Рис. 5.40 Метод обратных индикаторов

Два радиальных индикатора используются для измерения положения подвижного вала по отношению к неподвижному в двух плоскостях вдоль их длины.

Рис. 5.41 Стационарный индикатор (СИ) измеряет смещение в плоскости на стационарном вале или полумуфте

Рис. 5.42 Подвижный индикатор (ПИ) измеряет смещение в плоскости на подвижном вале или полумуфте

Используя два значения смещения, а также размеры креплений и самой машины, определяется относительное положение подвижного вала путем расчетов или графического построения.

5.6.2 Сравнение с радиально-осевым методом

При центровке радиально-осевым методом машин, валы которых имеют осевой разбег и эти колебания больше 0,025 мм, особенно у машин с подшипниками скольжения, возникают ошибки при измерениях осевым индикатором. Поскольку метод обратных индикаторов не требует осевых измерений, то в нем исключены ошибки такого рода.Б. >

Рис. 5.43 Сравнение с радиально-осевым методом

5.6.3 Обзор креплений метода обратных индикаторов

Для работы методом обратных индикаторов имеется большое разнообразие конструкций креплений на валах. Рекомендуется выбирать и использовать специально разработанные конструкции, чтобы они годились для монтажа на валах различных диаметров. Эти крепления должны содержать набор штанг для перекрытия промежутка между полумуфтами. С помощью этих креплений можно быстро и качественно выполнить центровку. Но предварительно нужно определить прогиб штанг, входящих в стандартные наборы.

Одни крепления разрабатываются так, что допускают разъединенное состояние полумуфт во время центровки методом обратных индикаторов, другие требуют собранного состояния муфт во время этого процесса.

Рис. 5.44 Крепления на разомкнутых валах

Рис. 5.45 Крепления на собранных валах

Многие из креплений приспособлены для выполнения центровки с индикаторами, смонтированными в одинаковом положении по окружности валов (как показано выше) или развернутыми друг относительно друга на 180°, то есть в противоположных точках часового циферблата.

Рис. 5.46 Крепления, смонтированные противоположно друг другу

5.6.3.1 Монтаж креплений в методе обратных индикаторов

Процедура монтажа будет, очевидно, зависеть от конкретного типа используемых приспособлений. Рассмотрим центровку соединенных валов при расположении индикаторов в одинаковом положении по окружности.
Для монтажа креплений выполняются следующие шаги:

5.6.3.2 Замечания по монтажу креплений

В зависимости от типа используемого крепления необходимо соблюдать следующие предосторожности.

• Никогда не крепите приспособления на гибкие части муфты.
• По-возможности увеличивайте расстояние между индикаторами по длине машины, которую собираетесь центровать. Как правило, расстояние между штоками индикаторов должно быть больше 100 мм.
• Убедитесь, что крепления смонтированы в положении, не препятствующем повороту валов. Желательно иметь возможность полного оборота.
• Перед проведением измерений определите прогиб штанг с индикаторами, а также убедитесь, что показания индикаторов действительны и имеют повторяемость.

5.6.4 Вводимые линейные размеры в методе обратных индикаторов

Для точного определения положения подвижного вала по расчетам методом обратных индикаторов или графическим построением необходимо определить положение индикаторов относительно передних и задних лап подвижной машины.

Эти размеры определяются с помощью стандартной рулетки. Каждый размер должен быть измерен с точностью 1/8" (1-2 мм).

Рис. 5.48 Вводимые размеры в методе обратных индикаторов

Размер "А"

Размер "А" – расстояние между штоками индикаторов. Он измеряется параллельно осям валов. Это наиболее критичный размер и его необходимо измерять очень тщательно. Как упоминалось ранее, при установке креплений для центровки методом обратных индикаторов позаботьтесь о максимально возможном размере между штоками индикаторов, в зависимости от размеров машины и свободного пространства.

Размер "В"

Размер "В" – расстояние от индикатора со стороны подвижной машины до центра болта крепления передних лап. Это расстояние измеряется параллельно оси вала. В особенности на больших машинах иногда полезно использовать струну или поверочную линейку для переноса положения штока подвижного индикатора на фундамент машины перед измерением этого размера.

