Метрология, стандартизация и сертификация
Сущность и основы метрологии. Плоскопараллельные концевые меры длины. Измерение размеров деталей штангенинструментами и микрометрическими инструментами. Характеристика методов и основных средств измерения углов. Сортировка деталей на группы годности.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | учебное пособие |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 08.01.2012 |
| Размер файла | 413,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Учебное пособие
Н.А.Чемборисов, Т.А.Замараева, Г.К.Давлетшина
Метрология, стандартизация и сертификация
метрология штангенинструмент угол
УДК 621. 753. 1
Чемборисов Н. А., Замараева Т. А., Давлетшина Г. К. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебное пособие. - Набережные челны: Издательство Камского государственного политехнического института, 2005, 124 с.
В пособии рассмотрены вопросы измерений линейных размеров, отклонений формы, шероховатости и взаимного расположения поверхностей. Предназначено для студентов машиностроительных специальностей.
Ил. Библиогр. 10 назв.
Рецензенты:
кандидат технических наук, профессор Матвеев В.Н.;
начальник центральной лаборатории обработки металлов ДГТ ОАО «КАМАЗ» Скрипин В. П.
Печатается в соответствии с решением научно-методического совета Камского государственного политехнического института.
© Камский государственный политехнический институт,
2005 год.
© Н. А. Чемборисов,
Т. А. Замараева,
Г. К. Давлетшина.
Содержание
1. Основы метрологии
2. Лабораторный практикум
Лабораторная работа № 1. Плоскопараллельные концевые меры длины
Лабораторная работа № 2. Измерение размеров деталей штангенинструментами и микрометрическими инструментами
Лабораторная работа № 3. Измерение внутренних размеров деталей с помощью нутрометра
Лабораторная работа № 4. Измерение линейных размеров на горизонтальном оптиметре ИГК-3
Лабораторная работа № 5. Измерение резьбы с помощью инструментального микроскопа
Лабораторная работа № 6. Изменение среднего диаметра резьбы резьбовым микрометром и методом трех проволочек
Лабораторная работа № 7. Методы и средства измерения углов
Лабораторная работа № 8. Сортировка деталей на группы годности
Лабораторная работа № 9. Измерение отклонений формы и расположения поверхностей
Лабораторная работа № 10. Измерение шероховатости поверхности
Лабораторная работа № 11. Измерение цилиндрических зубчатых колес
Литература
1. Основы метрологии
1.1 Основные понятия и термины метрологии
Технический прогресс, совершенствование технологических процессов, повышение качества продукции невозможны без развития метрологии и постоянного совершенствования техники измерений.
Термины и определения, а также направления метрологического обеспечения в области измерения линейных и угловых величин регламентируются комплексом ГОСТов [4].
Под метрологическим обеспечением понимается установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерений. Научной основой метрологического обеспечения является метрология.
Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения заданной точности [4].
Под измерением понимают нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств. Значение физической величины - количественная оценка измеряемой величины должна быть не просто числом, а числом именованным, т.е. результат измерения должен быть выражен в определенных единицах, принятых для данной величины. Только в этом случае результаты измерений, полученные различными средствами и разными экспериментаторами, сопоставимы. Результат измерения практически всегда отличается от истинного значения физической величины - значения, которое выражает размер величины с наибольшой достижимой точностью. Идеальное (номинальное) значение физической величины определить невозможно.
1.1.1 Виды средств измерений
Технические средства, предназначенные для измерения физических величин, имеющие нормированные метрологические свойства называются средствами измерения.
Средства измерения можно классифицировать по двум признакам - по конструктивному исполнению и метрологическому назначению.
По конструктивному исполнению средства измерения подразделяют на меры, измерительные приборы, измерительные преобразователи, измерительные установки и измерительные системы.
Меры - средства измерений, предназначенные для воспроизведения физической величины заданного размера. К мерам относятся плоскопараллельные концевые меры длины, гири.
Измерительный прибор - средство измерений, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателя. По виду выходного сигнала приборы делятся на аналоговые и дискретные. В аналоговом приборе показания являются непрерывной функцией, в дискретном - прерывистой. По виду регистрации измерительной информации приборы подразделяются на показывающие, цифровые, самопишущие и печатающие.
Измерительный преобразователь - средство измерений, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и хранения, но не поддающяйся непосредственному восприятию наблюдателя. Иногда применяется термин «датчик» - особенно для первичных преобразователей, к которым подведена измеряемая величина.
Измерительная установка - совокупность функционально объединенных средств измерений (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей) и вспомогательных устройств, предназначенных для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для непосредственного восприятия наблюдателем, и расположенная в одном месте.
Измерительная система - совокупность средств измерений (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей) и вспомогательных устройств, соединенных между собой каналами связи, предназначенных для выработки сигналов измерительной информации, в форме удобной для автоматической обработки, передачи и использования в автоматических системах управления.
1.1.2 Эталоны и образцовые средства измерения
По метрологическому назначению все средства измерения подразделяются на эталоны, рабочие и образцовые средства измерения.
Эталон единицы - средство измерений (или комплекс средств измерений), обеспечивающее воспроизведение и (или) хранение единицы с целью передачи ее размера нижестоящим по поверочной схеме средствам измерений, выполненное по особой спецификации официально утвержденное в установленном порядке в качестве эталона.
Государственный эталон - первичный или специальный эталон, официально утвержденный в качестве исходного для страны.
Рабочий эталон - эталон, применяемый для передачи размера единицы образцовым средствам измерений высшей точности, и в отдельных случаях - наиболее точным рабочим средствам измерений.
Образцовое средство измерений - мера, измерительный прибор или измерительный преобразователь, служащие для поверки по ним других средств измерений и утвержденные в качестве образцовых.
Рабочее средство измерений - средство измерений, применяемое для измерений, не связанных с передачей размера единиц.
Измерительная цепь средства измерений - совокупность преобразовательных элементов средства измерений, обеспечивающая осуществление всех преобразований сигнала измерительной информации.
1.1.3 Виды и методы измерений
Виды измерений определяются физическим характером измеряемой величины, требуемой точностью измерения, необходимой скоростью измерения, условиями и режимом измерений и т.д. В метрологии существует множество видов измерений, и число их постоянно увеличивается. В зависимости от того, как получен результат (непосредственно в процессе измерения или после измерения путем последующих расчетов) различают прямые и косвенные измерения.
При прямых измерениях значение измеряемой величины находят непосредственно из опытных данных в результате выполнения измерения. Большинство измерительных средств основано на прямых измерениях, например измерение температуры термометром, диаметра вала штангенциркулем или микрометром. При косвенных измерениях искомое значение величины находят вычислением по известной зависимости между этой величиной и величинами, полученными прямым измерениям, например измерение среднего диаметра резьбы методом трех проволочек. Приведенные виды измерений включают различные методы.
Метод измерения - это совокупность правил и приемов использования средств измерений, позволяющий решить измерительную задачу.
Методы измерений классифицируют по нескольким признакам.
