Универсальные инструменты и приборы для абсолютных измерений

Инструменты и приборы служат для опре­деления величины. К наиболее распространенным изме­рительным инструментам относятся штангенинструменты и микрометрические измерительные инструменты.

Штангенинструменты подразделяются на штанген­циркули для измерения наружных и внутренних размеров; штангенглубиномеры для измерения глубины от­верстий, пазов; штангенрейсмусы для разметки и изме­рения высоты изделий (рис. 56).

Рис. 56. Штангенинструменты:

а — штангенциркули; б — штангенглубиномер; в — штангенрейсмус

Штангенинструменты всех видов снабжены штангой и специальным устройством — нониусом, по которому отсчитывают дробные доли делений основной шкалы. Нониусы изготавливают с точностью отсчета 0,1 и 0,05 мм. Отсчет по нониусу основан на способности человеческого глаза достаточно точно определять степень совпадения штрихов двух сомкнутых шкал. Для расчета нониуса необходимо знать длину деления с основной шкалы, точность отсчета по нониусу основной шкалы i и модуль нониуса g который показывает, сколько делений основной шкалы соответствует одному деле­нию нониуса. Число п делений шкалы нониуса, длина деления b шкалы нониуса и длина l шкалы нониуса оп­ределяются по следующим зависимостям:

n = c/i; b = g c—i; l = nb = n (yc— i)

Например, если i =0,l мм; с= 1мм; g = 2, то n =10, b = 1,9 мм и l = 19 мм.

Штангенциркули бывают трех типов: ШЦ-I, ШЦ-П и ШЦ-1П. Штангенциркули типа ШЦ-I характе­ризуются двусторонним расположением губок для на­ружных и внутренних измерений и снабжены линейкой для определения глубин. Точность отсчета по нониусу составляет 0,1 мм. Штангенциркули типа ШЦ-П изго­тавливаются с двусторонним расположением губок и служат для измерения и разметки. Точность отсчета по нониусу составляет 0,05 мм и 0,1 мм. Штангенциркули типа ШЦ-1П выпускаются с односторонними губками для наружных и внутренних измерений с точностью от­счета по нониусу 0,05 и 0,1 мм. Существуют штанген­циркули с цифровым отсчетом. Такое устройство упро­щает отсчет результатов измерений и увеличивает про­изводительность труда контролера.

Штангенглубиномеры выполнены так, что их рабочими поверхностями служат торцовая поверхность штанги и нижняя поверхность основания. Выпускаются также Штангенглубиномеры с цифровым отсчетом.

Штангенрейсмусы изготавливаются с ценой де­ления 0,05 мм. Предельные погрешности штангенинструмента при измерении размеров от 1 до 500 мм со­ставляют 80... 300 мкм.

Микрометрические инструменты (рис. 57) служат для измерения линейных размеров и основаны на ис­пользовании микровинтовой пары и преобразовании вращательного движения в поступательное. Цена де­ления микрометрических инструментов 0,01 мм. У мик­рометрических инструментов две шкалы — продольная и круговая. На продольной шкале нанесено два ряда штрихов, сдвинутых относительно один другого на 0,5 мм. Цена деления продольной шкалы 0,5 мм, кру­говой — 0,01 мм.

Рис. 57. Микрометрические инструменты:

а — микрометр; б — нутромер; в — глубиномер.

Выпускаются микрометры с цифровым отсчетом, позволяющие сразу получить результат измерения. Для создания измерительного усилия (7±2) Н микрометры снабжены специальными стабилизаторами усилий в виде трещотки.

Предельная погрешность микрометров определяется верхними пределами измерения и составляет от ±4 мкм для микрометров с диапазоном измерений 0...25 мм до ±50 мкм для микрометров с диапазоном измерений 500...600 мм. Микрометры выпускаются 0, 1 и 2-го классов точности.

Инструментальные и универсальные микроскопы предназначены для измерения углов и линейных размеров деталей и инструмента, а также для проверки калибров. Инструментальные микроскопы выпускают двух видов: малый инструментальный микроскоп ММИ и большой инструментальный микроскоп БМИ.

Инструментальные микроскопы — лабораторные приборы. Поэтому в помещении, где они установлены, следует поддерживать температуру (20 ±3) °С и относительную влажность не выше 70 %. Цена деления микровинтов 0,005 мм, пределы измерения 0... 25 мм. При установке между концами микровинта и измерительным упором на столике микроскопа концевой меры можно пределы измерения увеличить в продольном направлении до 75 мм для ММИ и до 150 мм для БМИ.

Проекторы применяются для контроля деталей со сложными фасонными поверхностями. При помощи этих приборов на экране получается увеличенное изобра­жение контролируемой детали. Проекторы могут рабо­тать в проходящих или отраженных лучах. Деталь счи­тается годной, если контур ее изображения располага­ется между предельными контурами чертежа детали, помещенного на экран. Размер детали определяют не­посредственным измерением увеличенного изображения на экране либо по показателям специальных отсчетных устройств.

Выпускаются следующие виды проекторов: большой проектор БП, часовой проектор ЧП, проекторы мас­сового контроля ПМК, средние и настольные проек­торы.