Микрометрический инструмент

Типы микрометрического инструмента

Микрометрические инструменты так же, как и штангенинструменты, являются измерительными средствами, широко применяемыми в машино-строении и металлургии К основным микрометрическим инструментам относятся: микрометры МК, микрометрические глубиномеры МГ и нутромеры микрометрические НМ 175, НМ600 и т.д.

рис.1

рис.2

рис.3

рис.4

Описание устройства микрометрического измерительного инструмента.

Микрометрические инструменты имеют два отсчетных устройства. Первое отсчетное устройство состоит из шкалы с ценой деления 0,5 мм, нанесенной на стебле 1 рис.2, и указателя, которым является торец барабана 2.

рис.5

рис.6

Второе отсчетное устройство состоит из шкалы, с ценой деления 0,01 мм, нанесенной на конусной поверхности барабана 2, и указателя, в виде продольного штриха, нанесенного на стебле 1. Шаг микровинта S=0,5 мм, следовательно, одному обороту микровинта и жестко скрепленного с ним барабана соответствует линейное перемещение торца барабана на одно деление, равное 0,5 мм. Круговая шкала барабана имеет число делении n=50 и следовательно, поворот барабана с микровинтом на одно деление относительно продольного штриха стебля 1 рис.2 будет соответствовать величине

С=S/n=0.5/50

Это соответствует цене деления прибора 10 мкм.

Проведение отсчетов

Для определения размера проверяемой детали производят отсчеты по двум отсчетным устройствам и суммируют их. Пример отсчета показан на рис.6. Отсчет по микрометру будет равен: А = 11,5 + 0,265 = 11,765мм Этот порядок отсчета остается неизменным для всех типов микрометрического инструмента. Гладкие микрометры МК для наружных измерений выпускают с пределами измерений МК0-25, МК 25 и т.д.

Измерение гладким микрометром

Нулевая установка микрометра.

рис.7

При применении микрометра его держат в руках или устанавливают в стойке. Перед началом измерений проверяется нулевая установка микрометра (рис 7). Для микрометра с пределами измерения 0-25мм. Производится проверка нулевого отсчета, для микрометра с пределами измерения 25-50мм отсчета 25мм. и т.д. 

При проверке микрометра с пределами измерений 0-25мм, вращая микрометрический винт правой рукой за трещётку, приводят в соприкосновение измерительные поверхности торцов микровинта 4 и пятки 5 (рис. 1). При проверке микрометров c пределами измерений 25-50, 50-75мм и так далее торцы микровинта и пятки приводят в соприкосновение с плоско-параллельной концевой мерой длины размером, равным нижнему пределу измерений, или со специальной цилиндрической установочной мерой рис.2. При указанном со прикосновении скошенный край барабана должен установиться так, чтобы штрих(0; 25или50) начального деления шкалы с ценой деления 0,5мм был бы полностью виден, а нулевое деление шкалы барабана 2 остановилось бы против продольного штриха на стебле 1.

Если установка неправильна, следует изменить положение барабана 2 относительно микровинта. Для этого, закрепив стопорным устройством 7 микровинт, придерживая левой рукой корпус барабана за накатной выступ 8, вращая правой рукой гайку 9 (являющуюся также корпусом трещётки), освобождают от микрометрического винта корпус барабана. Затем, повернув свободно установленный на микрометрическом винте корпус барабана так, чтобы нулевая установка восстановилась, и придерживая корпус барабана за накатной выступ 8, снова скрепляют гайкой 9 барабан с микрометрическим винтом.

Измерение размера детали.

После установки микрометра на нуль, путем вращения микровинта, измеряемую деталь зажимают между измерительными поверхностями микровинта 4 и пятки 5, затем производят отсчет.

Для того, чтобы измерительное усилие не превосходило допускаемого Р = 500 - 900г, микровинт следует вращать только при помощи трещётки 6.Когда измерительное усилие начинает превосходить установленную норму, головка трещетки проворачивается и вращение микровинта прекращается. При контроле партии деталей микрометр можно жестко установить на определенный размер, Для этого, а также для облегчения установки на нуль, микрометр имеет стопорное приспособление 7, Необходимо следить чтобы при измерении приспособление 7 было отстопорено.

Допустимые погрешности показаний микрометров даны в таблице1.

Таблица1

рис.8

Измерение микрометрическим глубиномером

рис.9

Микрометрический глубиномер предназначен для измерения глубины пазов или глухих отверстий, измерения длин и высот ступенчатых деталей. На рис.8 показан пример измерения уступа при помощи микрометрического глубиномера.

В микрометрическом глубиномере стебель 1 жестко связан с основанием 3 рис.8. Одной из измерительных поверхностей является  нижняя плоскость основания 3. Второй измерительной поверхностью является поверхность сменного измерительного стержня 4. Вращение микровинта производится при помощи трещётки 5, ограничивающей измерительное усилие.

Микровинт может быть застопорен в любом положении при помощи стопора 6, Сменные стержни 4 жестко крепятся с микровинтом. Измерительная  поверхность торца сферическая или плоская.

Микрометрические глубиномеры выпускаются промышленностью с ценой деления 0,01мм и с верхним пределом измерений 100мм.

В комплект глубиномера входят установочные меры рис.9, выполненные в виде цилиндров с отверстием и плоскими измерительными торцами. На установочных мерах так же, как и на сменных стержнях, маркированы их размеры.

