Учебное пособие 1927

присоединительный узел для установки измерительных головок параллельно или перпендикулярно плоскости основания.

Принципиально штангенрейсмасы аналогичны штангенинструментам – основными их частями являются все те же штанга с основной шкалой, рамка со шкалой нониуса и зажимные устройства.

Рис. 2.9. Конструкция штангенрейсмаса: 1 – основание; 2 – измерительная ножка; 3 – державка; 4 – стопорный винт; 5 – рамка, 6 – разметочная ножка [8]

2.7. Подготовка к процессу измерения

Перед тем, как приступить непосредственно к измерениям, штангенциркуль следует очистить от смазки и пыли (уделяя особое внимание рабочим поверхностям) и проверить на точность. Если штангенциркуль имеет перекошенные губки, игру рамки, забоины, царапины, коррозию рабочих поверхностей, стертые штрихи штанги и нониуса, боковые поверхности

31

инструментов дешёвых производителей могут иметь некачественную обработку и острые края. Такие средства измерений нельзя использовать.

Выполнить проверку с нониусного прибора несложно – достаточно просто совместить основные (широкие) губки инструмента, расположенные снизу. При этом должны совпасть нулевые отметки двух шкал – подвижной нониусной и неподвижной шкалы рабочей – миллиметровой – поверхности. Одновременно с этим девятнадцатый штрих миллиметровой шкалы должен совместиться с десятым штрихом на нониусе. Если оба условия выполняются – инструмент пригоден к работе.

Для того чтобы проверить стрелочный и цифровой штангенциркули также необходимо совместить губки прибора. Стрелка на циферблате стрелочного прибора должна указать на нулевую отметку. На дисплее электронного штангенциркуля должна отобразиться цифра «0».

При соприкасающихся измерительных поверхностях губок нулевые штрихи штанги и нониуса должны совпадать, просвет между измерительными поверхностями губок для наружных измерений у исправного инструмента не должен превышать 0,003 мм при величине отсчета по нониусу 0,05 мм и 0,006 мм при величине отсчета 0,1 мм. Величина просвета определяется визуально по составленному из концевых мер длины образцу просвета. Смещение нулевых штрихов штанги и нониуса не допускается. С целью его устранения нониус у штангенциркулей ШЦ-II и ШЦ-III может перемещаться вдоль рамки, для чего отверстия под крепежные винты изготовляются эллипсной формы. При смещении нулевого штриха нониуса относительно нулевого штриха штанги необходимо произвести переустановку нониуса, для чего надо отпустить винты крепления нониуса к рамке, передвинуть нониус в нулевое положение и закрепить его винтами. Освободив зажимные винты рамки, проверить плавность ее хода – рамка должна перемещаться по штанге свободно, без рывков и качки.

32

2.7.1. Проведение измерений штангенциркулем

Для измерений штангенциркуль необходимо взять правой рукой за штангу и, перемещая рамку большим пальцем правой руки за выступ на рамке, развести губки инструмента на размер несколько больший размера детали (при измерении наружных размеров) или на размер меньше размера отверстия (при измерении внутренних размеров). Далее привести рабочие поверхности губок инструмента в соприкосновение с измеряемой поверхностью и проверить правильность положения измерительных губок относительно измеряемых поверхностей. Необходимо следить за тем, чтобы губки штангенциркуля прилегали к измеряемой поверхности по всей длине и не перекашивались. При правильной установке инструмента линия измерения 1 перпендикулярна оси детали и проходит через ее центр, а линия измерения 2 перпендикулярна плоскости (рис. 2.10).

Перекос губок и замер по хорде недопустимы. При измерении наружных поверхностей это приведет к увеличению, а при измерении внутренних – к уменьшению размеров (рис. 2.11).

33

При измерении незакрепленной детали левая рука должна находиться за губками и захватывать деталь недалеко от губок (рис. 2.12 а, б), при измерении закрепленной детали левая рука должна слегка прижимать губку штанги к измерительной поверхности (рис. 2.12 в, г). Правой рукой необходимо держать штангенциркуль за штангу и большим пальцем этой руки перемещать выступ до соприкосновения с измеряемой поверхностью, не допуская перекоса губок и добиваясь нормального измерительного усилия.

в г

Рис. 2.12. Измерение штангенциркулем размеров незакреп-ленной (а - наружные, б - внутренние) и

закрепленной детали (в - наружные, г - внутренние) [8]

34

Для того чтобы измерить внешний размер детали, необходимо плотно зажать её между основных (нижних) губок. Штангенциркуль при этом следует держать в правой руке (четыре пальца обхватывают штангу, большой палец лежит на упоре рамки). Рамка перемещается большим пальцем и по достижении соприкосновения губок, с измеряемой контрповерхностью, фиксируется с помощью зажима.

Перед считыванием результата необходимо убедиться в том, что губки заняли правильное положение: перекосы отсутствуют, а деталь проходит между измерительными поверхностями без большого усилия.

Внутренние размеры детали измеряют с помощью заострённых губок штангенциркуля. Для этого достаточно привести их в сомкнутое состояние и поместить в измеряемую деталь. После этого вспомогательные губки разводятся. Перед определением результата проверяют соблюдение тех же условий, что и при считывании показаний при измерении наружных размеров.