В зависимости от способа применения меры известной величины различают метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой. При методе непосредственной оценки значение измеряемой величины получают непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия.
При методе сравнения с мерой измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Разновидности метода сравнения с мерой: дифференциальный метод, метод совпадений и нулевой метод.
Дифференциальный метод характеризуется измерением разности между измеряемой величиной и известной величиной, воспроизводимой мерой.
Этим методом определяют отклонение контролируемого диаметра детали на оптиметре после его настройки на ноль по блоку концевых мер длины.
Метод совпадений - определяют разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой (например, при измерении штангенциркулем используют совпадение отметок основной и нониусной шкал).
Нулевой метод аналогичен дифференциальному, но разность между измеряемой величиной и мерой сводится к нулю.
По характеру взаимодействия средств измерения с поверхностью измеряемой детали методы измерения разделяют на контактные и бесконтактные.
Контактными называются измерения, при которых измерительное средство имеет механический контакт с поверхностью измеряемого объекта и бесконтактными, если механический контакт отсутствует (измерения с помощью оптических, пневматических и других средств измерения).
В зависимости от количества одновременно выделяемых параметров применяют поэлементный или комплексный методы измерения.
Дифференцированный (поэлементный) контроль характеризуется измерением каждого параметра изделия в отдельности (например, контроль собственно среднего диаметра, шага и половины угла профиля резьбы).
Комплексный метод характеризуется измерением суммарного показателя качества, на который оказывают влияния отдельные его составляющие (например, измерение радиального биения цилиндрической детали; контроль положения профиля по предельным контурам, контроль предельными калибрами).
1.1.4 Метрологические показатели средств измерения
При выборе средства измерения в зависимости от заданной точности изготовления деталей необходимо учитывать их метрологические показатели: цену деления шкалы, диапазоны показаний и измерений, пределы измерения, измерительное усилие и др.
Основным элементом отсчетного устройства является шкала, по которой снимается отсчет. Шкала может быть круговой или линейной.
Цена деления шкалы - разность значений величины, соответствующих двум соседним отметкам шкалы. Если указатель (стрелка) прибора при измерении детали с установленной разностью значений измеряемой величины в 0,002 мм будет перемещаться на одно деление шкалы, то у этого прибора цена деления будет равна 0,002 мм. Цену деления шкалы указывают на приборе или инструменте четкими цифрами, на видном месте.
Диапазон показаний - область шкалы, ограниченная ее начальным и конечным значениями.
Диапазон измерений - область значений измеряемой величины, для которых нормированы допускаемые погрешности средств измерений.
Измерительная сила - сила воздействия измерительного наконечника на поверхность проверяемой детали в зоне контакта.
Погрешность измерения - разность между результатом измерения и истинным значением измеряемой величины.
Систематическая погрешность измерения - составляющая погрешности средства измерения, остающаяся постоянной или закономерно изменяющаяся.
Случайная погрешность средства измерения - составляющая погрешности средства измерений, изменяющаяся случайным образом.
Точность измерения - качество результатов измерений, отражающее их близость к истинному значению измеряемой величины.
Контрольные вопросы
Что изучает метрология.
Понятие измерения. Средства измерения.
Основные термины и определения: цена деления, предел измерений, измерительная сила, погрешность измерения, точность измерения, передаточное отношение прибора.
Составляющие погрешности измерения.
Виды и методы измерений.
2. Лабораторный практикум
Лабораторная работа № 1. Плоскопараллельные концевые меры длины
Задача работы - ознакомится с плоско-параллельными мерами длины, научиться составлять из них блоки на заданные размеры.
Цель работы: определить по какой характеристике можно применять данные концевые меры (по классу точности или по разряду аттестации)
Краткие теоретические сведения
Плоскопараллельные концевые меры длины составляют основу современных линейных измерений в машиностроении и предназначены для хранения и передачи единицы физической величины -- метра от рабочего эталона физической величины до изделия.
Они представляют собой плитки, имеющие форму прямоугольных параллелепипедов с двумя плоскими параллельными измерительными плоскостями. Концевые меры иготавливают из стали марок Х, ШХ15, ХГ, 120ХГ, и из твердого сплава, а также из кварца. Шероховатость измерительных поверхностей стальных мер на базовой длине 0.08 мм и твердосплавных мер длиной свыше 5 мм должна быть мкм, твердосплавных мер до 5 мм - мкм. Каждая концевая мера воспроизводит только один размер, например: 20; 3.5; 1.26 или 1.007 мм. За размер концевой меры принимают ее срединную длину , т.е. длину перпендикуляра АВ, опущенного из середины верхней, свободной измерительной поверхности на плоскость, к которой мера притерта своей противоположной измерительной поверхностью. Номинальное значение срединной длины концевой меры гравируется на ней.
Тщательная обработка измерительных поверхностей концевых мер длины придает им свойство притираться друг к другу, благодаря чему плитки можно собирать в блоки различных размеров. Собранный блок плиток, между которыми возникли силы сцепления, не распадается и представляет собой как бы монолитную меру длины. Усилие сдвига притертых концевых мер из стали должно быть в пределах от 2.94 до 78.5 H.
Большую универсальность в использовании концевых мер длины придает им то, что меры выпускают с довольно узкими интервалами номинальных размеров.
Концевые меры длины по точности делятся на классы 00, 0, 1, 2, 3, 4 и 5 (в порядке убывания точности). Классы 00, 0 - образцовые меры высших разрядов точности изготавливаются по специальному соглашению изготовителя и заказчика, предназначены для передачи длины от рабочего эталона к образцовым мерам низших разрядов. Концевые меры 1, 2, 3 класса являются образцовыми мерами второго порядка. Для мер, находящихся в эксплуатации предусмотрены дополнительно 4-й и 5-й классы точности. Точность изготовления концевой меры оценивается: отклонением действительной длины в любой точке поверхности от номинальной (точность размера концевой меры) и отклонением от плоскопараллельности (точность формы и взаимного расположения поверхностей).
Концевые меры используются для поверки и градуировки различных калибров, аттестации, контрольно-измерительных приборов.
Рабочие меры предназначены для настройки измерительных инструментов, проведения различных разметочных работ, настройки металлообрабатывающих станков.
Допускаемые погрешности изготовления концевых мер нормированы стандартом ГОСТ 9038-90.
Для увеличения точности измерений концевыми мерами определенного класса после изготовления или ремонта проводится их аттестация. Целью аттестации является определение поправки (), которая заносится в аттестат, прилагаемый к каждому комплекту. Стандартом ГОСТ 9038-90 в зависимости от погрешности измерения при поверке концевых мер устанавливается один из пяти разрядов.
Концевые меры поставляются в наборах с различной градацией. Составление заданного размера по номинальным размерам, указанным на концевых мерах, называют применением концевых мер по классам точности. При использовании действительных размеров концевых мер с учетом поправок () повышается точность воспроизводимого размера и это называют применением концевых мер по разрядам.
