Длиномеры

Основные метрологические характеристики

Устройства для установки трубки и базирования измеряемой детали

Измерительные наконечники

Оптиметры комплектуются со сменными измерительными наконечниками, которые надевают на измерительные стержни.

Различают:

- сферические наконечники - для измерения плоских и цилиндрических изделий размера более 10 мм;

- ножевидные наконечники - для измерения плоских и сферических изделий размером менее 10 мм;

- плоские наконечники – для проверки перпендикулярности измерительного стержня плоскости измерительного стола.

По расположению линии измерения оптиметры разделяют на вертикальные и горизонтальные. Благодаря единому присоединительному размеру (28 мм) трубки их взаимозаменяемы. Различие состоит в устройствах базирования измеряемых деталей.

Вертикальные оптиметры – это станковые приборы, в которых базирующим устройством являются стойки (штативы). Ось присоединительной трубки оптиметра располагается вертикально. На практике используют вертикальные оптиметры ОВО, ОВЭ, ИКВ.

Горизонтальные оптиметры – это станковые приборы, на которых присоедини тельная трубка оптиметра, расположена горизонтально.

Широкое применение нашли горизонтальный оптиметр ИКГ с валом и ОГО-1 со станиной.

Горизонтальный оптиметр с валом ИКГ состоит из:

- основания;

- вала, жестко укрепленного в основании;

- кронштейнов, переставляемых по валу и закрепляемых на валу зажимами;

- пиноли с винтом для перестановки жесткого наконечника;

- трубки оптиметра;

- предметного стола.

-

Цена деления: 0,001 мм.

Диапазон показаний по шкале: ±0,1 мм.

Предел измерений различный в зависимости от исполнения.

ИКВ – 180 мм, ИКГ – 350 мм

Вертикальные оптиметры применяют для измерения только наружных длин и диаметров.

Горизонтальные оптиметры применяют для измерения как наружных, так и внутренних длин и диаметров с помощью специальных съемных приспособлений).

Длиномеры – этооптико-механические контактные приборы, оснащенные подвижной шкалой, расположенной на линии измерения.

В длинномерах полностью соблюдается принцип Аббе: при измерении методом сравнения с мерой погрешность измерения будет меньше, если меру и измеряемый размер располагать на одной прямой.

Длиномерами измеряют наружные размеры деталей, как методом непосредственной оценки, так и методом сравнения с мерой.

Длиномеры разделяют на вертикальные и горизонтальные.

Принципиальная схема и поле зрения отсчетного устройства длиномера

а) б)

Оптическая схема у всех вертикальных длиномеров одинакова и функционально разделяется на три группы:

I - осветительная: свет от лампочки 1а собирается конденсором 2а в пучок параллельных лучей.

II - измерительная: подвижная пиноль 5а (касающаяся измерительным наконечником 4а детали на предметном столе 3а) несет в себе основную шкалу 6а. Основная шкала нанесена на стеклянной пластине через 1 мм и имеет 100 делений (погрешность нанесения интервала обычно не превышает 0,1-0,2 мкм);

III - отсчетная (микроскоп ОМС): поток лучей от лампы 1а с изображением штрихов шкалы проходит через объектив 7а, неподвижный диск 8а с прямой шкалой 1б (с=0,1 мм), вращающийся рукояткой 9a диск 10a с круговой шкалой 2б с отсчетом 0,001 мм и двойной спиралью 3б, имеющей шаг 0,1 мм. Вместе с изображениями штрихов подвижной основной шкалы 4б, неподвижной шкалы 1б, круговой шкалы 2б и витков двойной спирали 3б поток лучей попадает в окуляр 11a.

В поле окуляра деления подвижной основной шкалы 4б (с = 1 мм) оказываются разделенными на 10 частей делениями неподвижной шкалы 1б (с = 0,1 мм). Для удобства отсчета ось неподвижной шкалы продлена в виде штриха-указателя.

На деления этих шкал в поле зрения наложены витки двойной спирали. Спираль 3б нанесена на вращающемся диске вместе с круговой шкалой 2б (с = 0,001 мм). За один оборот диска в поле зрения мимо штриха-указателя проходят 100 делений круговой шкалы, при этом радиус спирали увеличивается на 0,1 мм. Если же повернуть диск на часть оборота, например на 67 делений круговой шкалы 2б, то радиус двойной спирали увеличится соответственно на Δ R = 0,67·0,1 мм = 0,067 мм.

Полное значение отсчета размера по микроскопу ОМС состоит из:

1) значения штриха основной шкалы 4б в миллиметрах, видимого в поле зрения в зоне витков двойной спирали (на схеме б это размер 73 мм):

2) значения штриха неподвижной шкалы 1б (с = 0,1 мм) ближайшего меньшего к штриху основной шкалы (на схеме б это размер 0,2 мм);

3) значения штриха круговой шкалы 2б (с = 0,001 мм), оказавшегося против указателя при расположении витка двойной спирали по бокам штриха основной шкалы (на схеме б это размер 0,067 мм).

Полный отсчет, показанный на схеме б - 73,267 мм.

В конструкцию вертикального длиномера помимо рассмотренных элементов оптико-механической схемы входят:

- основание с предметным столом;

- кронштейн,в котором размещены элементы оптико-механической схемы и направляющие подвижной пиноли;

- винт согласования нулей основной шкалы пиноли и неподвижной шкалы ОМС;

- колонка с корпусом и демпфером.

Горизонтальные длинномеры представляют собой приборы с той же измерительной системой, что и горизонтальные оптиметры со станиной, но вместо трубки оптиметра установлено длиномерное устройство. Все основные конструктивные элементы прибора совпадают, а порой и унифицированы с горизонтальным оптиметром со станиной.

Основные модели длиномеров:

ИЗВ-1, ИЗВ-2 – вертикальные окулярные;

ИЗВ-3 – вертикальный экранный;

ИЗВ-5 – вертикальный автоматизированный;

ИКУ-2 – горизонтальный;

ИЗГ-5 – горизонтальный с ЭВМ.

Диапазон измерения вертикальных длиномеров зависит от высоты колонки: ИЗВ-1 - 250 мм; ИЗВ-2 - 150 мм; ИЗВ-3 и ИЗВ-5 - 160 мм.

Диапазон измерения горизонтальных длиномеров: наружных размеров призматических деталей 0-500 мм, цилиндрических деталей от 0-225 мм; внутренних размеров ИКУ-2: 10-200 мм, ИЗГ-5: 1-400 мм.

Цена деления: ИЗВ-1, ИЗВ-2 и ИКУ-2 – 0,001 мм; ИЗВ-5 - 0,0001 мм; ИЗГ-5 - 0,0002 мм.