SMU_METROLOGIA

Одной микрометрической головкой измерения производить нельзя, т.к. у нее отсутствует второй измерительный наконечник. Измерения мож- но производить только в совокупности с нулевым съемным измеритель- ным наконечником (см. рис. 8.4).

Съемный измерительный (нулевой) наконечник (см. рис. 8.4) состо- ит из корпуса 1, в который ввернута гайка 2, являющаяся направляющей для левого торца измерительного стержня 3. Второй конец измерительного

стержня направляется пояском корпуса и имеет контактную доведенную сферическую поверхность. Контактная поверхность всегда расположена несколько ниже торца, чем предохраняется от случайных повреждений.

Измерительная поверхность стержня оснащена твердым сплавом с доведенной сферической поверхностью.

Для обеспечения контакта с доведенной сферической поверхностью при соединении с микрометрической головкой или любым удлинителем измерительный наконечник имеет пружину 4, работающую на сжатие и

упирающуюся с одной стороны в штифт 5 измерительного стержня и с другой стороны в торец гайки.

Для соединения наконечника с микрометрической головкой или удлинителем на правом конце корпуса 1 нарезана резьба.

При правильно навернутом измерительном наконечнике, предел из-

мерения микрометрического нутромера без использования удлинителей может быть от 75 мм до 88 мм, т.к. размер самого нутромера в снаряжен- ном состоянии получается равным 75 мм (изготавливают микрометриче- ские нутромеры и другими размерами).

Рис. 8.4. Устройство измерительного наконечника

41

Для измерения больших размеров (свыше 88 мм) между головкой и наконечником устанавливаются соответствующие удлинители.

Конструкция всех удлинителей принципиально одинакова (см. рис. 8.5). Удлинитель состоит из корпуса 1, завернутой в него гайки 2, измери- тельного стержня 3 и пружины 4.

Рис. 8.5. Устройство удлинителя

Измерительный стержень направляется отверстием в гайке и имеет с обоих концов доведенные сферические поверхности, защищенные от

случайных повреждений выступающими над ними торцевыми поверхностями корпуса.

При установке удлинителя, контакт с сопрягаемыми поверхностями осуществляется за счет пружины, работающей на сжатие между гайкой и штифтом 5, запрессованным в измерительный стержень.

Для ограничения движения стержня служит этот же штифт.

При ввинчивании удлинителя в гильзу микрометрической головки внутренний подвижный контактный стержень 1 (см. рис. 8.3) микромет- рической головки соприкасается с концом измерительного стержня удли- нителя, который по мере ввинчивания удлинителя выдвигается.

По мере навинчивания последующих удлинителей, а также нулевого съемного наконечника происходит аналогичное соприкосновение и пере- движка измерительных стержней удлинителей и наконечника. Этим обеспечивается необходимый контакт всех измерительных звеньев и вы- движение измерительного стержня наконечника.

При измерении микрометрическим нутромером с использованием удлинителей, нужно сначала присоединять наибольший удлинитель, а за- тем присоединять удлинители в порядке убывания их размеров. Помеще- ние малых удлинителей в начало или середину набора вызывает увеличе- ние погрешностей измерений, т.к. увеличивается непрямолинейность оси

42

набора из-за накопления погрешности не параллельности опорных торцов муфт.

Погрешности измерения микрометрическими нутромерами больше погрешностей измерения микрометрами из-за отсутствия устройства для

обеспечения постоянства измерительного усилия на микрометрическом винте и возможного искривления измерительной оси, за счёт погрешности установки самого нутромера на измеряемые поверхности детали.

ВНИМАНИЕ: При измерении микрометрическим нутромером с удлинителем(ями) к отсчету по основной шкале необходимо прибавить не только размер самого нутромера, но и размер удлинителя, который обычно нанесен (выбит) на нем.

8.1.4. МИКРОМЕТРИЧЕСКИЙ ГЛУБИНОМЕР

Микрометрический глубиномер служит для измерения глубины от- верстий, пазов, выточек, уступов и т.д.

Микрометрический глубиномер состоит из трех основных узлов

(рис. 8.6 а):

-траверсы 1;

-микрометрического устройства 2;

-трещотки 3.