Размер "С"

Размер "С" расстояние между центрами болтов крепления передних и задних лап. Это расстояние измеряется параллельно валу.

5.6.5 Знаки в методе обратных индикаторов

При проведении измерений важно знать, что различные установки индикаторов влияют на знак показаний по-разному. Этот эффект вызван тем, что оба индикатора имеют одинаковое направление измерений - плюс/минус и смонтированы, как ясно из названия метода, напротив друг друга.

Влияние различных установок показано ниже.

Рис. 5.50 Обнуление в 12 или 3 час. Изменение знака ПИ
Обнуление в 6 или 9 час. Изменение знака СИ

Следующая процедура измерений описывает обе ситуации для установки, показанной на рис.5.50.

5.6.6 Процедура центровки методом обратных индикаторов

5.6.6.1 Описание процесса измерения

Процесс измерений методом обратных индикаторов состоит из следующих операций:

• Измерение и запись установленного состояния несоосности.
• Измерение вертикального и горизонтального состояния несоосности.

Получение серии измеренных значений рассматривается в некоторых случаях как опциональное, но все-таки очень рекомендуется это делать Для большинства задач центровки желательно иметь запись полного ряда данных, в том числе и размеров "А", "В" и "С". Измеренные значения используются для ряда задач:

• Предварительная запись состояния центровки до разборки оборудования и отправки его в ремонт.
• Определения, существует или нет подозреваемая несоосность.
• Поддержке и оценке действий, выполненных обслуживающим персоналом, продавцом и производителем оборудования.
• Ведения истории по обслуживанию механизма.
• Лучшего взаимодействия различных специалистов, участвующих в центровке оборудования.

5.6.6.2 Проведение измерений

Для получения полного ряда измерений выполните следующее:

• Поверните индикаторы в положение 12:00.
• Установите оба индикатора на положительные показания.
• Запишите показания обоих индикаторов в положении 12:00.
• Поверните индикаторы в положение 3:00.
• Поверните индикаторы в положение 6:00.
• Определите и запишите показания обоих индикаторов.
• Поверните индикаторы в положение 9:00.
• Определите и запишите показания обоих индикаторов.
• Поверните индикаторы в положение 12:00 и убедитесь, что оба индикатора вернулись к первоначальным показаниям.

Для записи результатов используйте вид записи, показанный ниже.

Рис. 5.51 Документирование исходных значений

5.6.6.3 Измерение вертикальной несоосности

Для измерения вертикальной несоосности выполните следующие шаги:

5.6.6.4 Интерпретация значений вертикальной несоосности

Для определения смещения в вертикальной плоскости по значению размаха показаний индикаторов в положении 6:00 применяются следующие правила:

• Смещение стационарной стороны = Размах СИ / 2
• Смещение подвижной стороны = Размах ПИ с противоположным знаком (+ на -) или (- на +)
• Смещение в центре муфты = (Смещение стационарной стороны + Смещение подвижной стороны) / 2

Для определения углового излома по двум показаниям смещения в вертикальной плоскости следуйте правилу:

• Угловой излом линии вала = (Смещение подвижной стороны - Смещение стационарной стороны) / Размер А

Рассмотрим следующий пример размаха показаний индикаторов в положении 6:00.

Рис. 5.55 Пример размаха индикаторов

• Размах СИ = +24 мил (0,610 мм). Смещение стационарной стороны = +12 мил, или на 12 мил вверх (0,305 мм).
• Размах ПИ = -35 мил (-0,889 мм). Смещение подвижной стороны = +17,5 мил, или на 17,5 мил вверх (0,444 мм). (Помните, что для определения смещения необходимо изменить знак ПИ на противоположный) .>
• Вертикальное смещение в центре муфты = (+12+17,5)/2 = 14,75 мил, или на 14,75 мил выше (0,375 мм).
• Пусть размер А = 8 дюймов (203,2 мм), тогда вертикальный излом будет (17,5-12)/8 = +0,69 мил на дюйм ((0,444-0,305)/203,2=0,069 мм / 100 мм).

