Какова роль нониуса в процессе измерения штангенинструментами

Отличительной особенностью этих измерительных средств является то, что в качестве отсчетного устройства используется шкала измерительной линейки с делениями через 1 мм, а отсчитывание частей деления на этой основной шкале производится с помощью вспомогательной шкалы-нониуса.

Нониус, как вспомогательная шкала, имеет небольшое число интервалов (10-20) по сравнению с основной шкалой. Первый штрих нониуса является началом вспомогательной шкалы и одновременно индексом (указателем) значения размера на основной шкале.

В принципе, нониус используют для того, чтобы избежать ошибок оценки доли деления на глаз.

Принцип построения нониуса заключается в том, что интервалы его шкалы растянуты относительно основной шкалы и отличаются от интервалов основной шкалы на величину отсчета, число делений нониуса точно укладывается в определенное число делений основной шкалы. Отсчет нониуса с 0,1 мм.

Для этого на нониусе наносят первый штрих вправо от нулевого штриха нониуса на расстоянии меньшем, чем интервал основной шкалы, на величину отсчета, т.е. на 0,1 мм. Следовательно, интервал деления в нониуса будет равен 0,9 мм (в=ас, где а – интервал деления основной шкалы, с – величина отсчета нониуса).

и все последующие штрихи нониуса наносят с таким же интервалом. Из-за того, что интервалы делений нониуса меньше, чем на основной шкале, постепенно накапливается отставание положения штрихов нониуса от штрихов основной шкалы и на приведенном примере 10-й штрих нониуса совпадает с 9-м штрихом от первого совпадающего штриха основной шкалы.

Величина отсчета по нониусу:

Отличие их конструктивных форм в зависимости от назначения заключается в конфигурации измерительных поверхностей и их взаимном расположении.

Типы штангенциркулей охватывают диапазон измерений до 2 000 мм. Наиболее распространены с диапазоном измерений от 0 до 125 мм и диапазоном от 0 до 320 мм.

Типы штангенглубиномеров обычно охватывают диапазон измерений не более 500 мм.

Основное назначение – разметка деталей, но она может быть использована для измерения высоты деталей.

Типы штангенрейсов охватывает диапазон до 2 500 мм, но наиболее распространены для размеров до 250, 400 мм при отсчете 0,05 мм.

Погрешность измерения зависит в значительной мере от величины отсчета и значения измеряемого размера. Для размеров до 500 мм при величине отсчета 0,05 мм будет составлять 0,1 мм.

При измерении внутренних размеров тем же штангенциркулем погрешность измерения составляет 0,15 – 0,25 мм.

При измерении штангенциркулем с отсчетом 0,1 наружных размеров (до 500 мм) погрешность составляет 0,15 – 0,25 мм, а для внутренних размеров 0,2 – 0,3 мм.

Погрешность измерения штангенглубиномером с отсчетом 0,05 мм глубин до 300 мм составляет 0,1 – 0,15 мм, а при отсчете 0,1 мм – 0,2- 0,3 мм.

Погрешность измерения штангенинструментом возникает в основном от двух причин:

– погрешность отсчета, вызванная параллаксом;

– погрешность от нарушения принципа Аббе.

Параллакс – это видимое изменение относительного положения предметов вследствие перемещения глаза наблюдателя.

(основная шкала и шкала нониуса расположена не в одной плоскости).

Если толщина пластины h=0,3 мм, то погрешность составит 0,035 мм.

Принцип Аббе – при измерении размера методом сравнения с мерой, погрешность измерения будет меньше, если меру и измеряемый размер располагать на одной прямой (последовательно, а не параллельно).

Под действием усилия измерительные губки длиной L поворачиваются на величину δ, зависящую от зазора ∆ между штангой и рамкой из-за отклонения от прямолинейности базовой поверхности. С некоторым приближением погрешность от такого перекоса можно выразить как

∆ – зазор между штангой и рамкой

Чем меньше отклонение L/l, тем меньше погрешность, т.е. делать по возможности короче измерительные губки и длиннее рамку.

Погрешности, связанные с нарушением принципа Аббе, имеют место во всех случаях, когда в приборе перемещается измерительный узел, а отсчет производится по линии, параллельной линии перемещения.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Да какие ж вы математики, если запаролиться нормально не можете. 8460 – | 7349 – или читать все.

