Со временем технологическая точность станка снижается, что влечет за собой производственный брак. Проверка геометрических параметров предупреждает погрешность и аварийность металлорежущего оборудования. В соответствии с ГОСТ Р ИСО 230-1-2010 «Испытание станков.
Методы измерения геометрических параметров» при проверке используются следующие средства:

  • поверочные линейки;
  • контрольные оправки с коническими хвостовиками;
  • контрольные центровые оправки;
  • поверочные угольники;
  • пузырьковые уровни;
  • щупы;
  • индикаторы;
  • интерферометр.
Рассмотрим подробнее применение оправок с коническими хвостовиками.

Что такое оправки с коническими хвостовиками? Коническая оправка с хвостовиком представляет собой отшлифованный стержень с коническим хвостовиком и цилиндрической измерительной частью. Оправки изготавливаются из закаленной и стабилизированной стали с покрытием из твердого хрома или без него.

Оправки с коническими хвостовиками используют для материализации осей станка, которые следует проверить на биение или на расположение относительно других элементов станка.

Принцип работы оправок. Проверка станка на геометрическую точность заключается в замере фактических отклонений и в сравнении их с допустимыми параметрами, на основании которых и делается заключение о состоянии станка.
При проведении тестов конический хвостовик оправки вставляют в коническое отверстие шпинделя, и цилиндрическую часть, которая используется как поверхность измерения. Начинают вращение, одновременно считая радиальное биение в разных местах оправки при помощи индикатора.

Параметры прогибов для разных контрольных оправок с коническими хвостовиками записаны в таблицах 1 и 2.

Номер конуса
Рабочая длина L
Общая масса, кг
Прогиб от собственного веса
Дополнительный прогиб от силы,
действующей на свободный конец
Общий прогиб
Морзе 075

0,11

0,000 65
0,000 9

0,001 6

Морзе 175

0,13

0,000 5
0,000 7

0,001 2

Морзе 2150

0,73

0,001 5
0,000 6

0,002 1

Морзе 3200

0,96

0,001 8
0,000 7

0,002 5

Морзе 4300

2,2

0,003 3
0,000 7

0,004

Морзе 5300

3

0,002 6
0,000 6

0,003 2

Морзе 6500

10

0,005 8
0,000 35

0,006 2

Метрическая 80
и более
500

15

0,003 5
0,000 15

0,003 7

Таблица 1 – оправка без удлинителя

Номер конуса
Рабочая длина L
Общая масса, кг
Прогиб от собственного веса
Дополнительный прогиб от силы,
действующей на свободный конец
Общий прогиб
Морзе 075

0,12

0,000 9
0,000 9

0,001 8

Морзе 175

0,14

0,000 7
0,000 7

0,001 4

Морзе 2150

0,79

0,001 9
0,000 6

0,002 5

Морзе 3200

1,09

0,002 2
0,000 7

0,002 9

Морзе 4300

2,28

0,003 9
0,000 7

0,004 6

Морзе 5300

3,14

0,003 1
0,000 6

0,003 7

Морзе 6500

10,32

0,006 6
0,000 35

0,007

Метрическая 80
и более		500

15,24

0,003 9
0,000 15

0,004 1

Таблица 2 – оправка c удлинителем


Для конусов Морзе 2 и выше прогиб не учитывается.
Если масса оправки превышает 5 кг, то это может вызвать прогиб шпинделя, в который она вставляется.

Для уменьшения трения в точке контакта измерительного наконечника поверхность цилиндрической части оправки должна иметь низкую шероховатость (тонкая шлифовка).