5.5.6.5 Измерение горизонтальной несоосности

При измерениях и интерпретации значений горизонтальной несоосности следует установить правильное направление взгляда. Все положения, связанные с часовой стрелкой циферблата, соотносятся с положением смотрящего, показанного на рисунке ниже, то есть стоящего позади подвижной машины лицом к стационарной машине.

Рис. 5.56 Измерение горизонтальной несоосности

Для измерения горизонтальной несоосности выполните следующее:

5.6.6.6 Интерпретация значений горизонтальной несоосности

Для определения горизонтального смещения по показаниям размаха значений в положении 3:00 следуйте следующим правилам:

• Смещение стационарной стороны = Размах СИ / 2 с противоположным знаком (+ на -) или (- на +)
• Смещение подвижной стороны – Размах ПИ / 2
• Смещение в центре муфты = (Смещение стационарной стороны + Смещение подвижной стороны)/2.

Для определения углового излома в горизонтальной плоскости по двум показаниям смещения используйте следующее правило:

• Угловой излом = (Смещение подвижной стороны - Смещение подвижной стороны)/(Размер А), (?100 = мм/100мм)

Рассмотрим следующий пример размаха показаний индикаторов в положении 3:00.

Рис. 5.59 Показания в положении 3:00.

• Размах СИ = +34 мил (0,864 мм). Смещение стационарной стороны = -17 мил, или на 17 мил левее (-0,432 мм). (Помните, что для определения смещения необходимо изменить знак СИ на противоположный (см. раздел 5.6.5) .
• Размах ПИ = +8 мил (0,203 мм). Смещение подвижной стороны = +4 мил, или на 4 мил вправо (0,101 мм).
• Горизонтальное смещение в центре муфты = (-17+-4)/2 = -6,5 мил ((-0,432+0,101)/2=-0,165 мм), или на 6,5 мил левее (0,165 мм).
• Пусть размер А = 8 дюймов (203,2 мм), тогда горизонтальный излом будет (4-(-17)/8 = 2,63 мил на дюйм ((0,101-(-0,432)/203,2)=0,263 мм / 100 мм).

5.6.7 Расчеты в методе обратных индикаторов

Можно использовать множество различных уравнений для расчетов в разнообразных вариантах метода обратных индикаторов. Информация, представленная здесь, относится к установке обратных индикаторов, изображенной на рисунке ниже. Рассматриваемые уравнения используются для расчета положения передних и задних лап подвижной машины по показаниям СИ и ПИ.

Расчеты несоосности относятся к обеим плоскостям – горизонтальной и вертикальной. Хотя, они обычно применяются в основном для вертикальной плоскости. Как было представлено ранее, несоосность в горизонтальной плоскости может быть найдена без расчета или графического построения точного положения передних и задних лап.

5.6.7.1 Расчеты положения передних и задних лап

Как было показано раньше и изображено на рисунке ниже, используется следующая установка, размеры и знак смещения.

Рис. 5.60 Установка для расчета положения лап

Положение передних лап подвижной машины определяется следующим уравнением:

Рис. 5.61 Расчет для передних лап

Положение задних лап подвижной машины определяется следующим уравнением:

Рис. 5.62 Расчет для задних лап

• М = смешение в плоскости подвижного индикатора.
• S = смещение в плоскости стационарного индикатора.
• А = расстояние между штоками стационарного и подвижного индикатора.
• В = расстояние от штока подвижного индикатора до центра болта крепления передних лап подвижной машины.
• С = расстояние между центрами болтов передних и задних лап подвижной машины.
• Положительные значения означают, что лапы находится выше (вертикаль) или правее (горизонталь).
• Отрицательные значения означают, что лапы находятся ниже (вертикаль) или левее (горизонталь).

