8. Мерительные машины.

Механические мерительные машины Компаратор

Кроме перечисленных измерительных инструментов, дающих достаточную степень точности и удобство для промеров калибров при их обработке, применяются для измерения доведенных калибров приборы и машины более высокой степени точности. Их называют компараторами или мерительными машинами. Существует много разновидностей таких машин, которые можно разделить на 2 группы: механическую и оптико-механическую.

Механические мерительные машины устраиваются по тому же способу, как и микрометры. Существенную часть такой машины (рис. 60) представляет точный винт или проводник с насаженным на него диском. В зависимости от шага винта, диск делится на равные части, наименьшее деление указывает-0,001 мм или 1 микрон.

Один из мерительных упоров машины делается подвижным, чтобы измерение производилось всегда при одинаковом давлении на предмет, как и у микрометра. Установка машины производится или по шкале или по плиткам Иогансона.

Не останавливаясь на устройстве оптико-механических машин (оптиметры и компаратор — рис. 61), укажем на один пример применения такой машины.

Разберем промер конусного калибра на оптико-механическом приборе Цейсс (рис. 62). Конусный калибр к, установленный в центрах подвижной платформы прибора, при рассматривании его черев микроскоп представляется лежащим в одной плоскости с оптическим диском д, разделенным по окружности на градусы. Каждая четверть окружности, имеющая 90°, разделена длинными черточками через 5° и короткими— через 1°.

Две прерывистые (пунктирные) прямые линии, взаимно перпендикулярные, соединяют черточки против углов в 45°-Диск д вращается вокруг своей оси, перемещаясь при этом относительно неподвижного кольца л, с нониусом н, разбитым на деления подобно нониусу штангенциркуля. Нониусы в таких приборах встречаются различной степени точности в 10', 5' и 2'. В данном случае, нониус имеет точность в 10' (десять минут), что видно из следующего расчета. Нониус двойной; от нулевого деления левая и правая часть разбиты каждая на 6 делений; длина нониуса по дуге равна 5° (полная длина двойного нониуса равна 10°). Расстояние между делениями нониуса равно:

5° : 6 = 5°/6

Оптико-механический прибор Цейсс

В минутах это число градусов будет в 60 раз больше

5/6 * 60 = 50'.

Расстояние между делениями шкалы равно 1°, а в минутах

1° * 60 = 60'

Таким образом, разность между длинами делений нониуса и шкалы равна:

60' — 50' = 10'.

Платформа прибора с установленным калибром может передвигаться по направлению стрелки г, а также и по перпендикулярному направлению по стрелке в и обратно (по рисунку вверх и вниз). Эти движения производятся посредством микрометрических винтов с отсчетами по нониусам так, как и у микрометра.

Промеряемый калибр устанавливается так, чтобы одна из черточек, параллельных между собою и перпендикулярных к оси калибра, например, черточка а, касалась боковой поверхности калибра. Замечают деление поперечного нониуса (по стрелке в). Пусть это будет, скажем, 3,15 мм. Записав его, передвигают калибр помощью продольного микрометра (по стрелке г) на 10 мм влево. Черточка а уже не совпадает с боковой поверхностью калибра, так как он конусный, а спрячется за калибром.

Посредством поперечного микрометра, не сбивая продольного, приводят черточку а в соприкосновение с боковой поверхностью калибра, стараясь добиться точно такого же положения ее по отношению к калибру. Замечают новое (второе) показание поперечного микрометра. Пусть это будет 3,35 мм. Продольным микрометром снова передвигают калибр влево на 10 мм, устанавливают калибр на черточку а и отмечают третье показание поперечного микрометра 3,55 мм и т. д. Таким путем можно промерить конусный калибр по всей его длине.

Пусть при 7-ом промере мы получим 7-ое показание поперечного микрометра 4,35 мм. Разность между 7-ым и 1-м показаниями равна:

4,35 — 3,15 = 1,20 мм.

За это время мы продвинули калибр продольным микрометром влево 6 раз по 10 мм, т. е. на длину 60 мм, следовательно 1,20 мм — это есть падение конуса на длине 60 мм. А на одни мм падение конуса равно:

1,20 : 60 = 0,02

Это падение конуса относится к одной стороне боковой поверхности. Так как калибр круглый, то такое же падение он имеет и на второй (нижней) половине боковой поверхности. Полная величина падения конуса на 1 мм будет в 2 раза больше, чем 0,02:

2 * 0,02 = 0,04.

Величина падения конуса 0,02, как будет указано ниже, представляет тангенс половины угла конусности калибра.

С помощью этого же прибора можно промерить и диаметр калибра в любом поперечном сечении его поверхности. Для этого нужно, установив калибр на черточку б, передвинуть поперечным микрометром его так, чтобы черточка б заняла положение б. Разность показаний поперечного микрометра при этих двух установках и будет равна диаметру калибра в данном сечении. Можно таким образом обмерить диаметры конусного калибра в двух сечениях на определенном расстоянии одно от другого, что дает возможность высчитать угол конусности его и таким путем.

Надо заметить, что совпадение черточки и образующей боковой поверхности конуса может представиться глазу проверщика разным в зависимости от его опыта, различного освещения при измерении и пр. Поэтому для уменьшения величины ошибки промер повторяют несколько раз и берут среднее значение.

СТРАНИЦЫ: