Никитин, Бойко - Методы и средства измерений, испытаний и контроля - 2004

а) б) Рисунок 14.69 - Измерение микрометрическим глубиномером

Микрометрический нутромер (ГОСТ 10—88)

Микрометрические нутромеры изготавливаются с пределами измерений: 50—75,75—175,75—600, 150—1250,800—2500, 1250—4000, 2500— 6000, 4000—10000 мм.

1 — наконечник, 2 — микрометрическая головка, 3 — удлинители, 4 — установочная мера

Рисунок 14.70 - Микрометрический нутромер

Выбор удлинителей

От проверяемого размера отнимают нижний предел измерения микрометрической головки с наконечником. Затем выбирают удлинители по размерам, обеспечивающим их наименьшее количество (от большего к меньшему). Сумма нижнего предела измерения микрометрической головки с

наконечником и удлинителей должна быть меньше требуемого размера, но не более чем на разность между пределами измерения микрометрической головки.

Чтение показаний

Рисунок 14.71 - Чтение показаний

Положение измерительных поверхностей относительно проверяемых

При измерении цилиндрического отверстия линия измерения должна быть наибольшим размером в плоскости, перпендикулярной оси отверстия, и наименьшим размером в плоскости, проходящей через ось.

При измерении расстояния между параллельными плоскостями, правильное положение измерительных поверхностей (отсутствие перекоса) обеспечивает наименьшие (точные) показания.

Измерение микрометрическим нутромером

Правильное положение микрометрического нутромера находят его покачиванием при легком контактировании измерительных поверхностей с деталью.

Рисунок 14.72 - Измерение микрометрическим нутромером

Хранение микрометрических инструментов

После окончания работы у микрометрических инструментов надо ослабить стопор и микрометрический винт, протереть инструмент, смазать антикоррозионным составом и уложить в футляр.

14.1.1.3 Плоскопараллельные концевые меры длины

(ГОСТ 9038—90*)

Плоскопараллельные концевые меры применяют для передачи размера единицы длины к изделию, проверки и градуировки средств измерений, для точных измерений изделий и точной разметки. К рабочим сторонам концевых мер длины предъявляют высокие требования в отношении плоскостности, параллельности, класса шероховатости поверхности и точности размера между ними. Одним из основных свойств концевых мер, обеспечивающих их широкое применение, является притираемость — способность прочно соединяться между собой при прикладывании и надвигании одной меры на другую при некотором давлении. Концевые меры комплектуют в наборы, которые позволяют составлять блоки требуемых размеров из небольшого количества мер.

Длина концевой меры

Рабочим размером концевой меры является длина АВ, определяемая длиной перпендикуляра, опущенного из какой-либо точки измерительной поверхности на противоположную. Длина концевой меры характеризуется ее отклонением от номинального размера— наибольшая по абсолютному значению разность между длиной меры в любой точке и номинальной длиной меры — и отклонением от плоскопараллельности — разность между ее наибольшей и наименьшей длинами.

Рисунок 14.73 - Пример с концевой мерой

В зависимости от величины отклонения длины мер от номинального размера и плоскопараллельности устанавливаются четыре класса концевых мер: 0; 1; 2; 3-й. Для концевых мер, находящихся в эксплуатации, устанавливаются дополнительные классы: 4; 5-й.

В зависимости от погрешности ( по точности определения отклонений) действительного значения длины мер и отклонения их от плоскопараллельности устанавливаются пять разрядов: 1; 2; 3; 4; 5-й. У мер первого разряда отклонения определены с наименьшей погрешностью.

Наиболее широко применяются наборы, состоящие из 87 и 42 концевых мер (с 4-я защитными). Наиболее широко применяемые наборы концевых мер приводятся в таблице 14.1.

Таблица 14.1 - Наиболее широко применяемые наборы концевых мер

Рисунок 14.73 - Набор из 87 концевых мер

Расчет размеров плоскопараллельных концевых мер для составления их в блоки

При расчете учитывают имеющиеся в наборе размеры концевых плоскопараллельных мер. Первой берут ту меру, которая совпадает несколькими (или одной) последними цифрами с размером блока. Затем из размера блока вычитают размер выбранной меры и берут вторую меру, совпадающую несколькими (или одной) последующими цифрами с остатком. Дальнейший расчет производится в той же последовательности, что обеспечивает наименьшее количество мер в блоке; такой расчет сокращает

время на составление блоков, уменьшает износ концевых мер и повышает точность блоков.

Примеры расчета размеров плоскопараллельных концевых мер

Таблица 14.2 - Концевые меры (при наборе из 87 мер)

Выбранные меры освобождают от смазки (промывают авиационным бензином) и протирают чистой мягкой тканью. Наличие хорошей плоскости и высший класс шероховатости рабочих сторон концевых мер обеспечивает их притираемость – сцепление поверхностей при их относительном перемещении под небольшим давлением, что используют при составлении концевых мер в блоки.

