Метрология, стандарттау
жүктеу/скачать 7,48 Mb.
|
Метрология, стандарттау және өзара ауыстырымдылық негіздері
- Бұл бет үшін навигация:
- Өлшеу құралдары және құрылғылар тізімі
- Өлшеу құралдарының сипаттамасы және оларды қолдану. Жалпы мәліметтер
| 4.1 Жұмыстың мақсаты
Штангенқұралдың құрылысы мен жұмыс істеу қағидасымен танысу; штангенқұралмен өлшеуді игеру; өлщеу нәтижелерін ескере отырып бөлшектердің өлшем бойынша жарамдылығын және формасының ауытқуларын қорытынды жасауда дағды алу. Өлшеу құралдары және құрылғылар тізімі 4.2.1 Бөлік құны 0,1;0,05 болатын ШЦ-2 типті штангенциркуль 4.2.2 Өлшенетін сатылы білікше Өлшеу құралдарының сипаттамасы және оларды қолдану. Жалпы мәліметтер Штангенқұралдар деп зілтемірге негізделген шкаласымен, есептеу көрсеткіштерін нақтылайтын көмекші шкала – нониусы бар, сызықтық өлшемдерді өлшейтін құралды атайды. Нониус – деп негізгі шкаланың бөлік аралығының бөлшектік үлесін есептеуге арналған көмекші шкала. Штангенциркульдер жалпы мақсаттағы өлшеуіш құралдардың ішінде ең көп және кең таралған болып келеді. Штангенқұралда нониусты қолдануға негізделген есептеуіш құрылғысы және негізгі шкаласы орналасқан зілтемірі бар. Негізгі штангенқұралдарға штангенциркульдар, штангенглубиномерлер және штангенрейсмустер жатады. Бұр құралдардың барлығы сызықтық өлшемдерді өлшеудің абсолютті әдісіне және бөлшектерге белгі қойған кезде өлшемдерді жалғастыру үшін арналған. Штангенқұралдар – орналасуы, нониуспен немесе көрсеткіші бар сызықтық шкаласымен есептелінетін, бір немесе бірнеше жылжитын рамкасы бар көрсеткіш өлшеуіш аспаптар. Жалпы жағдайда екі еріншелері болады. Олардың біреуі, шкаласы бар бағыттағыш жақтауға, ал екіншісі жылжитын рамкаға қатаң бекітілген. Беттері бір-біріне қаратылған еріншелер сыртқы өлшеулерге, ал сатылы еріншелер ішкі өлшеулерге арналған. Бұл еріншелерде белгіленген жинақтық мөлшерлері бар, мысалы 10 мм, жылжымайтын еріншелерде орналастырылған. Ішкі өлшеулер кезінде а1+а2 еріншелерінің қалыңдығы (4.3.1 сурет) есептелініп жатқан өлшемге қосылу керек. Еріншелердің ұштары бір-біріне қаратылған пышақтар секілді жасалуы мүмкін. Бұлар ойықтарды, үзілістерді және т.б өлшеуге мүмкіндік береді. Өткірленгенеріншелердің ұштары белгілегіш қосалқы құрал болып табылады. Құрылысы жағынан алатын болсақ, штангенқұралдар көлемі, еріншелердің нысаны, жылжымалы жақтауы және дәлдігі бойынша ерекшеленеді. М – өлшенетін мөлшер; а1+а2 = 10 мм. 4.3.1 - Сурет– Тереңдікті өлшеуіші бар штангенциркуль. Штангенрқұралдарды нониустың 0,1; 0,05 және сирек 0,02 мм есептеу шамасы бойынша жасалады. Негізгі шкаласының сызық арасындағы аралығын 1 немесе 0,5 мм деп алынады. 