РЫЧАЖНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ

Рычажно-механические инструменты позволяют измерять размеры с большей точностью, чем штангенциркули и микро­метры.

Точность измерения этими инструментами до 0,001 мм дости­гается посредством дополнительных рычажных передач от изме­рительного стержня к отсчетному указателю инструмента.

а—устройство, б—установка миниметра на столике

Диапазон измерения этими инструментами мал и поэтому они применяются большей частью для относительных измерений. К рычажным инструментам относят миниметры, индикаторы, ры­чажные скобы и другие приборы.

Миниметр. Это измерительный прибор (рис. 15, а) с ры­чажной передачей, предназначенный для измерения точных дета­лей. Измерительный стержень прибора 1 связан с призмой 3 че­рез качающийся нож 2. Призма опирается на неподвижный нож 4. К призме прикреплена стрелка 5. Пружина 6 соединена одним концом с призмой, а другим — с корпусом прибора.

Усилие пружины обеспечивает постоянный контакт ножа 2 с призмой и создает измерительное усилие. При перемещении измерительного стержня вверх или вниз перемещается призма 3 и связанная с ней стрелка качается вправо или влево.

Расстояние между качающимся и неподвижным ножами представляет малое плечо рычага а, а расстояние от неподвиж­ного ножа до конца стрелки — большое плечо L. Увеличение пе­ремещения стрелки по отношению к перемещению измеритель­ного стержня определится отношением — .

а

В миниметрах малое плечо а равно 1; 0,5; 0,2; 0,1 мм, большое плечо L-— 100 мм. При этих размерах увеличение перемещения стрелки по отношению к измерительному стержню может быть 100, 200, 500, 1000.

Шкалу миниметра делают с интервалами между делениями в 1 мм, и в зависимости от соотношения размеров плеч цена де­ления может быть 0,01; 0,005; 0,002; 0,001 мм.

Для работы миниметр укрепляют на стойке со столиком (рис. 15,6). Миниметр настраивают на размер следующим обра­зом. На измерительный стержень надевают измерительный нако­нечник, протирают чистой тряпочкой столик и на него устанав­ливают блок концевых мер. Блок набирают так, чтобы его раз­мер был равен номинальному размеру измеряемого изделия.

После этого устанавливают стрелку прибора по блоку конце­вых мер в нулевое положение. Затем удаляют блок концевых мер и на столик устанавливают изделие. По наибольшему отклоне­нию стрелки от нулевого деления судят о величине отклонения размера изделия.

Индикатор. Индикаторы широко применяют для техни­ческих измерений. С помощью индикатора определяют отклоне­ния размеров деталей и биение при установке деталей на стан­ках для обработки и т. д.

Они представляют собой измерительные приборы с зубчатой передачей от измерительного стержня к отсчетной стрелке. Стрелка вращается вокруг оси и дает показания по круговой шкале с ценой деления 0,01 мм.

Пределы измерений индикаторами составляют от 0 до 10 мм и от 0 до 5 мм у индикаторов нормального типа, от 0 до 3 мм и от 0 до 2 мм у малогабаритных индикаторов.

Устройство и принцип действия индикатора показаны на рис. 16. На измерительном стержне 7 закрепляется наконечник

8. Измерительный стержень входит во втулку 6. На другом кон­це стержня нарезана зубчатая рейка, сцепленная с малым зуб­чатым колесом 14. На одной оси с колесом 14 насажено большое зубчатое колесо 10, сцепленное с колесом 11, несущим на своей оси длинную стрелку 5. Стрелка 5 отмечает на шкале 2 сотые доли миллиметра.

На оси колеса 14 укреплена малая стрелка 4 для отсчета це­лого числа миллиметров (числа полных оборотов стрелки 5).

Рис. J6. Индикатор часового типа: о—общий вид. б—устройство

Путем натяжения волосковой спиральной пружины 13, действую­щей на колесо 12, которое сцеплено с колесом 11, ликвидируется мертвый ход. Определенное постоянное давление на измеритель­ный стержень 7 передается пружиной 9.

Основная круговая шкала 2 помещена на вращающемся кольце 3 и может устанавливаться в любом положении, она за­крепляется стопором 1.

В настоящее время выпускаются индикаторы с ценой деления 0,002 мм. такая точность достигается за счет установки дополни­тельной пары зубчатых колес.

Индикаторы устанавливают на штативах (рис. 17) или на стойках измерительных столиков аналогично установке мини­метров.