Рисунок 14.74 - Составление концевых мер

Применение плоскопараллельных концевых мер

При проверке скобы блок концевых мер требуемого размера вводят между проверяемыми плоскостями и проверяют плотность сопряжения. При наличии зазора или чрезмерно плотного соединения изменяется размер блока мер и проверка производится повторно. Действительным размером скобы будет являться тот блок, который удерживается собственной массой, но при уменьшении на 1 мкм выпадает.

При проверке инструментальной погрешности микрометра сопоставляют его показания с размерами блоков мер.

При измерении расстояния между осями валиков блок мер составляют с учетом действительных размеров и диаметров и вводят между валиками. При наличии зазора или чрезмерно плотного соединения изменяют размер блока мер, и проверка производится повторно.

При определении линейных размеров малых зазоров используют метод световой щели, сравнивая определяемые величины с образцами просвета. Если источник освещения расположен сзади щели, невооруженным глазом можно определить величину 0,001 — 0,002 мм.

Рисунок 14.75 – Применение концевых мер

1 - лекальная линейка,

2 - концевые меры,

3 - доведенный брус

Рисунок 14.75, лист 2

Механизм индикаторного типа

Индикаторами часового типа оснащают ряд измерительных приборов общего и специального назначения. Интервалы измерений: от 0 до 5 мм, от 0 до 10 мм и малогабаритные от 0 до 2 мм.

1 – корпус, 2 – пружинный волосок, 3 – зубчатое колесо, z = 100, 4 – кронштейн, 5 – пружина, 6 – кронштейн, 7 – крышка, 8 – втулка, 9 – поворотное кольцо, 10 – стрелка отсчетных сотых долей миллиметра, 11 – зубчатое колесо,

z = 10, 12 – зубчатое колесо, z = 100, 13 – зубчатое колесо, z = 16, 14 – циферблат, 15 – измерительный стержень, 16 – шарик.

Рисунок 14.76 - Индикатор часового типа

Схема индикатора

Рисунок 14.77 - Схема индикатора

При перемещении измерительного стержня на 10 мм зубчатое колесо z1 =16, со стрелкой указателя оборотов, находящейся на его оси, совершает один оборот, так как 10 мм / 0,625 мм • 16 = 1. При интервале измерения от 0 до 10

мм малая шкала разделена на десять частей; при интервале от 0 до 5 мм шкала в половину окружности разделена на 5 частей, что обеспечивает малой шкале цену деления 1 мм. Зубчатое колесо z2 = 100 находится на одной оси с зубчатым колесом z1 = 16. При перемещении измерительного стержня на 1 мм это колесо совершает 1/10 оборота, т.е. перемещается на 10 зубьев, а зубчатое колесо z3 = 10, находящееся в зацеплении с колесом z2 = 100, с большой стрелкой, закрепленной на оси колеа z3 = 10, совершает один оборот. Большая шкала разделена по окружности на 100 частей, что обеспечивает цену деления

0,01 мм.

Прямой ход: 1 мм + 0,03 мм = 1,03 мм Обратный ход: 8 мм + 0,97 мм = 8,97 мм

Рисунок 14.78 - Чтение показаний на индикаторах

Прямой ход: 2 мм + 0,69 мм = 2,69мм. Обратный ход: 7мм + 0,31 мм = 7,31 мм.

Рисунок 14.78, лист 2

Чтение показаний

Целое число миллиметров отсчитывается стрелкой указателя оборотов по малой шкале. Сотые доли миллиметров отсчитываются стрелкой по большой шкале. При подъеме измерительного стержня (прямой ход) показания читают по наружным цифрам большой шкалы (увеличение по часовой стрелке). При опускании измерительного стержня (обратный ход) показания читают по внутренним цифрам большой шкалы (увеличение против часовой стрелки).

14.1.2 Измерения линейно-угловых величин оптическими приборами

Настройка вертикального оптиметра

Для настройки оптиметра надо выбрать и закрепить измерительный наконечник (сферический при плоских изделиях и ножевидный или плоский при цилиндрических), установить на стол блок концевых мер, соответствующий номинальному размеру измеряемого изделия, установить кронштейн на колонке по размеру, который немного больше блока концевых мер, закрепить кронштейн, наблюдая в окуляр, установить перемещением стола с блоком концевых мер нулевой штрих шкалы против индекса, закрепить стол, арретированием проверить правильность нулевой установки и снять блок концевых мер со стола, предварительно подняв арретиром наконечник.

Рисунок 14.79 - Установка концевых мер на вертикальный оптиметр