Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технические измерения. Лабораторный практикум. Часть 1. Учебное пособие
.pdf
Глава 1. Краткие теоретические сведения
а)
Рис. 14. Варианты использования рычажной скобы:
а – скоба закреплена на стойке; б – скоба не закреплена
б)
Цена деления шкалы рычажной скобы – 0,002 мм = 2 мкм. Для
правильного чтения показаний необходимо число делений от стрелки до деления с числом, ближайшего от стрелки в сторону нуля, умножить на цену деления 2 мкм/дел и прибавить к числу микрометров, указанному около деления.
Пример чтения показан на рис. 15.
Рис. 15. Чтение показаний рычажной скобы

Технические измерения. Лабораторный практикум. Ч. I
12
10 13 12
1.3.7. Индикаторные нутромеры
Индикаторные нутромеры предназначены для измерения внутренних размеров изделий относительным методом. Они выпускаются с пределами измерений, мм: 6–10, 10–18, 18–35, 35–50, 50–100,
100–160, 160–250, 250–450, 450–700, 700–1000. Цена деления индикатора, мм: 0,01; 0,002; 0,001. Конструкции нутромеров весьма разнообразны. Наибольшее распространение получили двухконтактные
индикаторные нутромеры с центрирующим мостиком (рис. 16).
8
7
3
11
9
6
5
3 2 1 4 5
Рис. 16. Индикаторный нутромер
В корпусе 1 при помощи корончатой гайки 2 закреплена смен-
ная неподвижная вставка 3. С противоположной стороны при помощи специальной упорной гайки 4 в корпус установлен подвижный
измерительный стержень 5. С корпусом связана трубка 6, соединенная упругим концом с гнездом 7 для установки индикатора 8. Внутри трубки заключен подвижный стержень 9, имеющий под действием пружины 11 постоянный контакт с измерительным стержнем индикатора. Перемещение измерительного стержня 5 передается через
рычажок 10 и стержень 9 на стрелку индикатора. На корпус со сто-
32 33

Глава 1. Краткие теоретические сведения
роны подвижного измерительного стержня 5 надевается центрирующий мостик 12. Действием пружины 13 мостик прижимается
к поверхности измерительного отверстия и устанавливает ось нутромера в плоскости осевого сечения отверстия.
Метод измерения индикаторным нутромером относительный,
поэтому перед измерением прибор настраивают на размер по образцовому кольцу или блоку концевых мер с плоскими боковичками
со струбцинкой.
1.3.8. Индикаторный глубиномер
Индикаторный глубиномер применяется для измерения глубины отверстий, пазов, высоты уступов и т. п.
Прибор (рис. 17) оснащен индикатором часового типа с ценой деления
0,01 мм. Диапазон измерения глубиномера от 0 до 100 мм обеспечивается
набором сменных измерительных
стержней, позволяющих производить
измерения в диапазонах 0–10, 10–20
и т. д. до 90–100 мм. Установка индикатора на нуль производится по установочным мерам с размерами 10–20,
Рис. 17. Индикаторный глуби-
номер
20–30 и т. д. до 90 мм.
1.3.9. Микрокатор
Измерительная пружинная головка (микрокатор) служит для
измерения наружных размеров гладких точных изделий и калибров.
По конструкции эти приборы являются механическими, по методу
измерения – сравнительными измерительными приборами. Микрокатор работает на основе использования упругих свойств плоской скрученной ленты. Толщина бронзовой скрученной ленты 0,004–0,006 мм,
ширина 0,15–0,30 мм. Эта плоская лента 6 (рис. 18), скрученная от
середины в разных направлениях (правый и левый винт), прикреплена с одной стороны к неподвижному кронштейну 7, а с другой –

Технические измерения. Лабораторный практикум. Ч. I
1 3
5
9
5
S
4
3
2
1
5
6
7
8
9
к угольнику 4, который может покачиваться вокруг точки А на двух
плоских пружинах 2 и 3. В средней
части ленты приклеена тонкая стеклянная стрелка 5. Измерительный
стержень 8 подвешен в корпусе при-
бора на двух плоских пружинах 2, 9
и совершает поступательное движение. При этом перемещении измерительного стержня происходят поворот угольника и растяжение ленты.
Рис. 18. Принципиальная схема
устройства микрокатора
При растяжении лента раскручивается, что и вызывает поворот стрелки вокруг оси ленты.
Измерительные усилия создаются пружиной 1. Микрокаторы выпускаются с ценой деления шкалы 0,1; 0,2; 1,0; 2,0; 5,0 и 10,0 мкм.
1.3.10. Рычажно-оптические приборы
Рычажно-оптические приборы (оптиметры и др.) применяются
для измерения изделий относительным методом. В зависимости от расположения линий измерения оптиметры делятся на вертикальные и горизонтальные. Основной их частью является оптическая трубка. Оптическая система трубки основана на применении оптико-механического
рычага, базирующегося на использовании качающегося зеркала. В основу оптиметра положена оптическая схема, показанная на рис. 19.
а) М
N
б) М
A
F
β
β
B
f
A
F
t
B
N
f
l
α
Рис. 19. Схема хода лучей в оптиметре
34 35

