 |
Описание вертикального оптиметра
|
|
|
|
Вертикальный оптиметр предназначен для измерения только наружных размеров, он имеет цену деления 0,001 мм, предел измерения по шкале - ±0,1 мм, а в целом - от 0 до 180 мм. Основная часть оптиметра – трубка 1 (рис. 2.2), она закрепляется в кронштейне 4 и фиксируется винтом 5. Верхняя плоскость основного столика 6 имеет гладкую или ребристую поверхность и должна располагаться перпендикулярно оси измерения. Для проверки перпендикулярности
Рис. 2.2. Вертикальный оптиметр
| верхней плоскости столика используется концевая мера номинальным значением от 10 до 20 мм. Концевую меру укладывают на столик, подводят наконечник 7 к ее поверхности с помощью гайки 10 и добиваются появления в окуляре шкалы прибора. Затем, застопорив винтом 9 положение кронштейна 4 с трубкой 1, плавно подвигают концевую меру влево – вправо и от себя - к себе. Если положение шкалы относительно указателя будет неизменным, то перпендикулярность плоскости выдержана. Если шкала будет смещаться, то перпендикулярность плоскости следует выставить вращением |
винтов 8, при этом столик будет изменять свое положение. После окончательной проверки перпендикулярности плоскости производится фиксация ее винтами 14, расположенными между основным и дополнительным столиками.
Установка прибора на ноль
Оптиметр настраивают на ноль по блоку концевых мер. Для этого притертый блок укладывают на поверхность столика 6 под измерительный наконечник 7. Затем при ослабленном стопорном винте 9, вращая за гайку 10, опускают кронштейн 4 с трубкой 1 до касания измерительным наконечником 7 поверхности блока концевых мер. При этом нулевая отметка подвижной шкалы (см. рис. 1.2) должна расположиться примерно напротив неподвижного указателя 2. После чего стопорным винтом 9 (см. рис. 2.2) фиксируют положение кронштейна. Окончательную установку прибора на ноль производят вращением гайки 12, при этом столик 6, перемещаясь в вертикальном направлении, воздействует на наконечник 7. Следует добиться такого положения шкалы, чтобы ее нулевая отметка точно установилась бы напротив указателя. После установки нуля затягивают стопорный винт 11, отгибают рычаг 13 арретира и снимают блок концевых мер со столика.
|
|
|
Измерение прибором
Предназначенную для измерения деталь (в данной работе - это проходная или непроходная калибр-пробка) укладывают на столик и производят измерение диаметра в трех сечениях и в двух направлениях в соответствии со схемой измерения, приведенной в отчете. При измерении деталь плотно прижимают к столику и перемещают ее под наконечником 7 (см. рис. 2.2) от себя - к себе, одновременно следя за перемещением шкалы, и находят диаметральную плоскость, она будет соответствовать максимальному показанию. Действительный размер диаметра будет равен сумме размера блока концевых мер и показания прибора с учетом знака.
После окончания измерения проверяют нулевую установку прибора. Для этого деталь удаляют со столика и под измерительный наконечник вновь устанавливают блок измерительных мер. Ошибка в положении изображения нулевого штриха не должна превышать половины интервала деления шкалы.
Порядок выполнения работы
1) Определить условия измерения и отличие их от нормальных. Температуру окружающей среды измеряют термометром, атмосферное давление – барометром, относительную влажность – психрометром. Полученные результаты записать в табл. 1 отчета.
2) Записать метрологическую характеристику измерительного средства.
3) По маркировке калибра (см. прил. 2) найти его номинальный размер, используя формулы (2.1) – (2.7), определить предельные размеры детали, проходной и непроходной сторон калибр-пробки, построить поля их допусков (см. рис. 2.1). Полученные значения записать в табл. 2 отчета.
|
|
|
4) Определить размер блока при установке на ноль: он должен быть равен размеру, соответствующему середине соответствующего поля допуска калибра:
; (2.8)
. (2.9)
Полученные значения блоков округлить до 0,01 мм. В дальнейшем произвести настройку и измерение только одной из сторон: проходной или непроходной (по указанию преподавателя).