В траверсу 1, нижняя плоскость которой является одной из измери- тельных поверхностей микрометрического глубиномера, запрессован сте- бель микрометрической головки 2, устройство которой по конструкции аналогичного рассмотренному ранее микрометру (см. п. 8.1.2.).

Микрометрический винт имеет отверстие, в которое вставляются измерительные стержни 4. Верхний конец измерительных стержней, для надежного закрепления, выполнен разрезным (пружинящим).

Сферическая поверхность нижнего конца стержня служит второй измерительной поверхностью глубиномера, поэтому, использовать мик-

рометрический глубиномер без «нулевого» измерительного стержня – нельзя.

Микрометрический глубиномер снабжается набором измерительных стержней. Первый измерительный стержень (см. рис. 8.6 б) считается ну- левым, так как при оснащении им микрометрического глубиномера диапа- зон его измерений не увеличивается, а соответствует интервалу хода мик- рометрического винта - 0-25 мм. Остальные три измерительных стержня

расширяют верхний предел измерений микрометрического глубиномера до 50 мм, 75 мм и 100 мм соответственно.

Допустимые погрешности микрометрического глубиномера в интер- вале 0-25 мм составляют ± 0,005 мм.

43

Рис. 8.6. Микрометрический глубиномер

44

8.1.5. ОТСЧЕТ ПОКАЗАНИЙ МИКРОМЕТРИЧЕСКИХ ИНСТРУМЕНТОВ.

Размер, показываемый микрометрическим инструментом, определя- ется расстоянием (см. рис. 8.6 в) от скошенного края барабана до началь- ного деления шкалы, нанесенной на стебле.

Число миллиметров с точностью до 0,5 мм отсчитывается по основ-

ной шкале на стебле, при этом верхняя часть которой отсчитывает це- лые мм, а нижняя - половинки мм.

Сотые доли миллиметра отсчитываются по дополнительной шкале, нанесенной на откосе барабана. Число сотых определяется делением бара- бана, совпадающим с продольным штрихом на стебле.

Отсчитываемый размер равен сумме отсчетов по основной шкале на стебле и дополнительной шкале на барабане.

На рис. 8.6 в показан пример отсчета по микрометрическому глуби- номеру. Отсчет по шкале стебля – 14 мм (откос барабана остановился между 14 мм и 14,5 мм делениями основной шкалы), отсчет по дополни- тельной шкале на барабане - 0,14 мм (продольный штрих на стебле нахо- дится напротив 14-го деления дополнительной шкалы барабана, следова- тельно, при цене деления 0,01 мм имеем 14х0,01=0,14 мм). Просуммиро- вав показания основной шкалы и дополнительной шкалы, получим общее показание глубиномера - 14+0,14=14,14 мм.

Внимание: Обязательно перед измерением микрометрическими инструментами необходимо проверить их нулевую установку.

8.1.6. ПРОВЕРКА И УСТАНОВКА НА НУЛЬ МИКРОМЕТРА

Проверка микрометра производится на начальном делении шкалы, нанесенной на стебле (рис. 8.1 б), т.е. для микрометров с пределами изме- рения 0-25 мм на нулевом делении, для микрометров с пределами измере- ния 25-50 мм - на делении 25 мм и т.д.

При проверке микрометра с пределами измерения 0-25 мм необхо- димо свести до соприкосновения измерительные плоскости микрометри- ческого винта 3 и пятки 2. Для этого нужно медленно вращать трещотку 12 пока она не начнет проворачиваться, издавая характерный звук (треск) до третьего щелчка. Медленное вращение необходимо в связи с тем, что ско- рость вращения винта влияет на величину измерительного усилия.

При проверке микрометров с пределами измерения 25-50 мм, 50-75 мм и т.д. между измерительными плоскостями микровинта и пятки поме- щаются либо установочная мера, прикладываемая обычно к микрометру (в комплекте), либо измерительная плитка, размер которой равен ниж- нему пределу измерения (например, для микрометра 25-50 мм плитки суммарным размером 25 мм). Сближение измерительных плоскостей про- изводится так же, как для микрометров с пределами измерения 0-25 мм.

45

Если при проверке окажется, что нулевое деление барабана 7 не совпадает с продольным штрихом на стебле 5 (см. рис. 8.1.а), или скос

барабана не совпадает с нулевым делением основной шкалы необходимо произвести установку на нуль, которая производится следующим обра- зом:

1.После сведения измерительных плоскостей 2 и 3 (рис. 8.1 а) закре- пить микрометрический винт стопорным винтом (иногда в других испол- нениях микрометра гайкой или рычажком) 9.

