Вимірювання штангенінструментом 1 страница

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ДО ВИКОНАННЯ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ

з дисципліни «Взаємозамінність, стандартизація та технічні вимірювання»

5.05050302.МВ

Полтава – 2015 рік

Міністерство освіти і науки України

Полтавський політехнічний коледж

Національного технічного університету

«Харківський політехнічний інститут»

Відділення машинобудівне

Предметна ( циклова) комісія дисциплін технології машинобудування і обробки матеріалів

Освітньо-кваліфікаційний рівень молодший спеціаліст

Напрям підготовки 050503 «Машинобудування»

Спеціальність 5.05050302 «Технологія обробки матеріалів на верстатах і

автоматичних лініях»

Затверджую

Заступник директора

з навчальної роботи

________ І.М. Івасів

« 31»___08__2015р.

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ДО ВИКОНАННЯ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ

з дисципліни «Взаємозамінність, стандартизація

та технічні вимірювання»

5.05050302.ЛР МВ

Полтава – 2015 рік

Методичні вказівки, що пропонуються, складені відповідно до діючої програми із дисципліни «Взаємозамінність, стандартизація та технічні вимірювання». У процесі вивчення дисципліни передбачено виконання лабораторних робіт, що допомагають засвоїти теоретичний матеріал і виробити практичні навички.

Основна мета лабораторних робіт, що виконуються: навчити студентів правильно призначати технічні засоби вимірювання для визначення показників точності деталей при їх виготовленні і складанні, користуватись основними засобами вимірювань.

Згідно робочої програми дисципліни лабораторні роботи представлені змістовним модулем «Метрологія і технічні вимірювання».

Розробник:Верещага Наталія Вікторівна – викладач першої кваліфікаційної

(вказати авторів, їхні посади, наукові ступені та вчені звання)

категорії спеціаліста з дисциплін професійно - практичної підготовки

Робоча програма затверджена на засіданні предметної комісії дисциплін технології машинобудування і обробки матеріалів

Протокол №1 28.08.2015 року,

Голова предметної комісії дисциплін технології машинобудування і обробки матеріалів

«___»__________2015року ______________ Т.В. Гордєєва__

(підпис) (прізвище, ініціали)

Верещага Н.В., 2015 рік

ПРАВИЛА З ОХОРОНИ ПРАЦІ

1 Студенти виконують лабораторну роботи в години за розкладом у відповідності з графіком роботи лабораторії.

2 Під час виконання лабораторної роботи, студенти повинні бути дисциплінованими та уважними, виконувати всі вказівки викладачів та лаборанта, додержуватися тиші, самостійно не займати обладнання і не покидати робоче місце, виходити із кабінету лише по закінченню роботи або після дзвоника на перерив з дозволу викладача.

3 Підготувати робоче місце, підібрати та підготувати інструменти, деталі; розташувати їх в безпечному для використання порядку.

4 Виконувати лабораторну роботу під наглядом викладача та лаборанта.

5 Студент допускається до лабораторних робіт лише після ознайомлення з правилами технічної безпеки, що повинно бути зафіксовано в відповідних документах.

6 Якщо під час роботи виникне будь-яке ушкодження, в результаті чого з'явиться дим, специфічний запах тощо, слід негайно відключити напругу та повідомити про це викладача.

7 Після закінчення роботи необхідно скласти інструменти та деталі у відведеному для цього місці за вказівкою викладача.

8 Студенти несуть матеріальну відповідальність за виникнення з їхньої вини несправності інструменту.

9 Якщо стався нещасний випадок, необхідно повідомити викладача. надати потерпілому першу медичну допомогу, а в разі потреби - викликати "швидку допомогу".

ЗМІСТ

1 Лабораторна робота №1

Контроль розмірів деталей штангенінструментами і мікрометричними інструментами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .. . . ….……………………… 5

Додаток А . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

2 Лабораторна робота № 2

Плоскопаралельні кінцеві міри довжини. Налагодження індикаторного нутроміра на заданий розмір по блоку кінцевих мір.. . …….……….…….…. ..24

3 Лабораторна робота №3

Ознайомлення з принципом дії основних вимірювальних пристроїв, які застосовуються в машинобудуванні. . . . . . . . . . ……………………............. . ..34

4 Інструкція до проведення лабораторної роботи (порядок виконання)…...... .50

Література………………………………………………………………….......... . . 50

Додаток Б Зразок оформлення титульного аркушу…. . …………..….. …..... . .51

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №1

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Аркуш

5.05050302.ЛР01 МВ

Розроб.

Перевір.

Н. Контр.

Затв.

Контроль розмірів деталей штангенінструментами і мікрометричними інструментами

Літ.

