73020

ИЗМЕРЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДЕТАЛЕЙ ШТАНГЕНИНСТРУМЕНТАМИ

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Цель работы: изучить назначение, особенность конструкции и область применения штангенинструмента; научиться правильно производить измерения геометрических параметров деталей. Приборы и инструменты: штангенциркуль; штангенглубиномер; щтангенрейсмас.

Русский

2014-12-03

1.44 MB

3 чел.

Лабораторная работа№2

ИЗМЕРЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДЕТАЛЕЙ ШТАНГЕНИНСТРУМЕНТАМИ

Цель работы: изучить назначение, особенность конструкции и область применения штангенинструмента; научиться правильно производить измерения геометрических параметров деталей.

Приборы и инструменты: штангенциркуль; штангенглубиномер; щтангенрейсмас.

Задание: измерить размеры детали и дать заключение о ее годности по размерам.

Общие сведения. Особенности конструкции и принцип работы штангенинструмента.

Для оценки годности детали по геометрическим параметрам необходимо определить ее действительные размеры, т.е. произвести соответствующие измерения. Чаще всего такие измерения производятся с помощью штангенинструмента.

К штангенинструментам относятся штангенциркули (рис. 1 – 4), штангенглубиномеры (рис. 5) и штангенрейсмасы (рис.6).

Рис.1.

Рис.2. 

Рис.3.


Рис.4.

Рис.5.

Рис.6.


Характерным признаком для всего класса этих мерительных инструментов является наличие штанги и линейного нониуса. В связи с этим штангенинструмент имеет две шкалы: одна нанесена на штанге с интервалом деления 1мм, вторая - на нониусе, по ней отсчитываются десятые и сотые доли миллиметра.

Теория нониуса основана на различных значениях интервалов делений нониуса и штанги (рис. 7).

а)

б)

в)

Рис.7.

Для расчета штрихового нониуса введены следующие обозначения:

- величина отсчета по нониусу (цена деления), мм;

- интервал деления основной школы, мм;

- интервал деления шкалы нониуса, мм;

- число делений шкалы нониуса;

- длина шкалы нониуса, мм;

- модуль нониуса - целое число, обычно 1, 2 и реже 3.

Интервал деления шкалы нониуса  меньше, чем один, два или три интервала деления основной шкалы  (в зависимости от принятой величины ) на величину отсчета по нониусу, т.е. на величину  (рис. 7 а, б):

 (1)

Таким образом, величина  показывает, сколько делений шкалы штанги принято за основу при расчете нониуса. Чем больше , тем крупнее интервал деления шкалы нониуса при этой же величине интервала деления основной шкалы.

Величина отсчета по нониусу (цена деления) определяется по формуле:

 (2)

Из формул (1) и (2), учитывая, что , получаем:

 (3)

Для уяснения принципа устройства нониуса ознакомимся с простейшим из них, имеющим величину отсчета нониуса (цену деления), равную  мм, модуль нониуса  (рис. 7). Нониус длиной 9 мм по основной шкале разделен на 10 равных частей, следовательно, интервал деления шкалы нониуса, равный 0,9 мм будет меньше интервала деления основной шкалы на 0,1 мм. В этом случае, когда нулевые деления штанги и нониуса совпадают (рис. 7 а), первый штрих нониуса будет отставать от первого штриха штанги на 0,1 мм, второй – на 0,2 мм, третий – на 0,3 мм, а десятый – на 1 мм. Когда же нулевое деление нониуса не совпадает с нулевым штрихом основной шкалы (рис. 7 в) – это значит, что измеряемый размер больше некоторого целого числа на дробную часть, которая определяется следующим обрезом. Из рис.7 в видно, что нулевое деление шкалы нониуса показывает целое число А плюс часть интервала, равного, х. Определим величину х.

