Правильность организации измерений, обеспечивающих достижение требуемой точности и достоверность результатов оценки свойств объектов, страница 4

При разработке измерительного прибора следует учитывать факторы, влияющие на точность измерений.

Точность измерений зависит от расположения оси шкалы относительно линии измерения, положения плоскости измерительного стола, или изделия относительно линии перемещения измерительного стержня, положения измерительной плоскости наконечника относительно линии перемещения измерительного стержня, расположения точек опор меры, качества выполнения направляющих, зазоров, системы выбранных рычагов и т.п. В  приборах, имеющих измерительный стержень, совершающий возвратно-поступательное движение, необходимо устранять влияние зазоров и мёртвого хода. Для этого в конструкцию вводят пружины. Например, в рычажно-зубчатых приборах устанавливают спиральную пружину, обеспечивающую постоянное прилегание зубьев зубчатых колёс только по одной стороне профилей.

Необходимо стремиться к уменьшению трения в сопряженных узлах и деталях прибора, чтобы снизить влияние трения на чувствительность, стабильность и точность показаний.

2. ОПИСАНИЕ ПРИБОРОВ – АНАЛОГОВ.

2.1.МИКРОМЕТРЫ С ОТСЧЁТНЫМ УСТРОЙСТВОМ.

Микрометрические приборы служат для измерений наружных размеров (микрометры гладкие, рычажные, настольные), внутренних размеров (микрометрические нутромеры), глубин пазов и отверстий (микрометрические глубиномеры). Существует также ряд специальных измерительных средств, основанных на применении микрометрической винтовой пары.  У всех микрометрических приборов измерительным элементом служит микрометрический винт, имеющий резьбу с точным шагом. Конструктивно микрометрическая пара выполняется в виде резьбовой гайки и микровинта, соединенного с отсчетным барабаном тем или иным способом. Для учета осевого перемещения микровинта в целых оборотах служит продольная шкала. Интервал деления этой шкалы делается равным шагу микровинта и во всех выпускаемых конструкциях составляет         b= 0,5 мм. Указателем для отсчета по этой шкале является торец барабана, закрепленного на микровинте. Для облегчения отсчета и использования шкалы с ценой деления 1 мм по обе стороны от продольного штриха на стебле нанесены две шкалы с интервалом в 1 мм, сдвинутые одна относительно другой на 0,5 мм. Для отсчета долей оборота микровинта служит круговая шкала с радиальными штрихами, нанесенными на конусной части барабана микрометра. Указателем для отсчета по этой шкале является продольный штрих, нанесенный на стебле. Круговая шкала содержит п = 50 делений. При повороте барабана вместе с микровинтом на угол, соответствующий смещению круговой шкалы относительно продольного штриха на одно деление, микровинт переместится вдоль своей оси на величину цены деления круговой шкалы с = b/n= 0,5/50 = 0,01 мм.

Выпускается целый ряд конструкций гладких микрометров, отличающихся различным выполнением узла микроподачи, в частности, способом соединения барабана с микровинтом, конструкцией механизма фиксации подвижной пятки и различной конструкцией узла обеспечения постоянства измерительного усилия. Микрометры выпускаются гаммой, состоящей из нескольких типоразмеров, отличающихся диапазоном измерения.

Рис.9  Гладкий микрометр

Микрометр (рис. 9) состоит из скобы 1, снабженной с одной стороны неподвижной измерительной пяткой 2. С другой стороны в отверстие скобы запрессован стебель 3, в котором закреплена резьбовая гайка 4. Микровинт 5, перемещающийся в резьбе гайки, имеет направляющую для своей гладкой части в виде соосного с резьбой отверстия в стебле и снабжен на конце второй измерительной пяткой 11. Микровинт имеет посадочную поверхность для барабана 6 в виде цилиндрического пояска с буртиком (рис. 9,а) или конуса (рис. 9,б). Для обеспечения постоянства измерительного усилия микрометр снабжается специальным храповым механизмом 8 (рис. 9, б) или фрикционной муфтой 7 (рис. 9, а), отрегулированными на определенное усилие проворота или проскальзывания. Фиксация измерительной пятки вместе с микровинтом может быть обеспечена с помощью винтового стопора 10 или с помощью цангового зажима, сжимаемого накатной гайкой. Аналогичная конусная гайка 9, стягивающая цанговую часть микрогайки, позволяет периодически компенсировать износ резьбы.