 |
Микрометрические инструменты.
|
|
|
|
Измерение размеров пластины и измерение сечения провода микрометром
Цель работы: Приобретение навыков работы с микрометрическими инструментами. Измерение размеров пластины. Измерение сечения провода.
Измерительные инструменты: Микрометрические инструменты.
Задание: провести измерения размеров пластины микрометром и сделать вывод о параллельности ее сторон. Провести измерение сечения провода микрометром и сделать вывод об отклонении его размеров.
Микрометрические инструментыпредназначены для абсолютных измерений наружных и внутренних размеров, высот уступов, глубин отверстий и пазов и т.д.
Принцип действия этих инструментов основан на использовании винтовой пары (винт—гайка) для преобразования вращательного движения микрометрического винта в поступательное. Основными частями микрометрических инструментов являются: корпус и стебель, внутри которого с одной стороны имеется микрометрическая резьба с шагом 0,5 мм, а с другой — гладкое цилиндрическое отверстие, обеспечивающее точное направление перемещения винта. Гладкий глубиномер представлен в соответствии с рисунком 5.1.
На винт установлен барабан, соединенный с трещоткой, обеспечивающей постоянное усилие измерения (для микрометрических нутромеров трещотка не устанавливается). Стопор служит для закрепления винта в нужном положении.
Отсчетное устройство микрометрических инструментов состоит из двух шкал: продольной и круговой. По продольной шкале отсчитывают целые миллиметры и 0,5 мм, по круговой шкале — десятые и сотые миллиметра.
а — кинематическая схема; б — принципиальная схема; 1 — корпус;
2 — неподвижная пятка; 3 — стебель; 4 — микрометрический винт;
|
|
|
5 — барабан; б— гайка микрометрической пары; 7 — устройство стабилизации усилия измерений (трещотка); 8 — контргайка
Рисунок 5.1 - Гладкий микрометр
Гладкие микрометры типа МК (ГОСТ 6507-78) выпускаются с различными пределами измерения: от 0 до 300 мм с диапазоном показаний шкалы 25 мм, а также 300...400, 400... 500 и 500... 600 мм. Предельная погрешность микрометров зависит от верхних пределов измерения и может составлять от ±3 мкм для микрометров МК-25 до ± 50 мкм — для микрометров МК-500. Выпускаются микрометры с цифровым отсчетом всего результата измерения, представлены в соответствии с рисунком 5.2. Отсчетное устройство в таких микрометрах действует по механическому принципу.
1 — трещотка; 2 — барабан; 3 — стебель; 4 — траверса;
5 — подвижная пятка; 6 — гайка фиксации
Рисунок 5.2 - Микрометрический глубиномер
Микрометрический глубиномер предназначен для абсолютных измерений глубин отверстий, высот выступов и т. д. Он имеет стебель 3, закрепленный на траверсе 4, с помощью гайки фиксации 6. Одной измерительной поверхностью является нижняя плоскость траверсы 4, другой — плоскость микрометрического винта, соединенного с подвижной пяткой 5. Микровинт вращается трещоткой 1, соединенной с барабаном 2. В комплект микрометрического глубиномера входят установочные меры с плоскими измерительными торцами.
Микрометрический нутромер (ГОСТ 10—75) представлен в соответствии с рисунком 5.3.
1 — неподвижный наконечник; 2 — удлинитель; 3 — микрометрическая головка
Рисунок 5.3 - Микрометрический нутромер
Микрометрический нутромер предназначен для абсолютных измерений внутренних размеров. При измерении измерительные наконечники приводят в соприкосновение со стенками проверяемого отверстия. Микрометрические нутромеры не имеют трещоток, поэтому плотность соприкосновения определяется на ощупь. Установка нутромера на нуль выполняется либо по установочному кольцу, либо по блоку концевых мер с боковиками, устанавливаемых в струбцину.
|
|
|
Микрометрические нутромеры типа НМ выпускают с пределами измерений 50...75, 75... 175, 75...600, 150... 1250, 800...2500, 1250...4000, 2500...6000 и 4000... 10000 мм. При необходимости увеличения пределов измерений используются удлинители.
Основной характеристикой микрометра являются величина отсчета, которая определяется по следующей формуле
l = p∙n, (3)
где p – шаг резьбы микрометрического винта,
p = 0,5 мм;
n – число оборотов.
Результаты измерений пластины представлены в таблице 5.1.
Таблица 5.1
| Сечение | Номер измерения | Действительный размер | Средний размер |
| А-А | 1 | ||
| 2 | |||
| 3 | |||
| Б-Б | 1 | ||
| 2 | |||
| 3 | |||
| С-С | 1 | ||
| 2 | |||
| 3 |
Заключение и выводы
На основании проведенных измерений сделать вывод о параллельности сторон пластины и отклонении размеров сечения провода.