Так как интервал деления шкалы нониуса  меньше, чем интервал деления шкалы штанги  на величину  мм, то следующий после нулевого деления штрих 1 шкалы нониуса будет отставать от штриха основной шкалы 5 на величину , соответственно штрих нониуса 2 будет отставать от штриха штанги 6 на  и т.д.; наконец, какой-либо k-й штрих нониуса совпадает с делением основной шкалы, т.е.  отсюда . Таким образом, при сдвиге нониуса относительно штанги дробная доля миллиметра равна порядковому номеру отметки нониуса k, совпадающей с какой-либо отметкой шкалы штанги, умноженному на величину отсчета по нониусу, т.е. . В настоящем случае (рис.7 в) размер равен 4,6 мм.

Для точной установки на размер у большинства штангенинструмента (рис. 2,5,6) предусмотрено микрометрическое устройство, состоящее из микрометрического винта 7 с гайкой 8 и хомутиком 9, который фиксируется винтом 10. Микрометрическое перемещение осуществляется при отпущенном винте 3 и зажатом винте 10 путем вращения винта 7 гайкой 8. Микрометрическое устройство обеспечивает плавное осевое перемещение подвижного измерительного органа штангенинструмента 4 вплоть до соприкосновения с поверхностью измеряемой детали, однако без излишнего усилия (допускается до 7,5 Н), после чего рамку 4 нужно обязательно зафиксировать винтом 3.

Отечественная промышленность выпускает штангенинструмент с ценой деления 0,1 и 0,05 мм, с диапазоном измерения 125, 150, 200, 300, 500, 800, 1000, 1500, а в специальных случаях – до 4000 мм.

Штангенциркуль

Штангенциркуль (рис.1) служит для измерения наружных и внутренних размеров гладких изделий, в некоторых случаях – для разметки, а штангенциркуль с пределом измерений 0 – 155 может иметь линейку 12 (рис.2) для измерения глубины. Штангенциркули состоят из следующих основных частей: штанги 5 с нанесенными штрихами основной шкалы, выполненной как одно целое с неподвижной губкой А, и подвижной губки Б, укрепленной на рамке 4, которая перемещается по штанге 5. На рамке для увеличения точности отсчета помещена шкала нониуса 6.

ГОСТ 166-63 предусматривает изготовление трех типов штангенциркулей: ШЦ1 с ценой деления 0,1 мм, ШЦП с ценой деления 0,05 и 0,1 мм и ШЦШ с ценой деления 0,05 и 0,1 мм.

Точные штангенциркули ШЦП (рис.1) с ценой деления 0,05 мм позволяют измерять наружные размеры при помощи двух пар губок, расположенных по обе стороны штанги 5. Губки 1 заострены и могут быть использованы для разметочных работ, губки 2 имеют цилиндрическую наружную часть, которой измеряются внутренние размеры. Они имеют суммарную толщину 10 или 9 мм (размер маркируется на губках), величина которой должна прибавляться к показаниям шкалы штанги.

Штангенциркуль ШЦ1 (рис.2) имеет две пары губок 1 и 2, расположенных по разные сторону от штанги 5,для измерения наружных и внутренних размеров детали. Губки 2 для внутренних измерений расположены так, что позволяют получить непосредственно размер отверстия по шкале инструмента. Такой тип штангенциркуля имеет также глубиномер, состоящий из линейки 12, прикрепленной к подвижной рамке 4. Это дает возможность производить отсчет глубин непосредственно по шкале штанги и нониуса. Указанный инструмент обладает наибольшей универсальностью, но имеет невысокую точность.

Штангенциркуль ШЦШ в отличие от ШЦП, имеет губки только с одной стороны для измерения наружных и внутренних размеров (рис.3).

Выпускаются штангенциркули у которых для увеличения точности отсчета на подвижной рамке устанавливают индикатор часового типа, например как у ШЦ1-Ц (рис.4).

Перед тем как производить измерения, штангенциркуль следует проверить. У исправного инструмента сдвинутые губки должны плотно соприкасаться (допускается просвет между ними у точных штангенциркулей не более 3 мкм, у штангенциркулей с ценой деления 0,1 мм - не более 6 мкм), а нулевые штрихи у штанги и нониуса при этом должны совпадать.

