірка зводиться до простого з'єднанню складальних одиниць і штіфтовкі (фіксації).
- забезпечується взаємозамінність складальних одиниць, що виключає селекцію, додаткові операції пригін і регулювання, полегшує ремонт ОП;
- складальні і юстувальні операції простих складальних одиниць і вузлів здійснюється легше завдяки доступності регулювальних засобів і можуть проводитися менш кваліфікованими робітниками;
- використовує більш прості спеціалізовані пристосування та прилади;
- дозволяє вести паралельну збірку і юстування одних і тих же операцій декількома
робітниками, що дозволяє підвищити продуктивність складальних ділянок.
Недоліками диференційованого методу є:
- необхідність більшого числа робочих місць і більшої виробничої площі;
- необхідність більш високих вимог і жорстких допусків на юстировку для
Перевагами укрупненого методу є:
- більш низькі вимоги до юстування;
- менша виробнича площа для збирання та юстирування;
- менша в порівнянні з диференційованим методом чисельність робітників для випуску однакової кількості ОП.
Недоліками укрупненого методу є:
- необхідність більш високої кваліфікації робітників;
- небезпека виникнення прихованих дефектів юстування окремих складальних одиниць внаслідок взаємної компенсації дефектів складальних одиниць;
- більш низька продуктивність виробничих ділянок;
- відсутність взаємозамінності складальних одиниць і труднощі ремонту ОП, зібраних і от'юстіровать укрупненим методом.
Диференційований метод знаходить застосування в масовому і великосерійному виробництві.
Укрупнений метод використовується в індивідуальному, дрібносерійному і дослідному виробництвах. Але в дослідному виробництві він повинен застосовуватися під контролем провідного конструктора, щоб виявити приховані недоліки конструкції.
До юстирування оптичних приладів висувають такі вимоги:
1) Вимоги до точності.
Встановлюються розрахунковим шляхом на основі загальних або приватних технічних умов (ТУ). Вимоги до юстування ОП в цілому встановлюються на основі загальних ТУ. Спеціальні вимоги до юстування вузлів і складальних одиниць встановлюються на основі приватних ТУ.
2) Вимоги до надійності.
Надійність юстирування означає незворотність юстирування. Якщо юстирування здійснюється за допомогою регулювальних пристроїв (РУ), то саморегуліровочное пристрій може стати причиною порушення регулювання, тобто РУ може повернутися до не відрегульовані положенню. Щоб цього не сталося, кошти юстирування повинні бути незворотними.
3) Вимоги до технологічності.
Вимоги означають, щоб всі операції юстування були простими, здійсненними в умовах виробництва, малочутливими до зовнішніх механічних і теплових впливів. Контрольно-вимірювальні прилади, які використовуються при юстування, не повинні вимагати спеціального тренування; точність їх повинна відповідати вимогам до точності юстирування. Слід віддавати перевагу малочутливим до зовнішніх впливів і нерасcтраівающімся (інваріантним) приладів. Користування РУ повинно бути легким і зручним, чутливість індикації РУ повинна відповідати чутливості руки і точності індикації. Установка деталі або складальних одиниць в задане положення повинна здійснюватися за мінімальне число спроб, в межі - за одну установку.
4) Вимоги до економічності.
Операції юстирування повинні здійснюватися робочими невисокої кваліфікації. Тривалість операції юстування повинна бути мінімальною. Операції юстування не повинні вимагати дорогих приладів, пристроїв та матеріалів.
5) Вимоги до диференційованої.
Процес юстування повинен, по можливості, ділитися на незалежні один від одного автономні операції. Юстирування окремих складальних одиниць не повинна залежати від інших вузлів.
Процес юстирування в загальному випадку можна розділити на наступні операції: