Допустимые погрешности микрометра

  • 04-03-2015
  • 31
  • 60
Оглавление: [скрыть]
  • Устройства со штриховой плоскостью
  • Цифровые изделия: нюансы
  • Микрометричный глубиномер
  • Подведение итогов

Это измерительное устройство предназначено для точного измерения, поэтому надо знать погрешность микрометра. Он придуман ученым Лораном Палмером в XIX веке, именовался сначала круговым штангенциркулем с нониусом. Им заинтересовались американцы, увидев на Парижской выставке, после этого начались его производство и продвижение.Теперь это обычный, практичный и популярный инструмент для замеров диаметра снаружи детали, ее толщины, ширины. Конструкция проста. Прибор быстро измеряет с весьма высокой точностью.

Устройство мкрометра с цифровой индикацией

Устройство мкрометра с цифровой индикацией.

Незаменим для производственного цеха, в линейных замерах. Известен каждому станочнику, слесарю, конструктору. Разнообразен по своей конструкции. Универсальный диапазон поверхностей, измеряемых им, очень широк.

На выпуске МК специализируются известные компании: швейцарская Tesa, японская Mitutoyo, германская CarlMahr, отечественные ЧИЗ и КРИН. К китайским относятся осторожно.

Качество их высокое, они имеют шлифовальный вид, отсутствие зазоров прилегания рабочих частей, исполняются из особо прочных, твердых металлов. Это обеспечивает продвижение болта, не деформируя торцевую плоскость. Он абсолютно антикоррозийный, износоустойчивый. Инструмент соблюдает правило Аббе, повышающее точность.

Есть два типы МК:

  • механические, имеют штриховую плоскость, нониус;
  • цифровые или электронные.

Они с аналоговыми или цифровыми индикациями.

Устройства со штриховой плоскостью

Допустимые значения микрометра

Допустимые значения микрометра.

Главные части — винтовые, микрометрические детали. Перемещаемая поверхность для измерения (торец винта) соединена с барабаном для отсчета. Его оборот равняется шагу резьбы болта. Стандартным считается шаг в 0,5 мм, барабанный элемент имеет 50, 100 штрихов. Цена отсчетного штриха — 0,01 мм, 0,05 мм. Чем точнее резьбовой элемент (изготавливают с максимальной точностью), тем лучше работает прибор. Микрометрический элемент является отдельной измерительной деталью — головкой.

Она есть в МК разных устройств и типов: нутромерных, глубиномерных, стационарных конструкций. Это главный измерительный узел. В нем болт двигается с барабанным элементом относительно твердо фиксируемой планки с закруткой. Узел чаще оборудован двумя шкалами: круговая (под дробные) и линейная вида (для счета полных вращений болта).

Линейная плоскость со штрихами есть снаружи на стебле. Цена шкаловой черты равняется шагу болта, если он 0.5 мм, то наносят два шкаловых участка со штрихом в 1 мм, они подвинуты вместе на 0,5 мм.

Диапазон винта определяет длину шкалы (обычно это 25 мм). Круговая шкала имеется на скосе барабанного элемента, его торец — указатель для линейной плоскости. Для круговой плоскости указатель — продольная черта на линейной.

Устройство микрометра

Устройство микрометра.

Барабан имеет диаметр под деление в 1 мм. Под дробные размерная сетка по кругу иногда использует нониус такой же, как и в штангенциркуле с отсчетом без параллакса.

Нониус имеет размер черты 0,001 мм, его применение целесообразно для считываемых долей сетки, когда она ниже погрешности хода.

Стабилизирует усилия при измерении специальная конструкция микрометра (барабанная трещотка, фрикцион). Конструкция имеет устройство, стопорящее болт. Плоскости для замеров — параллельные торцевые плоскости на микрометрическом болте с пяткой (она напротив головки), стандартная их ширина — 8 мм. Есть приборы с 100 мм размером, а диаметр рабочих плоскостей делают меньшим (6,5 мм). Приборы с границей снизу от 25 мм имеют установочную меру.

В большинстве цена штриха — 0,01, 0,05 мм, нониус — 0,001 мм. Под диаметры больше 500 мм есть тип микрометра со скобами из трубчатых деталей, изготовленных способом сваривания. Их снабжают теплоизоляцией. Скобы есть с границей замеров в 100 мм, они снабжены сменными концами. Длина может приращиваться на 25 мм, границы их замеров — до 1500 мм. Погрешность для них вычисляют формулой: U = ±(6 + L/75) мкм, где L-максимальная граница замеров в миллиметрах.

