1. Казанский государственный технический университет им.
А.Н.Туполева
Кафедра технологии производства двигателей
П.А. Поликарпов
Измерение наружных линейных размеров
методом сравнения с мерой
Методические указания к лабораторной работе по курсу
«Метрологическое обеспечение производства»
Казань 2008
1
3. Цель работы:
– ознакомиться с измерительными
средствами для измерений наружных
размеров методом сравнения с мерой;
– научиться проводить измерения наружных
размеров деталей методом сравнения с
мерой.
3
4. В результате выполнения лабораторной работы
– студент должен знать:
*в чем заключается суть измерений методом
сравнения,
*как оценивается погрешность блока концевых мер
длины, по которому прибор настраивается на «ноль»,
факторы, обуславливающие погрешность измерений,
пути учета влияющих факторов с целью повышения
точности измерений,
*общие сведения о конструктивных особенностях
основных измерительных головок и их точностные
возможности;
– студент должен уметь:
*настраивать прибор на «ноль» и должен иметь
некоторый навык проведения измерений наружных
размеров методом сравнения,
*оценивать влияние погрешности нуля отсчета,
*погрешности блока концевых мер, погрешности
измерительной головки на результаты проводимых
4
измерений.
5. Рис.1. Схема измерения диаметра детали методом сравнения его с размером блока
концевых мер длины:
1 – измерительный стол прибора;
2 – блок концевых мер длины (или отдельная концевая мера);
3 – измерительная головка;
4 – «ноль отсчета» показаний измерительной головки;
5 – измеряемая деталь;
Ауст – установочный размер;
Lбл – размер блока концевых мер длины (или размер отдельной концевой
меры);
∆d – действительный размер измеряемой детали;
d – отклонение действительного размера d детали от известного
установочного размера Ауст;
П – показание измерительной головки (то, что зарегистрировано по шкале
измерительной головки)
5
9. а)
б)
Рис.6. Оптикатор:
а – внешний вид; б – принципиальная схема:
1 – крученная пружина; 2 – зеркальце; 3 – объектив;
4 – изображение указательного штриха;
5 – стеклянная пластина с нанесенным на ней указательным штрихом;
6 – конденсор, 7 – источник света
9
10. Последовательность выполнения лабораторной
работы
Лабораторная работа выполняется в следующей
последовательности.
1.По чертежу измеряемой детали установить номинальное
значение измеряемого размера (номинальный размер).
2.Собрать блок, номинальный размер которого равен
номинальному значению измеряемого Lбл.ном размера.
3.По аттестату набора концевых мер длины определить
действительные погрешности изготовления концевых мер,
вошедших в блок. Вычислить действительную погрешность
собранного блока ∆Lбл.действ
.
4.Настроить прибор «на ноль» по собранному блоку концевых мер
длины.
Установочный размер Ауст принять равным номинальному
размеру блока Lбл.ном
.
Убрать блок с измерительного столика (блок сохранить до сдачи
работы преподавателю.
10
(
)
Прибор готов к измерениям
11. 5.Произвести измерения детали согласно рис.8
(показания прибора записать в бланк лабораторной
работы, см. Приложение).
6.После проведения всех измерений проверить
положение «нуля отсчета», т.е. зарегистрировать по
прибору конечное значение «нуля отсчета» ( ∆ )
к .
к
Примечание. Если значение ∆ превышает
половину цены деления шкалы микрокатора, все
измерения провести вновь.
7.По формуле (4) подсчитать среднее значение нуля
отсчета ( ∆0.)
8.По тарировочному графику используемого
микрокатора для наибольшего и наименьшего
показаний прибора ( П тах иП тin ) определить
соответствующие им систематические погрешности
измерительной головки ( ∆ игл.тах и∆ иг .. )
тin
11
12. 9.По формуле (3) определить наибольший и
наименьший действительные наружные диаметры
измеряемого поршневого пальца:
d тах.действ = ( Lбл.ном + П тах ) − θ бл − θ 0 − θ иг .тах ;
d тin.действ = ( Lбл.ном + П тin ) − θ бл − θ 0 − θ иг .тin ,
иг
иг
гдеθ . тах иθ . тin систематические
погрешности результатов измерений, обусловленные
погрешностями измерительной головки ∆иг .тах и∆иг .тn
.
10.Результаты измерений и вычислений занести в бланк
лабораторной работы.
11.Сравнить результаты измерений с предельными
значениями измеряемого размера ( d тах иd тin )
,
дать заключение о его годности .
12
13. Некоторые правила выполнения лабораторной
работы
1. Измерительный столик, концевые меры длины и измеряемая деталь
должны быть очищены от пыли и смазки (сухой салфеткой с последующим
обезжириванием поверхностей бензином или спиртом).
2. Концевые меры длины (при их установке под измерительный наконечник
измерительной головки) должны быть притерты к поверхности
измерительного столика, а измерительный наконечник должен касаться
поверхности концевой меры длины примерно посредине ее измерительной
поверхности.
3. Крепление измерительной головки в кронштейне стойки должно быть
надежным.
4. Перемещение кронштейна (с закрепленным в нем микрокатором) вдоль
колонки 10 (см. рис.7) стойки (если в этом возникает необходимость)
выполнять очень осторожно, поддерживая кронштейн и исключая не
контролируемое быстрое его скольжение вдоль колонки.
5. Настройку прибора «на ноль» обязательно проверять двух- или трехкратным
арретированием (незначительным поднятием и опусканием измерительного
наконечника микрокатора арретиром). Если при этом стрелка микрокатора не
совпадает с нулем шкалы, операцию настройки прибора «на ноль»
необходимо повторить.
13
14. 6. Чтобы установить концевую меру под измерительный наконечник или убрать
ее необходимо предварительно нажать на арретир (измерительный
наконечник при этом перемещается вверх).
7. При установке под измерительный наконечник плоских деталей (например,
концевых мер длины) стабильность показаний прибора проверяется двухили трехкратным арретированием.
8. При измерении цилиндрических деталей стабильность показаний прибора
проверяется двух- или трехкратным прокатыванием измеряемой детали под
измерительным наконечником микрокатора. При этом деталь должна плотно
прижиматься к измерительному столику. За полученный отсчет по шкале
микрокатора принимают среднее арифметическое отдельных отсчетов.
9. По окончании измерений измерительный столик прибора, концевые меры
длины и деталь законсервировать, предварительно обезжирив из бензином
или спиртом.
14
15. Задание
1.Усвоить методику проведения
измерений методом сравнения с мерой.
2.Провести измерения наружного
диаметра поршневого пальца.
3.Заполнить бланк лабораторной работы
(см. Приложение).
4.Дать заключение о годности детали по
точности ее измеряемого размера.
15
16. Контрольные вопросы
1. В чем суть измерения методом сравнения?
2. Что такое погрешность измерения и каковы
ее составляющие?
3. Что такое измерительный прибор?
4. Перечислите и охарактеризуйте основные
кинематические схемы измерительных
головок.
5. Каким образом при проведении точных
измерений учитывается влияние на
результаты измерений действительных
погрешностей изготовления
концевых мер длины, смещения «нуля
настройки» прибора и систематических
16
погрешностей измерительной головки?