Задание
Набрать блоки концевых мер на заданные номинальные размеры. Определить действительный размер блоков. Рассчитать допускаемые погрешности номинального и действительного размеров.
Составление блока концевых мер и расчет погрешностей
Составление блока концевых мер
В соответствии с заданием взять номера наборов концевых мер. Блок необходимо составлять из возможно меньшего числа мер, обычно не более четырех. Для этого необходимо, чтобы первая мера блока содержала последние знаки размера блока, вторая мера - последние знаки остатка и т.д. Результаты занести в таблицу 1.4
Таблица 1.4 Результаты составления блока концевых мер
|
Номинальный размер блока, Hн, мм |
Номинальные размеры мер, мм |
Остатокмм |
Поправки мер Мкм |
Действительный размер блока Hд, мм |
|
|
38,785 |
1,0051,286,530,0 |
37,78036,530,00 |
-1,7-1,8-4,3-1,4 |
38,7794 |
Затем для каждой концевой меры (табл.1.4) записать со своими знаками поправки, указанные в аттестате набора. Алгебраически сложив поправки, получим суммарную поправку блока.
мм
Действительный размер блока:
мм
Правила составления блока концевых мер
Концевые меры, протирают хлопковой тканью, смоченной в бензине, и укладывают на салфетку. Затем одна из мер меньшего размера накладывается на вторую, примерно, на треть длины измерительной поверхности и, плотно прижимая пальцем, надвигают ее до полного совмещения измерительных поверхностей. Концевые меры считаются практически притертыми, если они не разъединяются под действием собственного веса. Аналогично поступают и со следующими концевыми мерами.
При работе с концевыми мерами:
не трогать очищенные поверхности руками, а только чистой салфеткой.
не притирать рабочую поверхность концевой меры к нерабочей.
измерительными поверхностями концевые меры класть только на салфетку.
Погрешность блока
При определении погрешности измерения инструментами или приборами, проверка или настройка которых производилась блоками концевых мер, погрешность последних войдет в погрешность измерений. Следовательно, работая блоком концевых мер, необходимо рассчитать предельную погрешность блока.
При этом различают предельную погрешность номинального и действительного размера блока концевых мер.
Предельная погрешность номинального размера блока концевых мер
Точность номинального размера концевой меры определяется допускаемыми отклонениями в зависимости от класса точности (таблица 1.5).
Таблица 1.5 Классы точности концевых мер длины (ГОСТ 9038-90)
|
Диапазон номинальных значений длины концевой меры в мм |
Допускаемые отклонения в для классов точности (), мкм |
|||
|
3 |
4 |
5 |
||
|
До 10 вкл. |
0.8 |
2.0 |
4.0 |
|
|
Св. 10 до 25 |
1.2 |
2.5 |
5.0 |
|
|
Св. 25 до 50 |
1.6 |
3.0 |
6.0 |
|
|
Св. 50 до 75 |
2.0 |
4.0 |
8.0 |
|
|
Св. 75 до 100 |
2.5 |
5.0 |
10.0 |
Предельная погрешность номинального размера блока определяется как квадратичная сумма отдельных мер
.
Для рассматриваемого номинального размера Нн = 38,785, составленного из четырех концевых мер 4-го класса точности, погрешность записана в табл. 1.6.
Номинальный размер с предельной погрешностью Нн = 38,7850,00458 мм.
Предельная погрешность действительного размера блока концевых мер
Точность действительного размера концевой меры определяется допускаемой погрешностью ее измерения в соответствии с разрядом аттестации (табл. 1.5)
Таблица 1.5 Разряды концевых плоскопараллельных мер длины (ГОСТ 9038-90)
|
Диапазон номинальных значений длины концевой меры, мм |
Пределы допускаемой погрешности длины (), мкм |
|||
|
3 |
4 |
5 |
||
|
До 10 вкл. |
0.11 |
0.22 |
0.6 |
|
|
Св. 10 до 25 |
0.12 |
0.25 |
0.6 |
|
|
Св. 25 до 50 |
0.15 |
0.3 |
0.8 |
|
|
Св. 50 до 75 |
0.18 |
0.35 |
0.9 |
|
|
Св. 75 до 100 |
0.2 |
0.4 |
1.0 |
Предельная погрешность действительного размера блока концевых мер .
Численное значение и для действительного размера 38.7758 блока приведено в таблице 1.4.
Действительный размер блока с предельной погрешностью мм.
Таблица 1.6 Результаты расчетов для блока 38.785 мм
Номин.размеры мер, |
Класс точности |
Допус-каемые отклонения |
Предельная погрешность |
Разряд аттес-тации |
Допускаемая погрешность измерения |
Предельная погрешность |
|
|
Мм |
мкм |
мкм |
Мкм |
мкм |
|||
1.0051.286.530 |
4444 |
2223 |
4.58 |
4444 |
0.220.220.220.30 |
0.4849 |
После всех расчетов составляем сводную таблицу для всех составленных блоков концевых мер
№ блока |
Номинальный размер, мм |
Действитель-ный размер,мм |
ПредельнаяПогрешность номинального размера, мм |
Предельная погрешность действительного размера, мм |
|
|
1 |
38.785 |
38.7758 |
0.00458 |
0.0004849 |
|
|
2 |
|||||
|
3 |
Вывод: вывод по работе должен соответствовать цели работы и подтверждаться результатами работы и расчетами.
Контрольные вопросы по работе:
1. Применение плоскопараллельных мер длины.
2.Номинальный и действительный размеры. Предельные погрешности
3.Классы точности и разряды аттестации.
4. Правила составления блока концевых мер.
Лабораторная работа № 2. Измерение размеров деталей штангенинструментами и микрометрическими инструментами
Цель работы - выбрать средство измерения для каждого размера детали; определить их действительные размеры, сделать заключение о годности детали.
Задача работы: изучить устройство штангенинструментов и микрометров, освоить методику измерения линейных и диаметральных размеров.
1. Краткие теоретические сведения
1.1 Выбор средств измерений
При выборе средств измерения руководствуются следующими принципиальными соображениями: обеспечивая заданную точность, в целях нахождения размеров детали в установленных допуском границах, выбранное средство должно обладать высокой производительностью, простотой и не вызывать значительного удорожания продукции, т.е. обеспечивать экономическую целесообразность его применения. Следует различать два понятия: погрешность измерительного прибора и погрешность результата измерения. Погрешность прибора вызывается несовершенством конструкции, неточностью его изготовления, износом в процессе эксплуатации. Средства измерений выбирают в зависимости от допуска контролируемого размера и допустимой погрешности измерений, установленной ГОСТ 8.051-81. Допуск размера является определяющей характеристикой для подсчета допускаемой погрешности измерений. Она принимается равной допуска на размер. В допускаемую погрешность измерения входят следующие составляющие: погрешности средств измерений, установочных мер, погрешности от измерительного усилия, погрешности от температурных деформаций, погрешности условий измерения, погрешности базирования изделия, а также погрешности, связанные с субъективными факторами. При измерении внутренних размеров имеются свои специфические составляющие погрешности измерений, в частности погрешности от совмещения линии измерений с измеряемым диаметром. Допускаемые погрешности измерения приведены в таблице 2.1.