5.6.7.2 Примеры расчета методом обратных индикаторов

Исходные данные

Заданы следующие значения вертикальной несоосности:

• Смещение стационарной стороны (S) равно +12 мил (0,305 мм) или на 12 мил выше.
• Смещение подвижной стороны (М) равно +17,5 мил (0,444 мм) или на 17,5 милвыше.
• А=5 дюймов (127 мм), В=7 дюймов (177,8 мм), С=24 дюйма (609,6 мм)

Расчет положения передних лап

Рис. 5.63 Передние лапы выше на 25,2 мил (0,64 мм); подкладки необходимо удалить

Рис. 5.64 Задние лапы выше на 51,6 мил (1,31 мм); подкладки необходимо удалить

5.6.7.3 Замечания по расчетам методом обратных индикаторов

1. Перед выполнением расчетов убедитесь, что размах стационарного и подвижного индикатора правильно определен в проведенных измерениях.
2. НЕ допускайте математических ошибок при подстановке данных с соответствующим знаком в формулы.
3. Следите за круглыми скобками в уравнениях. Выполняйте вычисления сначала в круглых скобках.
4. НЕ допускайте субъективных ошибок при подстановке действительных значений в уравнения.

5.6.8 Графические построения в методе обратных индикаторов

Как упоминалось выше, одним из путей определения положения передних и задних лап подвижной машины по показаниям СИ и ПИ является выполнение расчета методом обратных индикаторов.

Другой путь – построение чертежа на миллиметровке. Основное достоинство графического построения – то, что наглядно представлены осевые линии и состояние несоосности.

Представленная здесь информация используется в устройстве метода обратных индикаторов, где оба индикатора присоединены в одном и том же положении по окружности.

Графическое построение может применяться для обеих, горизонтальной и вертикальной, плоскостей расчета несоосности. Хотя, обычно оно используется преимущественно для вертикальной плоскости. Как сказано выше, корректировка несоосности в горизонтальной плоскости может быть выполнена без расчетов или графических построений точного положения передних и задних лап.

5.6.8.1 Разметка графика

Для построения графика в масштабе выполняются следующие шаги:

1. Возьмите масштабную бумагу – "миллиметровку".
2. Поверните бумагу ее длинной стороной к себе.
3. Начертите горизонтальную линию в центре листа.
   Эта линия представляет ось вращения вала стационарной машины и проводится через центр листа, деля его пополам. Лучше эту линию проводить по толстой линии сетки миллиметровки.
4. Выберите масштаб горизонтального изображения.
   Всегда старайтесь выбирать наибольший масштаб шкалы. Измерьте расстояние от штока стационарного индикатора до центра болта крепления задних лап подвижной машины. При стандартном листе миллиметровой бумаги шириной примерно 260 мм, наибольший масштаб по горизонтали будет результатом деления размера машины на эту ширину. Отметьте на графике масштаб горизонтальной оси.
5. Проведите вертикальную линию по левой границе чертежа.
   Она представляет точку, где ножка стационарного индикатора касается вала или полумуфты и обозначается СИ.
6. В соответствующем масштабе проведите вторую вертикальную линию справа от первой.
   Она представляет точку, где ножка подвижного индикатора касается вала или полумуфты и обозначается ПИ.
7. Проведите третью вертикальную линию, представляющую проекцию на ось вала передних лап подвижной машины (ПЛ).
8. Проведите четвертую вертикальную линию, представляющую проекцию на ось вала задних лап подвижной машины (ЗЛ).

После завершения всех вышеперечисленных шагов получится чертеж, похожий на приведенный ниже. В этом примере размеры А, В и С равны 100 мм.

Рис. 5.65 Разметка чертежа

5.6.8.2 Графическое построение смещения

После разметки чертежа необходимо перейти к построению смещений в плоскостях стационарного индикатора (СИ) и подвижного индикатора (ПИ). Для построения чертежа выполните следующее:

1. Выберите масштаб по вертикали.Обычно вертикальный масштаб выбирают 0,01 мм на деление. Иногда в случае большой несоосности, где смещения не умещаются на чертеже, требуется больший масштаб – 0,02-0,03 мм на деление.
2. Начертите смещение со стационарной стороны по линии СИ.
   Используйте горизонтальную линию, представляющую ось вала стационарной машины, как опорную. Все точки, лежащие выше этой прямой, имеют положительные значения (+), а все точки ниже нее – отрицательные значения (-).
3. Начертите смещение с подвижной стороны по линии ПИ.

В нижеприведенном примере смещение СИ равно -0,2 мм и смещение ПИ равно -0,1 мм.