Читайте также:  Кирпичные столбы под забор

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Наименование и тип Пределы измерения, мм Отсчет по нониусу, мм Вылет губок, мм
l l1
Штангенциркуль ШЦ-I 0. 125 0,1 35. 40
Штангенциркуль ШЦ-II и ШЦ-III 0. 160 0. 200 0. 250 0,1 и 0,05 45. 50 50. 63 60. 8
Штангенглубиномер ШГ 0. 160 0. 200 0. 250 0. 315 0,05
Штангенрейсмасс ШР 0. 250 0. 400 0,05

Т а б л и ц а 3.2

Характеристики штангенинструментов со стрелочным отсчетом

Наименование и модель Пределы измерения, мм Цена деления, мм Вылет губок, мм
l l1
Штангенциркуль 124 0. 150 0,1 35. 40
Штангенглубиномер БВ-6232 0. 250 0,05
Штангенрейсмасс БВ-6226 0. 250 0,05

Порядок выполнения работы

1. Пользуясь формулами b=a/n и g=(L+a)/n×a, определить отсчет по нониусу и модуль штангенинструментов.

2. Исходя из указанных на чертеже требований к линейным размерам, а также – из допускаемых погрешностей измерений, наметить несколько (6…9) подлежащих измерению размеров.

Среди них должны быть представлены все три группы размеров: наружные, внутренние и уступы.

В том случае, если на чертеже предельные отклонения даны в виде условных обозначений, их численные значения могут быть найдены по таблицам П3 – П8, приведенным в Приложении 2.

Определить действительные значения размеров. В случае, если для измерения используется штангенциркуль ШЦ-II, необходимо:

– открепив стопорный винт рамки и хомутика, передвинуть их вдоль штанги и расположить рамку так, чтобы измеряемую деталь можно было установить между измерительными поверхностями губок;

– застопорить хомутик, с помощью микроподачи передвинуть рамку с подвижной губкой до прилегания поверхностей обеих губок с поверхностью измеряемой детали, в этом положении застопорить рамку;

– сняв штангенциркуль с детали отсчитать показания по шкале штанги и по нониусу. При измерении внутренних размеров к полученному размеру следует прибавить размер толщины губок.

3. Построить схемы расположения полей допусков для трех измеренных размеров: наружного, внутреннего и уступа и дать заключение об их годности (см. Приложение 1).

4. Оформить отчет по прилагаемой форме.

Форма протокола измерений

Группа № Ф. И. О.
Работа 3 Измерение линейных размеров деталей штангенинструментами
Данные об инструментах
Наименование
Отсчет по нониусу B = a/n =
Модуль нониуса g = (L + a)/n×a =
Пределы измерения
Данные об измеряемых размерах
№ п/п Номинальный размер, мм Действительный размер, мм Действительное отклонение, мм Предельные отклонения
условное обозначение численное значение
.
Схемы расположения полей допусков размеров и заключения о годности

Р а б о т а 4

Измерение размеров деталей

Микрометрическими приборами

К микрометрическим приборам общего назначения относят микрометры, микрометрические нутромеры и микрометрические глубиномеры.

Микрометробщего назначения с плоскими измерительными поверхностями (рис. 4.1) состоит из скобы 1 с запрессованной в нее пяткой 2 и стебля 3.

Микрометрический винт 5 ввернут в микрометрическую гайку стебля, а его цилиндрическая часть со второй измерительной плоскостью направляется точным отверстием в левой части стебля. Микровинт 5 соединен с барабаном 6 колпачком 7, в нем имеется отверстие, в которое вставлен подпружиненный зуб 8, упирающийся во впадину торцовой зубчатой поверхности трещоткой 9. При вращении трещотки 9 через подпружиненный зуб 8 микровинту 5 передается определенный крутящий момент, необходимый для обеспечения измерительного усилия в пределах 5. 9 Н. Стопор 4 служит для фиксации микровинта в нужном положении относительно скобы.

Все микрометрические приборы основаны на применении принципа преобразования линейных перемещений в угловые при помощи винтовой пары с точным шагом, поэтому их отсчетное устройство состоит из двух шкал: продольной и круговой.

Продольная шкала, деления которой нанесены вдоль риски на стебле, состоит из двух частей. По нижней части отсчитываются целые миллиметры, а по верхней – половины миллиметра, что соответствует шагу резьбы микрометрического винта. Указателем для отсчета по этой шкале является торец конуса барабана 6.

Круговая шкала из 50 делений на конической части барабана служит для отсчета долей оборота винта. Указателем для отсчета по этой шкале служит продольная риска на стебле 3. Поворот микрометрического винта с барабаном на одно деление соответствует перемещению торца этого винта на одну пятидесятую его шага, т.е. на 0,5/50 = 0,01 мм, где 0,5 мм – шаг резьбы. Следовательно, цена деления шкалы таких микрометрических приборов равна 0,01 мм. На рис. 4.1 показан отсчет, равный 6,65 мм.

