 |
Описание горизонтального оптиметра
|
|
|
|
Горизонтальный оптиметр предназначен для измерения наружных и внутренних размеров. Оптическая схема горизонтального оптиметра аналогична схеме вертикального, цена деления - 0,001 мм, предел измерения по шкале - ±0,1 мм, а предел измерения в целом следующий: для наружных размеров - от 0 до 500 мм, для внутренних - от 13,5 до 150 мм.
У горизонтального оптиметра в массивном основании 9 закреплен вал 10, по которому могут передвигаться кронштейны 11 и 12. В кронштейне 12 помещается трубка оптиметра, в кронштейне 11 – пиноль 14. Грубая установка пиноли производится от руки при отпущенном стопорном винте 16, а точная – микрометрическим винтом 15. Столик 8 перемещается в вертикальном направлении при вращении маховичка 18 и представляет собой комбинированное устройство, верхняя часть которого передвигается на шариках в направлении оси оптиметра на ±3 мм. Кроме того, с помощью рычага 19 верхняя часть столика может поворачиваться на ±10º, а с помощью винта 20 можно придавать столику наклон до ±5º. Для измерения внутренних размеров оптиметр снабжен специальным приспособлением, которое состоит из двух дуг - 1 и 2, одна из которых надевается на трубку оптиметра, а другая – на пиноль. На дугах на осях 3 и 4
подвешены качающиеся серьги: измерительная 5 и установочная 6. Серьги имеют по два наконечника 7 (передний и задний). Серьга 5 задним наконечником касается наконечника трубки оптиметра, а передним – внутренней поверхности измеряемой детали. Установочная серьга 6 задним наконечником касается наконечника пиноли, а передним – внутренней поверхности измеряемой детали.
Рис. 3.1. Горизонтальный оптиметр
Установка прибора на ноль
Перед началом работ на оптиметре надо проверить горизонтальность его установки с помощью уровня 21. При необходимости горизонтальность оптиметра выставляется винтами 22, для этого следует подключить осветительное устройство оптиметра к электросети (на рис. 3.1 оно не показано) и направить поток света на зеркало 23, которое надо установить таким образом, чтобы отраженный зеркалом свет попадал в щель трубки оптиметра, а в проекционной насадке были бы видны зеленый фон и часть шкалы.
|
|
|
Установка на ноль производится по образцовой детали или по блоку концевых мер с боковиками, который укладывается на подвижную часть столика и крепится струбциной.
Сдвинув обе стойки с их дугами примерно против боковичков блока концевых мер, осторожно поднять столик до тех пор, пока измерительные контакты дуг не окажутся внутри боковичков. Затем раздвинуть дуги так, чтобы они коснулись своими контактами поверхностей боковичков.
После этого посредством микрометрического винта 15 пиноли ставят шкалу на ноль. На этом установка прибора на ноль не заканчивается, так как неизвестно, получился ли контакт измерительных наконечников с поверхностями боковичков по нормали. Для достижения этого контакта необходимо покачать столик или повертеть его вокруг на горизонтальной оси, перпендикулярной к оси оптиметра, используя находящийся сбоку столика рычаг 19. Шкала оптиметра будет показывать при этом разные значения измеряемой величины. Требуемое положение столика будет достигнуто тогда, когда показание шкалы будет минимальным, в данной точке на шкале определяется точка возврата, которая дает искомое положение контакта измерительных наконечников с поверхностями боковичков.
После этих манипуляций вращением винта 15 пиноли шкалу окончательно выставить на ноль, столик с блоком опустить вниз, ослабить струбцину и снять блок с боковичками со столика.
|
|
|
Измерение прибором
На измерительный столик настроенного на ноль прибора разместить деталь так, чтобы отверстие в ней находилось ниже установленной 6 и измерительной 5 серег, закрепить деталь с помощью двух струбцин, затем арретиром 24 измерительную серьгу отвести влево и, не отпуская арретир, вращением маховичка 18 столик поднять вверх таким образом, чтобы отверстие детали попало в раствор между наконечниками серег. При измерении произвести несколько перемещений столика с деталью. Для нахождения диаметральной плоскости отверстия измеряемой детали следует переместить столик от себя - к себе и при этом найти наименьшее показание шкалы. Затем, вращая винт 20, проверить перпендикулярность поверхности отверстия горизонтальной оси измерения, при этом положении столика показание шкалы тоже должно быть минимальным. В соответствии со схемой измерения произвести измерение в трех сечениях по высоте в направлении I – I. Для выполнения измерений в направлении II – II следует ослабить зажим струбцин, развернуть измеряемую деталь на 90º, зажать струбцины, найти диаметральную плоскость и перпендикулярность (см. изложенное выше) и вновь произвести измерения в трех сечениях.