От правильно выбранного средства измерения зависит обеспечение требуемой точности измерений.
Каждое средство измерения характеризуется допускаемой погрешностью, величина которой указана в паспорте на это средство измерения (таблица 2.2).
Таблица 2.2 Характеристика средств измерений
|
Прибор |
Тип |
Диапазон измерений,(мм) |
Цена деления, (мм) |
Пределы допускаемой погрешности средства измерения при классе точности, (мм) |
|||
|
0 |
1 |
2 |
|||||
Штанген-циркульГОСТ 166 - 89 |
ШЦ-IIШЦ-III |
0-1600-2500-2500-1600-160 |
0.050.050.10.10.05 |
0.050.050.070.070.05 |
|||
Микрометр гладкийГОСТ 6507 - 78 |
МК |
0-2525-5050-7575-100 |
0.01 |
0.0025 |
0.004 |
Выбор средств измерений заключается в сравнении погрешности СИ (средство измерения) с допускаемой погрешностью измерения, при этом погрешность СИ должна быть меньше допускаемой погрешности измерения (д ? ?).
Пример: Выбрать средство измерения для поверхности ?40 k7.
Допускаемую погрешность измерения находим по известному квалитету и номинальному размеру (табл.2.1): д = 7 мкм. По табл. 2.2. выбираем для поверхности ?40 k7 микрометр гладкий - МК-50-0,01 - 1, погрешность которого + 0,002 мм. Условие выполняется: + 0,002 ? 0,007
1.2Универсальные средства измерения
Устройство штангенциркуля и микрометра
Универсальными называются средства измерений, предназначенные для измерений длин и углов, в определенном диапазоне размеров, независимо от конфигурации измеряемой детали. Они характеризуются наличием у них шкал с отметками в виде рисок или точек шкала может быть круговой или линейной. К ним относятся штангенинструменты (штангенциркули, штангенглубиномеры, штангенрейсмасы) и микрометрические инструменты (микрометры, микрометрические глубиномеры, микрометрические индикаторные нутромеры, рычажные микрометры, рычажные скобы). Для них установлены следующие основные метрологические показатели.
Выпускают штангенциркули нескольких типов: ШЦ-1-с двусторонним расположением губок для наружных и внутренних измерений, с линейкой для измерения глубин.
На рисунке показано, что раствор губок при измерении наружного диаметра детали d будет соответствовать раствору губок при измерении внутреннего диаметра D и вылету линейки глубиномера 6 при измерении глубины L выточки. Изменение раствора губок и выдвижение линейки глубиномера осуществляется при перемещении рамки 4 по штанге 3 инструмента. Винт 5 служит для фиксации рамки в нужном положении. Диапазон измерения штангенциркулей ШЦ-1 - 0-125 мм с отсчетом по нониусу 0.1 мм.
Штангенциркули ШЦ-II с двусторонним расположением губок для наружных и внутренних измерений и для разметки выпускают с диапазонами измерения 0 -- 160 и 0 -- 250 мм, с отсчетом по нониусу 0.05 и 0.1 мм. Острые губки инструмента служат для разметки. У штангенинструментов имеется специальное устройство в виде дополнительной шкалы (нониус), позволяющее отсчитывать дробные доли деления основной шкалы. Нониусы изготовляют с величиной отсчета 0.1, 0.05; реже 0.02 мм. Принцип построения нониуса заключается в том, что интервалы между штрихами нониуса отличаются от интервалов основной шкалы на величину отсчета по нониусу, причем заданное число интервалов нониуса точно укладывается в определенное число интервалов основной шкалы.
Нониус, как вспомогательная шкала, имеет 10 - 20 делений. Первый штрих нониуса, который обозначен через «0», является началом вспомогательной шкалы и одновременно указателем значения размера. Если штрих нониуса совпадает с каким-либо штрихом основной шкалы, то отсчитывается целое значение размера только по основной шкале. Если этот штрих не совпадает ни с одним штрихом основной шкалы, то отсчет состоит из двух частей: целое значение размера, кратное 1 мм, определяют по-ближайшему меньшему значению основной шкалы, и к этому значению добавляют дробное значение размера по нониусу, которое определяется номером штриха нониуса, совпадающим со штрихом основной шкалы.
Поверка штангенциркулей производится по ГОСТ 8.113-74.
Микрометры гладкие предназначены для измерения наружных размеров.
а) 11 + 0,5 + 0,425 = 11,925 мм - отсчёт по прибору.
б) 36 + 0,35 = 36,35 мм - отсчёт по прибору.
Основные детали микрометра: скоба 1; пятка 2; измерительный наконечник 3, являющийся продолжением микрометрического винта С микрометрическим винтом связано название этого прибора, стопор 4, стебель 5, барабан 6 и «трещотка» 7. Перемещение измерительного наконечника осуществляется при вращении «трещотки» В противном случае прибор будет выведен из строя. Отсчетное устройство микрометра состоит из продольной 9 и круговой 10 шкал.
Продольная шкала расположена на стебле микрометра, имеет два ряда штрихов, расположенных по обе стороны продольной горизонтальной линии. Ряды штрихов сдвинуты один относительно другого на 0.5 мм, образуя одну продольную шкалу с ценой деления 0.5 мм, равной шагу резьбы микрометрического винта. По продольной шкале отсчитывают целые миллиметры и их доли, кратные 0.5 мм. Круговая шкала расположена на барабане микрометра, имеет 50 делений (при шаге винта 0.5 мм) и предназначена для отсчета десятых и сотых долей миллиметра.
Диапазоны измерений гладких микрометров для наружных размеров измерений равны 0-25, 25-50 мм и так далее до 275-300 мм.
Значительно облегчают процессы фиксирования результата измерения микрометры с цифровым отсчетом всего результата измерения, который показывается в окне счетчика микрометра.
2. Порядок выполнения работы
Записать в отчет название и цель работы.
Начертить эскиз детали, проставить на нем измеряемые размеры и указать их предельные отклонения из стандарта .
Определить с помощью концевых мер погрешность средства измерения.
Выбрать и занести в таблицу 2.3 для каждого измеряемого размера,в соответствии с допуском и допускаемой погрешностью измерения (табл.2.1.) средство измерения (табл.2.2) и обосновать выбор.
Занести характеристики средств измерения в таблицу 2.4
Таблица 2.3
|
Измеряемый размер |
Допускаемая погрешность измерения (мкм) |
Допускаемая погрешность средства измерения (мм) |
Наименование, тип средства измерения |
|
|
7 |
±0,002 |
МК-50-0,01-1 ГОСТ 6507-78 |
||
|
140 h13 |
140 |
0.05 |
ШЦ-П-250-0,1 ГОСТ 166-89 |
Таблица 2.4 Характеристика средств измерения
|
Наименование средства измерения |
Класс точности |
Диапазон измерений, (мм) |
Цена деления, (мм) |
|
6. По ГОСТ 25347-82 (прилож.1) определить величину предельных отклонений контролируемых размеров, по формулам (1.1, 1.2) рассчитать предельные размеры, а по формулам (1.3, 1.4) величины допусков. Пример оформления приведен в таблице 2.5.