Читайте также:  Как ровно залить бетонную площадку

Пределы измерения микрометра зависят от размеров скобы и от измерительного перемещения микровинта.

Микрометры общего назначения с плоскими измерительными пятками для измерения размеров до 300 мм выпускаются с пределами измерения 0. 25, 25. 50, . , 275. 300 мм, т.е. через каждые 25 мм и имеют погрешность измерения не более 0,01 мм.

Микрометрический нутромерслужит для измерения внутренних размеров (рис. 4.2).

Прибор состоит из микрометрической головки (рис. 4.2,а), наконечника (рис. 4.2,б) и сменных удлинителей (рис. 4.2,в). В микрометрической головке к микрометрическому винту 5, имеющему измерительную поверхность 9, при помощи колпачка 8 присоединен барабан 7. Микрометрический винт ввинчивается в микрометрическую гайку 6 и центрируется по калиброванному отверстию в стебле 3. В нужном положении микровинт 5 может быть закреплен стопорным винтом 4.

На наружной цилиндрической поверхности стебля 3 нанесены деления на расстояниях, равных шагу микрометрического винта 0,5 мм. В левой части стебля 3 запрессована пятка 1 со второй измерительной поверхностью, а также нарезана внутренняя резьба 2. В эту резьбу ввинчивают либо наконечник, без которого вообще нельзя производить измерения, или удлинители, предназначенные для увеличения пределов измерения нутромера.

Удлинитель (рис. 4.2,в) состоит из стержня 10 определенной длины (13, 25, 50 мм), установленного в трубке 12, и пружины 11, необходимой для обеспечения постоянного давления при свинчивании удлинителя с микрометрической головкой. Внутренняя резьба трубки служит для присоединения наконечника (рис. 4.2,б), а наружная резьба– для ввинчивания в микрометрическую головку (рис. 4.2,а). Комбинация удлинителей в сочетании с микрометрической головкой и наконечником позволяет изменять пределы измерения от 75 до 175 мм (табл. 4.1).

Рис. 4.2. Микрометрический нутромер

В отличие от микрометра погрешность нутромера несколько больше из-за отсутствия устройства, обеспечивающего постоянство измерительного усилия. Пределы допускаемых погрешностей микрометрического нутромера зависят от измеряемого размера. Для размеров до 125 мм пределы допускаемой погрешности ±0,006 мм.

Т а б л и ц а 4.1

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Папиллярные узоры пальцев рук – маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Нониус – вспомогательная шкала, устанавливаемая на различных измерительных приборах, служащая для более точного определения количества долей делений. Штангенциркуль – универсальный инструмент для высокоточных измерений наружных и внутренних размеров.

Рубрика Производство и технологии
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 16.12.2016
Размер файла 136,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Теория линейного нониуса

Для начала определим значение термина нониус.

Нониус – вспомогательная шкала, (рис. 1) устанавливаемая на различных измерительных приборах и инструментах, (штангенциркуль и микрометр) служащая для более точного определения количества долей делений основной шкалы.

Измерение длины проводят масштабными линейками. Величина наименьшего деления такой линейки называется ценой одного деления. Цена одного деления линейки – 1 (мм).

Если измерение длины производят с точностью до долей миллиметра, то пользуются вспомогательной шкалой измерительного инструмента уже известного нам как нониус.

Он бывает линейный — для измерения линейных величин и угловой — для измерения угловых величин. Линейный нониус представляет собой небольшую линейку «С» со шкалой, m делений которой равны m-1 делениям шкалы масштабной линейки «А». (рис.2). Нониус «С» может перемещаться по линейке «А».

Таким образом, а – цена деления нониуса,

b – цена деления масштабной линейки,

m – число делений на нониусе,

Значит, связь между указанными делениями линейки и нониуса следующая:

Получаемая из формулы выше разность называется точностью нониуса.

Точность нониуса (b/m) – это отношение цены наименьшего деления масштаба к числу делений на нониусе.

Его точность часто бывает равна 1/10 мм, тогда b = 1(мм), m = 10.

Измерения при помощи нониуса проводят следующим образом: к нулевому делению шкалы линейки прикладывают один конец измеряемого тела «B», к другому концу тела – нониус «С».

Искомая длина тела равна:

k – целое число делений масштабной линейки в (мм), укладывающееся в измеряемой длине;

Читайте также:  Какие бывают подснежники фото

L – отрезок длины, представляющей доли миллиметра.

Обозначим через n – деление нониуса, которое совпадает с любым каким-то делением масштабной линейки. Имеем формулу:

Из последних двух формул находим исходную длину:

m=10, то искомая длина будет рассчитана формуле:

Таким образом, длина измеряемого тела равна целому числу k (мм) масштабной линейки плюс десятые доли числа n.