Аркушів

ППК НТУ"ХПІ"

1 Тема:Контроль розмірів деталей штангенінструментами і мікрометричними інструментами

2 Мета роботи:

2.1 Закріпити знання по темі «Універсальні та спеціальні засоби вимірювань»

2.2 Вивчити будову та принцип роботи універсальних вимірювальних інструментів

2.3 Засвоїти методику вимірювання деталей

2.4 Набути практичних навичок визначення придатності деталей.

3 Устаткування, матеріали, посібники:

- штангенциркуль ШЦ-1, ШЦ-2, ШЦ-3 (ГОСТ 166);

- мікрометр МК 0-25, МК 25-50, МК 50-75 (ГОСТ 6507);

- мікрометричний нутромір;

- стійка для мікрометра (ГОСТ 10197);

- креслення вимірюємих деталей.

Теоретичні відомості

4.1 Вимірювання за допомогою штангенінструментів

4.1.2 Види та призначення штангенінструментів (додаток А).

Основними видами штангенінструментів є: штангенциркуль(рисунок 1), штангенглибиномір(рисунок 2). таштангенрейсмус (рисунок 3). Bci вони мають однаковий відліковий пристрій, що складається із штанги з основною шкалою та ноніуса з додатковою шкалою.

Виготовляються (див. додаток А ):

ШР - з відліком по ноніусу (ГОСТ 164-90;

ШРК - з відліковим пристроєм з круговою шкалою

ШРЦ - з електронним цифровим відліковим пристроєм

Штангенциркулі та штангенглибиноміри використовуються в

основному для вимірювань; штангенрейсмуси - для розмітки, також ними можна вимірювати зовнішні та внутрішні розміри деталей; штангенциркуль ШЦ-2 можна використовувати для розмітки.

Серед штангенінструментів найбільш розповсюджені штангенциркулі, що зумовлене універсальністю останніх.

Штангенінструмент (рисунок 2)
Узагальнена назва засобів вимірювання та розмітки зовнішніх і внутрішніх розмірів. Штангенінструмент являє собою дві вимірювальні поверхні, між якими встановлюється розмір, одна з яких становить єдине ціле з лінійкою (штангою), а інша з'єднана з рухомою по лінійці рамкою. На лінійці знаходиться через 1 мм ділення, на рамці встановлюється або гравірується ноніус. Найбільш поширений штангенінструмент – штангенциркуль

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

5.05050302.ЛР01 МВ

1 - губки для внутрішніх вимірювань, 2 - рамка, 3 - затиск рамки, 4 - штанга,
5 - лінійка глибиноміра, 6 - шкала штанги, 7 - ноніус,
8 - губки для зовнішніх вимірювань

Рисунок 1 - Штангенциркуль ШЦ-І двосторонній з глибиноміром

Штангенглибиномір (рисунок 2) відрізняється від штан­генциркуля тим, що в нього відсутня губка штанги, а губка рамки виконана у вигляді площини.

Виготовляють штангенглибиноміри таким чином, що торцева поверхня штанги і нижня поверхня основи є робочими поверхнями. Площа вимірювальної поверхні основи значно більша від вимірювальної поверхні штанги, що забезпечує стійкість штанген­глибиноміра при вимірюванні і можливість його застосування при вимірюванні глибини в отворах і пазах невеликих розмірів.

Випускаються також штангенглибиноміри з індикаторним та цифровим відліком.

Штангенглибиноміри з індикаторним пристроєм застосовують для вимірювання висоти, глибини глухих отворів, канавок, пазів і виступів. Ці інструменти виготовляють з межами вимірювань 0-200, 0-320 та 0-500 мм і величиною відліку за ноніусом 0,1 і 0,05 мм.

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

5.05050302.ЛР01 МВ

1 - основа; 2 - затискач рамки; З - рамка; 4 - затискач рамки мікрометричної подачі; 5 - рамка мікрометричної подачі; 6 - штанга; 7-гайка і гвинт мікромет­ричної подачі; 8 – ноніус

Рисунок 2 - Штангенглибиномір

Штангенрейсмус (рисунок 3) відрізняється від штанген­циркуля тим, що замість губки штанги він має масивну осно­ву з точно обробленою площиною. ГОСТ 164 передбачає виготовлення штангенрейсмусів з ціною поділки 0,4 мм i 0,05 мм та межами вимірювання 0—250... 1500-2500 мм.

1 - підстава; 2 - штанга; 3 - рамка; 4 - ноніус; 5 - кругова шкала; 6 – цифровий відліковий пристрій; 7 – мікрометрична подача; 8 - стопорні гвинти; 9 - розмічальна ніжка; 10 - вимірювальна ніжка
Рисунок 3 - Штангенрейсмус

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

5.05050302.ЛР01 МВ

4.2 Вимірювання за допомогою мікрометричних інструментів

4.2.1 Види та призначення мікрометричних інструментів (додаток А)

Найбільше розповсюдження одержали мікрометри гладкі(рисунок 4), мікрометричні нутроміри та мікрометричні глибиноміри. Загальним для них є наявність мікрометричної головки з гвинтовою парою та відліковим пристроєм у вигляді двох шкал.

