PRZYRZĄDY MIKROMETRYCZNE

(8)

INFORMACJE OGÓLNE

DEFINICJA

Grupa przyrządów pomiarowych, w których rolę wzorca pełni dokładnie wykonana śruba. Skok tej śruby, zwanej mikrometryczną odtwarza znaną wartość długości, najczęściej 0.5 mm lub 1 mm.

PRZEZNACZENIE

Przyrządy mikrometryczne służą do średniodokładnych pomiarów wymiarów liniowych - zewnętrznych, wewnętrznych i mieszanych.

KLASYFIKACJA

¨ Przyrządy  mikrometryczne  ogólnego  przeznaczenia (uniwersalne):

·   mikrometry do wymiarów zewnętrznych;

·   mikrometry szczękowe (do wymiarów wewnętrznych );

·   średnicówki mikrometryczne:

- dwustykowe;

- trójstykowe;

·   głębokościomierze mikrometryczne;

·   głowice i wkładki mikrometryczne;

¨ Przyrządy  mikrometryczne specjalne:

·   mikrometry do pomiaru grubości zębów w kołach zębatych;

·   mikrometry do pomiaru średnic podziałowych gwintów;

·   mikrometry do pomiaru średnic obrotowych nieciągłych (głównie średnic narzędzi skrawających);

·   mikrometry do pomiaru grubości ścianek rur;

·   mikrometry do pomiaru średnicy drutu;

·   × × ×  i szereg innych;

PRZYRZĄDY MIKROMETRYCZNE UNIWERSALNE

SCHEMATY IDEOWE

a) mikrometr do wymiarów                                          b) mikrometr szczękowy

              zewnętrznych

c) głębokościomierz mikrometryczny

d) średnicówka dwustykowa                                          e) średnicówka trójstykowa

f) głowica mikrometryczna                                           g) wkładka mikrometryczna

PRZYRZĄDY MIKROMETRYCZNE UNIWERSALNE

PRZYKŁADY

a) mikrometr do wymiarów zewnętrznych

b) mikrometr szczękowy

c) średnicówka dwustykowa

PRZYRZĄDY MIKROMETRYCZNE UNIWERSALNE

PRZYKŁADY

a) głębokościomierz mikrometryczny

b) głowica mikrometryczna

PRZYRZĄDY MIKROMETRYCZNE SPECJALNE

PRZYKŁADY

a) mikrometr do pomiaru grubości zębów w kołach zębatych

b) mikrometr do pomiaru średnicy podziałowej gwintu

PRZYRZĄDY MIKROMETRYCZNE SPECJALNE

PRZYKŁADY

a) mikrometr do pomiaru średnic powierzchni obrotowych nieciągłych

b) mikrometr do pomiaru grubości ścianki rur

c) mikrometr do pomiaru średnicy drutu

ZASADA DZIAŁANIA

zespół kowadełka                                                                                                                                                          zespół wrzeciona

Wzajemne położenie końcówek pomiarowych określa się na pod-stawie obserwacji położenia bębna względem tulei

zgrubnie (do 1 mm)  -  ustalając wzajemne położenie liniowe;

precyzyjnie              -  ustalając wzajemne położenie kątowe;

Przełożenie przyrządu:

D - średnica bębna;                                             h - skok śruby mikrometrycznej

Równanie określające związek między obrotem wrzeciona a jego przesuwem ma postać:

tω – przesuw pomiarowy wrzeciona po obrocie bębna o kąt ω,

p – skok gwintu śruby mikrometrycznej.

Dla śruby mikrometrycznej o skoku gwintu p= 0,5 mm

=

Na bębnie jest wtedy naniesionych 50 działek.

Dla śruby mikrometrycznej o skoku gwintu p= 1,0 mm

=

Na bębnie jest wtedy naniesionych 100 działek.

Długość działki elementarnej na bębnie powinna wynosić lmin= 0,8 mm ( ze względu na przejrzystość odczytu).

Przy tym warunku - średnica bębna winna wynosić:

Dla śruby mikrometrycznej o skoku gwintu p= 0,5 mm                dmin= 12,42 mm,

Dla śruby mikrometrycznej o skoku gwintu p= 1,0 mm                            dmin= 25,44 mm

ODCZYT WSKAZAŃ

Całkowite milimetry odczytuje się z podziałki naniesionej na tulei, w tym przypadku podziałki znajdującej się powyżej linii b. Przeciw-wskażnikiem jest lewa krawędź bębna. Setne części milimetra odczytuje się z podziałki umieszczonej na bębnie - rolę przeciw-wskaźnika pełni tym razem linia b.

Jeżeli skok śruby mikrometrycznej wynosi 0.5 mm (tak jest w pre-zentowanym przypadku), to podziałka na bębnie zawiera 50 działek elementarnych, a na tulei nanosi się pomocniczą podziałkę (u nas jest to podziałka znajdująca się poniżej linii b). Jeżeli podczas odczytu stwierdzimy, że najbliższa lewej krawędzi bębna jest kresa podziałki pomocniczej, to do wartości odczytanej z podziałki bębna należy dodać 50.

ROZWIĄZANIE KONSTRUKCYJNE CZĘŚCI ODCZYTOWEJ STOSOWANE M.IN. PRZEZ SZWAJCARSKĄ F-MĘ „ETALON”

¨ Bęben mikrometru podzielony jest na dwie części;

¨ Prawa, z podziałką obwodową, porusza się identycznie jak śruba        mikrometryczna;

¨ Lewa, z noniuszem, przemieszcza się tylko w kierunku osiowym;

¨ Powiększenie średnicy bębna umożliwiło naniesienie na jego obwodzie 100-u działek elementarnych i zastosowanie śruby mikrometrycznej o skoku 1 mm;

Zalety

¨ eliminacja możliwości wystąpienia błędu „półmilimetrowego”;

¨ eliminacja błędu paralaksy;

¨ podwyższona rozdzielczość odczytu (0.001 mm);

Wady

¨  wyższy poziom trudności wykonania i w konsekwencji wyższa cena;

WYMAGANIA ODNOŚNIE DOKŁADNOŚCI

Błąd wskazań  fi  - różnica pomiędzy wskazaniem xi przyrządu mikrometrycznego a wymiarem nominalnym x0,i  mierzonej przez niego płytki wzorcowej

Wartości x0,i dobiera się tak, aby były w przybliżeniu równo-miernie rozłożone w zakresie pomiarowym przyrządu, a bęben przy odczycie zajmował różne położenia kątowe. Np. dla mikrometru o zakresie pomiarowym 0 ¸ 25 mm zalecanymi wartościami są:

{0, 5.12, 10.25, 15.37, 20.5, 25}  lub...