Рис. 5.66 Изображение на чертеже

5.6.8.3 Определение положения подвижного вала

После нанесения на чертеж смещений СИ и ПИ для определения положения подвижного вала выполните следующее:

1. По линейке проведите линию через две точки смещения до задних лап подвижной машины.
2. Подсчитайте количество квадратов в плоскости передних и задних лап для определения положения и необходимых корректировок.

На примере ниже передние лапы машины расположены правильно; нет необходимости в их корректировке. Задние лапы расположены на 0,1 мм выше; необходимо удалить подкладки из-под обеих задних лап.

Рис. 5.67 Определение положения подвижного вала

5.6.8.4 Замечания к графическому построению в методе обратных индикаторов

• Убедитесь в правильном соблюдении выбранного масштаба по обеим осям.
• Всегда дважды проверяйте положение вертикальных линий, представляющих СИ, ПИ, ПЛ и ЗЛ.
• Убедитесь, что две нанесенные точки правильно определены из показаний размаха индикаторов.
• Убедитесь, что положительные значения смещения располагаются выше горизонтальной опорной линии, а отрицательные – ниже.
• При интерпретации графика определения положения передних и задних лап подвижной машины в вертикальной плоскости обратите внимание на следующие правила:
• Если подвижный вал на чертеже находится выше горизонтальной опорной линии положения стационарного вала, то вал расположен слишком высоко.
• Если подвижный вал на чертеже находится ниже горизонтальной опорной линии положения стационарного вала, то вал расположен слишком низко.
• При интерпретации графика определения положения передних и задних лап подвижной машины в горизонтальной плоскости вид графика отображает то, как вы видите машину, то есть стоя позади подвижной машины лицом к стационарной машине. Здесь также обратите внимание на следующие правила:
• Если подвижный вал на чертеже находится выше горизонтальной опорной линии положения стационарного вала, то вал смещен вправо.
• Если подвижный вал на чертеже находится ниже горизонтальной опорной линии положения стационарного вала, то вал смещен влево.

5.6.9 Корректировки по методу обратных индикаторов

5.6.9.1 Обзор процесса корректировки

При корректировке несоосности используется множество различных операций. Последовательность шагов в процессе корректировки немного меняется в зависимости от специфики условий центровки машины.

Перед корректировкой несоосности

Перед корректировкой несоосности выполняются следующие операции:

• Выполнение предварительных проверок и корректировок.
• Монтаж креплений метода обратных индикаторов.
• Корректировка "мягкой лапы"
• Измерение несоосности.
• Определение допусков центровки.

После корректировки несоосности

После корректировки несоосности выполняются следующие операции:

• Повторное измерение состояния соосности.
• Сравнение состояния несоосности с назначенными допусками.
• Запись окончательных результатов.

Общие вопросы корректировки

Когда дело доходит до действительных перемещений машины, то есть, РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ, часто возникает несколько вопросов:

• Начинать с вертикали или горизонтали?
• Как быть с предварительно изготовленными прокладками?
• Необходимо ли выполнять повторные измерения после перемещения машины вертикально или горизонтально?
• Необходимо ли использовать часовой индикатор для контроля горизонтальных перемещений?
• Обязательно ли соблюдать последовательность затяжки болтов?
• Что двигать вначале – передние или задние лапы?

Каждый из этих вопросов стоит внимания и на него будет дан ответ.

Определение последовательности корректировок

Корректировка несоосности включает в себя начальные и конечные этапы корректировки. Начальные делаются для минимизации величины несоосности и увеличения точности при измерениях центровки.

Перед тем как совершать перемещения взгляните на горизонтальное и вертикальное положение подвижной машины. В основном, вы начнете процесс корректировки с плоскости, где несоосность больше, а затем перейдете к окончательной корректировке.

Проведение корректировок	Если	То
	Несоосность равна или меньше 0,5 мм
И вертикальная и горизонтальная для передних и задних лап	Несоосность больше 0,5 мм	Производится начальная вертикальная и горизонтальная корректировка. Проводится окончательная вертикальная корректировка. Проводится окончательная горизонтальная корректировка.
Или вертикальная или горизонталь­ная для передних и задних лап	Несоосность больше 0,5 мм	Производится начальная вертикальная или горизонтальная корректировка. Проводится окончательная вертикальная корректировка. Проводится окончательная горизонтальная корректировка.