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Контрольные вопросы
1) Каково назначение микрометрических инструментов?
2) Какие микрометрические инструменты Вы знаете?
3) На чем основан принцип действия микрометрических инструментов?
4) Из каких элементов состоит микрометр?
5) Сколько шкал имеют микрометрические инструменты?
6) Какую цену деления имеет микрометр?
7) Какое назначение имеет трещотка микрометра?
8) Какое назначение имеют микрометрические глубиномеры?
9) Какое назначение имеют микрометрические нутромеры?
Дата выполнения работы: «___» ___________200__ г.
______________________ _________________ ____________________
(Подпись студента) (Подпись и ФИО преподавателя)
Дата защиты работы: «___» ___________200__ г.
______________________ _________________ ____________________
|
|
|
(Подпись студента) (Подпись и ФИО преподавателя)
Результат защиты: _____________
Лабораторно-практическая № 4.
Поверка средств измерений
(проверка штангенциркуля и микрометра с помощью плоскопараллельных концевых мер длины)
Цель работы: Закрепление навыков работы со штангенинструментами и микрометрическими инструментами. Поверка штангенциркуля и микрометра с помощью плоскопараллельных концевых мер длины (ПКМД).
Измерительные инструменты: Штангенинструменты, микрометрические инструменты, плоскопараллельные концевые меры длины.
Задание: провести замеры с помощью штангенциркуля и микрометра ПКМД и определить абсолютную погрешность инструментов.
Поверка средства измерений – это совокупность операций, выполняемых с целью определения и подтверждения соответствия средства измерения установленным требованиям.
Поверка штангенциркуля и микрометра с помощью плоскопараллельных концевых мер длины позволяет определить абсолютную погрешность измерения.
Абсолютная погрешность измерения:
∆ = │x - y│, (4)
где x – истинное значение измеряемой величины;
y – измеренное значение.
За истинное значение принимается значение измеряемой концевой меры длины. Измеренные значения, полученные с помощью штангенциркуля и микрометра, записываются в таблицу 4.1. Для каждого измерения определяется абсолютная погрешность измерения и определяется ее наибольшее значение.
Погрешности измерений подразделяют на систематически и случайные.
Систематическая погрешность – это погрешность, значение которой при повторных измерениях повторяется или закономерно изменяется. Эти погрешности либо увеличивают результат каждого измерения, либо уменьшают его на одну и ту же величину.
Влияние систематических погрешностей можно устранить, если ликвидировать причины их появления или внести поправку в результат измерений. Поправка будет равна величине погрешности, но с обратным знаком.
Случайной называется погрешность измерения, принимающая при повторных измерениях одной и той же величины и в тех же условиях разные значения по величине и знаку. Случайные погрешности вызываются многочисленными случайными причинами: погрешностью при отсчете показаний прибора, неточностью установки измеряемого изделия относительно измерительного устройства и др.
|
|
|
Величину и знак возможной случайной погрешности до проведения измерения установить нельзя. При поверке инструментов определяется систематическая погрешность.
Результаты поверки штангенциркуля и микрометра с помощью ПКМД представлены в таблице 6.1.
Таблица 6.1
| ПКМД | Штангенциркуль | Микрометр | ||||
| х, мм | у, мм | ∆, мм | ∆max, мм | у, мм | ∆, мм | ∆max, мм |
| 4,0 | ||||||
| 4.5 | ||||||
| 5,0 | ||||||
| 5,5 | ||||||
| 6,0 | ||||||
| 6,5 | ||||||
| 7,0 | ||||||
| 7,5 | ||||||
| 8,0 | ||||||
| 8,5 |
Заключение и выводы
На основании проведенных измерений сделать вывод о максимальном значении абсолютной погрешности штангенциркуля и микрометра.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Контрольные вопросы
1) Что называется поверкой средства измерения?
2) Как осуществляется поверка штангенциркуля и микрометра?
3) Что называется абсолютной погрешностью измерения?
4) Что называется систематической погрешностью измерения?
5) Что называется случайной погрешностью измерения?
6) Как можно исключить систематическую погрешность?
7) Можно ли исключить случайную погрешность?
8) Что является истинным значением измеряемой величины при поверке штангенциркуля и микрометра?
9) Назовите правила проведения измерений при использовании штангенциркуля?
10) Назовите правила проведения измерений при использовании микрометра?
Дата выполнения работы: «___» ___________200__ г.
______________________ _________________ ____________________
(Подпись студента) (Подпись и ФИО преподавателя)
Дата защиты работы: «___» ___________200__ г.
______________________ _________________ ____________________
(Подпись студента) (Подпись и ФИО преподавателя)
Результат защиты: _____________
Лабораторно-практическая работа № 5.
|
|
|