Для определения глубины глухих отверстий (пазов и уступов) достаточно переместить до дна отверстия расположенный на торце штангенциркуля глубиномер. Штанга ШЦ-I торцом устанавливается на плоскость детали у измеряемого отверстия (уступа), затем необходимо начать раздвигать основные губки до тех пор, пока глубиномер не упрётся в нижнюю поверхность. Линейка глубиномера должна быть перпендикулярна поверхностям, между которыми измеряется глубина (рис. 2.10 в). При удалении глубиномера от этого направления измеренный размер будет больше действительного (рис. 2.11 в).

2.7.2. Проведение измерений циферблатном штангенциркулем

Считать показания со стрелочного прибора достаточно легко. «Целое» значение определяется по основной шкале прибора, количество же десятых или сотых долей указывает стрелка отградуированного циферблата (рис. 2.13). Затем показания складываются.

35

Рис. 2.13. Циферблатный штангенциркуль

2.7.3. Штангенциркуль с электронным отсчетом

Работать с цифровым штангенциркулем ещё проще – показания отображаются в удобном для пользователя формате на дисплее прибора (рис. 2.14).

Рис. 2.14. Электронный штангенциркуль

Убедившись в исправности инструмента, необходимо открыть крышку гнезда блока питания пальцем правой руки, установить аккумулятор в гнездо и закрыть крышку. Затем необходимо убедиться в правильности нулевого показания инструмента. При соприкасающихся поверхностях нижних губок на дисплее должно быть нулевое значение. Если это условие не выполняется, необходимо нажать пальцем на кнопку, расположенную в нижней части рамки, и добиться, чтобы это условие было выполнено.

Переключением соответствующей кнопки можно выполнять измерения линейных размеров в метрической (мм) или королевской (дюйм) системах мер.

36

2.7.4. Штангенглубиномер

Перед выполнением измерений проверяется правильность нулевого показания двумя способами:

1.Инструмент опорной плоскостью основания устанавливается на поверочную плиту, затем торец штанги соприкасается с плитой (рис. 2.15 а).

2.Измерительные поверхности основания и штанги соприкасаются с ребром лекальной линейки (рис. 2.15 б). Нулевые штрихи основной шкалы и нониуса должны совпадать. При смещении штрихов нониуса и штанги следует произвести переустановку нониуса.

а б

Рис. 2.15. Проверка нулевого показания (а, б) [8]

Для выполнения измерений опорная плоскость основания (1) устанавливается на базовую плоскость детали (3) и плотно прижимается левой рукой, затем правой рукой довести штангу (2) до соприкосновения торца с измеряемой поверхностью (4) (рис. 2.16). Измерения глубины отверстия или паза проводятся аналогично, но с учётом некоторых особенностей. Сопряжение боковой поверхности и дна отверстия обычно выполняют с помощью скруглений или фасок, при этом штанга глубиномера должна касаться плоской поверхности. Поэтому измерения пазов и отверстий следует проводить на некотором расстоянии от боковых стенок.

37

Рис. 2.16. Измерение штангенглубиномером [8]

2.7.5. Штангенрейсмас

Правильность нулевой установки инструмента проверяется по совпадению нулевых штрихов шкал штанги нониуса при опускании рамки до соприкосновения ножки с поверочной плитой (при пределах измерений 0–250 мм) или с поверхностью, установленной на плиту плоскопараллельной концевой меры, длина которой соответствует нижнему пределу измерения инструмента (рис. 2.16). Если нулевые штрихи не совпадают, то необходимо настроить нониус.

Рис. 2.17. Проверка нулевого показания штангенрейсмаса [8]

38

Рис. 2.18. Измерение штангенрейсмасом [8]

Для измерений деталь и инструмент устанавливаются на поверочной плите, левой рукой основание штангенрейсмаса прижимается к плите, а правой рукой измерительная ножка доводится до соприкосновения с измерительной поверхностью (рис. 2.17). После этого рамка закрепляется стопорным винтом.

Измеряемый размер определяется по основной шкале и нониусу. При измерениях внутренних размеров к показаниям шкалы необходимо прибавить толщину измерительной ножки (размер находится на детали).

2.8. Порядок выполнения работы

1.Изучить конструкцию представленных штангенинструментов.

2.Провести подготовку инструмента к процессу измерения.

3.Проверить установку нуля. При смещении нулевых штрихов основной шкалы и шкалы нониуса штангенинструмент к измерениям не допускают.

4.Найти метрологические характеристики СИ.

5.Определить размеры детали, измеряя каждый три раза (однократное измерение). Истинное значение размера брать как среднее арифметическое. Заполнить табл. 2.2.

39

Таблица 2.2

6. Выполнить чертеж предоставленной детали.

Вопросы для самопроверки:

1.Как называется и как устроено отсчетное устройство штангенинструментов?

2.Каково назначение штангенциркуля, штангенглубиномера, штангенрейсмаса?

3.Какие типы штангенциркулей Вы знаете?

4.Назовите основные части штангенинструментов.

5.Дайте характеристику вида и метода использованного Вами измерения штангенинструментом.

6.Что называется метрологическими характеристиками штангенинструментов?

40