5 Оптиметры горизонтальный и вертикальный:

устройство и принцип работы

Оптиметрами называют оптико-механические приборы для измерения линейных размеров методом сравнения с мерой. Оптиметр состоит из измерительной головки, называемой трубкой оптиметра, и вертикальной или горизонтальной стойки. В зависимости от вида стойки оптиметры подразделяют на вертикальные и горизонтальные.

Горизонтальный оптиметр (рисунок 1) служит для измерения как наружных, так и внутренних линейных размеров.

Для установки горизонтального оптиметра на ноль по блоку концевых мер длины необходимо закрепить пиноль 4 стопорным винтом 3. Поставить блок на стол 10 и поднять его, вращая маховичок 11. Подвести наконечники 5 к блоку концевых мер длины так, чтобы в окуляре 8 появилась шкала, закрепить винт 6. Наблюдая в окуляр 8 и вращая винт микроподачи 1, установить шкалу на ноль. Закрепить стопорный винт 2. Если при закреплении винтами нулевая отметка собьется, произвести установку заново. Затем, заменить блок концевых мер длины деталью.

1 – винт микрометрической подачи измерительного наконечника;

2, 3 – стопорные винты; 4 – пиноль; 5 – измерительные наконечники;

6 – стопорный винт; 7 – трубка; 8 – окуляр; 9 – горизонтальная стойка;

10 – стол; 11 – маховичок подъема стола; 12 – основание

Рисунок 1 – Горизонтальный оптиметр

Вертикальный оптиметр (рисунок 2) служит для измерения наружных линейных размеров.

1 – зеркало;

2 – трубка;

3 – кронштейн;

4 – винт;

5 – кольцо;

6 – вертикальная стойка;

7 – основание

8 – окуляр;

9 – винт;

10 – арретир;

11 – измерительный

наконечник;

12 – стол;

13 – регулировочные

винты и гайки;

14 – винт фиксации;

15 – гайка микроподачи;

Рисунок 2 – Общий вид вертикального оптиметра

Для установки вертикального оптиметра на ноль по блоку концевых мер необходимо поставить блок на стол 12. Вращая стопорное кольцо 5, опустить наконечник 11 до соприкосновения с блоком концевых мер. Наблюдая в окуляр 8, плавным вращением кольца 5 установить шкалу на ноль. Закрепить винт 4. Если при закреплении стопорными винтами нулевая отметка собьется, то произвести установку заново.

6 Последовательность выполнения работы

1. Изучить устройство оптиметра;

2. Установить оптиметр на нуль по блоку концевых мер длины, равному номинальному размеру детали;

3. Произвести измерения детали оптиметром в трех сечениях и в двух взаимно перпендикулярных направлениях (рисунок 3). При оформлении отчета результаты записать в таблицу 2;

Рисунок 3 – Схема измерений

Таблица 2 – Результаты измерений

Направление измерений	Показание СИ при измерении в сечении			, мм	υ, °С	ΔL, мм	L20°, мм
	1	2	3
I
II

4. Получить у преподавателя вариант условий проведения измерений и по таблице 3 определить значения температуры помещения и кратковременных колебаний температуры; материал измеряемой детали и измерительного средства; рекомендуемый температурный режим;

5. Пользуясь данными таблицы приложения А, определить значения температурных коэффициентов линейного расширения (мм/ °С) материалов измеряемой детали и средства измерения;

6. Рассчитать действительный размер детали по формуле

,

где n – число единичных измерений (n = 6);

L_i – значение размера детали, полученное при i – ом измерении:

L_i = L+a_i ,

где L – номинальный размер детали;

a_i – показание СИ при i – ом измерении.

7. Рассчитать значение температурного режима по формуле (1).

8. Рассчитать погрешность измерения ΔL по формуле (2).

9. Рассчитать результат измерения, приведенный к нормальной температуре + 20°С по формуле (3).

10. Заполнить таблицу 2.

Таблица 3 – Варианты условий проведения измерений

Вариант	Условия проведения измерений
	Температура помещения, °С	Кратковременные колебания температуры, °С	Температурный режим, °С	Материалы
				детали	СИ
1	18	0,7	2	алюминий	инвар
2	25	1,5	5	бронза	твердый сплав
3	26	0,5	3	вольфрам	сталь углеродистая
4	27	0,5	3	инвар	сталь легированная
5	23	0,8	3	латунь	сталь нержавеющая
6	29	0,5	5	медь	титан
7	30	0,5	5	олово	инвар
8	31	0,5	7	железо	твердый сплав
9	17	1,5	5	магний	сталь углеродистая
10	33	0,5	7	чугун	сталь легированная