Методика поверки угломеров (стр. 2 из 5)

Для приготовления растворов твердых веществ строго определенной концентрации применяют мерные колбы Кольрауша (рис.1,3, в) с расширенной верхней частью горла. В такую мерную колбу удобно насыпать через воронку с короткой трубкой измельченное в ступке твердое вещество.

Колба с градуированным горлом (рис.1,3, г) удобна для приготовления растворов двух жидкостей с точно известными объемами, когда надо измерить уменьшение или увеличение общего объема смеси жидкостей после их растворения.

Общие сведения

Углы различных изделий контактным методом измеряют простейшим угломерным инструментом — угломерами с нониусом и оптическими.

Согласно ГОСТ 5378—66 угломеры с нониусом изготовляют двух типов: УН —для измерения наружных и внутренних углов; УМ — для измерения наружных углов. Оптическими угломерами по ГОСТ 11197—73 измеряют наружные углы. Основные параметры и размеры угломеров приведены в табл. 1 ГОСТ 5378—66. Основные технические данные оптических угломеров приведены в ГОСТ 11197—73.

Угломер типа УН (рис. 1) состоит из основания / с градусной шкалой, на которой закреплена линейка 2. По основанию перемещается сектор 4 с нониусом 9 и стопором 3. К сектору съемной державкой 8 крепится угольник 5, к которому державкой 7 присоединена съемная линейка 6. Так можно измерить углы от 0 до 50°. Для измерения углов от 50 до 140° угольник 5 снимают и вместо него в державку 8 вставляют линейку 6. При измерении углов от 140 до 230° в державку 8 устанавливают угольник 5 со снятой державкой 7 и без линейки.

Внутренний угол определяют вычитанием от 360° показаний шкалы при снятой державке 8. Таким образом предел измерения угломером равен 0—320°,

Углы, измеряемые угломером в пределах от 0 до 180° принято называть наружными, а углы свыше 180° — внутренними, причем их отсчет также ведется от 0 до 180°. Поэтому пределы измерения угломера типа УН часто указывают раздельно: для наружных углов 0—180°, для внутренних 40—180°.

Угломер типа УМ также состоит из основания с закрепленной на нем линейкой. Подвижная линейка вращается на оси вместе с нониусом, снабженным узлом микрометрической подачи. На подвижной линейке державкой можно закрепить угольник. Угломером можно измерять углы от 0 до 180°. Углы от 0 до 90° измеряют при установленном угольнике, а углы свыше 90° — без угольника. В последнем случае к отсчету по шкале угломера следует прибавлять 90°.

Рисунок 1,2

Отсчет по угловому нониусу производят аналогично отсчету по нониусу штангенинструмента. На угломере с нониусом целое число градусов отсчитывают по шкале основания слева направо по отношению нулевого штриха нониуса, число минут отсчитывают по штриху нониуса, совпавшему со штрихом основной шкалы.

Оптический угломер (рис. 1.2) имеет цилиндрический корпус, которым жестко скреплена основная линейка 6 со сквозным продольным пазом. Сменная линейка / может поворачиваться относительно основной и перемещаться в продольном направлении. При больших углах поворота конец сменной линейки входит в паз основной. На верхней крышке 3 установлена отсчетная лупа 5 увеличением 16х. Линейка / может быть зафиксирована в продольном направлении поворотом рычага 2. Установленный угол этой линейки фиксируется поворотом кольца 4 с накаткой. Прилагаемая к угломеру съемная подставка <S, фиксируемая винтом 7, имеет плоскую и призматическую рабочие поверхности. Шкала угломера нанесена на стеклянной пластине 9 и состоит из четырех секторов по 90° с ценой деления 1°. На стекле другой стеклянной пластины 10 нанесены прямая и обратная минутные шкалы с ценой деления 5'. В поле зрения лупы 5 одновременно видны обе минутные шкалы и часть градусной шкалы. Целое число градусов отсчитывают по делению шкалы, находящемуся в пределах минутной шкалы, минуты отсчитывают по минутной шкале относительно градусной шкалы. На рис. 2, б показано поле зрения окуляра.

Способы эксплуатации угломеров

Углы всевозможных сложных контуров, уступов и выемок измеряют путем различных комбинаций отдельных измерительных звеньев угломера.

Перед измерением необходимо проверить нулевую установку угломера, для чего измерительные поверхности линейки основания и съемной линейки совместить и при отсутствии просвета между ними проверить, совпал ли нулевой штрих нониуса и основания.

Одной из измерительных поверхностей является поверхность основания угломера, которая совпадает с диаметральной плоскостью шкалы основания. Второй измерительной поверхностью угломера, соприкасающейся с измеряемым изделием, в зависимости от значения измеряемого угла, могут служить измерительные поверхности линейки, угольника или сектора. Угломеры оснащены устройством точной подачи.

