Измерительные инструменты

Измерительные инструменты

 

В условиях ремонтных предприятий прихо­дится осуществлять дефектовку деталей не только по внешним признакам, но и определять

 

необходимые параметры. Основными па­раметрами являются геометрические размеры деталей. Измеряют их различными измеритель­ными инструментами с целью установления действительных размеров и соответствия' их требованиям рабочего чертежа. Сравнивают полученные величины с заданными на чертеже или контролируют их с допускаемыми преде­лами. Таким образом, при дефектовке деталей выполняют техническое измерение. При этом применяются различные приборы и инструмен­ты. Простейшими из них являются: масш­табная линейка, кронциркуль и нутромер. Данные инструменты применя­ются тогда, когда не требуется высокая точ­ность измерений (возможная точность 0,5 мм). На рис. 45 приведены различные приемы измерения масштабной линейкой.

Кронциркуль (рис. 46, а) служит для изме­рения наружных размеров, а нутромер — для измерения внутренних размеров (рис. 46,6). В обоих случаях показания отсчитывают по масштабной линейке (рис. 47, а, б).

Для измерения линейных размеров, не тре­бующих особо высокой точности, применяют штангенинструменты. К ним относятся штан­генциркуль, штангенглубиномер, штангенвысотомер и штангензубомер.

Штангенциркуль применяют для из­мерения наружных и внутренних размеров, штангенглубиномер предназначен для измерения глубины пазов, отверстия и расстоя­ний между плоскостями; штангензубомером определяют толщину зуба цилиндричес­ких и конических зубчатых колес по постоян­ной хорде.

Основой всех штангенинструментов (рис. 48, а) является линейка 5 (штанга) с на­несенными на ней миллиметровыми делени­ями— основная шкала. По штанге перемеща­ется рамка 3 с вырезом. На наклонной грани рамки или укрепленной в рамке линейке име­ется шкала 6, называемая нониусной. Нониус позволяет производить отсчёт дробных долей цены делений основной шкалы (десятые и со­тые доли миллиметра). В СССР стандартизо­ваны нониусы с величиной отсчёта 0,1; 0,05 и 0,02 мм.

Перед измерением проверяется нулевое по­ложение или нулевая установка. Для этого губки плотно смыкают и смотрят, совпал ли нулевой штрих шкалы нониуса с нулевым штрихом основной шкалы.

При измерении деталь помещается между измерительными губками 1 и 2. Отсчет показа­ний производится следующим образом. Внача­ле определяют целое число миллиметров, кото­рое расположено на штанге слева от нулевого штриха нониуса (крайнего левого). Если нуле-

вой штрих нониуса совпадает с каким-либо де­лением на штанге (например, с одиннадцатым на рис. 48,6), то это деление укажет на целое число миллиметров (11,0 мм). Если нулевой штрих нониуса не совпадает ни с одним штри­хом на штанге, то к целому числу миллиметров, взятому левее нулевого штриха нониуса, необходимо прибавить десятые или сотые до­ли. Для этого устанавливают, какой штрих но­ниуса совпадает со штрихом основной шкалы (штанги), и, зная точность отсчета, указанную на рамке штангенинструмента, устанавливают доли миллиметра путем умножения порядко­вого номера совпадающего штриха нониуса на точность отсчета (например, 11,7 и 14,35 на рис. 48).

Важное значение на точность измерения оказывает усилие поджима измерительных гу­бок. При измерении, например, наружных по­верхностей штангенциркулем деталь зажима­ется между внутренними измерительными по­верхностями губок настолько плотно, что кача­ние ее невозможно, и вместе с тем настолько свободно, что она скользит между измеритель­ными поверхностями.

Существенное влияние на точность измере­ния штангенциркулем оказывает состояние инструмента, техника измерения различных деталей.

Перед измерением рекомендуется убедить­ся в пригодности штангенциркуля к работе. Держать его надо всегда за штангу. Передви­гать рамку следует большим пальцем правой руки за выступ или замок.

Для повышения точности измерения линей­ных размеров применяют микрометрические инструменты. К ним относятся: микрометры, микрометрические нутромеры и микрометри­ческие глубиномеры. Наибольшее применение получили гладкие микрометры. Они пред­назначены для наружного измерения деталей с точностью 0,01 мм.

Микрометр (рис. 49, а) имеет стальную ско­бу 1, с одной стороны которой укреплена не­подвижная измерительная пятка 2, а с другой

— стебель 6 с закрепленной в нем гиль­зой 14. В гильзе имеется внутренняя резьба, по которой вращается микрометрический винт 3, имеющий на левом конце измерительную по­верхность, а на правом конце т- конус. Снару­жи стебель охватывается барабаном 7, кото­рый натяжным колпачком 9 затягивается на конусе с микрометрическим винтом 3.

При вращении барабана вращается и мик­рометрический винт, а его измерительная по­верхность перемещается вдоль оси. Вращением барабана осуществляется грубая установка микрометра, а окончательная установка — тре­щоткой 11, которая обеспечивает постоянное зажимное усилие при измерении детали. Винт 3 может быть закреплен в определенном поло­жении стопорной гайкой 4, а также при помо­щи гайки 13 создается необходимая свобода его движения. В некоторых конструкциях мик­рометров стопорение винта осуществляется эксцентриком.

Микрометры снабжены отсчетными устрой­ствами в виде двух шкал: (рис. 49,6) одна на­несена на стебле (основная шкала), а дру­гая - на окружности скоса барабана (шкала барабана, или круговая шкала). Основная шкала имеет два ряда штрихов с расстоянием в 1 мм. Они расположены по обе стороны про­дольной риски, нанесенной на стебле, так что один ряд штрихов сдвинут относительно дру­гого на 0,5 мм.