4.3.1 Штангенциркуль құрылысы. Штангенциркуль негізгі миллиметрлік шкаласы орнатылған зілтемірден 1 тұрады. Зілтемірдің ұшына жылжымайтын еріншелер қатаң бекітілген. Еріншелердің өлшеуіш беті зілтемірдің бойлық бетіне қатаң пепендикуляр болып келеді. Зілтемірде жылжымалы жақтау 3 орналасқан. Жақтауға 3 бұрама арқылы шкаласы 5 бар нониустық сызғыш қатаң бекітілген (4.3.2 - Сурет). Үстіңгі еріншелер таңба салуға, ал астыңғы еріншелер сыртқы және ішкі мөлшерлерді өлшеуге арналған. Жалпақ серіппесі бар қысқыш бұрама 4 жақтауды 3 зілтемірге 1 қажет ұстанымда бекіту үшін қажет. Өлшенетін бөлшекке жылжитын еріншені қысу күшін реттеу және құралды белгіленген мөлшерге дәл орнатуды жеңілдету үшін арнайы құрылғы бар, ол микрометрлік бұрамадан 8, сомыннан 9 және қысқыш бұрамасы 4 бар жақтаудан 7 тұрады. Микрометрлік бұрама 8 жақтаумен 7 қосылған. Сомын 9 жақтаудың 7 тесігінде орналасқан. Екі жақты өлшеуіш еріншелері бар ШЦ-1 типті штангециркульдің жоғарғы жұп еріншелері ішкі өлшеулерге, ал астыңғы жұптары сыртқы өлшеулерге қажет. Үстіңгі еріншелер ішкі мөлшерлерді және де сыртқы мөлшерлерді өлшеу кезінде, есептеу нөлден басталатындай етіліп, негізгі және нониус шкаласынақаысты орналасқан. Сызғыш 6 тереңдікті өлшеуге арналған. 1 – зілтемір; 2 – өлшеуіш еріншелер; 3 – жақтау; 4 – жақтаудың бекіту бұрамасы (қысқыш); 5 – нониус; 6 – тереңдікті өлшейтін сызғыш. 4.3.2-Сурет –ШЦ-1 Штангенциркулінің құрылысы. Екі жақты өлшеуіш еріншелері бар ШЦ-2 (4.3.3, а сурет) типті штангенциркульдің астыңғы жұп еріншелері сыртқы және ішкі мөлшерлерді өлшеуге, ал үшкір ұшы бар үстіңгі жұп еріншелер белгілеу үшін және сыртқы мөлшерлерді өлшеуге негізделген. Өлшеуіш еріншелері бір жақта орналасқан ШЦ-3 (4.3.3, б сурет) типті штангенциркульдің еріншелерінің ішкі жалпақ жақтары сыртқы өлшемдерге, ал сыртқы цилиндрлі беттері – ішкі өлшемдерге арналған. Ішкі өлшеулер кезінде нониус шкаласының көрсеткішіне, таңбаланған екі еріншенің жалпы қалыңдығын қосу керек. 1 – зілтемір; 2 – өлшеуіш еріншелер; 3 – жақтау; 4 – жақтаудың бекіту бұрамасы(қысқыш); 5 – нониус; 6 – тереңдікті өлшейтін сызғыш; 7 – микрометрлік беру қысқышы; 8 –микрометрлік беру бұрамасы; 9 – микрометрлік беру сомыны 4.3.3 - Сурет – Штангенциркуль құрылысы: а) ШЦ-2; б) ШЦ-3 – біржақты еріншелерімен ШЦ- 1 типті штангенциркульдер 0-125мм өлшеу шегімен және нониустың 0,1 мм есептеу шамасымен шығарылады. ШЦ-2 және ШЦ-3 типті штангенциркульдер әр түрлі өлшеу шегімен (2000 мм-ге дейін) және нониустың 0,1 немесе 0,05 мм есептеу шамасымен шығарылады. Штангенқұралдардың әрбір элементінің қателігі олардың көрсеткіштерінің жалпы қателігіне әсер етеді. Сондықтан штангенқұралды құрағанда және оларды дайындауға шақтаманы тағайындауда, штангенқұралдың әрбір элементтерінің жалпы қателігі оның көрсеткішінің рұқсат етілетін жиынтық қателігінен аспау керектігін ескеру керек /8/. Нониустың есептеу шамасы 0,05мм болатын штангенциркульдің көрсеткіш қателігі 0,05 мм-ден аспау керек, ал нониустың есептеу шамасы 0,1мм болатын штангенциркуль 0,1мм-ден аспауы керек. Ал үлкен мөлшерлі штангенциркульдардың (4.3.4 - Сурет) (1000-2000 мм) қателігі 0,25 мм-ден аспау керек. 