При работе с угломером деталь устанавливают между измерительными поверхностями инструмента, предварительно настроенного на измеряемый размер. Окончательную установку до исчезновения просвета (если он окажется) производят при помощи микрометрической подачи, после чего положение инструмента стопорят гайкой и делают отсчет показании по основной шкале и по шкале нониуса.

Измерение углов угломером типа УН показано на рис..А (рис. 3, а —измерение внутреннего угла; рис. 3, б, в —измерение наружных углов).

Рис. 3

Для измерения углов от 0 до 50° инструмент собирают полностью; к сектору присоединяют угольник, к которому державкой прикрепляют линейку. При измерении наружных углов от 0 до 50° показания снимают по правой части шкалы. Углы от 50 до 140° измеряют, удалив угольник и поставив вместо него в державку линейку так, чтобы линейка была прижата к измерительной поверхности сектора угломера. Углы от 140 до 230° измеряют угломером с угольником без линейки, а углы от 230 до 320° измеряют без угольника и линейки.

Измерение углов от 0 до 90° угломером типа УМ производят при установленном угольнике, а углов свыше 90° — без угольника. В последнем случае к отсчету по шкале угломера следует прибавить 90°.

Правильность наладки измерительного инструмента на заданный угол и отсчета его значения можно проверить, ориентируясь на один из углов, кратный прямому: 90°, 180° и 270°. Убедившись, в какой квадрат попал измеряемый угол, можно примерно оценить его значение, а затем сделать правильный отсчет по основной шкале и нониусу.

Угломер типа УН имеет ряд преимуществ перед другими: широкие пределы измерения, возможность измерять как наружные, так и внутренние углы, возможность перемещения подвижной части с помощью зубчатого сектора и трубки.

Недостатки угломера: сравнительно сложное устройство, наличие большого количества звеньев, затрудняющих измерения и увеличивающих погрешность.

В отличие от угломера УН угломер УМ прост по устройству и более удобен в эксплуатации. Порядок работы после наладки и принцип отсчета по угломеру УМ аналогичен угломеру УН.

Поверка угломеров

Угломеры поверяют по ГОСТ 13006—67.

1. При внешнем осмотре на наружных поверхностях деталей угломеров устанавливают отсутствие царапин, забоин, следов коррозии и других дефектов, влияющих на точность измерений. Острые края деталей должны быть притуплены, детали — размагничены; штрихи шкал и цифры должны быть отчетливыми и хорошо видимыми. Штрихи нониуса должны перекрывать штрихи шкалы и при их совмещении составлять. одну линию. При совпадении первого штриха нониуса со штрихом шкалы основания последний штрих нониуса должен совпадать с соответствующим штрихом этой шкалы.

2.При опробовании необходимо убедиться, что подвижные детали угломеров надежно закреплены в требуемом положении и перемещаются плавно. Мертвый ход микрометрической подачи не должен превышать 1/4 оборота. При фиксации установленного угла стопорным устройством показания угломера не должны изменяться; у оптических угломеров допускается изменение показаний не более чем на 0,5 ширины штриха.

У оптических угломеров не должно наблюдаться также параллакса шкалы; поле зрения лупы должно быть зеленым (у угломеров с двумя нониусами). В поле зрения не допускаются точки, пузыри, выколки, царапины и другие дефекты размером более 0,2 видимого расстояния между штрихами нониуса.

Размагниченность деталей угломера поверяют мелкими деталями (массой около 0,1 г), изготовленными из мягкой стали.

3. Расстояние от верхней кромки нониуса до основания измеряют щупом класса точности 2 размером 0,22 мм. При поверке угломеров, находящихся в эксплуатации, допускается пользоваться щупом размером 0,25 мм. Щуп накладывают на верхнюю поверхность основания угломера вплотную к кромке нониуса. Край нониуса должен быть на уровне или чуть ниже поверхности щупа, что определяется на глаз.

4. Отклонение измерительных поверхностей угломеров от плоскостности и прямолинейности определяют методом световой щели лекальной линейкой типа ЛД класса 0. При ширине измерительных поверхностей угломеров от 2 мм и более лекальную линейку накладывают по диагонали исследуемой поверхности. При наличии у измерительной поверхности продольной прорези лекальную линейку накладывают вдоль каждой половины поверхности и, кроме того, по общим диагоналям, перекрывая прорезь. При ширине поверхности менее 2 мм измерение может быть произведено на плоской поверхности четырехгранной линейки типа ЛЧ (отклонение от плоскостности линейки ЛЧ ие должно превышать 0,001).

Просвет оценивают сравнением с образцом просвета, составленным из концевых мер класса точности 2 по ГОСТ 9038—73 и плоской стеклянной пластины типа ПИ60 по ГОСТ 2923—75, либо с помощью бруска для определения значения просвета. Отклонение не должно превышать 0,003 мм при отсчете по нониусу 2' и 5'.

5. Шероховатость поверхностей нерабочих угломеров измеряют визуальным сличением с образцами шероховатости, а измерительные поверхности съемной линейки—на профилометрепо методике, изложенной в лабораторной работе № 43 либо № 44.