Практическая работа по теме: "Измерения линейных размеров детали с помощью микрометра".

Тема занятия: Измерения линейных размеров детали с помощью микрометра.

Цель занятия: 

1. Изучить устройство, принцип измерения и метрологические характеристики микрометрических инструментов.

2. Измерить выданную деталь гладким микрометром.

Оборудование: Микрометр с точностью отсчета 0,01 мм, образцы для измерения.

Время выполнения работы: 2 часа.

Микрометр – высокоточный прибор, предназначенный для измерения линейных величина абсолютным методом. Чтобы определить его показания, необходимо просуммировать значения шкалы стебля и барабана.

Основные элементы конструкции гладкого микрометра представлены на рисунке 1 и обозначены цифрами:

Рисунок 1. Микрометр

1. Скоба. Она должна быть жесткой, поскольку её малейшая деформация приводит к соответствующей ошибке измерения.

2. Пятка. Она может быть запрессована в корпус, а может быть сменной у микрометров с большим диапазоном измерений (500 – 600 мм, 700 – 800 мм и т.д.).

3. Микрометрический винт, который перемещается при вращении трещотки 7.

4. Стопорное устройство. У микрометра на рисунке оно выполнено в виде винтового зажима. Используется для фиксации микрометрического винта при настройке прибора или снятии показаний.

5. Стебель. На него нанесены две шкалы: пронумерованная (основная) показывает количество целых миллиметров, дополнительная – количество половин миллиметров.

6. Барабан, по которому отсчитывают десятые и сотые доли миллиметра. Торец барабана также является указателем для шкалы стебля 5.

7. Трещотка для вращения микрометрического винта 3 и регулировки усилия, прикладываемого к измерительным поверхностям прибора.

8. Эталон, который служит для проверки и настройки инструмента. Не предусмотрен для некоторых моделей микрометров МК-25.

Проверку нулевых показаний микрометра проводят каждый раз перед началом работы, при необходимости выполняют настройку. Ниже приведена общая последовательность действий.

• Проверить жесткость крепления пятки и стебля микрометра в скобе. Протереть чистой мягкой тканью измерительные поверхности.

• Проверить нулевые показания инструмента. Для этого у МК-25 соединяют между собой рабочие поверхности пятки и микрометрического винта усилием трещотки (3 - 5 щелчков). Если прибор настроен правильно, его показания будут равны 0,00.

Для проверки микрометров с диапазоном измерений 25 - 50 мм, 50 - 75 мм и более используют соответствующие им эталоны (концевые меры длины), точный размер которых известен. Эталон, имеющий чистую торцевую поверхность, должен быть зажат без перекосов между измерительными поверхностями прибора усилием трещотки в несколько щелчков. Полученное значение сравнивают с известным, а при необходимости выполняют настройку микрометра в следующей последовательности.

Настройка на ноль

а) Фиксируют микрометрический винт при помощи стопорного устройства в положении с зажатой концевой мерой или соединенными вместе измерительными поверхностями.

б) Разъединяют барабан и микрометрический винт между собой. Для этого придерживают одной рукой барабан, а другой отворачивают корпус трещотки (достаточно полуоборота).

Также возможна конструкция прибора, в которой соединение барабана с микрометрическим винтом осуществлено с помощью винта или прижимной гайки с углублением. В этом случае воспользуйтесь ключом, идущим в комплекте.

в) Нулевой штрих барабана совмещается с продольным штрихом стебля. После этого барабан вновь соединяют с микрометрическим винтом, проводят новую проверку. Настройка повторяется при необходимости.

Указателем при отсчете по шкале 2 стебля служит торец барабана, а продольный штрих 1является указателем для круговой шкалы 3 (рисунок 2). Пронумерованная шкала стебля показывает количество миллиметров, а его дополнительная шкала служит для подсчета половин миллиметров.