Число n показывает тот номер деления нониуса, который совпадает с некоторым делением масштабной линейки.

Штангенциркуль – универсальный инструмент, (рис. 3) предназначенный для высокоточных измерений наружных и внутренних размеров, а также глубин отверстий.

нониус измерительный штангенциркуль высокоточный

Один из самых распространенных инструментов измерения благодаря простой конструкции, удобству в обращении и быстроте в работе.

Состоит из стальной миллиметровой линейки «А», с одной стороны которой имеется неподвижная ножка «B». Вторая ножка «D» имеет нониус «С» и может перемещаться вдоль линейки «А». Когда ножки «B» и «D» соприкасаются, нуль линейки и нуль нониуса должны совпадать.

Для того чтобы измерить длину предмета, его помещают между ножками, которые сдвигают до соприкосновения с предметом (без сильного нажима).

После этого делают отсчет по линейке и нониусу и вычисляют длину предмета по формуле:

Измеряют высоту h и диаметр d цилиндра. Измерения проводят следующим образом:

1. Цилиндр помещают между ножками «B» и «D» штангенциркуля (слегка нажав ножки).

2. Измеряют длину и диаметр цилиндра и производят отсчет по шкале линейки «А» числа целых миллиметров k, расположенных слева от нулевого деления нониуса, и числа делений n шкалы нониуса, совпадающего с любым делением шкалы «А». Измерения повторяют три раза, слегка поворачивая цилиндр между ножками.

3. Вычисляют абсолютную и относительную ошибки измерения. Результаты измерений записывают в таблицу.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Типы линейных размеров детали: номинальный, действительный, предельный. Виды измерений по способу нахождения численного значения физической величины, числу наблюдений. Калибровка измерительных приборов. Датчики и инструменты контроля линейных размеров.

презентация [1,2 M], добавлен 24.04.2016

Выбор методов и средств для измерения размеров в деталях типа "Корпус" и "Вал"; разработка принципиальных схем средств измерений и контроля, принцип их функционирования, настройки и процесса измерения. Схема устройства для контроля радиального биения.

курсовая работа [3,7 M], добавлен 18.05.2012

Общие задачи метрологии как науки о методах и средствах измерений. Метрологическое обеспечение машиностроения, качество измерений. Метрологическая экспертиза документации и поверка средств измерений. Ремонт штангенциркулей, юстировка и поверочные схемы.

презентация [680,0 K], добавлен 15.12.2014

Основные термины и определения в области метрологии. Классификация измерений: прямое, косвенное, совокупное и др. Классификация средств и методов измерений. Погрешности средств измерений. Примеры обозначения класса точности. Виды измерительных приборов.

презентация [189,5 K], добавлен 18.03.2019

Понятие об измерениях и их единицах. Выбор измерительных средств. Оценка метрологических показателей измерительных средств и методы измерений. Плоскопараллельные концевые меры длины, калибры, инструменты для измерения. Рычажно-механические приборы.

учебное пособие [2,5 M], добавлен 11.12.2011

Приборы и оборудование, необходимые для определения размеров микрообъектов поверхности износа. Анализ оптико-электронного метода измерения размеров микрообъектов. Методика определения цены деления пиксельной линейки. Выполнение реальных измерений.

лабораторная работа [33,8 K], добавлен 21.12.2014

Замер наружного и внутреннего диаметра контролируемой детали, глубины выточки и угол с помощью штангенинструментов. Эскиз измеряемой детали. Погрешности измерений с помощью штангенциркуля, нониусного угломера и штангенглубиномера, их результаты.

контрольная работа [68,2 K], добавлен 13.12.2015

Алгоритм выбора средств измерений для деталей. Разработка их принципиальных схем, принцип функционирования, поверка и настройка. Разработка измерительного устройства для определения отклонений формы и расположения поверхностей. Методы и средства контроля.

курсовая работа [2,2 M], добавлен 29.07.2013

Изучение видов и строения протяжных станков, предназначенных для обработки внутренних и наружных поверхностей различной формы, чаще всего в условиях серийного и массового производств. Режущий инструмент и схемы обработки заготовок на протяжных станках.

презентация [1006,9 K], добавлен 16.06.2012

Технические характеристики прибора. Цена деления шкалы штангенциркуля. Определение предельных отклонений предельных размеров и допуска, допуска формы. Проверка условий годности детали. Проверка допуска формы в сечении детали. Суть метода совпадений.

лабораторная работа [30,2 K], добавлен 12.04.2017

Комментарии запрещены.

Присоединяйся