1 3
5
9
5
Глава 1. Краткие теоретические сведения
Шкала оптиметра имеет ±100 делений, а пределы измерения по
шкале прибора составляют ±0,1 мм.
Устройство оптиметра и его оптическая схема показаны на рис. 20.
4
1 2
10
6
7
Шкала
3 4
Изображение
шкалы
6
7
8
Рис. 20. Схема и устройство оптиметра
Свет от источника направляется шарнирно закрепленным зеркалом 10 в стеклянную пластину 2 и в результате полного внутрен-
него отражения от грани, наклоненной под углом 45°, проходит через прозрачное окно левой части окулярной сетки 3, на которой нанесена шкала. Эта сетка установлена фокальной плоскостью
объектива 5, куда свет попадает после полного внутреннего отражения в призме 4. Эта призма, изменяя ход лучей на 90°, позволяет при-
дать прибору удобную для работы форму. Пройдя объектив, свет параллельным пучком лучей падает на зеркало 6, которое может отклоняться в небольших пределах под действием измерительного
стержня 7. Нижний конец стержня находится в контакте с измерительным изделием 8. Отражаемый от зеркала параллельный пучок
лучей, пройдя объектив и призму 4, дает на правой части окулярной
сетки 3 обратное изображение шкалы с делениями и цифрами. От-

Технические измерения. Лабораторный практикум. Ч. I
счет по этой шкале производится по указателю, нанесенному на правой части сетки 3. Наблюдаемое в окуляр 1 вертикальное перемеще-
ние шкалы относительно неподвижного указателя вызывается поворотом зеркала 6. Трубки оптиметров изготавливаются двух типов:
ИК-7 с цветными регулируемыми шторками (указателями допуска)
в поле зрения окуляра и ИК-8 без шторок.
Конструкция трубки оптиметра рассчитана на узловую сборку.
Точное значение передаточного отношения устанавливают регулированием величины малого плеча винтом 9 (рис. 21). Поперечное
смещение изображения шкалы относительно указателя при перемещении шкалы устраняется поворотом оси качания зеркала вокруг оси
трубки оптиметра. Правильное положение шкалы относительно указателя устанавливают поворотом призмы.
Вертикальный оптиметр
предназначен для измерения наружных размеров до 150 мм.
У вертикальных оптиметров трубка 5 (см. рис. 21) при
помощи кронштейна 9 крепится
к стойке 8 штатива 14, а сам крон-
штейн опирается на кольцо 11,
которое навернуто на резьбу
стойки. Вращением кольца при
отпущенном винте 1 0 кронштейн
с трубкой можно грубо устанавливать относительно столика 3.
Рис. 21. Вертикальный оптиметр:
Для точной установки на
нуль столик перемещается в вертикальном направлении гайкой 1
ное зеркало; 12 – арретир
при отпущенном винте 13. Для
установки столика перпендику-
лярно оси трубки служит винт 2. Эта установка выполняется следующим образом: на столике оптиметра устанавливается плитка концевых мер; на измерительный штатив оптиметра закрепляется плос-
36 37

Глава 1. Краткие теоретические сведения
кий наконечник. Наконечник 4 приводится в контакт с плиткой,
а стол поднимается гайкой 1 для совмещения нуля шкалы со стрелкой. После этого плитка последовательно устанавливается по отношению к наконечнику в положения 1, 2, 3, 4 (схематически изобра-
жены на рис. 22).
Регулировка винтами 2 проводится до тех пор, пока показания
шкалы во всех положениях плитки не будут одинаковыми. Перед измерением необходимо обеспечить освещенность шкалы, что достигается осветительным зеркалом 7 (см. рис. 21), наблюдаемым через
окуляр 6.
2
1
Рис. 22. Положение плитки относительно наконечника
3
4
При выборе наконечников стремятся к тому, чтобы площадь
конта кта межд у деталью и н аконечником была наиме ньшей. Для этого
при измерении плоских деталей применяют сферические наконечники, а при измерении цилиндрических деталей – плоские или сферические наконечники (плоские – для деталей диаметром до 10 мм).
1.3.10.2. Горизонтальный оптиметр
Горизонтальный оптиметр позволяет измерить наружные диаметры изделий до 225 мм (при вертикальном расположении оси),
внутренние диаметры (со специальными приспособлениями) от 13,5
до 150 мм и длины до 350 мм.
Горизонтальный оптиметр (рис. 23) имеет массивное чугунное
основание 16, в котором закреплен горизонтальный направляющий
вал 18. На валу могут перемещаться и закрепляться в нужном поло-
жении два кронштейна 20, 11. В левом кронштейне установлена пиноль 2, а в правом – трубка оптиметра 9. Стол оптиметра 6 может