Величины предельных размеров рассчитываются:
- для отверстий
(1.1)
для валов
(1.2)
Величина допуска определяется: для отверстий
(1.3)
для валов:
(1.4)
Контролируемый размер считается годным в том случае, если его действительная величина находится в пределах между наибольшим и наименьшим предельными размерами или равна одному из них.
7. Сделать заключение о годности детали в целом, оценить возможность исправимости или неисправимости брака.
8. Изобразить графически расположение полей допусков контролируемых размеров с указанием номинальных и предельных размеров, предельных отклонений и допусков.
Контрольные вопросы
1. Понятие измерения. Средства измерения.
2. Основные термины и определения: цена деления, предел измерений, измерительная сила, погрешность измерения, точность измерения, передаточное отношение прибора.
3. Составляющие погрешности измерения. Устройство, принцип работы штангенциркуля.
4. Устройство, принцип работы и определение погрешности микрометра.
5. Выбор средств измерений
6. Предельные размеры, предельные отклонения, нулевая линия, номинальный размер, действительный размер.
7. Метод измерения, применяемый в данной работе. Дать определение метода.
Лабораторная работа № 3. Измерение внутренних размеров деталей с помощью нутромера
Задача работы: изучить методику измерения внутренних размеров деталей методом сравнения, изучить устройство нутромера.
Цель работы: дать заключение о годности детали.
1. Краткие теоретические сведения
1.1 Устройство и принцип работы индикаторного нутромера
Индикаторные нутромеры предназначены для измерения внутренних размеров, например диаметра отверстия, методом сравнения с мерой. Конструктивно нутромер представляет собой Т-образный корпус 1 (рис.3.1), внутри которого находится рычажная передача 2 с измерительным стержнем регистрирующего прибора (индикатор часового типа, микрокатор и т.д.) 3. В основании прибора установлено два стержня, соприкасаемых с измеряемым отверстием, один из которых (4) является сменным неподвижным, а второй (5) - подвижным. Стержень 5 воздействует через систему рычагов на измерительный стержень регистрирующего прибора 3. Для совмещения линии измерения с диаметром отверстия нутромер снабжен центрирующим мостиком 6. На рисунке 3.1. показана также схема настройки нутромера на «нуль» с помощью аттестованного кольца.
На номинальный размер нутромер может устанавливаться с помощью собранного в струбцине блока концевых мер длины с боковиками.
1.2 Настройка индикаторного нутромера на заданный размер
При настройке нутромера по концевым мерам блок нужного размера притирают к боковикам 1 и закрепляют в державке 2. Затем нутромер помещают между боковиками так, чтобы измерительный стержень 3 и неподвижный стержень 4 касались боковиков в осевом сечении. Покачивая прибор в плоскости осевого сечения находят предельную точку вращения стрелки индикатора совмещают нулевую отметку шкалы со стрелкой. После этого еще раз проверяют правильность установки нутромера на нуль при заданном размере блока концевых мер (рис. 3.2 а).
При измерении нутромер, предварительно наклонив, осторожно, без ударов наконечниками о стенки детали вводят в отверстие. Установка нутромера перпендикулярно оси отверстия (положение 1) осуществляется легким покачиванием его, после чего фиксируется отклонение стрелки от нуля (рис. 3.2 б). При этом отклонения принимают со знаком минус, если стрелка прибора вращается по часовой стрелке от «нуля», и со знаком плюс, если стрелка вращается против часовой стрелки. В этом случае действительный размер больше установочного размера. Действительный диаметр отверстия равен алгебраической сумме действительного размера блока концевых мер длины и отсчета по шкале нутромера. На рис. 3.1 отклонение стрелки индикатора находится в положении «0»; следовательно, диаметр отверстия равен действительному размеру блока мер длины. При установке в нулевое положение индикатору сообщается натяг 1 мм.
Таблица 3.1 Метрологические характеристики индикаторных нутромеров
|
Прибор |
Тип |
Диапазон измерений,Мм |
Цена деления,мм |
Пределы допускаемой погрешности при классе точности |
Обозна-чение |
|||
|
0 |
1 |
2 |
||||||
Индикатор-ный нутромерГОСТ 868-82 |
НИ |
6-1010-1818-5035-6050-160 |
0.01 |
- |
0.0080.0080.0120.0150.015 |
0.0120.0120.0150.0180.018 |
НИ 6-10ГОСТ 868-82 |
2 .Порядок выполнения работы
Начертить эскиз детали, проставить на нем контролируемые размеры и указать их предельные отклонения из стандарта.
Записать характеристики прибора (таблица 3.2.)
Определить предельные размеры измеряемого отверстия и занести в таблицу 3.3.
Набрать блок концевых мер на номинальный размер измеряемого отверстия.
Определить действительный размер блока концевых мер и занести в таблицу 3.3.
Выбрать необходимые вставки для настройки нутромера, приготовить прибор для работы.
Настроить нутромер на «нуль».
Произвести необходимые измерения в трех сечениях и в двух направлениях.
Выполнить расчет действительного размера контролируемого отверстия по формуле: , где П - показания прибора
Дать заключение о годности детали.
Таблица 3.2 Характеристика средств измерений
|
Наимен-ование |
Класс точности |
Погрешность прибора, мм |
Диапазон измерений, мм |
Диапазон показаний, мм |
Цена деления, мм |
|
Таблица 3.3Результаты измерения
|
Измер. Размер |
, мм |
ES, мм |
EJ, мм |
,мм |
мм |
Показания прибора, мм |
Действ. мазмер,мм |
Заключение о годности |
||||||
|
1 |
2 |
3 |
||||||||||||
|
x-x |
1 |
2 |
3 |
|||||||||||
|
y-y |
Контрольные вопросы
Устройство индикаторного нутромера.
Настройка нутромера на «нуль».
Каковы основные составляющие погрешности измерения.
Условия годности детали по точности ее размера.
Метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой.
Лабораторная работа № 4. Измерение линейных размеров на горизонтальном оптиметре ИГК - 3
Цель работы: изучить устройство и принцип работы оптиметров, выполнить измерение действительных размеров предельных калибров и дать заключение об их годности.
1. Краткие теоретические сведения
1.1 Устройство оптиметра
Оптиметр - контактный оптико-механический прибор, является высокоточным универсальным приборам для измерения методом сравнения калибров, плоскопараллельных мер длины и точных изделий. В зависимости от положения оси измерения оптиметры подразделяются на вертикальные и горизонтальные.
Принцип действия оптиметров основан на сочетании механических и оптических схем. Контактный перемещающийся наконечник оптиметра связан с качающимся зеркалом. Луч света проходит через оптическую систему, и перемещение наконечника смещает изображение шкалы в поле зрения окуляра.
