Правильность организации измерений, обеспечивающих достижение требуемой точности и достоверность результатов оценки свойств объектов, страница 23

Рис.  Диаграмма измерительного усилия измерительного прибора.

Приведённые на диаграмме параметры измерительного усилия в той или иной степени отражают реально существующие.  Для рычажно-зубчатой измерительной головки 2ИГ основными показателями измерительного усилия  являются:

·  максимальная величина Р_max;

·  полная величина перепада измерительного усилия ΔР_Σ   ;

·  перепад измерительного усилия на прямом или обратном ходе           ΔР₁ или    ΔР₁^' ;

·  максимальный перепад измерительного усилия в момент реверса ΔР₂ ;

·  местные  перепады измерительного усилия в пределах двух-трёх делений шкалы при прямом или обратном ходе ΔР_3.

Площадь диаграммы измерительного усилия характеризует работу по преодолению сил трения в механизме прибора при перемещении измерительного стержня в крайние положения.

Погрешности от измерительного усилия могут быть разделены на три вида:

·  погрешности, возникающие в результате упругих деформаций в зоне контакта измерительного наконечника головки с контролируемой деталью;

·  погрешности, возникающие в результате упругих деформаций детали, исключая зону контакта;

·  погрешности, появляющиеся в результате упругих деформаций установочного узла и деталей самой головки.

При  абсолютных измерениях первые два вида погрешностей определяются величиной действующего в момент измерения усилия, а третий – разностью этого усилия и усилия, действовавшего при установке головки на ноль.

При относительных измерениях все три вида погрешностей определяются перепадом измерительного усилия на используемом участке хода измерительного стержня.

В нормативных документах на измерительные приборы обязательно нормируется величина измерительного усилия. Далеко не во всех случаях это нормирование является подробным и достаточным. Чаще всего ограничиваются предельными значениями измерительного усилия Р max и   P min и допускаемым перепадом измерительного усилия водном приборе, причём инструкциями по поверке этот перепад трактуется как перепад усилия при прямом ходе ΔР1.

По максимальной величине измерительного усилия Р max можно определить величину контактной деформации, а также установить величину прогиба тонкостенных и малогабаритных деталей.

Перепады измерительного усилия ΔР1   или ΔР1'  , которые с небольшим приближением могут быть приняты равными, показывают как изменяется величина измерительного усилия при использовании определенных пределов измерения прибора. Величина перепада измерительного усилия определяет также изменение прогиба всей системы, где установлена измерительная головка, прогиба детали и величины контактной деформации.

Изменение измерительного усилия ΔР3   характеризует местные скачки, которые могут привести к значительным отжимам измерительной системы при использовании небольших участков по отсчётному устройству.

Важной характеристикой измерительного усилия рычажно-зубчатой измерительной головки является перепад этого усилия в момент перехода с прямого хода на обратный, или наоборот (ΔР2), который можно назвать перепадом измерительного усилия в момент реверса. перепад измерительного усилия на небольшом участке измерения и перепад усилия в момент реверса определяют эксплуатационные возможности измерительной головки. Измерительные головки, обладающие общей большой величиной перепада измерительного усилия в момент реверса, оказываются менее точными в работе. В рычажно-зубчатой головке почти вся величина нормируемого перепада измерительного усилия проявляется всего на одном делении шкалы в момент реверса. Эта головка обладает большой погрешностью при контроле отклонений геометрической формы. Влияние перепада измерительного усилия при реверсе сказывается при относительных методах измерения и особенно сильно при контроле геометрической формы. При контроле геометрической формы, когда произведена первоначальная установка наконечника на детали, под действием измерительного усилия, возникающего для данного положения измерительного стержня, произойдет изгиб кронштейна, где установлено отсчетное устройство.