- •Введение
- •1. Измерения
- •1.1. Физические величины и их измерение
- •1.2. Классификация видов и методов измерений
- •1.3. Средства измерений
- •1.4. Метрологические характеристики средств измерений
- •1.5. Подготовка к измерениям
- •1.5.1. Анализ постановки измерительной задачи
- •1.5.2. Создание условий для измерения
- •1.5.3. Выбор средств измерения
- •1.5.4. Выбор метода измерений
- •1.5.5. Выбор числа измерений
- •1.5.6. Подготовка оператора
- •1.5.7. Апробирование средств измерений
- •1.6. Методики выполнения измерений
- •1.7. Контрольные вопросы к разделу 1
- •2. Контроль изделий машиностроения
- •2.1. Основные положения
- •2.2. Виды контроля
- •2.3. Организация технического контроля на предприятии
- •2.4. Организация различных видов контроля
- •2.5. Контроль деталей калибрами
- •2.5.1. Классификация калибров
- •2.5.2. Допуски калибров для контроля гладких цилиндрических деталей
- •2.6. Контрольные вопросы к разделу 2
- •3. Меры длины и плоского угла
- •3.1. Штриховые меры длины
- •Типы и характеристики штриховых мер длины
- •Технические требования к штриховым мерам длины, а также методы
- •3.2. Плоскопараллельные концевые меры длины
- •3.3. Меры плоского угла призматические
- •Призматические меры плоского угла являются наиболее точным средством измерения углов в машиностроении. Они изготавливаются наборами или отдельными мерами следующих типов:
- •3.4. Контрольные вопросы к разделу 3
- •4. Средства для линейных измерений
- •4.1. Штангенинструменты
- •4.2. Микрометрические инструменты
- •4.2.1. Микрометры
- •4.2.2. Микрометрические глубиномеры
- •4.2.3. Нутромеры микрометрические
- •4.3. Контрольные вопросы к разделу 4
- •5. Рычажно-механические приборы для измерения линейных и диаметральных размеров
- •5.1. Классификация и назначение
- •5.2. Индикаторы часового типа
- •5.3. Рычажно–зубчатые измерительные головки
- •5.4. Пружинные измерительные головки
- •5.5. Измерительные головки с электронным отсчетным устройством
- •5.6. Скобы с отсчетным устройством
- •5.7. Индикаторные нутромеры и глубиномеры
- •5.8. Индикаторные толщиномеры и стенкомеры
- •5.9. Индикаторные стойки и штативы
- •5.10. Контрольные вопросы к разделу 5
- •6. Оптико-механические приборы
- •6.1. Классификация и назначение
- •6.2. Основы оптических методов измерений
- •6.3. Оптикаторы
- •6.4. Вертикальный окулярный оптиметр
- •6.5. Оптические длинномеры
- •6.6. Инструментальные и универсальные микроскопы
- •6.7. Проекторы
- •6.8. Универсальные микроскопы
- •6.8.1. Общий вид микроскопа
- •6.8.2. Спиральный нониус
- •6.8.3. Осветительная головка для измерений в отраженном свете
- •6.8.4. Сменные окулярные головки
- •6.9. Пример проведения линейных и угловых измерений
- •6.10. Измерительные приспособления микроскопа уим
- •6.10.1. Центровая бабка с делительной головкой
- •6.10.2. Призматические бабки
- •6.10.3. Плоский стол
- •6.10.4. Круглый стол
- •6.10.5. Щуповая головка
- •6.10.6. Биениемер
- •6.10.7. Вертикальный длиномер
- •6.10. Контрольные вопросы к разделу 6
- •7. Измерение углов и конусов
- •7.1. Допуски угловых размеров
- •7.2. Методы измерения углов
- •7.3. Контрольные инструменты для измерения углов методом сравнения
- •7.4. Средства для измерения углов абсолютным методом
- •7.5. Тригонометрические средства измерения углов
- •7.6. Контрольные вопросы к разделу 7
- •8. Методы и средства измерения отклонений формы и расположения поверхностей