5) Составить блок концевых мер длин. Блок формируется минимальным количеством мер, причем подбор следует начинать с младших разрядов цифр (в данной работе сначала отбирается мера с нужным значением сотых долей миллиметра, затем к ней добавляются меры старших разрядов). Отобранные для блока меры очищают от смазки и возможных загрязнений салфетками, смоченными в нефрасе (сольвенте) в соответствии с ГОСТ 9038-90. Притирку осуществляют последовательной надвижкой (с легким усилием) отобранных мер.
6) Вертикальный оптиметр может быть оборудован специальным осветителем и проекционной насадкой (на рис. 2.2 они не показаны), поэтому перед настройкой прибор следует подключить к электрической сети через понижающий трансформатор.
Поток света от осветителя направляется на зеркало 3, а от него - на боковую щель трубки 1. При этом в проекционной насадке должен наблюдаться равномерный зеленый фон. Однако на практике осветительное устройство зачастую отсутствует, поэтому в щель трубки зеркалом направляется свет от наружного контактного освещения или отраженный солнечный свет.
7) Притертый блок уложить на столик 6 (см. рис. 2.2) под наконечник 7 и настроить оптиметр в соответствии с рекомендациями, указанными в подразд. 2.3.
8) Заменить блок калибром и произвести его измерение в соответствии с порядком, приведенным в подразд. 2.4. Полученные результаты записать в табл. 3 отчета.
9) Дать заключение о годности калибра. Поскольку погрешности формы калибра ограничиваются допуском на размер, то усреднять размеры калибра нельзя. Калибр будет считаться годным, если действительный размер ни по какому направлению и сечению не выходит за допустимые пределы, т. е. должны выполняться условия:
|
|
|
; (2.10)
. (2.11)
10) Оформить отчет по прилагаемой форме.
ОТЧЕТ
по лабораторной работе 1
Ц е л ь р а б о т ы:
Т а б л и ц а 1
Условия измерения калибра
| Параметр | Обозначение | Условия измерения | |
| нормальные | действительные | ||
| Температура окружающей среды, ºС Атмосферное давление, мм рт. ст. Относительная влажность, % | t P C |
Вертикальный оптиметр: цена деления _________________________мм,
предел измерения по шкале _____________мм,
предел измерения в целом ______________мм.
Калибр-пробка проходная ____________.
Калибр-пробка непроходная __________.
(ненужное зачеркнуть)
Схема полей допусков
Т а б л и ц а 2
Размеры детали и калибров
| Наименование размера | Обозначение | Значение |
| Номинальный диаметр, мм Допуск, мкм Верхнее предельное отклонение, мкм Нижнее предельное отклонение, мкм Наибольший предельный размер, мм Наименьший предельный размер, мм Допуск калибра, мм Смещение, мкм Граница износа, мкм | D TD ES EI Dmax Dmin H z y | |
| Предельные размеры проходной пробки, мм | ПРmax ПРmin ПРизн | |
| Предельные размеры непроходной пробки, мм | НЕmax НЕmin |
Размер блока: ПРб = ___________мм,
НЕб = ___________мм.
(ненужное зачеркнуть)
Схема измерения
Т а б л и ц а 3
Результаты измерения калибра
| Направление | Показание прибора, мм | Размер калибра, мм | ||||
| сечение | сечение | |||||
| 1-е | 2-е | 3-е | 1-е | 2-е | 3-е | |
| I – I | ||||||
| II – II |
Наибольший действительный размер калибра ________мм.
Наименьший действительный размер калибра ________мм.
Заключение о годности:_____________________________.
3. Лабораторная работа 2
ИЗМЕРЕНИЕ ВНУТРЕННЕГО РАЗМЕРА
ГОРИЗОНТАЛЬНЫМ ОПТИМЕТРОМ
Ц е л ь р а б о т ы: изучить принцип работы горизонтального оптиметра и способы измерения с его помощью; определить предельные размеры отверстия, измерить действительный размер, сравнить его значение с предельно допустимыми значениями и дать заключение о годности калибра.
|
|
|
Контролируемый параметр
В данной лабораторной работе измеряется и контролируется внутренний диаметр втулки, например кольцо подшипника по посадочному диаметру. По прилагаемому к измеряемой детали чертежу определяются номинальный и предельные размеры по формулам (2.1) и (2.2), допуск к предельным отклонениям [4].
|
|
|