2.Отпустить немного колпачок 8, жестко придерживая барабан 7

(смещение делений дополнительной шкалы на барабане не допускается).

3.Снять барабан 7 с конуса микрометрического винта 3. Для этого

подать барабан 7 в осевом направлении в сторону скобы 1 микрометра.

4.Повернуть барабан так, чтобы нулевое деление его совпадало с продольным штрихом на стебле.

5.Придерживая барабан, затянуть колпачок 8.

6.Отжать стопорный винт (гайку или рычажок) 9.

7.Повторно проверить нулевую установку, т.к. при затягивании гай- ки установка могла нарушиться. Для этого, развести немного измеритель- ные плоскости микрометра и свести их вновь. Проверить показания при- бора.

При несовпадении нулевого деления выполнить предыдущие дей- ствия с п.1. по п. 7. до полного соответствия.

8.1.7. ПРОВЕРКА И УСТАНОВКА НА НУЛЬ МИКРОМЕТРИЧЕСКОГО НУТРОМЕРА.

Проверка и установка на нуль микрометрического нутромера произ- водится по специальной установочной мере (рис. 8.7).

Между губками установочной меры помещается микрометрический нутромер, как показано на рис. 8.7. Удерживается нутромер за гильзу 4 и, вращая другой рукой барабан 7, вывинчивают микрометрический винт до соприкосновения измерительных поверхностей с плоскостями губок. По- сле этого, покачивая нутромер в двух взаимно перпендикулярных плоско- стях (вверх и вбок), находят наименьшее показание нутромера, которое соответствует расстоянию между губками по перпендикуляру (основное условие - выход нутромера без заклинивания по легкому касанию стенок установочной меры). После этого закрепляют стопорный винт 3, удаляют нутромер из установочной меры и проверяют нулевое положение.

Если нулевое деление барабана 7 (см. рис. 83) не совпадает с про- дольным штрихом на гильзе 4, необходимо произвести установку на нуль. Установка производится следующим образом:

46

размером 0-25 мм дополнительных устройств для настройки не требуется,

а при использовании удлиняющих измерительных стержней необходимо использовать специальные установочные меры (втулки) определенного размера соответствующие стержню данного размера (идут в наборе). Глу- биномеры снабжены установочными мерами, соответствующими началь- ным размерам удлинительных стержней. Проверка и установка на нуль микрометрического глубиномера можно, также производить по двум бло- кам плиток одинакового размера, которые подкладываются под траверсу глубиномера с обеих сторон.

Последние два способа применяются при использовании измери- тельных стержней для размеров 25-50 мм и выше. Установка по устано- вочной мере предпочтительнее установки по плиткам, так как она осу- ществляется точнее, проще и быстрее.

При применении измерительного стержня размером 0-25 мм тра- версу 1 (см. рис. 8.6 а) следует установить на специальную поверочную плиту (можно использовать плоскую поверхность большой измерительной плитки из набора) и вращать микрометрический винт за трещотку 3 до тех пор, пока конец стержня 4 не коснется плоскости плиты (трещотку нужно проворачивать до третьего щелчка). Траверсу, при этом, необходимо плот- но прижимать к плите пальцами с обеих сторон в направлении от микро- метрической головки. В этом положении зафиксировать стопорный винт,

расположенный на траверсе и проверить правильность нулевой установки аналогично микрометру (см. п. 8.1.6.).

При применении измерительных стержней 25-50 мм и 50-75 мм со-

ответствующая установочная мера (втулка) нижним торцом становится на поверочную плиту. На верхний торец установочной меры (втулки) устанавливается траверса глубиномера. При этом измерительный стер- жень должен находиться в отверстии установочной меры. Проверка при стержне 25-50 мм производится на конечном делении шкалы стебля, при стержне 50-75 мм на начальном.

При проверке нулевой установки (и при измерениях) необходимо со значительным усилием двумя пальцами с обеих сторон прижимать тра- версу глубиномера книзу (к детали или поверочной плите), т.к. измери- тельное усилие глубиномера больше его веса.

