Концевые меры длины (КМД)
Мера – тело, воспроизводящее единицу измерения.
Исходная мера, воспроизводящая основную единицу измерения, называется эталоном (фр. etalon).
От государственного эталона размеры метра и его долей передаются на рабочие штриховые и концевые меры длины, а затем – на изделия.
Плоскопараллельные концевые меры длины составляют основу современных линейных измерений в машиностроении. Их применяют для передачи размера от рабочего эталона единицы длины до изделия включительно, широко используют в лабораторной и цеховой практике линейных измерений; применяют для установки измерительных инструментов и приборов на нуль, для проверки точности и градуирования измерительных инструментов и приборов, а также для особо точных разметочных работ, наладки станков и т.д.
Концевая мера длины имеет форму прямоугольного параллелепипеда с двумя плоскими параллельными измерительными поверхностями и изготовлена из стали по ГОСТ 9038 – 83
Концевые меры служат для хранения единицы длины и передачи размера от эталона длины до изделия. С их помощью поверяют, градуируют и устанавливают на размер измерительные приборы и инструменты, производят особо точные разметочные работы.
За рабочий размер концевой меры принимают её срединную длину, т.е. длину перпендикуляра, опущенного из середины одной из измерительных поверхностей меры на противоположную.
Разность между наибольшей и наименьшей длинами концевой меры называется её отклонением от плоскопараллельности, она должна лежать в заданных достаточно узких границах (0,16 – 0,35 мкм).
Номинальные размеры концевых мер установлены в пределах от 0,1 до 2000 мм с градацией (лат. gradatio –постепенное повышение, от gradus - ступень, степень) 0,001, 0,01, 0,5, 10, 25, 50, 100 и 1000 мм.
Шероховатость измерительных поверхностей концевых мер должна быть настолько малой (порядка 0,06 мкм), чтобы придать мерам притираемость. Притираемость – это свойство поверхностей, обеспечивающее прочное сцепление концевых мер между собой, а также с плоской стеклянной или кварцевой пластинами при прикладывании или надвигании одной меры на другую или меры на пластину. Притираемость необходима при сборке концевых мер в блоки из нескольких штук. Они должны выдерживать не менее 500 притираний друг к другу.
Концевые меры применяют для непосредственных измерений размеров деталей и калибров, причём при измерении диаметров отверстий радиусные боковинки притираются к блокам плиток. По концевым мерам производят настройку приборов на нулевую отметку шкалы при относительных измерениях, градуировку (нанесение отметок) и тарировку (определение цены деления) шкал приборов; поверку приборов, а также точную настройку станков на размер. Наборы образцовых мер на заводах служат средством хранения единицы длины.
Особенности и наборы КМД
Концевые меры длины представляют собой изделия с отполированными гранями изготовленные из высоколегированной стали, керамики или других материалов. Плитки выпускаются в виде наборов упакованных в пластиковые или деревянные футляры, где каждая плитка находится на подготовленном для неё месте с указанием номинального размера. Шаг размеров составляет от 1 мкм (0,001 мм), далее 0,01 мм, 0,1 мм, и т. д. вплоть до 10 мм. Таким образом, с помощью концевых мер можно собрать любой линейный размер с точностью до 1 мкм. Концевые меры комплектуют в наборы, каждому из которых присвоен определённый номер (всего 20номеров). Номинальные размеры мер, входящих в эти наборы, составляет арифметическую прогрессию с разностью 0,001, 0,01, 0,5, 1 и 10 мм.
По точности изготовления концевых мер их наборы подразделяют на четыре класса: 0, 1, 2, 3, из которых высшим является нулевой. Кроме того, для мер, находящихся в эксплуатации, установлены дополнительно 4 и 5-й классы, а по соглашению сторон изготовляют меры класса 00.
Отечественные приборостроители выпускали три набора КМД:
- Полный ПК-1 применяется для проведения наружных и внутренних измерений. Размер до 320 мм.
- Малый набор ПК-2 – для замеров до 160 мм.
- Разметочный набор ПК-3 – предназначен для проведения разметочных работ совместно с другими наборами.
Также выпускался набор стяжек ПК-0 для блоков из мер более 100 мм. Применение стяжек возможно лишь при наличии отверстий в боковых гранях.
Применение концевых мер длины
Для проверки точности приборов измерения, настройки станков, разметочных работ и выполнения других операций необходимая длина набирается из плиток необходимой длины с точностью до 1 мкм. При этом необходимо руководствоваться следующими рекомендациями:
- При наборе длины стремитесь к использованию минимального количества мер.
- При расчете количества плиток используйте сначала наименьшие по размеру.
- Перед использованием промойте плитки уайт-спиритом или бензином.
- Для соединения плиток между собой используется эффект притирки – межмолекулярная диффузия идеально полированных поверхностей. Плитки удерживаются за счет силы атмосферного давления, усиливает эффект поверхностное натяжение остатков промывочной жидкости.
- Чтобы уменьшить износ при притирке необходимо исключить попадание инородных тел (пыли и др. частиц) между поверхностями. Для этого совместите грани между собой и сдвигом полностью совместите плоскости. Таким образом происходит очистка поверхностей.
- При наборе больших длин используются стяжки для крепления брусков.
- Сборка начинается с меры наибольшей по длине, затем притирается следующая и далее вплоть до минимальной.
- По бокам собранной меры притираются защитные боковые меры, с учетом их длины.
Линейка масштабная
Линейка – простейшее устройство для измерения линейных размеров, представляющее собой тонкую пластину с нанесённой на неё масштабной шкалой.
Металлические линейки делают из стальной пружинной термообработанной ленты толщиной 0,4 –1 мм с ценой деления 0,5 и 1 мм. Их длина составляет 150, 300, 500 или 1000 мм. Допускаемые отклонения общей длины, в зависимости от её величины, составляют от ± 0,10 до ± 0,20 мм, сантиметровых делений ± 0,10 мм, а миллиметровых ± 0,05 мм.
Технические характеристики линейки масштабной:
- диапазон измерений, мм 0 – 300
- цена деления, мм 1
- предел допускаемой погрешности, мм ± 0,5
Масштабная линейка
Рулетка измерительная
Для измерения габаритов предметов или каких-либо объектов могут быть использованы различные приборы и инструменты, каждый из которых “заточен” под определенные условия. Простейший из них – измерительная рулетка, предназначенная для определения размеров линейных объектов
Используется этот инструмент практически везде, решает бытовые, строительные, производственные, геодезические и множество других задач, связанных с произведением замеров.
Тот измерительный инструмент, который каждый хозяин покупает домой, чаще всего является строительным.
Существуют и другие виды рулеток, каждый из которых предназначен для особых условий проведения измерений.
Домашнее задание :
Законспектировать лекцию.