1 - скоба, 2 - п’ятка, 3 – мікрометричний гвинт,

4 – гвинт стопорний, 5 - установочний ковпачок, 6 – кільце ,

7 – підпружинений зуб , 8 – гайка, 9 – барабан, 10 – стебло,

11 – повздовжня шкала

Рисунок 4 - Мікрометр МК

Мікрометричні інструменти призначені для абсолютних вимірів і засновані на використанні точної гвинтової пари для перетворення обертального руху мікрометричного гвинта в його поступальний.

Мікрометр містить скобу 1 (рисунок 1), в якій з однієї сторони по пресовій посадці закріплена п'ятка 2, а з іншої - стебло 10. В останньому закріплена гайка 8, в яку загвинчено мікрометричний гвинт 3 з кроком 0,5 мм. На стебло 10 надітий барабан 9, на конічній частині якого нанесено 50 поділок. Цей барабан 9 механічно з'єднується з буртом мікрогвинта 3 за рахунок їх стискання установочним ковпачком 5. На суміжній циліндричній поверхні настановного ковпачка 5 встановлено кільце 6 із зубчатою внутрішньою поверхнею, яка взаємодіє із підпружиненим відносно ковпачка зубом 7. Це утворює механізм (тріскачку) формування нормованого крутного моменту, який користувач прикладає до мікрометричного гвинта 3, і, відповідно, створення постійного по величині вимірювального зусилля, що прикладається до вимірювальної поверхні, яке коливається в межах від 5 до 9 Н.

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

5.05050302.ЛР01 МВ

На стебло мікрометра для відліку розміру, що вимірюється, наносять повздовжню лінію (шкалу) 11 і дві повздовжні шкали - нижню головну і верхню додаткову, яка зміщена відносно нижньої на 0,5 мм. При відліку розміру, що вимірюється, по нижній шкалі на стеблі відраховують цілі міліметри, по верхній - половину міліметра, а по шкалі на конічній частині барабана відраховують десяті і соті долі міліметра.

Мікрометри випускають із діапазоном вимірів 25 мм в інтервалі від 0 до 300 мм.

Мікрометричні глибиноміри (рисунок 5) призначені для виміру глибини пазів, канавок, висоти уступів та ін. При вимірюванні глибиномір встановлюють підставою 2 на деталь, що перевіряється, і доводять вимірювальний наконечник 3 до контакту з поверхнею западини, обертаючи мікрогвинт за тріскачку 1.

Рисунок 5 – Мікрометричний глибиномір

Мікрометричні нутроміри (рисунок 6) служать для вимірювання діаметрів отворів, ширини пазів та ін. Вони складаються власне з мікрометричної головки і набору здовжувачів, що до­зволяють розширити діапазон розмірів, що вимірюються.

1 - мікрометрична голівка; 2 - вимірювальний наконечник;

3 - настановна скоба

Рисунок 5 – Мікрометричний нутромір

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

5.05050302.ЛР01 МВ

Хід роботи

Вимірювання штангенінструментом

5.1.1 Перевірити "нульове" положення штангенциркуля, щільно зсунувши його губки. Якщо інструмент справний, то:

- пересувна рамка разом із рамкою мікрометричної подачі
пересувається легко без заїдання;

- світлова щілина між губками у початковому положенні відсутня;

- "мертвий" хід мікрометричного гвинта не перевищує 1/4 оберту;

- співпадають нульові штрихи ноніуса та штанги; обов'язкова наявність пружини та кріпильних гвинтів.

5.1.2 Вимірювання деталі належить провести за вказаними розмірами на рисунку 6 та методики відліку розмірів 9 (додаток А).

5.1.3 Для визначення розміру деталі поверхня щільно затискається між вимірювальними поверхнями губок (рисунок 1) При цьому штанген­циркуль належить тримати правою рукою за штангу, а рамку пересувати великим пальцем руки за виступ. Затискати губку належить так, щоб інструмент мiг вільно ковзати по деталі i в той же час не мав можливості хитатися на ній. Губки штанген­циркуля повинні прилягати до вимірюваної поверхні по всій довжині i не перекошуватись. Після встановлення інструмента слід застопорити рамку затискачем i провести відлік. При відліку розміру слід дивитися на шкалу під прямим кутом. В іншому paзi виникають неминучі помилки від паралаксу. Ескіз вимірюваної деталі на рисунку 6.

Рисунок 6 – Ескіз контрольованої деталі

5.1.4 Результати вимірювань записують у таблицю 2 звіту.

