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