Основы теоретической метрологии. Методы и средства измерения линейных размеров и углов. Методы и средства измерения отклонений формы и шероховатости поверхности. Методы и средства неразрушающего контроля, страница 5

Брусковые штриховые меры применяют как для непосредственного измерения линейных размеров, так и в качестве шкал приборов и станков. Их изготовляют однозначными и многозначными. Шкалы многозначных мер изготавливаются с дециметровыми, сантиметровыми или миллиметровыми делениями.

Измерительные металлические линейки изготовляют со шкалами на пределы измерений 150, 300, 500 и 1000 мм. Отклонения общей длины линейки и россстояний от любого штриха до начала или конца линейки не должна превышать ±0,1 мм на длине до 300 мм, ±0,15 мм на длине свыше 300 до 500 мм.

Следует отметить, что при измерении измерительными металлическими рулетками суммарная погрешность измерения складывается из погрешности градуировки шкалы и отсчета; температурной погрешности, непараллельности шкалы рулетки и оси изделия, провисания рулетки или удлинения ее вследствии натяжения.

Концевые меры представляют собой наборы параллепипедов из стали с двумя плоскими взаимно параллельными измерительными поверхностями. Они предназначены для непосредственного измерения линейных размеров, передачи размера единицы длины, поверки, градуировки и настройки СИ.

Концевые меры по номинальным размерам длиный меры и отклонения плоскопараллельности подразделяются на 4 класса: 0, 1, 2, 3. По дополнительному соглашению изготовляются меры класса точности 00, 01. Для мер, находящихся в эксплуатации, установлены дополнительно классы 4 и 5.

Концевые меры выпускаются наборами, каждому из которых присвоен определенный номер (всего 20 номеров). Наибольшее распространение имеют наборы №1 из 83 мер, №2 из 36 мер и №6 из 10 мер. Номинальные размеры мер, входящих в эти наборы, составляют арифметические прогрессии с разностями 0,001; 0,01; 0,1; 0,5; 1 и 10 мм. При использовании наборов №1 и №6 любой блок размером до 100,000 мм включительно может быть составлен не более чем из четырех мер.

Если при измерении размеров деталей с помощью концевых мер за размер каждой меры считать ее номинальный размер, то такое использование мер называется применением по классам. В этом случае погрешность измерения определяется предельными отклонениями мер от их номинальных значений.

Однако у блока помимо этой погрешности имеются погрешности от притирки, которые для малых размеров могут превышать погрешность блока в несколько раз.

Квалифицированный оператор, имеющий большой опыт работы (особенно ежедневный) с концевыми мерами длины, может собрать блок с практически нулевой погрешностью или в пределах 0,05 мкм, и то на небольших размерах притираемых мер (до 2 мм). В то же время даже опытные контролеры, но не занимающиеся ежедневно притиркой мер, притирают их с погрешностью в среднем 0,2 мкм для размеров до 100 мм при использовании двух мер и 0,3 мкм при использовании трех мер. Для размеров до 500 мм она составляет 0,5 мкм.

При притирке мер возникают температурные погрешности из-за нагрева их тепло рук. Эксперименты показывают, что при притирке блока их 3-4 мер размером до 100 мм размер его увеличивается от нагрева до 1 мкм. Такой блок остывает после притирки в течение 3 часов.

Следует отметить, что концевые меры практически нецелесообразно использовать в блоках, так как погрешность от притирки может превышать погрешность аттестации.

Призматические угловые меры предназначены для контроля наружных и внутренних углов инструментов, шаблонов, изделий, поверки приборов. Угловые меры выпускают пяти типов: 1 и2 - с одним рабочим углом со срезанной вершиной и остроугольные; 3 - с четырьмя рабочими углами; 4 - многогранные призматические с равномерным угловым шагом; 5 - с тремя рабочими углами, причем угловые меры типов 1, 2, 3 изготовляются трех классов точности (0,1,2), многогранные типа 4 - четырех классов точности, угловые меры типа 5 - класса 1.

2.3. Контроль размеров калибрами