- •8.1. Основные виды отклонений формы поверхностей
- •8.2. Основные виды отклонений расположения поверхностей
- •8.3. Средства для измерения отклонений формы плоских поверхностей
- •8.4. Средства для измерения отклонений формы цилиндрических поверхностей
- •8.5. Контрольные вопросы к разделу 8
- •9. Методы и средства измерение шероховатости поверхности
- •9.1. Параметры для оценки шероховатости
- •Практически удобнее пользоваться следующей формулой
- •9.2. Способы оценки шероховатости
- •9.3. Определение шероховатости визуальным способом
- •9.4. Оптические средства измерения шероховатости
- •9.5. Щуповые приборы для измерения шероховатости
- •Техническая характеристика прибора:
- •9.6. Контрольные вопросы к разделу 9
- •10. Методы и средства измерения параметров резьбы
- •10.1. Основные параметры метрических резьб
- •10.2. Комплексный контроль резьбовых изделий
- •10.3. Поэлементный контроль резьбы
- •10.4. Контрольные вопросы к разделу 10
- •1. Контроль параметров зубчатых колес
- •11.1. Точность зубчатых колес и передач
- •Боковой зазор
- •11.2. Средства для проверки норм кинематической точности
- •11.3. Средства для проверки норм плавности
- •11.4. Средства для проверки норм контакта зубьев
- •11.5. Средства для проверки норм бокового зазора
- •11.6. Контрольные вопросы к разделу 11
- •12. Средства для измерения параметров движения
- •12.1. Датчики и приборы для их регистрации
- •1 2.3. Схема индуктивного датчика
- •12.2. Измерение линейной и угловой скорости
- •12.3. Измерение виброускорения
- •12.4. Измерение нескольких параметров периодической вибрации
- •13. Измерение электрических величин
- •13.1. Измерение напряжения
- •13.2. Измерение силы тока
- •13.3. Измерения мощности
- •14. Средства для измерений масс, сил и моментов
- •14.1. Приборы для измерения массы
- •14.1.1. Методы и способы взвешивания
- •14.1.2. Классификация применяемых весов и гирь
- •14.1.3. Классификация рычажных весов по конструктивным признакам
- •14.2. Средства для измерения сил и моментов
- •14.2.1. Общие сведения о динамометрах
- •14.2.2. Конструкции динамометров
- •Стандартные функции прибора:
- •15.1.2. Жидкостные манометры
- •15.1.3. Деформационные (пружинные) манометры
- •15.1.4. Грузопоршневые манометры
- •15.2. Измерение расхода
- •15.3. Измерение расхода газа сужающими устройствами
- •Основы теории, метода и средства измерения расхода.
- •Расходомеры постоянного перепада давления.
- •16. Измерение температур
- •16.1. Сведения о температуре и температурных шкалах
- •16.2. Методы измерения температур в инженерном оборудовании
- •16.3. Измерение температуры термометрами Жидкостные стеклянные термометры.
- •Манометрические термометры.
- •Дилатометрические и биметаллические термометры.
- •16.4. Термоэлектрический метод измерения температур
- •16.5. Термометры сопротивления
- •17. Методы и средства измерения твердости
- •Метод определения твердостистальным шариком (по Бринелю).
- •Число твердости определяют:
- •18. Контроль внутренних и поверхностныхдефектов
- •18.1. Контроль поверхностных дефектов
- •Непосредственным наблюдением можно обнаружить только относительно грубые внешние дефекты на поверхности детали. Мелкие дефекты можно выявить с помощью оптических приборов - лупы, микроскопа.
- •Метод проникающих растворов.
- •Трансформаторное масло…….30
- •Портативные вихретоковые дефектоскопы фирмы Centurion ndt модель ed-400 (рис. 18.3). Изготовитель - сша.
- •18.2. Контроль внутренних дефектов
- •19. Контроль качества покрытий
- •19.1. Методы и средства измерения толщины плёнок (покрытий)
- •19.1.1. Поверка толщиномеров
- •19.1.2. Оптические методы измерения толщины плёнок
- •19.1.3. Физические разрушающие методы измерения толщины плёнок (покрытия)
- •19.1.4. Химические методы измерения толщины плёнок (покрытия)
- •19.1.5 Весовой метод измерения толщины плёнок (покрытия)
- •19.2. Методы определения толщины покрытий
- •19.2.1. Метод определения толщины непрозрачных покрытий
- •19.2.2. Метод определения толщины прозрачных лаковых покрытий
- •19.3. Методы определения твердости покрытий
- •19.4. Методы определения параметров шероховатости лакокрасочных покрытий
- •19.5. Метод определения стойкости лакокрасочных покрытий к воздействию переменных температур
- •19.6. Метод определения адгезии лакокрасочных покрытий
- •19.7. Метод определения блеска прозрачных лаковых покрытий
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •12.2. Измерение линейной и угловой скорости……………………. 207
4.3. Контрольные вопросы к разделу 4
1. Виды отсчетных устройств штангенинструментов.
2. Назначение, характеристика и устройство штангенциркулей.
3. Типы штангенциркулей и их конструктивные особенности.
4. Назначение и устройство штангенглубиномеров.
5. Назначение и устройство штангенрейсмасов.
6. Устройство нониуса.
7. Характеристика штангенинструментов с круговой шкалой.
9. Характеристика штангенинструментов c электронным отсчетным устройством.
10. Условное обозначение штангенинструментов.
11. Типы микрометров.
12. Характеристика и устройство гладких микрометров.
13. Назначение и особенности конструкции микрометра листового.
14. Назначение и особенности конструкции микрометра трубного.
15. Назначение и особенности конструкции микрометра зубомерного.
16. Назначение и особенности конструкции микрометра для измерения толщины проволоки.
17. Назначение и конструкция микрометров со вставками.
18. Назначение и особенности конструкции микрометров рычажных.
19. Отсчетное устройство микроинструментов по шкалам стебля и барабана.
20. Особенности микроинструментов с отсчетным устройством по шкалам стебля и нониуса.
21. Микроинструменты с электронным отсчетным устройством.
22. Назначение, характеристика и устройство микрометрического глубиномера.
23. Назначение, характеристика и устройство микрометрического нутромера.
24. Условное обозначение микроинструментов.
5. Рычажно-механические приборы для измерения линейных и диаметральных размеров
5.1. Классификация и назначение
Рычажно–механические приборы преобразуют малые отклонения размеров изделий в удобные для отсчета перемещения стрелки по шкале. Основные типы рычажно–механических передач, используемых в приборах:
зубчатые;
рычажные;
рычажно–зубчатые;
пружинные;
рычажно–пружинные.
Рычажно–механические приборы делятся на три основные группы:
1) измерительные головки – съемные отсчетные устройства, предназначенные для оснащения приборов и контрольно–измерительных приспособлений;
2) приборы со съемными отсчетными устройствами – индикаторные скобы, нутромеры, глубиномеры и др.;
3) приборы со встроенными отсчетными устройствами – рычажные скобы, рычажные микрометры и др.
Приборы применяют для измерения диаметральных и линейных размеров, а также отклонений формы и расположения поверхностей (или осей). Как правило, их используют для измерения методом сравнения с мерой. Если размеры изделий меньше диапазона показаний прибора, то применяют метод непосредственной оценки.
5.2. Индикаторы часового типа
Индикаторы часового типа (зубчатые измерительные головки) с ценой деления 0,01 мм по ГОСТу 577 изготавливают следующих основных типов (рис. 5.1):
ИЧ 02, ИЧ 05, ИЧ 10, ИЧ 25 и ИЧ 50 – перемещение измерительного стержня параллельно плоскости расположения шкалы, диапазоны измерений соответственно 0 - 2, 0 - 5, 0 - 10, 0- 25, 0 - 50 мм;
ИТ 02 – перемещение стержня перпендикулярно к плоскости расположения шкалы и диапазон измерений 0 - 2 мм.
Наибольший диаметр индикатора Dmax не должен превышать:
42 мм – для индикаторов с диапазоном измерения 0-2 мм;
60 мм – для индикаторов с диапазоном измерения 0-5, 0-10 мм;
100 мм – для индикаторов с диапазоном измерения 0-25 мм.
|
|
Рис. 5.1. Индикаторы часового типа
По исполнению корпуса индикаторы разделяются на обыкновенные, брызгозащитные и пылезащитные.