При измерении с использованием микрометрического устройства необходимо сжимать губки так, чтобы инструмент после обязательного фиксирования рамки стопорным винтом 3 мог без значительных усилий (но без качки) скользить по детали. При этом надо следить за тем, чтобы губки инструмента без перекоса прилегали к измеряемой поверхности по всей длине.

При отсчете размера нужно смотреть на шкалу под прямым углом, иначе неизбежны ошибки.

Штангенглубиномеры.

Штангенглубиномеры (рис.5) предназначены для измерения расстояний между параллельными поверхностями уступов, расточек, глубины отверстий, канавок, пазов и т.д. По своему устройству они отличаются от штангенциркулей лишь тем, что у них отсутствует неподвижная губка, а подвижная губка 2 на рамке выполнена в виде траверсы 1.

ГОСТ 162-64 предусматривает изготовление штангенглубиномеров: с пределами измерения 0 – 200 мм, 0 – 320 мм с ценой деления нониуса 0,05 мм и с пределами измерения 0 – 500 мм с ценой деления нониуса 0,1 мм.

Перед измерением штангенглубиномер необходимо проверить. При совпадении штанги 5 с мерительной плоскостью траверсы 1 нулевые штрихи штанги и нониуса должны совместиться. В процессе измерения траверса устанавливается на базовую плоскость детали, а штанга вводится в отверстие, глубина которого измеряется. Расчет показаний производится так же, как у штангенциркуля.

Штангенрейсмасы.

Штангенрейсмасы (рис.6) предназначены для измерения высот и проведения разметочных работ. От штангенциркулей они отличаются тем, что вместо неподвижной губки имеют массивное основание 1 с точно обработанной нижней плоскостью. К выступающей части рамки 4 при помощи хомутика 12 и винта 13 крепятся сменные измерительные ножки. Остроконечная ножка 14 прямоугольного сечения предназначена для разметочных работ, ножка 11 с двумя измерительными поверхностями – для наружных и внутренних измерений. Нижняя её часть, служащая для наружных измерении, делается плоской. Верхняя часть, предназначенная для внутренних измерений, имеет острое ребро. При пользовании ею следует к показаниям шкалы прибавить толщину ножки, размер которой маркируется на ней.

В соответствии с ГОСТ 164-64 штангенрейсмасы изготавливаются с пределами измерения 0 – 250 мм, 40 – 400 мм, 60 – 1600 мм, 1500 – 2500 мм.

Перед началом измерений штангенрейсмас необходимо проверить. Для этого ножка 11 и основание 1 устанавливаются на одной плоскости, и в этом положении нулевые штрихи нониуса и штанги должны совпадать. При измерениях или разметке штангенрейсмас и проверяемая деталь должны быть установлены на одной плите.

Порядок выполнения работы.

1. Отобрать штангенинструмент, необходимый для измерения геометрических параметров проверяемой детали.

2. Пользуясь формулами (2) и (3) определить для данного штангенинструмента величину отсчета по нониусу (цену деления) и модуль нониуса.

3. Произвести измерения геометрических параметров детали штангенинструментом согласно схеме помеченной в отчете, результаты занести в протокол. При измерениях не забывать правильно пользоваться микрометрическим устройством и брать отсчет с нониуса только после фиксации рамки стопорным винтом.

4. Дать заключение о годности каждого измеренного параметра детали, предварительно взяв верхнее и нижнее предельные отклонения из таблиц допусков и посадок.

Контрольные вопросы.

1. Какие измерительные приборы называются штангенинструментом? Особенность их конструкции.

2. Принцип отсчета по нониусу.

3. Правила измерения деталей штангенинструментом.