Рычажная скоба (пассаметр). Рычажной скобой (рис. 18) измеряют наружные поверхности с точностью до 0,002 мм.

В корпусе 13 скобы размещены все детали. Установочная пятка 9 закрепляется неподвижно стопором 14.

Рис. 17. Установка индикатора на штативе

^3

Рис. 18. Рычажная скоба: а—устройство, б—общий вид

Нажимом на кнопку 3 предохранителя посредством рычага 2 отодвигают измерительную пятку 1 влево, чтобы не повредить ее при подводе проверяемой детали. Когда деталь соприкасает­ся с пяткой 9, отпускают кнопку 3 и пятка / под действием пру­жин подводится к поверхности детали с определенным усилием (в 1 кГ). При этом поворачивается рычаг 8 с зубчатым сегмен­том 7 на конце, от которого поворачивается зубчатое колесо 6.

На оси зубчатого колеса закреплена стрелка 5, движущаяся по шкале 4 и указывающая действительные размеры детали. Стрелки 11 показывают поле допуска.

Высокая точность отсчета достигается благодаря тому, что даже самое малое перемещение пятки 1 вызывает значительное перемещение рычага 8, а следовательно, и стрелки 5.

Устанавливают прибор на определенный размер при помощи эталонов (блока мерных плиток или образца-шайбы). Для этого освобождают стопор 14 и вращением установочного винта 10 от­водят установочную пятку 9 вправо. Затем вводят эталон и уста­новочным винтом перемещают установочную пятку влево, воз­действуя через эталон на измерительную пятку / и на стрелку 5. Когда стрелка дойдет до нулевого деления, установочную пятку закрепляют стопором. Затем нажимом на кнопку 3 отводят изме­рительную пятку 1 и вынимают эталон.

Прибор проверяют установкой стрелки на нуль 2—3 раза. За­тем снимают колпачок 12 и при помощи ключа 15 и устройства для регулировки (развода) красных стрелок 11 определяют поле допуска на размер детали. После этого колпачок ставят на место и прибор готов к использованию. Если при измерении детали стрелка 5 окажется между двумя стрелками И, то деталь изго­товлена в пределах поля допуска.

С помощью рычажных скоб определяются как действитель­ный размер вала, так и числовые значения овальности, конус­ности. Рычажные индикаторные скобы исключают погрешности контроля, свойственные жестким скобам вследствие их разгиба.

Пассиметр. Пассиметр (рис. 19) предназначен для конт­роля диаметров отверстий. Он состоит из измерительного штока

1 и индикаторной головки 3. Измеренная величина от штока пе­редается на индикатор через систему рычагов.

Перед измерением пассиметр налаживается по микрометру на определенный размер (при этом стрелку индикатора устанав­ливают на нуль). При вводе измерительного штока в измеряемое отверстие индикатор указывает отклонение от заданного размера (отклонение стрелки индикатора от нулевого положения).

Рис. 20. Схема микромера МКМ: Рис. 21. Схема микрокатора:

/—измерительный стержень, 2—передаточ­ный рычаг, 3—зубчатый сектор, 4—стре­лочный трнб, 5—пружина, 6—рычаг для передачи измерительного усилия, 7—8—ме­ханизмы арретира

/—скрученная пружинная лента, 2—стрелка, пружинный рычаг, 4—измерительный стержень, 5— кор­пус

Для расширения предела измерения пассиметрами к ним при­лагаются сменные измерительные штыри 2 разной длины.

Ортотесты, миллимесы, микромеры МКМ (рис. 20) и др. Представляют собой измерительные приборы с рычажно-зубчатыми механизмами, в которых зубчатая переда­ча соединена с рычажной системой. В таких приборах стрелка при перемещении измерительного стержня на 0,1 мм делает один полный оборот. Поэтому цена деления головки 0,001 мм.

Микрокаторы (рис. 21), децииндикаторы и др. аналогичные измерительные приборы. В этих приборах исполь­зуются упругие свойства пружины, изготовленной из специаль­ной бронзовой ленты. При перемещении измерительного стерж­ня 4 пружинный треугольник 3 отклоняется и растягивает пру-

жинную ленту /. При этом отклоняется стрелка 2, приклеенная шеллаком к середине ленты /. Стрелка 2 сделана из стеклянно­го трубчатого волоска диаметром 0,06—0,07 мм.

Цена деления микрокаторов от 0,0001 мм до 0,005 мм.