Обыкновенным считается исполнение, предохраняющее механизм индикатора от загрязнения и механических повреждений.
Брызгозащитным считается исполнение, предохраняющее механизм индикатора от попадания брызг во время пребывания в брызгонесущей среде.
Пылезащитным считается исполнение, предохраняющее механизм индикатора от попадания пыли во время пребывания в воздухе с повышенной концентрацией пыли.
Устройство индикатора типа ИЧ показано на рис. 5.2.
На лицевой стороне корпуса 1 расположен циферблат 2 со шкалой и ободок 3. В центре циферблата установлена стрелка 4 и ниже указатель 5 числа оборотов стрелки. С корпусом 1 жестко связана гильза 6, в которой перемещается измерительный стержень 7 с наконечником 8. В верхней части корпуса выступает головка измерительного стержня.
Гильза 6 и ушко, которое расположено с задней стороны корпуса, служат для крепления индикатора на стойках, штативах и приспособлениях. Поворотом ободка 3, на котором закреплен циферблат, стрелку совмещают с любым делением шкалы (чаще с нулевым). За головку стержень отводят при установке изделия под измерительный наконечник.
Рис. 5.2. Устройство индикатора часового типа ИЧ-10
Принцип действия индикатора заключается в следующем (рис. 5.3).
Измерительный стержень 12 перемещается в точных направляющих втулках 2, запрессованных в гильзы корпуса. На измерительном стержне нарезана зубчатая рейка 11, которая поворачивает триб 10 с числом зубьев z = 16 (трибом в приборостроении называют зубчатое колесо с числом зубьев z £ 18). Зубчатое колесо 9 (z = 100), установленное на одной оси с трибом 10, передает вращение трибу 8 (z = 10). На оси триба 8 закреплена стрелка 3. В зацеплении с трибом 8 находится также зубчатое колесо 7 (z =100). На оси колеса закреплены указатель 4 и втулка 6 с пружинным волоском 5, другой конец которого прикреплен к корпусу. Колесо 7 и связанный с ним волосок 5 обеспечивают постоянное касание профилей зубьев при прямом и обратном ходе. Пружина 1 служит для создания измерительного усилия величиной 2 Н на стержне.
Рис. 5.3. Принципиальная схема индикатора ИЧ
Передаточное отношение зубчатого механизма выполнено так, что при перемещении измерительного стержня на расстояние l = 1 мм стрелка совершает полный оборот, а указатель поворачивается на одно деление. Шкала индикатора имеет число делений 100. Цена деления шкалы циферблата с = l/n = 1/100 = 0,01 мм. Индикаторы часового типа выпускают классов точности 0 и 1. Основные допускаемые погрешности этих индикаторов приведены в табл. 5.1.
Таблица 5.1
Допускаемая погрешность индикаторов часового типа
Класс точности |
Допускаемая погрешность, мкм, в пределах участка шкалы, мм |
|||||
0,1 |
1 |
0 - 2 |
0 - 5 |
0 -10 |
0 – 25 |
|
0 |
4 |
8 |
10 |
12 |
15 |
22 |
1 |
6 |
10 |
12 |
16 |
20 |
30 |
К торцевым индикаторам часового типа по ГОСТу 577 относятся приборы с перемещением стержня перпендикулярно к их шкале. Кроме того, выпускают перпендикулярные индикаторы (рис. 5.4,а), горизонтальные индикаторы (рис. 5.4,б) и боковые (рис. 5.4,в).
Примеры условных обозначений.
Индикатора исполнения ИЧ с диапазоном измерения 0 – 2 мм, обыкновенного, класса точности 0:
Индикатор ИЧ 02 кл. 0 ГОСТ 577.
Индикатора исполнения ИЧ с диапазоном измерения 0 – 10 мм, брызгозащитного, класса точности 1:
Индикатор ИЧ 10Б кл. 1 ГОСТ 577.
Индикатора исполнения ИТ, пылезащищенного, класса точности 1.
Индикатор ИТП кл. 1 ГОСТ 577.
а |
б
|
Рис. 5.4. Разновидности индикаторов часового типа:
а – горизонтальный; б - боковой