Технические измерения. Лабораторный практикум. Ч. I
19
перемещаться в трех взаимно перпендикулярных направлениях
и вращаться вокруг вертикальной и поперечной горизонтальной осей.
Вертикальное перемещение осуществляется вращением маховика 17.
В нужном по высоте положении стол закрепляется винтом 15. Вертикальное перемещение стола может быть ограничено в желательных пределах винтами 13.
1 2 3 4 5 6 7 8 9
20
18
17
16
10
11
12
13
14
15
Рис. 23. Горизонтальный оптиметр:
14 – регулировочная гайка
Поперечное перемещение стола производится вращением головки 10. Продольное перемещение в верхней части накладного стола происходит свободно при приложении незначительных усилий
благодаря установке его на шариковых направляющих (плавающий
стол). Вращательное движение (покачивание стола вокруг горизонтальной поперечной оси) производится эксцентриком 15. Установленное положение стола может быть зафиксировано винтом 12.
Стол поворачивается вокруг вертикальной оси рычагом 19. Измерение производится между двумя измерительными наконечника-
38 39

Глава 1. Краткие теоретические сведения
ми, надеваемыми на измерительный стержень трубки оптиметра
и стержень пиноли.
Стержень пиноли с измерительным наконечником имеет микрометрическую подачу винтом 1 и крепится в нужном положении
зажимным винтом 3. Соосность пиноли и оптиметра обеспечивается
благодаря наличию шпоночного паза на горизонтальном валу и скользящих шпонок кронштейна.
Измерения на горизонтальном оптиметре производятся как
с плоскими, так и со сферическими наконечниками.
Сферические наконечники регулируются на соосность, для чего их
приводят в соприкосновение и, поворачивая отверткой винты 4 на конце
пинольной трубки, добиваются наибольших показаний по оптиметру.
Плоские наконечники регулируют на параллельность измерительных поверхностей. Между наконечниками устанавливают концевую
меру размером 0,5–2 мм и, действуя теми же винтами пинольной трубки, добиваются наименьших показаний по шкале оптиметра.
Основной задачей при измерении на горизонтальном оптиметре является установка измерительного объекта в правильное положение по отношению к линии измерения. Эта установка осуществляется путем соответствующих перемещений стола оптиметра с установленным на нем объектом измерения.
По способу установки измерительного объекта в правильное
положение различают три основных вида измерений на горизонтальном оптиметре:
1) измерение размера между параллельными плоскостями;
2) измерение диаметров цилиндрических объектов;
3) измерение размеров, ограниченных сферическими поверх-
ностями.
При измерении наружных диаметров линия измерения должна
пересекать ось изделия под прямым углом. Изделие может быть установлено на столе оптиметра с вертикальным и горизонтальным
расположением оси. Независимо от этого момент пересечения линии измерения с осью изделия определяется наибольшими показаниями по шкале оптиметра при перемещении стола с изделием в направлении, перпендикулярном оси изделия.
Для внутренних измерений применяют приспособление ИП-3
(рис. 24). Оно позволяет производить на оптиметре измерения внут-

Технические измерения. Лабораторный практикум. Ч. I
ренних диаметров от 135 до 150 мм. Пределы измерений по шкале
прибора составляют ±100 мм.
1 2 3 4 5
Рис. 24. Приспособление для измерения внутренних размеров
Наружные поверхности на горизонтальном оптиметре измеряются наконечниками 5 и 7 пиноли и трубки (см. рис. 23), а внутрен-
ние поверхности – наконечниками 6 и 7 дуг, которые надеваются на
оптиметровую трубку и пиноль (см. рис. 24). Дуги оптиметра состоят из двух держателей 1 и 4, в верхних точках которых закрепляются
две серьги 2 и 3. На дуге, устанавливаемой на трубке оптиметра, поме-
щается арретир 5. Грубая установка кронштейнов 20 и 11 (см. рис. 23)
производится путем перемещения их вдоль вала 18. Точная установка наконечника пиноли осуществляется микрометрическим винтом 1
и фиксируется винтом 3 (см. рис. 23).
1.3.11. Оптические приборы
В настоящее время в отечественной промышленности длинномеры изготавливают следующих типов:
а) вертикальный ABO (ИЗВ-2);
б) вертикальный с проекционным устройством экрана;
в) горизонтальный с проекционным экраном.
Оптический длинномер является наиболее точным прибором для
измерений методом непосредственной оценки. Он состоит из изме-
40 41
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