Вернуться к оглавлению

Цифровые изделия: нюансы

Измерения при помощи микрометра

Микрометр (а) и примеры расчета по его шкале (б, в, г).

Счет по штриховочным шкалам микрометра порой неудобен. Если зрение нехорошее или освещение несильное, эту проблему решают электронные МК. Они мало разнятся от механических, плоскости со штрихами заменены инкрементными емкостями, индуктивными элементами преобразования, электронным блоком с цифровым табло. Преобразователь — это две дисковые пластины с проводами. Один диск двигается с болтом, другой — закреплен жестко, держится шпонкой. Они двигаются с болтом на весь его размер.

Скоба микрометров имеет процессорный узел, табло с показателями 0,01 или 0,001 мм, функцией установки нуля, есть также и возможности подключения к внешним вычислительным приборам. Прибор имеет питание от батареи со сроком службы в полтора года. Электромикрометры имеют границу замеров до 300 мм. Делают много разных модификаций, в них параметры могут различаться. Так, есть со сферическими плоскостями под замеры трубчатых элементов, с дисками — для замеров мягких предметов.

Вернуться к оглавлению

Микрометричный глубиномер

Этот прибор состоит из базовой основы, в ней зафиксирован микроболт с измерительными границами в 25 мм, также есть заменяемые измерительные вставки различной длины. Предельный показатель замеров — 300 мм.

Такие приборы так же, как МК, являются механическими, цифровыми устройствами.

Неточность замеров с минимальной вставкой — 5 мм.

Погрешность включает в себя:

  1. Неточность измерительного узла.
  2. Неточности плоскостности, параллельности винта с пяткой. Они возникают при поворотных углах, стопорении. Такой вид неточности бывает разным в разнообразных формах (круглых, плоских). Также есть неточности объектов при усилии во время замера.
  3. Изменение скобы вследствие усилия.
  4. Неправильность мер установки.
  5. Неточность вследствие действия температуры, она характерна для больших приборов.
  6. В электронных приборах может возникнуть неисправность электродеталей.

Погрешность допускается для головки, в случае если она выступает отдельным устройством, в пределах установленных ГОСТом 6507-90. Есть специальные системы с границами погрешностей для приборов, Они имеют показатели, зависящие от границ замеров. Сетка неточностей указывает на допускаемую ошибку G прибора в пункте границ замеров.

Эти граничные показатели состоят из неточности микрометрического узла, неточности от деформации скоб прибора, от бугристости, непараллельности замеряемых плоскостей.

Калибрование, настройку (поверку) микрометра выполняют, используя показатели концевых мер в нескольких пунктах границ замеров, соответственно, ISO 3611:2010, DIN 863, ГОСТ 6207-90. Они берутся, чтобы узнать значение G, то есть предельную неточность устройства во всех пунктах диапазона замеров. Вот стандартные, желательные параметры под концевые меры замеров, под настройку устройства: 3,1; 6,5; 9,7; 12,5; 15,8; 19,0; 21,9; 25 мм.

Вернуться к оглавлению

Подведение итогов

Проверяются неточности плоскостности-параллельности торца болта с пяткой при помощи трех, четырех плоскопараллельных оптических пластинок из стекла, вертикально градуированных в 1/4 или 1/3 хода микроболта (0,5 мм). Так, проверятся 3 или 4 места с полным его поворотом.

Чтобы осуществить поверку микрометра, плоскость фиксируют между пяткой и винтовым торцом. Сдвигая ее между измеряемыми плоскостями, определяют минимальное количество интерференционных колец на одной такой плоскости.

К числовому результату добавляют количество колец второй измерительной плоскости. Если световая волна имеет 640 Нм, то ширина одной полоски будет около 0, 32 мкм. Рекомендуется использовать под поверку калибрование сертифицированные меры.

Надо учесть, что МК имеют хорошую прослеживаемость при поверке погрешности или калибровке по сертифицированным мерам.

МК — это достаточно универсальный прибор. Его выпускают с усовершенствованными видами конструкций рабочих элементов, благодаря которым можно замерять детали различных нестандартных размеров, например, зубчатые поверхности.


Автор статьи

Статьи по теме