Перед началом измерение проверяют нулевую установку по стеклянной пластине так, как это указано на рис.10.

При измерении  больших размеров нулевую установку проверяют так, как это показано на рис.9. Если нулевая установка неправильна, то, застопорив микровинт стопором 6, отвинчивают контргайку 7 рис.8 и, поддерживая левой рукой корпус барабана 2 за накатное кольцо 8, устанавливают барабан так, чтобы его скошенный край касался нулевого штриха шкалы стебля1. Нулевой штрих должен быть виден при этом полностью, а против продольного штриха стебля должно стоять нулевое деление шкалы барабана. Затем контргайка 7 снова затягивается и проверяется нулевая установка. При смене стержней 4 нулевая установка не должна нарушаться. Как при проверке нулевой установки, так и в дальнейшем при измерении, основание 3 следует прижимать к поверхности детали рукой с усилием, превышающем измерительное усилие, чтобы создать плотное прилегание измерительной поверхности к детали. Суммарная погрешность глубиномера в интервале (0   25)мм не должна превышать [ ±5] мкм.

Измерение микрометрическим нутромером

Микрометрический нутромер (рис.7) служит для измерения диаметров отверстий и внутренних размеров. Микрометрическая головка нутромера (рис. 7) состоит из стебля 1 и  микровинта 4, соединяемого с корпусом барабана 2, гайкой 3.

рис.10

рис.11

рис.12

рис.13

Конец микровинта 4 служит одним из измерительных наконечников. Вращение микровинта производится накатным кольцам 5. Микровинт стопорится стопором 6. Второй конец гильзы соединен с измерительным наконечником 8 рис. 5г и имеет резьбу, на которую навинчивается предохранительная гайка 9. На эту же резьбу после свинчивания гайки 9 могут навинчиваться удлинители 10 рис.10.

Нутромеры изготавливают с ценой деления 0,01мм и с пределом измерений 50-75 , 78-175; 75-100. 150-1250; 200-1250; 1250 4000; 2500-6000; 4000-10000мм. Последние три типа нутромеров выпускаются с двумя головками: микрометрической и индикаторной рис.11. Пределы измерения головкой без удлинителей-50-бЗ мм. На каждом удлинителе маркирован его рабочий размер. На удлинителях размером 500 мм и более имеются накладки, обладающие малой теплопроводностью. К нутромеру прилагается таблица, составленная заводом изготовителем, которая облегчает подбор удлинителей.

В комплект нутромера входит установочная мера, имеющая вид скобы рис.12, по которой производится нулевая; установка прибора. Размеры установочных мер и допустимые погрешности их  указаны в таблице 2. При отсутствии установочной меры нулевую установку нутромера можно провести по концевым мерам рис.13, которые вместе с боковиками 12 закладываются в державку 13. Отпустив гайку 14, концевые меры и прижимают вручную к левой стороне державки прижимной колодкой 15. Затем гайку 14 завинчивают, при этом, находящаяся под ней шайба должна быть надета имеющимся в ней маленьким отверстием, на соответствующий штифт. После этого, вращением винта 16, концевые меры с боковиками окончательно зажимаются  в державке, и в пространстве между боковиками вводится микрометрический нутромер. Придерживая нутромер за гильзу 7, рис.10 и вращая барабан за накатное кольцо 5, вывинчивают микрометрический винт до тех пор, пока измерительные наконечники не коснутся поверхностей установочной меры или боковиков. За стопорив микровинт поворотом рукоятки 6, проверяют нулевое показание.  Скошенный край должен касаться нулевого штриха основной шкалы. Нулевой штрих должен быть виден полностью, против продольного штриха основной шкалы должно стоять нулевое деление шкалы барабана

Таблица 2

Застопорив микровинт, небольшими покачиваниями определяют; соответствует ли его размер наименьшему расстоянию между поверхностями меры. В том случае, если нутромер в каком либо положении проходит слишком туго, микровинт отстопоривают и проверку повторяют. Микрометрический нутромер не имеет трещотки. Плотность соприкосновения измерительных наконечников с поверхностями меры или детали определяется на ощупь.

Проверку надо производить несколько раз, отстопоривая и застопоривая микровинт с тем, чтобы найти наименьшие показания нутромера. В том случае, если нулевая установка неправильна, отвинчивают контргайку 3 и регулируют положение барабана. После окончательной установки на нуль без удлиннителей в том случае, если размер отверстия превышает 75мм., на гильзу 7, сняв предварительно предохранительную гайку 9, навертывают трубки удлиннителей.  Нулевая установка при этом не нарушается. При измерении микрометрический нутромер вводят в проверяемое отверстие и отстопорив микровинт вращением накатного кольца 8 приводят измерительные наконечники 4 и 8 или 4 и 17 в соприкосновение со стенками отверстия, затем снова стопорят микровинт рис.10 и 13. Измерение каждого размера производят несколько раз, слегка покачивая нутромер в плоскости, перпендикулярной к оси отверстия, отыскивая при этом наибольший размер, а также в плоскости, проходящей через ось отверстия, отыскивая при этом наименьший размер.  После окончательной установки нутромера в положение, соответствующее измеряемому диаметру, микровинт стопорят и, вынув нутромер из отверстия, производят отсчет, так как это описано выше. Допустимые погрешности микрометрических нутромеров приведены в табл.3.

Таблица 3