Це вимірювальне пристрій призначений для точного вимірювання, тому треба знати похибка мікрометра. Він придуманий вченим Лораном Палмером в XIX столітті, іменувався спочатку круговим штангенциркулем з ноніусом. Ним зацікавилися американці, побачивши на Паризькій виставці, після цього почалися його виробництво і продвіженіе.Теперь це звичайний, практичний і популярний інструмент для замірів діаметра зовні деталі, її товщини, ширини. Конструкція проста. Прилад швидко вимірює з досить високою точністю.
Пристрій мкрометра з цифровою індикацією.
Незамінний для виробничого цеху, в лінійних вимірах. Відомий кожному верстатнику, слюсарю, конструктору. Різноманітний за своєю конструкцією. Універсальний діапазон поверхонь, вимірюваних їм, дуже широкий.
На випуску МК спеціалізуються відомі компанії: швейцарська Tesa, японська Mitutoyo, німецька CarlMahr, вітчизняні ЧИЗ і КРИН. До китайським ставляться обережно.
Якість їх високу, вони мають шліфувальний вид, відсутність зазорів прилягання робочих частин, виконуються з особливо міцних, твердих металів. Це забезпечує просування болта, що не деформуючи торцеву площину. Він абсолютно антикорозійний, зносостійкий. Інструмент дотримується правило Аббе, що підвищує точність.
Є два типи МК:
- механічні, мають штриховую площину, ноніус;
- цифрові або електронні.
Вони з аналоговими або цифровими індикаціями.
Пристрої зі штриховий площиною
Допустимі значення мікрометра.
Головні частини - гвинтові, мікрометричні деталі. Переміщувана поверхню для вимірювання (торець гвинта) з'єднана з барабаном для відліку. Його оборот дорівнює кроку різьблення болта. Стандартним вважається крок в 0, 5 мм, барабанний елемент має 50, 100 штрихів. Ціна отсчетного штриха - 0, 01 мм, 0, 05 мм. Чим точніше різьбовій елемент (виготовляють з максимальною точністю), тим краще працює прилад. Мікрометричний елемент є окремою вимірювальної деталлю - головкою.
Вона є в МК різних пристроїв і типів: нутромерних, глубіномерних, стаціонарних конструкцій. Це головний вимірювальний вузол. У ньому болт рухається з барабанним елементом щодо твердо фіксується планки з закруткою. Вузол частіше обладнаний двома шкалами: кругова (під дробові) та лінійна виду (для рахунку повних обертань болта).
Лінійна площину зі штрихами є зовні на стеблі. Ціна шкаловой риси дорівнює кроку болта, якщо він 0.5 мм, то наносять два шкалового ділянки зі штрихом в 1 мм, вони посунені разом на 0, 5 мм.
Діапазон гвинта визначає довжину шкали (зазвичай це 25 мм). Кругова шкала є на схилі барабанного елемента, його торець - покажчик для лінійної площині. Для кругової площині покажчик - поздовжня риса на лінійній.
Пристрій мікрометра.
Барабан має діаметр під поділ в 1 мм. Під дробові розмірна сітка по колу іноді використовує ноніус такий же, як і в штангенциркулем з відліком без паралакса.
Ноніус має розмір риси 0, 001 мм, його застосування доцільно для зчитувальних часткою сітки, коли вона нижче похибки ходу.
Стабілізує зусилля при вимірюванні спеціальна конструкція мікрометра (барабанна тріскачка, фрикціон). Конструкція має пристрій, стопорящее болт. Площині для замірів - паралельні торцеві площини на мікрометричними болті з п'ятою (вона навпаки головки), стандартна їх ширина - 8 мм. Є прилади з 100 мм розміром, а діаметр робочих площин роблять меншим (6, 5 мм). Прилади з кордоном знизу від 25 мм мають установчу міру.
У більшості ціна штриха - 0, 01, 0, 05 мм, ноніус - 0, 001 мм. Під діаметри більше 500 мм є тип мікрометра з скобами з трубчастих деталей, виготовлених способом зварювання. Їх постачають теплоізоляцією. Скоби є з кордоном вимірів в 100 мм, вони забезпечені змінними кінцями. Довжина може прирощується на 25 мм, межі їх вимірів - до 1500 мм. Похибка для них обчислюють формулою: U = ± (6 + L / 75) мкм, де L-максимальна межа вимірів в міліметрах.