Оптиметр состоит из пинольной 10 и измерительной 15 бабок, которые могут перемещаться по направляющим станины 9. В пинольной бабке винтом 12 закрепляется пиноль 13, имеющяя микроподачу 11. В измерительной бабке винтом 14 закрепляется трубка оптиметра 3 с оптическим устройством 4. На станине 9 установлен предметный столик 1, на котором располагается измеряемая деталь 2. Механизмы столика обеспечивают вертикальное, горизонтальное перемещение и вращения вокруг осей.
Технические характеристики оптиметра ИГК - 3.
Пределы измерений длин (мм)
- наружных 0 500
- внутренних 0 150
Пределы показаний по шкале (мм ) 0.1
Цена деления шкалы - 0 .001
Погрешность показаний измерительного устройства на участке
от 0 до 0.06 мм 0.0002
свыше 0.06 мм 0.0003
1.2 Определение исполнительных размеров калибров
Годность деталей с допусками от IT6 до IT11 в серийном и массовом производстве определяют по альтернативному признаку - (годная, дефектная) предельными калибрами.
Проходной калибр-пробка (ПР) должен свободно проходить через отверстие под действием собственного веса или усилия, примерно равному ему, но не меньше 1Ньютона. Непроходной калибр-пробка (НЕ) не должен входить в отверстие под действием собственного веса.
Проходной калибр-пробка по внешнему виду имеет большую длину образующей в сравнение с непроходным калибром. Исполнительные размеры калибров определяются по ГОСТ 24853-81 относительно предельных ( и ) размеров контролируемого отверстия. Маркировка калибров выполняется на державке в виде записи контролируемого размера отверстия и условного обозначения поля допуска контролируемой детали, например 40Н8.
Исполнительные размеры калибров определяются по формулам
;
;
;
В вышеприведённых зависимостях - допуск на изготовление калибров, - отклонение середины поля допуска относительно , допустимый выход размера изношенного проходного калибра (таблица 4.1).
Таблица 4.1.Допуски и отклонения калибров Размеры в мкм
|
Квалитеты допусков изделия |
Обозначения |
Интервалы размеров, мм |
|||||
|
3 - 6 |
6- 10 |
10 -18 |
18-30 |
30 - 50 |
|||
|
6 |
1.511.5 |
1.511.5 |
21.52 |
21.52.5 |
2.522.5 |
||
|
7 |
21.52.5 |
21.52.5 |
2.523 |
332.5 |
3.532.5 |
||
|
8 |
332.5 |
332.5 |
443 |
544 |
654 |
||
|
9 |
602.5 |
702.5 |
803 |
904 |
1104 |
2. Порядок выполнения работы:
Произвести расчёт исполнительных размеров проходного и непроходного предельного калибра - пробки по зависимостям, приведённым выше. Изобразить поля допусков (рис.4.2) и выполнить эскиз калибра - пробки с исполнительными размерами (рис.4.3). Измерения на оптиметре производятся относительным методом, т.е. относительно настроечного размера - «нуля», воспроизводимого притертым блоком концевых мер. «Нуль» обычно набирается на наименьший предельный размер контролируемого отверстия или, если недостаточно диапазона показаний шкалы прибора, на размер середины поля допуска.
Собрать блок концевых мер из возможно меньшего их числа и притереть.
Уложить блок концевых мер на предметный столик 1. Переместить вращением маховика 5 пинольную бабку 10 до соприкосновения измерительного наконечника с средней частью измерительной поверхности блока и закрепить винтом 6.
Переместить измерительную бабку 15 маховиком 7, до контакта с измерительной поверхностью блока, установить изображения шкалы примерно на «нуль» и закрепить винтом 8.
Обеспечить последовательным качанием стола с блоком наименьшее значение показаний по шкале прибора, при котором ось наконечников располагается по нормали к измерительным поверхностям блока, при таком положение стол закрепить.
Вращением винта 11 микроподачи установить возможно точнее положение «нуля» шкалы, закрепить винт 12. Удостовериться в воспроизводстве показаний трёхкратным арретированием (мягким нажатием арретира 5 трубки оптиметра). Записать начальный «нуль» в таблицу 4.3.
Измерить действительный размер калибров ПР и НЕ .
7.1.Установить, предварительно отведя арретир, калибр-пробку ПР державкой на плитку так, чтобы срединная часть измерительных наконечников прибора располагалась по диаметру контролируемой поверхности .
7.2. Качая с малой амплитудой калибр относительно вертикальной оси обеспечить устойчивое повторение наименьшего отсчета по шкале прибора, указывающего на расположение оси измерительных наконечников по нормали к цилиндрической поверхности. Записать показания приборов в табл. 4.3.
7.3. Выполнить измерения непроходного (НЕ) калибра-пробки
Проверить конечный «нуль» прибора по набранному блоку концевых мер. Расхождения начального и конечного нулей не должно превышать цену деления шкалы прибора. В случае большего расхождения настройку и измерения повторить.
Рассчитать действительные размеры калибров (мм):, где - действительный размер блока концевых мер (мм); П - показания приборов с полученным знаком (мкм); - средний «нуль» (мкм).
Сделать вывод о годности калибров. Калибр ПР будет годен, если находится в пределах и калибр НЕ .
Характеристика средств измерения
|
Наименование, тип |
Диапазон измерений, мм |
Диапазон показаний, мм |
Погрешность показаний измерительного устройства, мм |
Цена деления шкалы |
|
Контрольные вопросы
Назначение калибров, виды калибров, маркировка.
Поля допусков калибров, исполнительные размеры.
Предназначение, принцип работы и устройство оптиметра.
Настройка оптиметра на «нуль».
Лабораторная работа № 5. Измерение резьбы с помощью инструментального микроскопа
Задача работы: ознакомиться с устройством и методикой измерения на инструментальном микроскопе. Выполнить измерение основных параметров резьбовых калибров.
Цель работы: дать заключение о годности резьбовых калибров
1.Краткие теоретические сведения
1.1. Назначение и устройство инструментального микроскопа
Инструментальные микроскопы предназначены для измерения высокоточных деталей бесконтактным проекционным (теневым) методом, на основе визирования поверхностей деталей перемещаемых во взаимно перпендикулярных и угловых направлениях (измерение в проходящем свете). Возможно также измерение расстояний между поверхностями в отраженном свете. Одним из таких приборов является измерительное устройство ММИ-2 микрометрического типа с ценой деления 0,005 мм.
Основные метрологические показатели микроскопа приведены в таблице 5.1.