Б

А

7

8

6

11

2

5

9

10

4

3

1

1

2

3

6

10

9

5

8

7

4

2

12

11

13

14

6

8

7

5

9

10

3

4

1


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

52260. Aus der Geschichte der Ukraine 50.5 KB
  Wie geht es euch Kinder Heute beginnen wir ein neues Them zu studieren. Es heißt Die Ukrine gestern und heute“. Dieses Them ht 10 Stunden. ber wie ds Them heutiger Stunde ist versteht ihr nch dieser ufgbe.
52261. Австралія – найменший материк Землі. Загальні відомості. Своєрідність географічного положення материка. Історія відкриття і дослідження. Рельєф і корисні копалини 7.75 MB
  Мета: сформувати в учнів загальне уявлення про своєрідність та особливості природи Австралії; продовжити формувати навички складати характеристику географічного положення материка; знайти закономірності розташування форм рельєфу та корисних копалин; розвивати вміння учнів працювати зі схемами атласу і підручника аргументувати свою відповідь у тому числі за допомогою додаткових джерел літератури. Для подальшого вивчення Австралії клас поділяється на групи: 1група. Знаходить на карті крайні точки Австралії і визначає їхні географічні...
52262. Australia. Terra Incognita 178 KB
  Terr Incognit Suggested level B 1 B1 intermedite Inn brmovsk senior techer of English school 5 L' viv Objectives: to get cquinted with ustrlin history geogrphy stte Symbols; to prctice vocbulry; to develop pupils' listening reding nd speking skills; to rouse pupils' interests in the life of ustrlin people. The Ntionl nthem...
52263. Австралійський Союз. Океанія 171 KB
  Мета: продовжити формувати систему знань про Австралію сформувати систему знань про природноресурсний потенціал Австралії і Океанії; систематизувати уявлення учнів про міжнародну спеціалізацію регіонів вдосконалити вміння і навички учнів самостійно працювати з джерелами географічної інформації. Обладнання: політична карта світу фізична карта Австралії фізична карта Океанії атласи учнівські...
52264. АВСТРАЛІЯ – найменший материк Землі. Історія відкриття і дослідження 112 KB
  Визначити географічне положення Австралії, ознайомити учнів з історією відкриття, заселення Австралії європейцями, особливостями рельєфу, корисними копалинами...
52265. Австралія: загальна характеристика, специфіка ЕГП, особливості природи, населення і господарства 222 KB
  Мета: сформувати в учнів систему знань про природноресурсний потенціал австралії; систематизувати уявлення учнів про міжнародну спеціалізацію регіона. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ ТА УМІНЬ Який мореплавець відкрив Австралію Які крайні точки материка Австралія Дайте коротку характеристику географічного положення Австралії. Яка переважаюча форма рельєфу Австралії і чому ІІІ. Про ці та інші особливості Австралії ми дізнаємося на сьогоднішньому уроці.
52266. Австралія. Географічне положення, історія відкриття і дослідження 46.5 KB
  Географічне положення історія відкриття і дослідження. Географічне положення історія відкриття і дослідження. Мета: формувати знання про своєрідність географічного положення Австралії етапи відкриття і дослідження вдосконалювати практичні вміння та навички; пояснювати особливості географічного положення материків; формувати вміння порівнювати географічне положення Австралії та Африки; розвивати пізнавальний інтерес до вивчення теми. Який материк ви вивчали Що вам відомо про Африку Чому вивчення будьякої території починають з...
52267. Музична подорож до Австрії 117.5 KB
  Liebe Freunde Ich freue mich euch zu sehen. In der heutigen Stunde sprechen wirber die Musik und Mozrt. Heute erfhren wir mehrber ds Schffen und Leben dessterreichischen Komponisten. Республіка Австрія існує з 1918 Es besteht us neun Bundeslndern.
52268. Розвиток автентичної особистості як основна мета сучасної освіти 114.5 KB
  Якщо до серця все найкраще лине Ти особистість. На моїх очах відбувається справжнє диво: з невмілого не впевненого у собі малюка виростає особистість яка мислить багато знає вміє оцінює себе й інших людей. Тому під час планування навчального процесу намагаюсь організувати його так: щоб бачити зону найближчого розвитку кожної дитини; щоб особистість розвивалась в якісній зміні її діяльності; щоб були задіяні у навчальному процесі інтелектуальна активність та пізнавальні інтереси кожного учня. Сьогодні у світі існують дві...