Рисунок 2. Определение показаний микрометра

Отметим последний полностью открытый барабаном штрих миллиметровой шкалы стебля. Его значение составляет целое число миллиметров. Если правее этого штриха имеется открытый штрих дополнительной шкалы, нужно прибавить 0,5 мм к полученному значению.

При отсчете показаний круговой шкалы 3 в расчет берут то её значение, которое совпадает с продольным штрихом 1. Таким образом, на верхнем изображении рисунка 2 показания прибора составляют: 16 + 0,22 = 16,22 мм. На нижнем изображении рисунка 2: 17 + 0,5 + 0,25 = 17,75 мм.

Распространенной ошибкой является случай, когда неверно учитывают (или не учитывают) величину 0,5 мм. Это связано с тем, что ближайший к барабану штрих дополнительной шкалы может быть открыт частично. При необходимости проверьте себя с помощью штангенциркуля.

Рабочие поверхности микрометра разводят на величину чуть большую, чем размер измеряемой детали, иначе при работе можно её поцарапать. Дело в том, что торцевые поверхности пятки и микрометрического винта имеют высокую твердость для устойчивости к истиранию.

Пятку слегка прижимают к детали и вращают микрометрический винт с помощью трещотки до соприкосновения его с измеряемой поверхностью. Трещотка служит для регулирования усилия натяга – делается обычно 3 – 5 щелчков. Положение микрометрического винта фиксируют с помощью стопорного устройства для того, чтобы не сбить показания при считывании значений со шкалы.

В процессе работы с микрометром его следует держать за скобу таким образом, чтобы была видна шкала стебля, и показания можно было снять на месте.

При измерении диаметра вала, измерительные поверхности нужно выставлять в диаметрально противоположных точках. При этом пятка прижимается к валу, а микрометрический винт, который медленно вращают трещоткой, последовательно выравнивается в двух направлениях: осевом и радиальном. После работы необходимо проверить точность инструмента с помощью эталона.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с устройством и конструкцией микрометра.

2. Перед началом измерений микрометр также должен быть подготовлен к работе. Измерительные поверхности нужно протереть. На них не должно быть грязи и пыли. Должны быть проверены качество его сборки и нулевое поло­жение. Барабан микрометра должен свободно и плавно перемещаться вдоль стебля, а микрометрический винт не иметь осевого люфта или боковой качки. При про­верке микрометра следует плавным вращением трещотки, свести измерительные поверхности микрометрического винта и пяты и после двух-трех щелчков проверить по­казания отсчетных шкал, срез барабана должен совпа­дать с риской нулевого деления, а нулевое деление ба­рабана - с продольной риской стебля.

3. Микрометр взять левой рукой за скобу (брать микрометр за барабан нельзя) и пальцами правой руки равномерным вращением трещотки отвести микромет­рический винт на расстояние, несколько большее изме­ряемого размера. Затем между измерительными поверх­ностями винта и пяты ввести измеряемую деталь. Вра­щением микрометрического винта за головку трещотки подвести винт до соприкосновения с поверхностью дета­ли и после двух-трех щелчков закрепить микрометриче­ский винт, снять микрометр с детали и отсчитать пока­зания шкал.

4. Указывать характеристики измерительного инструмента.

Характеристика измерительного инструмента

5. Указывается метод, которым вы проводите измерения.

6.  Измерение каждого размера детали следует производить не менее трех раз.

7. Результаты измерений занести в протокол. Измерение детали микрометром не менее чем в 10 местах определить толщину стенки. Вычислить среднее значение. Результаты занесите в таблицу с учетом точности измерения.

8. Выполнить эскиз детали с действительными размерами

9. Составить отчет по работе.

Контрольные вопросы

1. С какой целью применяют микрометр?

2. Сколько шкал имеет микрометр?

3. Каково устройство микрометра?

4. Расскажите, как производить измерения с помощью микрометра.

5. Как производят нулевую установку прибора?

3