Цифрові вироби: нюанси
Мікрометр (а) і приклади розрахунку по його шкалі (б, в, г).
Рахунок по штріховочним шкалами мікрометра часом незручний. Якщо зір поганий або освітлення несильно, цю проблему вирішують електронні МК. Вони мало відрізняються від механічних, площині зі штрихами замінені інкрементними ємностями, індуктивними елементами перетворення, електронним блоком з цифровим табло. Перетворювач - це дві дискові пластини з проводами. Один диск рухається з болтом, інший - закріплений жорстко, тримається шпонкой. Вони рухаються з болтом на весь його розмір.
Скоба мікрометрів має процесорний вузол, табло з показниками 0, 01 або 0, 001 мм, функцією установки нуля, є також і можливості підключення до зовнішніх обчислювальним приладам. Прилад має живлення від батареї з терміном служби в півтора року. Електромікрометри мають кордон вимірів до 300 мм. Роблять багато різних модифікацій, в них параметри можуть відрізнятися. Так, є зі сферичними площинами під виміри трубчастих елементів, з дисками - для замірів м'яких предметів.
Мікрометрічний глибиномір
Цей прилад складається з базової основи, в ній зафіксовано мікроболт з вимірювальними межами в 25 мм, також є замінні вимірювальні вставки різної довжини. Граничний показник вимірів - 300 мм.
Такі прилади так само, як МК, є механічними, цифровими пристроями.
Похибка включає в себе:
- Неточність вимірювального вузла.
- Неточності площинності, паралельності гвинта з п'ятою. Вони виникають при поворотних кутах, стопорении. Такий вид неточності буває різним в різноманітних формах (круглих, плоских). Також є неточності об'єктів при зусиллі під час виміру.
- Зміна скоби внаслідок зусилля.
- Неправильність заходів установки.
- Неточність внаслідок дії температури, вона характерна для великих приладів.
- В електронних приладах може виникнути несправність електродеталей.
Похибка допускається для головки, в разі якщо вона виступає окремим пристроєм, в межах встановлених ГОСТом 6507-90. Є спеціальні системи з межами похибок для приладів, Вони мають показники, що залежать від кордонів вимірів. Сітка неточностей вказує на допустиму помилку G приладу в пункті кордонів вимірів.
Ці граничні показники складаються з неточності мікрометричного вузла, неточності від деформації скоб приладу, від бугристости, непараллельности заміряються площин.
Калібрування, настроювання (перевірку) мікрометра виконують, використовуючи показники кінцевих мір в декількох пунктах меж вимірів, відповідно, ISO 3611: 2010 DIN 863, ГОСТ 6207-90. Вони беруться, щоб дізнатися значення G, тобто граничну неточність пристрої у всіх пунктах діапазону вимірів. Ось стандартні, бажані параметри під кінцеві міри вимірів, під свій пристрій: 3, 1; 6, 5; 9, 7; 12, 5; 15, 8; 19, 0; 21, 9; 25 мм.
Підведення підсумків
Перевіряються неточності площинності-паралельності торця болта з п'ятою за допомогою трьох, чотирьох плоскопараллельних оптичних пластинок зі скла, вертикально градуювальних в 1/4 або 1/3 ходу мікроболта (0, 5 мм). Так, перевірятися 3 або 4 місця з повним його поворотом.
Щоб здійснити перевірку мікрометра, площину фіксують між п'ятою і гвинтовим торцем. Зрушуючи її між вимірюваними площинами, визначають мінімальну кількість інтерференційних кілець на одній такій площині.
До числовому результату додають кількість кілець другий вимірювальної площині. Якщо світлова хвиля має 640 Нм, то ширина однієї смужки буде близько 0, 32 мкм. Рекомендується використовувати під перевірку калібрування сертифіковані заходи.
Треба врахувати, що МК мають хорошу простежуваність при перевірці похибки або калібрування по сертифікованим заходам.
МК - це досить універсальний прилад. Його випускають з вдосконаленими видами конструкцій робочих елементів, завдяки яким можна заміряти деталі різних нестандартних розмірів, наприклад, зубчасті поверхні.