1 – зілтемір; 2 – өлшеуіш еріншелер; 3 – жақтау; 4 – жақтаудң бекіту бұрамасы; 5 – нониус. 4.3.4 - Сурет –2-ші разрядты штангенциркуль (үлгілі метр-компаратор). 4.3.2 Бөлік құны 0,05 мм болатын нониус шкаласының құрылысы. Есептеуіш құрылғы болып штангенқұралдарда сызықтық нониус болып табылады. Бұл құрал штангенқұралдың негізгі шкаласының бөлік аралығының бөлшектік үлесін есептейді. Нониус шкаласы, ұзындығы 39 мм болатын, n=20 бірдей бөлікке бөлінген (4.3.5, а, б-Сурет). Демек, нониустың бөліктер аралығы, зілтемірдегі бөлік аралығынан 0,05 мм-ге қысқа болып келеді, а'=39/20=1,95 мм. С=1·2–1,95=0,05 мм. Бұл айырмашылық нониус бойынша санау шамасы деп аталады, ол мына формуламен анықталады: (4.3.1.) бұл жерде а – негізгі шкаланың бөлік аралығы; n – нониус шкаласының бөліктер саны. Нониус шкаласының бөлік аралығы а1 , негізгі шкаланың бөлік аралығынан а, с шамасына кем, бұл нониус бойынша есептеу шамасы деп аталады, егер нониус модулі =1 болғанда. Егер модуль =2 болғанда нониус шкаласының бөлік аралығы, негізгі шкаланың екі бөлігінен с өлшемге кем болады. Нониус шкаласының бөлік аралығының есептелінуі келесідей келтірілген (4.3.1 кесте): a' = a · γ – c (4.3.2) бұл жерде γ – нониус модулі; а – негізгі шкала аралығы; a' – нониус шкаласының бөлік аралығы. Нониус шкаласының ұзындығы: l = n· a' = n (a γ – c) = a (n · γ – 1) Нөлдік жағдайда негізгі шкала мен нониус шкаласының нөлдік сызықтары сәйкес келеді. Және де нониус шкаласының l ұзындығын анықтайтын, нониус шкаласының ақырғы үзігі негізгі шкаланың үзігімен сәйкес келеді. Өлшеу кезінде нониус шкаласы негізгі шкалаға қатысты жылжиды, және, нониус шкаласының сызықтарының орналасуы осы жылжудың шамасына, яғни өлшенетін мөлшерге тең болады. Нониус модулі негізгі және нониус шкалаларының бөлік аралықтарының қатынасын, яғни нониус ұзақтығын сипаттайды. Нониус модулі нониус шкаласының бір бөлігіне негізгі шкаланың қанша бөлігі сәйкес келетіндігн көрсетеді. Іс жүзінде модуль нониустың “0” мен негізгі шкаланың “0” қосарласқанда анықталады. а) а = 1 мм; а' = 1,90; с = 0,1 мм; n = 10, γ = 2 б) а = 1 мм; а' = 1,95; с = 0,05 мм; n = 20; γ = 2 4.3.5 -Сурет – Негізгі және нониус шкалаларының сызықтарының нөлдік жағдайы. 4.3.1 - Кесте: Нониусты сипаттайтын параметрлерді есептеу мысалы.
жүктеу/скачать 7,48 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||