5.1.5 За даними креслення й таблицями ГОСТ 25347 слід встановити граничні розміри відповідних поверхонь контрольованої деталі та занести їх до таблиці звіту.

5.1.6 Порівнюючи дійсний розмір з граничними, зробити висновок про придатність деталі за кожним із контрольованих розмірів.

Вимірювання мікрометром

5.2.1 Встановити мікрометр в стійку. Протерти вимірювальні поверхні
мікрометра та перевірити його установлення на нуль.

В цьому положенні нульовий штрих барабана повинен співпадати з повздовжнім штрихом стебла, а зріз барабана — відкривати нульовий штрих стебла.

5.2.2 В мікрометрах з границями вимірювань 0...25 мм нульове положення повинно бути при контакті вимірювальних поверхонь (мікрометричного гвинта та п'ятки); в мікрометрах з границями вимірювань 25...50 мм (50...75 мм) нульове положення повинно бути при контакті вимірювальних поверхонь з настановною мірою.

5.2.3 Якщо при перевірці мікрометра нульове положення не
встановлюється, слід закріпити рухомий барабан стопорним гвинтом, відвернути гайку—фіксатор i установити барабан в потрібне положення, після чого закріпити фіксатор i знову перевірити нульову установку.

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

5.05050302.ЛР01 МВ

При установленнях та послідуючих вимірюваннях барабан слід обертати тільки за трещітку 6 (рисунок 4). Невиконання цієї умови призводить до помилок в результатах та псування інструменту.

5.2.4 Провести вимірювання деталі за вказаними розмірами на рисунку 6 та методики відліку розмірів 9 (додаток А) та записати одержані значення до таблиці 2 звіту. При відліку показників мікрометр тримати прямо перед очима.

5.2.5 За даними креслення й табличними ГОСТ 25347 встановити граничні розміри контрольованих поверхонь та записати їx до таблиці звіту. Порівнюючи дійсні розміри з граничними, зробити висновки щодо придатності кожного контрольованого розміру.

5.2.6 Результати всіx вимірювань занести до таблиці 2 звіту.

Таблиця 2 - Таблиця звіту
Лабораторна робота	КОНТРОЛЬ ДЕТАЛІ ВИМІРЮВАЛЬНИМ ІНСТРУМЕНТОМ
	Ескіз деталі з контрольованими розмірами
			Змн. Арк. № докум. Підпис Дата Арк. 5.05050302.ЛР01 МВ
Штангенциркуль	ШЦ-1	0,1мм	0-125мм
Штангенциркуль	ШЦ-1	0,01мм	0-125мм
Мікрометр	МК 0-25	0,01мм	0 – 25 мм
Мікрометр	МК 25 - 50	0,01мм	25 - 50 мм
Позначення розмipy	Величи­на розміру та посадка	Граничні розміри згідно з ГОСТ 25347	Результати вимірювань	Висновок про придатність
		Найбіль-ший	Наймен-ший	штанген­циркулем	мікро- метром
d	39h12
d1	22h7
d2	M20x2,0
d3	14,5h14
l1	8h7
l2	48Js14
l3	3H12
l4	18Js14
l5	156Js14
L	93h14

Висновки та пропозиції

Література

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

5.05050302.ЛР01 МВ

6 Контрольні питання

1 Поняття про універсальні вимірювальні інструменти

2 Види штангенінструментів

3 Перевірка і регулювання штангенінструмента

4 Мікрометричний інструмент, його види і призначення

5 Порядок підготовки та регулювання мікрометричного інструмента до роботи.

6 Вимірювання зовнішніх, внутрішніх розмірів, глибин, впадин, виступів.

7 Проведення вимірювань мікрометрами, мікрометричними нутромірами та глибиномірами

Зміст звіту

1 Тема роботи

2 Мета роботи

3 Довідниковий матеріал:

4 Теоретичні відомості

5 Хід роботи

5.1 Вимірювання штангенінструментом

5.2 Вимірювання мікрометром

5.3 Заповнення таблиці

Висновки і пропозиції

Література

6 Контрольні питання

8 Інструкція до проведення практичної роботи(порядок виконання дивись аркуш 50 )

ДОДАТОК А

Види вимірювальних інструментів

Методика відліку розмірів

1.1 Основна шкала у штангенінструментів нанесена на штанзі з інтервалом поділки 1 мм i призначена для відліку цілих міліметрів.

Шкала ноніуса використовується для відліку долів міліметра.

Точність, з якою можна проводити відлік за шкалою штангенінструмента, залежить від того, на скільки інтервал поділки шкали ноніyca менший за інтервал поділки основної шкали. У відповідності з цим точність відліку за шкалою штангенінструмента може бути 0,1; 0,05 або 0,02 мм.