Методика поверки микрометра
Лабораторная работа № 2
ПОВЕРКА МИКРОМЕТРА
Цель работы:
- изучить устройство и принцип действия микрометра;
- получить первичные практические навыки в выполнении поверки СИ,
- осуществить поверку микрометра,
- определить пригодность микрометра к использованию.
Поверкой называется комплекс мероприятий (проверок) по определению пригодности СИ к использованию путем определения фактических(полученных путем измерений)метрологических характеристик и сравнения их с допустимыми(взятыми из нормативных документов).
Общие сведения
1.1. Устройство и принцип действия микрометра
Микрометр относится к классу микрометрических измерительных инструментов, принцип действия которых основан на использовании винтовой пары (винт - гайка), позволяющей преобразовать вращательное движение микровинта в поступательное.
Приборостроительная промышленность изготавливает микрометры в соответствии с требованиями ГОСТ 6507-90 с пределами измерений от 0 до 300 мм с интервалом 25 мм. (0-25, 25-50 и т.д. до 275-300). При необходимости микрометры могут быть укомплектованы специальной стойкой с зажимом, позволяющей исключить дополнительную погрешность из-за нарушения температурных условий измерений.
Устройство микрометра изображено на рис.1.
Рис.1. Устройство микрометра с диапазоном измерения от 0 до 25 мм
Основанием микрометра является скоба 1, а передаточным механизмом служит винтовая пара, состоящая из микрометрического винта 3 и микрометрической гайки, расположенной в стебле 5. В скобу 1 запрессована пятка 2 и стебель 5. Измеряемая деталь охватывается измерительными поверхностями микровинта и пятки. Барабан 6 присоединен к микровинту установочным колпачком 8. Вращение барабана должно осуществляться с помощью трещотки 9 для создания одинакового калибровочного и измерительного усилия, которое для микровинта равно F = 7 ± 2Н. Превышение измерительного усилия ограничивается трещоткой. Закрепляют микровинт в требуемом положении стопорным винтом 4. Накатной выступ 7 служит для удобства работы с микрометром.
Отсчетное устройство микрометра состоит из двух шкал (Рис.2.):
- продольной (на стебле измерительной системы) и
- круговой (на круговой поверхности барабана).
Продольная (грубого отсчета) шкала имеет два ряда штрихов, расположенных по обе стороны горизонтальной линии и сдвинутых один относительно другого на 0,5 мм. Оба ряда штрихов образуют одну продольную шкалу с ценой деления 0,5 мм, равной шагу микровинта. Отсчет снимается по последнему делению, которое видно.
Круговая (точного отсчета) шкала имеет 50 делений с ценой деления 0,01 мм (при шаге винта S - 0,5 мм), нанесенных на поверхности барабана по окружности. Индексом для снятия отсчета служит продольная линия грубой шкалы. По продольной шкале отсчитывают число целых миллиметров и 0,5 мм, по круговой - десятые и сотые доли миллиметра. Третий десятичный знак отсчитывают приближенно, зрительно интерполируя цену деления шкалы барабана до 0,1 деления (до 0,001 мм).
Результат получают суммированием отсчетов по шкале стебля и отсчета по шкале барабана.
Например, на рис.2 полный отсчет показания микрометра равен:
Lm = LCT + Lб = 2,5 + 0,31 = 2,81 мм.
Для обеспечения нормированной точности использования СИ необходимо проведение поверочных (калибровочных) работ, содержащих ряд отдельных проверок и регулировок. Любое СИ имеет общие для всех средств проверки (регулировки) и индивидуальные для каждого конкретного типа СИ..
Из числа общих для микрометра относятся:
- установка (проверка) прибора на нуль (начало отсчета) и
- определение инструментальных погрешностей.
К индивидуальной – проверка параллельности (непараллельности) измерительных поверхностей.
Методика поверки микрометра
Поверка - это совокупность действий, выполняемых для определения или оценки погрешностей средств измерений и установления их пригодности к применению.
2.1. Операции поверки
При проведении Поверки микрометра должны быть выполнены следующие операции:
- внешний осмотр;
- опробование;
- установка шкалы микрометра на нуль,
- определение (контроль) метрологических характеристик (определение погрешности шага и профиля микровинта;
- определение отклонения от параллельности и плоскостности измерительных поверхностей; погрешности расположения штрихов измерительных шкал; погрешности деформации скобы, возникающей под действием измерительного усилия и т.д.).
Микрометры, находящиеся в эксплуатации, поверяются по погрешностям показаний и по отклонениям от параллельности измерительных плоскостей.
2.2. Условия поверки и подготовка к ней
На правильность поверки микрометров влияет температурный режим, при котором проводится поверка. Допустимые по ГОСТ 6507-90 отклонения температуры от 20 градусов при поверке микрометров приведены в табл.1.
Микрометр и установочные меры, подлежащие поверке, выдерживаются в помещении, где проводится поверка не менее 3 часов.
Допустимые отклонения температуры от 20о,С
Табл. 1.
Поверяемое | Пределы измерения, мм | ||
СИ | До 150 | Свыше 150 до 500 | Свыше 500 до 600 |
Микрометр | |||
Установочные меры |
2.3. Проведение поверки
2.3.1. Внешний осмотр
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие микрометра требованиям ГОСТ 6507-90 в части формы измерительных поверхностей микрометра и установочной меры, качества поверхностей, оцифровки и штрихов шкал, комплектности. Измерительные поверхности микрометра необходимо очистить от смазки.
2.3.2. Опробование
При опробовании проверяют плавность перемещения барабана микрометра вдоль стебля; отсутствие вращения микрометрического винта, закрепленного стопорным устройством, обеспечивающим измерительное усилие (при этом показания микрометра не должны изменяться); неизменность положения закрепленной пятки.