Порядок выполнения работы
1) Определить условия измерения и отличия их от нормальных. Температуру окружающей среды измерить термометром, атмосферное давление – барометром, относительную влажность – психрометром. Данные записать в табл. 1 отчета.
2) Определить метрологические показатели горизонтального оптиметра.
3) Используя прилагаемый чертеж и данные стандарта [4], определить допуск, предельные отклонения и номинальный размер, предельные размеры (по формулам (2.1) и (2.2)). Результаты вычислений занести в табл. 2 отчета.
 |
4) Набрать блок концевых мер. Величину блока определить по формуле:
, полученное значение округлить до 0,01 мм. Затем из набора концевых мер выбирать плитки так, чтобы их количество было минимальным. Подбор надо начинать с младших разрядов цифр. Отобранные концевые меры протереть салфетками, смоченными в нефрасе (сольвенте) и последовательно притереть друг к другу так, чтобы получился цельный блок мер. Притертый блок 1 установить в приспособление (зажим) 2 между боковичками 3 (рис. 3.2).|
|
|
Рис. 3.2. Струбцина с блоком концевых мер
5) Настроить оптиметр на ноль в соответствии с рекомендациями, указанными в подразд. 3.3.
6) Измерить деталь. Предлагаемую для измерения деталь уложить на столик оптиметра, закрепить струбцинами и произвести измерения в трех сечениях и двух направлениях в том порядке, который изложен в подразд. 3.4. Результаты измерений записать в левую половину табл. 3 отчета, в правую - действительные размеры детали, для этого к размеру блока надо прибавить или от него вычесть показания прибора в зависимости от знака шкалы.
7) Дать заключение о годности детали. Деталь считается годной, если наибольший действительный размер будет меньше наибольшего предельного, а наименьший действительный будет больше наименьшего предельного, т. е.
; (3.1)
. (3.2)
8) Заполнить отчет по прилагаемой форме.
ОТЧЕТ
по лабораторной работе 2
Цель работы:.
Т а б л и ц а 1
Условия измерения детали
| Параметр | Обозначение | Условия измерения | |
| нормальные | действительные | ||
| Температура окружающей среды, ºС Атмосферное давление, мм рт. ст. Относительная влажность, % | t P C |
Измерения проводились горизонтальным оптиметром с ценой деления______мм, пределами измерения по шкале______мм, в целом для наружных размеров______мм, для внутренних ______мм.
Т а б л и ц а 2
Размеры и параметры отверстия
| Размер (параметр) | Обозначение | Значение |
| Номинальный размер, мм Допуск, мкм Нижнее предельное отклонение, мкм Верхнее предельное отклонение, мкм Минимальный предельный размер, мкм Максимальный предельный размер, мкм | D TD EI ES Dmin Dmin |
Размер блока Dб = ______ мм.
Схема измерения
Т а б л и ц а 3
Результаты измерений калибра
| Направление | Показание прибора, мм | Действительный размер, мм | ||||
| сечение | сечение | |||||
| 1-е | 2-е | 3-е | 1-е | 2-е | 3-е | |
| I – I II – II |
Максимальный действительный размер Dmax д = ______ мм
Минимальный действительный размер Dmin д = ______ мм.
|
|
|
Заключение о годности:_____________________________.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1) Какие размеры деталей измеряют с помощью вертикального оптиметра?
2) Какие размеры деталей измеряют с помощью горизонтального оптиметра?
3) Для чего применяется оптический рычаг?
4) Каков порядок установки на ноль вертикального оптиметра?
5) Каков порядок установки на ноль горизонтального оптиметра?
6) Каков порядок набора блока концевых мер?
7) Что дополнительно требуется к блоку мер при настройке горизонтального оптиметра?
8) Что является указателем при отсчете по шкале приборов?
9) Возможно ли использование оптиметров без осветителя?
10) Как проверить и отрегулировать горизонтальность оптиметра?
11) Каковы критерии годности калибр-пробки?
12) Каковы критерии годности втулки?
Библиографический список
1. Б е р к о в В. И. Технические измерения / В. И. Б е р к о в. М.: Высшая школа, 1988. 128 с.
2. Контрольно-измерительные приборы и инструменты / С. А. З а й ц е в, Д. Д. Г р и б а н о в и др. М.: Академия, 2002. 464 с.
3. ГОСТ 5405-75. Оптиметры. Типы, основные параметры и технические требования. М.: Изд-во стандартов, 1980. 5 с.
4. ГОСТ 25346-89. Общие положения, ряды допусков и основных отклонений. М.: Изд-во стандартов, 1990. 29 с.
5. ГОСТ 24853-81. Калибры гладкие для размеров до 500 мм. Допуски. М.: Изд-во стандартов, 1986. 11 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
|
|
|