Таблица 5.1. Технические характеристики инструментального микроскопа
|
Наименование параметра |
Нормы |
|
|
Пределы измерений: - В продольном и поперечном направлениях (мм) Цена деления: - шкал барабанов микрометрических винтов (мм) -окулярной угломерной (мин) Предел допускаемой погрешности: При измерении образцовой штриховой шкалы от нуля до любого сечения, исключая мертвый ход ( мкм ) - При измерении плоских углов с помощью круговой шкалы (лимба) (мин) |
025 0,005 1 3 1 |
На массивном основании 1 установлены: предметный стол 2, колонка 11 и осветительное устройство 13. Предметный стол может перемещаться в продольном и поперечном направлениях на шариковых опорах микрометрическими винтами 3 с ценой деления 5 мкм. На колонке 11 с призматическими направляющими маховиком 9 перемещается кронштейн 8, который фиксируется специальным рычагом. На кронштейне расположен визирный микроскоп 5 с объективом 4 и окуляром 7, в котором виден теневой контур поверхности. Окуляр 6 предназначен для угловых измерений. Инструментальный микроскоп может оснащаться окулярной головкой двойного изображения для определения межосевых расстояний. Колонка 11 с кронштейном 8 имеет возможность поворачиваться на угол вокруг оси 12.
1.2. Определение предельных размеров резьбовых калибров
Резьбовые калибры предназначены для контроля годности резьбы по альтернативному признаку. Резьбовая деталь считается годной если проходной калибр ПР свинчивается по всей длине поверхности без заеданий, а непроходной калибр НЕ свинчивается на 1-2 витка. Объектом измерения в данной работе является резьбовой калибр ПР.
Диаметры резьбовых калибров-пробок и предельные размеры определяются по ГОСТ 24997-81. Согласно следующим расчетным формулам:
Наружный диаметр резьбы калибра-пробки
Номинальное значение наружного диаметра
(5.1)
-расстояние от середины поля допуска резьбового калибра-пробки ПР до, принимается по таблице 1 приложения в зависимости от величины поля допуска среднего диаметра контролируемой резьбы. Номинальное значение расположено в середине поля допуска на наружный диаметр калибра.
Наибольший предельный размер наружного диаметра
(5.2)
Наименьший предельный размер наружного диаметра
(5.3)
где допуск, определяется по табл. 5.2.
Предел износа не установлен. Результаты расчетов занести в таблицу 5.8.
Средний диаметр калибра-пробки ПР
Номинальное значение (5.4)
Предельные значение (5.5)
(5.6)
Предел износа (5.7)
- величина средне допустимого износа, принимается по таблице 5.2.
Внутренний диаметр калибра-пробки
Номинальное значение (5.8)
Н=0,8 х Р
Н - высота исходного треугольника резьбы
Р - шаг резьбы
Предельные отклонения и предел износа и не устанавливаются.
Таблица 5.2. Допуски и величины определяющие положение полей допуска предел износа резьбовых калибров по ГОСТ 24997-81 (мкм).
и(мкм) |
m |
||||||||
калибрпробка |
калибрпробка |
||||||||
|
св. 24 до 50 |
8 |
6 |
6 |
10 |
-4 |
0 |
8 |
6 |
|
|
50-80 |
10 |
7 |
7 |
12 |
-2 |
2 |
9,5 |
7,5 |
|
|
80-152 |
14 |
9 |
8 |
15 |
2 |
6 |
12,5 |
9,5 |
|
|
125-200 |
18 |
11 |
9 |
18 |
8 |
12 |
17,5 |
11,5 |
|
|
200-315 |
23 |
14 |
12 |
22 |
12 |
16 |
21 |
15 |
Таблица 5.3 Допуски шага резьбы резьбовых калибров по ГОСТ 24997-81
|
Длина резьбы рабочей части калибра,(мм) |
мкм |
Длина резьбы рабочей части калибра, (мм) |
мкм |
|
|
3-10 |
3-10 |
|||
До 12Св. 12 до 32 |
45 |
Св. 32 до 50Св. 50 до 80 |
67 |
Таблица 5.4 Допускаемые предельные отклонения угла наклона боковой стороны профиля резьбовых калибров по ГОСТ 24997-81 Угловые минуты
P,мм |
,угл. мин. |
,угл. мин. |
|
|
Степень точности резьбы |
|||
|
3-10 |
3-10 |
||
|
1 |
15 |
15 |
|
|
0,8 |
16 |
16 |
|
|
1,25 |
13 |
16 |
|
|
1,5 |
12 |
16 |
|
|
1,75 |
11 |
14 |
|
|
2 |
10 |
14 |
|
|
2,5 |
10 |
14 |
|
|
3 |
9 |
13 |
|
|
3,5 |
-9 |
-12 |
Таблица 5.5 Размеры среднего и внутреннего диаметров метрических резьб
Шагрезьбы(мм) |
Диаметр резьбы (мм) |
||
|
Средний диаметр |
Внутренний диаметр |
||
11,251,522,53 |
d-1+0,35d-1+0,188d-1+0,026d-2+0,701d-2+0,376d-2+0,051 |
d-2+0,917d-2+0,647d-2+0,376d-3+0,835d-3+0,294d-4+0,725 |
2. Порядок выполнения работы
1. Начертить эскиз резьбового калибра. Указать маркировку калибра. Маркировка резьбовых калибров выполняется обычно на державке в виде записи номинального наружного диаметра резьбы и поля допуска, например: М22x1.5-6H - метрическая резьба, 22 мм - номинальный наружный диаметр D внутренней резьбы (гайки); 1.5 мм - шаг P; 6H - условное обозначение поля допуска среднего и внутреннего диаметров резьбы.
2. Рассчитать размеры среднего и внутреннего диаметров внутренней резьбы согласно таблицы 5.5.
3. Определить предельные отклонения на диаметры внутренней резьбы согласно таблицы 5.6.
4. Рассчитать предельные размеры и допуски и заполнить таблицу 5.7.
Таблица 5.7 Геометрические параметры внутренней резьбы
|
Номинальные диаметры |
Обозначение поля допуска |
Предельные отклонения |
Предельные размеры |
Допуск |
|||
|
ES, мм |
EI, мм |
Dimax, мм |
Dimin, мм |
Tdi, мм |
|||
|
= |
- |
- |
- |
- |
|||
|
= |
|||||||
|
= |
Таблица 5.8 Измерение наружного диаметра калибра-пробки
NЗамера |
Показания прибора |
РазностьI - II |
Действительный размер |
Предельные размеры |
Заключение о годности |
|||
|
I |
II |
|||||||
|
1 |
||||||||
|
2 |
||||||||
|
3 |
Таблица 5.9 Измерение внутреннего диаметра калибра-пробки
NЗамера |
Показания прибора |
РазностьI - I I |
Действительный размер |
Номинальный размер |
Заключениео годности |
||
|
I |
I I |
||||||
Таблица 5.10 Измерение среднего диаметра d2пр (мм).