Если при проверке окажется, что нулевое деление барабана не сов- падает с продольным штрихом на стебле, необходимо произвести установ- ку на нуль. Установка подобна установке на нуль микрометра (см. п. 8.1.6.).

8.2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Получив у преподавателя деталь для измерений, сделайте её чертёж и обозначьте буквами необходимые размеры (обычно по выбору один

48

наружный диаметр, один внутренний диаметр и одну глубину). При вы-

черчивании детали её контур и неответственные поверхности можно упрощать, оставляя лишь внешнее сходство.

Дальше необходимо внимательно изучить теоретический раздел в части устройства микрометрических инструментов, правил пользования ими и проверки их перед работой.

Выберите микрометрические приборы по диапазону измерений под конкретные размеры (определяется примерной прикидкой инструмента к измеряемой поверхности).

Занесите данные о приборах в таблицу 8.1 отчета. При этом нужно знать, что завод изготовитель маркируется, как правило, несколькими бук- вами, обычно это Чиз, Лиз или КИ. Если название завода изготовителя плохо расшифровывается (вензель или знак, обозначающий товарную мар- ку завода), то в таблицу заносится рисунок товарной марки предприятия.

Цена деления микрометрических приборов определяется по допол- нительной шкале. Часто она набита на барабане.

ВНИМАНИЕ: Информация о наименовании завода изготовителя и заводской серийный номер прибора всегда нанесены на самом инструмен- те (выбиты или нанесены способом химического травления). Поэтому внимательно осматривайте инструмент со всех сторон (и на торцах тоже).

В целях сохранности инструментов, перед тем, как приступить к измерениям, ещё раз осмотрите инструмент и найдите стопорные устройства (гайку или винт). Перед началом работы с инструментом (пе- ред тем как что-то крутить) все стопорные устройства должны быть ослаб- лены. В противном случае можно сорвать резьбу на микрометрическом винте прибора, а значит сломать его.

После всего вышеизложенного можно приступить непосредственно к измерениям.

49

8.2.1. ИЗМЕРЕНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ДЕТАЛИ МИКРОМЕТРОМ

Измерение производится следующим образом:

1.Протереть измерительные плоскости пятки 2 (см. рис. 8.1) и мик- ровинта 3 сухой мягкой льняной тряпкой.

2.Проверить нулевую установку микрометра. В случае неправиль- ной установки произвести установку на нуль (см. п. 8.1.6.).

3.Измерить деталь. Для этого с целью устранения влияния зазора в

микрометрической паре необходимо сначала отвести измерительную плоскость микровинта 3 от измерительной плоскости пятки 2 на расстоя- ние заведомо большее измеряемого размера, а затем, медленно вращая микровинт за трещотку 12 (см. рис. 8.1), свести измерительные плоскости до соприкосновения с деталью, вращение прекратить при третьем щелчке.

4.Закрепить стопорный винт (гайку или рычажок) 9.

5.Снять показания с отсчетного устройства. Показания по основной шкале (на стебле) внести в графу таблицы 8.2 отчета размер по основной шкале, а показания по дополнительной шкале на барабане в графу размер по дополнительной шкале.

Измерение каждой физической величины (диаметра) производится не менее 6 раз.

6.Рассчитать действительные (фактические) размеры детали, про- суммировав соответствующие графы таблицы 8.2 отчета (размер по основ- ной шкале и размер по дополнительной шкале). Определить средний диа- метр.

7.Показать данные промеров детали преподавателю. При необходи- мости сделать повторные замеры.

8.Оформить чистовой отчет.

9.Подготовиться к защите.

8.2.2. ИЗМЕРЕНИЕ ДИАМЕТРА ОТВЕРСТИЯ ДЕТАЛИ МИКРОМЕТРИЧЕСКИМ НУТРОМЕРОМ

Измерение производится следующим образом:

1.Протереть измерительные поверхности нутромера сухой мягкой льняной тряпкой.

2.Проверить нулевую установку нутромера. В случае неправильной установки произвести установку на нуль (см. п. 8.1.7.).

3.При необходимости, навинтить на головку нутромера удлинитель, необходимый для измерения заданного размера (см. п. 8.1.3.).

При этом, для нутромера марки ЧИЗ предварительно отвинтить

съемный измерительный наконечник (см. рис. 8.4), а затем навинтить его

50