Правильность организации измерений, обеспечивающих достижение требуемой точности и достоверность результатов оценки свойств объектов, страница 22

При относительных (называемых иногда сравнительными) измерениями с помощью рычажно-зубчатой измерительной головки вариация показаний проявляется следующим образом. Когда измерительный прибор в соединении с измерительной головкой (например – нутромер) или измерительная головка в установке устанавливается по образцовой детали, или по концевым мерам длины, измерительный наконечник многократно арретируется. Если при этом оператор устанавливает начальный отсчёт  таким образом, что отдельные отклонения распространяются от него симметрично в обе стороны (строго говоря, только так и должна производится настройка), то влияние вариации показаний отсчётного устройства при настройке, т.е. в исходной точке, исключаются. Тогда при использовании этого прибора при разовых измерениях в погрешность войдет половина величины нестабильности.

Если при относительных методах измерения  тщательно не устанавливается первоначальный  отсчёт и  производятся разовые измерения, то вариация показаний войдет в погрешность измерения своей полной величиной, а не удвоенным значением ( по одной половине вариации при настройке и при измерении).

При относительных измерениях настройку следует осуществлять с многократным  арриетированием. Поскольку добиться того, чтобы вариация показаний строго распределялась относительно настраиваемого размера, невозможно, то можно применять, что в погрешность показаний прибора входит около 75% от нормируемой вариации показаний.

Исходя из нового представления о чувствительности прибора в табл. приведены результаты проверки рычажно-зубчатой измерительной головки 2ИГ.

Чувствительность измерительной головки

(экспериментальные данные) в мкм,

Табл.

Наименование

головки

Доли цены деления

1/4

1/2

3/4

1

Головка измерительная 2ИГ с ценой деления 0,002мкм;

±0,1 мм

Без реверса

с реверсом

Без реверса

с реверсом

Без реверса

с реверсом

Без реверса

с реверсом

0,3

0,6

0,5

0,7

0,6

0,7

0,6

0,7

Погрешность при прямом ходе оказывается меньше, чем при реверсе. Это обстоятельство следует учитывать при использовании приборов и в условиях, когда представляется возможность, например, арретированием измерительного стержня прибора добиваться, чтобы первоначальная установка совпадала с измерительным перемещением стержня.

Погрешность, получаемая в момент реверса всего на одном делении, имеет скачкообразный характер и остаётся после одного деления постоянной величиной на нескольких делениях, а иногда даже на всём нормируемом участке. В этом заключается вся важность проверки и нормирования чувствительности.

Составляющие погрешности измерения рычажно-зубчатыми головками

1ИГ и   2  ИГ

                                                                         табл.

ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО УСИЛИЯ.

Измерительное усилие  и его колебания являются источником погрешностей измерения, зависящих от условий применения приборов : размеров, формы и материала контролируемых деталей, жесткости установочного узла (штатива или стойки), где установлена измерительная головка и деталь.

Измерительное усилие – это усилие, испытываемое измеряемым объектом в зоне контакта с измерительным наконечником. Если бы измерительный прибор обладал постоянным измерительным усилием, то это привело  к деформации всей системы, в соответствии с величиной нагрузки и эта деформация оставалась бы постоянной во время всего процесса измерения. Однако, измерительное усилие не остаётся постоянной величиной  в процессе измерения, а меняется в зависимости от положения и направления перемещения измерительного стержня.

Диаграмма измерительного усилия Р1, снятая при всех рабочих перемещениях l измерительного стержня, представлена на рис.