NЗаме- ра |
Левая сторона профиля |
Правая сторонапрофиля |
Действ размер |
Предель-ные размеры |
Заключениео годности |
||||||
|
Показания прибора |
левI - II |
Показания прибора |
прIII-IV |
||||||||
|
I |
II |
III |
IV |
||||||||
Таблица 5.11 Измерение накопленной погрешности шага по длине (мм)
|
N |
Левая сторона профиля |
Правая сторона профиля |
Длина “n” шагов |
Погр. |
Заключение |
|||||
|
Показания прибора |
Pn лев |
Показания прибора |
Pn пр. |
|||||||
|
I |
II |
I-II |
III |
IV |
III-IV |
|||||
|
1 |
||||||||||
|
2 |
||||||||||
|
3 |
Найти наибольший , наименьший предельный размер и номинальное значение наружного диаметра резьбы калибра-пробки по формулам (5.1)-(5.3).
Найти номинальное значение , наибольший предельный размер , наименьший предельный размер и предел износа среднего диаметра калибра-пробки по формулам (5.4)-(5.7).
Найти номинальное значение внутреннего диаметра калибра пробки по формуле (5.8). Данные записать в табл. 5.8-5.10.
5. Произвести настройку микроскопа.
5.1. Установить измеряемый резьбовой калибр-пробку в центрах и закрепить их так, чтобы резьбовая часть проходной стороны калибра была в поле зрения. Центровую бабку так же закрепить на предметном столе.
5.2. Вращением маховика 9 (см. рис.1.10) обеспечить четкое изображение теневого контура резьбы в объективе 4. Кронштейн зафиксировать.
5.3. Вращением винта предметного стола обеспечить расположение центральной штриховой линии по вершинам профиля. Отсчет по горизонтальной (угломерной) головке при этом должен быть равен нулю.
6. Измерить наружный диаметр калибра.
6.1. Микровинтом поперечной подачи совместить центральную штриховую линию с вершинами профиля. Записать отсчет I в табл. 5.8.
6.2. Вращением микровинта переместить предметный стол до совмещения центральной штриховой линии с противоположным контуром резьбы -отсчет II. Для повышения точности, измерения провести не менее трех раз. За действительный размер принять среднее арифметическое. Сделать заключение о годности.
7. Измерить внутренний диаметр.
7.1. Совместить центральную штриховую линию с впадинами профиля. Записать отсчет I в таблицу 5.9.
7.2. Переместить микровинтом штриховую линию с противоположным контуром. Записать отсчет II в табл.5.9. Троекратно повторить измерения, вычислить среднее арифметическое . Калибр будет годен, если .
8. Измерить средний диаметр резьбы.
Средний диаметр - диаметр воображаемого соосного с резьбой цилиндра, образующая которого пересекает профиль резьбы таким образом, что отрезок образующей, отсекаемый смежными боковыми сторонами канавки, равен половине номинального шага.
8.1. Центральную штриховую линию окулярной сетки совместить с левой боковой стороной профиля, чтобы перекрестие было примерно в середине высоты профиля. Записать отсчет I в табл. 5.10.
8.2. Поперечным микровинтом переместить стол до совмещения перекрестия с боковой стороной противоположного профиля. Записать отсчет II по левой стороне профиля.
8.3. Продольным перемещением микровинта и вращением сетки окулярной головки совместить перекрытие с правой стороной профиля. Отсчет III по поперечному микровинту занести в таблицу 5.10.
8.4. Поперечным вращением микровинта совместить перекрестие с правой стороной профиля. Занести отсчет IV в таблицу 5.10.
8.5. Рассчитать измеренное значение среднего диаметра по формуле .
Повторить измерения, за измеренное значение принять среднее арифметическое 3-х измерений. Сделать заключение о годности. При измерениях калибр нельзя поворачивать в центрах.
9. Выполнить измерение шага резьбы.
9.1. Проверить положение «нуля» по сетке угломерной головки.
9.2. Микрометрическими винтами совместить перекрестие с левой стороной профиля резьбы.
Записать отсчет I по продольному микровинту.
9.3. Переместить калибр продольной подачей на витков. Записать отсчет II. Разность отсчетов определит длину «n» витков.
9.4. Для увеличения точности провести измерения по правой стороне профиля. Записать отсчеты III,IV в таблицу 5.11.
За длину «n» шагов принять среднее арифметическое .
9.5. Погрешность длины «n» шагов определится по формуле
,
где P - номинальный шаг резьбы (мм);
n - число витков.
Сопоставить погрешность с допустимым значением (табл. 5.3), сделать заключение о годности.
10. Измерение половины угла профиля.
Точность угла профиля резьбы оценивается не углом , a точностью угла , т.к. возможны перекосы биссектрисы угла профиля относительно оси резьбы.
Подобные документы
Понятие об измерениях и их единицах. Выбор измерительных средств. Оценка метрологических показателей измерительных средств и методы измерений. Плоскопараллельные концевые меры длины, калибры, инструменты для измерения. Рычажно-механические приборы.
учебное пособие [2,5 M], добавлен 11.12.2011Контроль деталей автомашин для определения их технического состояния. Сортировка деталей на три группы: годные для дальнейшего использования, подлежащие восстановлению и негодные. Определение коэффициентов годности, сменности и восстановления деталей.
реферат [19,7 K], добавлен 22.04.2011Основные цели стандартизация, характеристика ее объектов. Сертификация как процедура подтверждения соответствия продукции требованиям технических регламентов, положений стандартов и условиям договоров. Предмет метрологии как науки об измерениях.
контрольная работа [18,4 K], добавлен 24.07.2014Основные термины и определения в области метрологии. Классификация измерений: прямое, косвенное, совокупное и др. Классификация средств и методов измерений. Погрешности средств измерений. Примеры обозначения класса точности. Виды измерительных приборов.
презентация [189,5 K], добавлен 18.03.2019Основные термины и определения понятий в области метрологии. Метрологические характеристики средств измерений. Номинальное и действительное значение меры. Первичный измерительный преобразователь, его функции. Цена деления шкалы, ее длина и значение.
презентация [172,9 K], добавлен 12.02.2016Регламентация и контроль со стороны государства ряда положений метрологии. Государственная система обеспечения единства измерений. Субъекты метрологии. Управление тремя государственными справочными службами. Добровольная и обязательная сертификация.
контрольная работа [24,3 K], добавлен 21.01.2009Определение термина "единство измерений". Особенности теоретической, законодательной и прикладной метрологии. Основные физические величины и воспроизводимость результатов измерений. Сертификация системы качества и Российская система аккредитации.
презентация [712,9 K], добавлен 21.03.2019Метрология и ее значение в деятельности человеческого общества. Структура государственной метрологической службы России. Физические величины и единицы их измерения. Погрешности результатов и средств измерений. Назначение и принципы юстировочных устройств.
методичка [1,3 M], добавлен 11.04.2014Основной постулат метрологии. Шкалы измерений, их определения. Государственный метрологический контроль и надзор. Технические условия на пищевые продукты. Порядок сертификации зерна и продуктов его переработки. Направления развития общественного питания.
контрольная работа [38,4 K], добавлен 16.01.2015Выбор средств измерения для деталей гладкого цилиндрического соединения и его элементы. Величина допусков, знаки основных и предельных размеров вала отверстий. Селективная сборка детали. Поля допусков для деталей, сопрягаемых с подшипниками качения.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 04.10.2011
