Лабораторная работа
ОЦЕНКА ПОГРЕШНОСТИ ПОКАЗАНИЙ МИКРОМЕТРА
Цель работы
1. Освоить применение концевых мер длины для оценки погрешности показаний микрометра.
2. Ознакомиться с устройством гладкого микрометра и освоить навыки работы с ним при измерении линейных размеров.
Решаемые задачи
При выполнении лабораторной работы студенты должны решить следующие задачи:
1. Собрать блок концевых мер длины и определить его действительные размеры по аттестату.
2. Измерить собранный блок концевых мер длины гладким микрометром.
3. Путем сопоставления показаний микрометра и действительного размера блока мер определить погрешность показаний микрометра.
Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться со средством измерения.
Микрометры типа МК модели 102 (ГОСТ 6507-90) предназначены для наружных измерений (рис.1). Цена деления 0,01 мм. Диапазоны измерений микрометров от 0–25 мм (МК-25) до 500–600 мм (МК-600). У всех микрометров перемещение подвижной пятки с микровинтом равно 25 мм. Микрометры с нижним пределом 300, 400 и 500 мм имеют сменную пятку, что позволяет увеличить диапазон измерений до 100 мм. Микрометры, начиная с М-50, с диапазоном измерения 25–50 мм имеют в комплекте установочные меры (рис.1).
Основные элементы микрометра показаны на рис.2. Основанием микрометра является скоба 1, а передаточным устройством служит винтовая пара, состоящая из микрометрического винта 3 и микрометрической гайки, расположенной в стебле 5. В скобу 1 запрессованы пятка 2 и стебель 5. Измеряемая деталь охватывается измерительными поверхностями микровинта 3 и пятки 2. Барабан 6 присоединен к микровинту 3 корпусом трещотки 7. Для приближения микровинта 3 к пятке 2 его вращают за барабан или за трещотку правой рукой по часовой стрелке (от себя), а для удаления микровинта от пятки его вращают против часовой стрелки (на себя). Закрепляют микровинт в требуемом положении стопором 4. При плотном соприкосновении измерительных поверхностей микрометра с поверхностью измеряемой детали трещотка 8 проворачивается с легким треском, при этом стабилизируется измерительное усилие микрометра.
Рис. 1. Микрометры типа МК
Отсчетное устройство микрометра состоит из двух шкал: продольной 5 и круговой 6. Шкала 5 имеет деления 0,5 мм, причем соседние штрихи нанесены на противоположных сторонах от прямой линии, являющейся указателем для шкалы 6. Круговая шкала 6 на скошенной части барабана разбита на 50 интервалов. Шаг микровинта 3 равен 0,5 мм. Следовательно, цена деления шкалы 6 составляет 0,01 мм. Скошенный край барабана является указателем шкалы 5.
Рис.2. Микрометр гладкий с диапазоном измерения 0–25 мм
Результат измерения микрометром с точностью до 0,01мм отсчитывается как сумма отсчетов по шкале стебля 5 и барабана 6. Пример отсчета дан на рис.3.
Рис.3. Отсчет размера 12,45мм по шкалам микрометра
Внимание! Запрещается применять излишнее усилие при силовом замыкании жесткой и подвижной пяток микрометра при проверке нулевого положения или проведении измерений, для этого вращение микровинта осуществлять большим и указательным пальцами руки, как показано на рис. 4.
Рис. 4. Правильное вращение микровинта
2. Проверить правильность установки микрометра на нуль.
Перед началом измерений необходимо проверить установку микрометра на нуль. Для этого проверяемый микрометр взять за скобу левой рукой около пятки и, вращая микровинт за трещотку, плавно подвести его торец к торцу пятки до соприкосновения торцов, пока трещотка не провернется 3–4 раза. У микрометров с диапазоном измерений 25–50мм, 50–75мм и т.д. между пяткой и микровинтом помещают специальную установочную меру. В этом положении нулевой штрих шкалы барабана должен совпадать с продольным штрихом шкалы стебля, а срез барабана должен находиться под нулевым штрихом шкалы стебля (рис.5.).
Рис.5. Изображение шкал микрометра в положении
правильной установки на нуль
Если такого совпадения нет, то микрометр установлен на нуль неточно и измерять им нельзя.
Чтобы изменить положение барабана на стебле, стопорным устройством 4 закрепляют микровинт и освобождают корпус барабана, для чего нужно охватить барабан левой рукой, а правой рукой – корпус трещотки и вращать его против часовой стрелки (на себя) до появления осевого люфта барабана на микровинте. Затем, повернув свободно сидящий на стебле корпус барабана, добиваются совмещения нулевого штриха шкалы барабана с продольным штрихом шкалы стебля и снова закрепляют барабан вращением корпуса трещотки по часовой стрелке (от себя). При закреплении барабана нулевая установка может нарушиться. Поэтому необходимо снова проверить правильность установки микрометра на нуль и в случае ее нарушения повторить исправления.
3. Составить блок из концевых мер длины для размера К +5,12, где К –нижний предел измерения проверяемого микрометра. Так, для микрометра с диапазоном измерений 0–25мм К =0, для микрометра с диапазоном измерений 25–50мм К =25мм.
4. Определить действительный размер собранного блока, пользуясь аттестатом. Допустим, что блок состоит из следующих мер:
1,12мм – номинальный размер 1 меры
9,0мм – номинальный размер 2 меры
20,0мм – номинальный размер 3 меры
-------------------------------------------------
30,12мм – номинальный размер блока
По аттестату находим действительные размеры мер:
1,1199мм – действительный размер 1 меры
8,9988мм – действительный размер 2 меры
19,9995мм – действительный размер 3 меры
---------------------------------------------------------
30,1182мм – действительный размер блока
Действительный размер блока занести в бланк отчета. В случае применения мер второго класса за действительный размер блока можно принять номинальный размер блока.
5. Произвести измерение микрометром.
5.1. Взять микрометр и отвести торец микрометрического винта 3, вращая микровинт за трещотку на расстояние примерно на миллиметр больше размера собранного блока
5.2. Охватить измерительными поверхностями микровинта блок концевых мер длины и зажать измерительными поверхностями блок, вращая трещотку.
6. Определить погрешность показаний микрометра, которая вычисляется как разность между показанием микрометра и действительным размером блока концевых мер длины.
7. Повторить пункты 3–6. для размеров: К +10,24мм; К +15,36мм.
Заполнить бланк отчета.
8. Дать заключение о годности микрометра.
Микрометр считать годным, если ни одно из полученных значений погрешности его показаний не превышает допустимой погрешности измерения, равной: 
5мкм для микрометров с диапазоном измерения 0–25мм; 10мкм для микрометров с диапазоном измерения 25–50мм, 50–75мм.
| МГУИЭ | Отчет о лабораторной работе «Оценка погрешности показаний микрометра» | Ф.И.О. студента | |
| Группа | |||
| Кафедра ТМиМ | |||
| Вариант |
1. Характеристика микрометра
| Пределы измерения микрометра, мм | |
| Цена деления: шкалы стебля, мм шкалы барабана, мм | |
| Класс концевых мер длины | |
| Разряд концевых мер длины | |
| Допустимая погрешность показаний микрометра |
2. Результаты измерений
| Номинальный размер блока мер, мм | К +5,12 | К +10,24 | К +15,36 |
| Номинальные размеры составляющих блока мер, мм | |||
| Действительные размеры составляющих блока мер, мм | |||
| Действительный размер блока мер, мм | |||
| Показания микрометра, мм | |||
| Погрешность показаний микрометра, мм |
3. Заключение о годности микрометра