Шкала барабана разделена на 50 равных частей и предназначена для отсчета десятых и. сотых долей миллиметра. Цена каждого деле­ния шкалы барабана составляет 0,01 мм.

Прежде чем приступить к измерениям дета­лей, необходимо установить микрометр на ну­левое положение. При нулевом положении ме­рительные поверхности должны быть сомкну­ты, а нулевой штрих шкалы барабана точно совпадать с продольным штрихом основной шкалы. При смыкании мерительных поверх­ностей барабан следует вращать за трещотку плавно, без резких поворотов.

Удостоверившись в правильной установке микрометра в нулевое положение, приступают к измерениям детали. При измерении деталь помещается между измерительными поверх­ностями и зажимается микрометрическим вин­том, который вращается за трещотку. Подача винта прекращается после того, как трещотка начнет провертываться, и тогда произ­водят отсчет. Вначале отсчитывают целые доли миллиметра, а затем де­сятые. Для получения целых миллиметров дос­таточно определить количество делений основ­ной шкалы от нулевого (начального) штриха до скошенного края барабана (см. рис. 49, б). Для получения десятых и сотых долей миллиметра смотрят, какое деление шкалы барабана совпадает с продольным штрихом, нанесенным на стебле.

Рекомендуется после измерения произвести вторичную проверку установки микрометра на нулевое положение. Если оно сбилось, то замер был произведен неправильно. Следует устано­вить микрометр на «ноль» заново и произвести повторные измерения. Повысить точность из­мерения можно многократным повторением из­меряемой величины, смыкая мерительные по­верхности только трещоткой.

Микрометрические нутромеры (рис. 50) применяются для измерения диамет­ров отверстий и других внутренних размеров. Так же как и микрометры, они имеют две шка­лы: одна на стебле и вторая на окружности скоса барабана. Наименьший измеряемый раз­мер составляет 50 мм, а наибольший — 10 000 мм с применением специальных удлини­телей, прилагаемых к инструменту.

Широкое распространение в ремонтной практике получили рычажно-механические при­боры, в частности индикатор и индикаторный нутромер.

Индикаторы применяются главным об­разом для определения биения, овальности, конусности и других отклонений от правильной геометрической формы.

Главным достоинством индикатора являет­ся надежность, удобство и быстрота измере­ния. Они находят самое широкое применение с несложными приспособлениями (различные стойки, скобы и т. п.), имеющими вторую изме­рительную поверхность. У индикаторов часово­го типа (рис. 51) передаточное отношение ме­ханизма подобрано так, что перемещение из­мерительного стержня 1 на 0,01 мм соответст­вует перемещению большой стрелки 3 на одно деление шкалы.

Шкала индикатора разбита на 100 делений, следовательно, полный оборот большой стрел­ки соответствует перемещению измерительного стержня на 1 мм. Для определения количества оборотов большой стрелки имеется малая стрелка 4 и небольшой циферблат. Каждый полный оборот большой стрелки соответствует повороту на одно деление маленькой стрелки по шкале, т. е. 1 мм.

Конструктивно индикаторы устроены так, что можно большую шкалу вместе с ободком 2 поворачивать относительно корпуса 6 и уста­навливать против большой стрелки 3 любое деление. В некоторых конструкциях индикато­ров шкала неподвижна, а вокруг своей оси вращается измерительный стержень и при этом вращает стрелку прибора.

При измерении рекомендуется пользовать­ся так называемым нормированным участком

шкалы, т. е. участком размером в 0,1 мм, кото­рый соответствует примерно второму обороту большой стрелки (от 1,0 до 1,1 мм).

Перед измерением индикатор необходимо настроить, т. е. установить на нуль. Настройку осуществляют по эталонной детали или конце­вой мере длины (плиткам).

После установки индикатора на стойке из­мерительный наконечник приводят в соприкос­новение с поверхностью установочной меры. Ось наконечника мерительного стержня инди­катора должна находиться на середине устано­вочной меры (плитки).

Индикатор устанавливают так, чтобы боль­шая стрелка сделала один-два оборота. Далее ободок 2, а вместе с ним и шкалу поворачива­ют так, чтобы нулевое деление шкалы остано­вилось против неподвижной большой стрелки. При этом обязательно замечают положение малой стрелки 4.

Необходимо проверить постоянство показа­ний индикаторов. Для этого за головку 5 осуществляют

двух-трехкратный подъем и опус­кание измерительного стержня до упора в ус­тановочную поверхность меры. Большая стрел­ка индикатора 3 должна каждый раз устанав­ливаться на нулевом делении циферблата. Ес­ли этого нет, то необходимо выяснить причину и корректировать нулевое положение шкалы относительно неподвижной стрелки. Подъем и опускание измерительного стержня следует производить плавно, без рывков и ударов. За­тем, слегка приподняв измерительный стер­жень, снимают установочную меру и индика­тор считается настроенным.

При измерении большая и малая стрелки будут изменять свое положение, указывая от­клонения от установленной (первоначальной) величины. Большая стрелка укажет по шкале сотые доли, а малая стрелка — целое число миллиметров. Знак отклонения можно устано­вить по шкале указателя числа оборотов или перед измерением перемещением измеритель­ного стержня за головку 5.

Некоторые индикаторы имеют две шкалы. Одна нанесена черными цифрами и служит для измерения наружных размеров, а вторая

шкала — красными цифрами и используется при измерении внутренних размеров.

При контроле измерительный стержень так­же надо два-три раза приподнимать за головку и осторожно опускать. После этого произво­дить отсчет показании.