Рассмотрим следующие данные:

В этом примере горизонтальная несоосность в два раза больше вертикальной. Поэтому, будет сделана первоначальная горизонтальная настройка; затем, перейдут к горизонтальной корректировке.

5.6.9.2 Проведение вертикальных корректировок

Определите вертикальное положение подвижной машины, используя расчеты и/или графическое построение.

Рис. 5.68 Проведение вертикальных корректировок. Положительные значения на лапах означают, что подвижная машина расположена высоко, поэтому вы удалите прокладки. Отрицательные значения означают, что подвижная машина расположена низко и вы добавите прокладки.

Советы по вертикальной корректировке

• Делайте одинаковое изменение толщины прокладок для обеих передних или задних лап.
• Всегда проверяйте толщину прокладок микрометром. Предварительно изготовленные прокладки не всегда соответствуют их маркировке; многие производители прокладок указывают их "номинальную" толщину.
• Используйте соответствующую и правильную процедуру затяжки болтов.
• После того как подложены прокладки, проверьте и постарайтесь избежать возникновения состояния "мягкой лапы".

5.6.9.3 Процесс горизонтальной корректировки

Как правило, при работе методом обратных индикаторов используют две различных процедуры горизонтальных корректировок:

• Определение корректировок, используя расчеты или графическое построение и контроль перемещений по часовым индикаторам на лапах машины.
• Контроль перемещений часовыми индикаторами, закрепленными на муфте.

Для корректировки горизонтальной несоосности по контролю перемещений на лапах подвижной машины выполняются следующие шаги:

• Измерение горизонтальной несоосности в соответствии с процедурой, изложенной в 5.6.6.5.
• Определение горизонтального положения подвижной машины с помощью расчетов или графического построения, изложенных в 5.67 и 5.68.
• Убедитесь, что вы стоите лицом к машинам так, что подвижная расположена справа, а стационарная слева.
• Положительные значения на лапах означают, что подвижная машина удалена от вас, поэтому необходимо ее смещение на вас.
• Отрицательные значения на лапах означают, что подвижная машина приближена к вам, поэтому необходимо ее смещение от вас.
• Закрепите часовые индикаторы на передних и задних лапах.
• Переместите передние и задние лапы на необходимую величину, наблюдая за показаниями индикаторов.

Рис. 5.69 Горизонтальные корректировки. Индикаторы на лапах

Для корректировки горизонтальной несоосности по контролю показаний индикаторов, закрепленных на муфте, выполняются следующие шаги:

• Поверните индикаторы в положение 9:00 и обнулите их показания.
• Поверните валы на 3:00.
• Настройте индикаторы на половину их показаний.
• Перемещайте передние лапы подвижной машины до тех пор, пока подвижный индикатор не покажет нулевое значение.
• Перемещайте задние лапы подвижной машины до тех пор, пока стационарный индикатор не покажет нулевое значение.
• Повторяйте шаги 4 и 5 пока оба индикатора не покажут нулевые значения.

Рис. 5.70 Горизонтальные корректировки. Контроль индикаторами, смонтированными на муфте.

Советы по горизонтальной корректировке

• Начинайте с перемещения лап, где несоосность больше.
• Если нет отжимных болтов, постарайтесь установить их, где возможно.
• Доводите передние и задние лапы в положение соосности совместно, они связаны между собой.
• Если лапы отклонены от нужного положения не более 0,05 мм, начинайте затяжку болтов и следите за показаниями индикаторов. Применяйте соответствующую крест-накрест последовательность затяжки.

5.6.9.4 Действия после вертикальной и горизонтальной корректировки

После выполнения окончательных вертикальных и горизонтальных корректировок вам необходимо:

• Выполните повторные измерения.
• Сравните результаты с назначенными допусками.
• Повторяйте корректировки до тех пор, пока не попадете в допуски.
• Проведите и задокументируйте окончательную серию измерений.
• Возвратите оборудование в вид, соответствующий рабочему состоянию.

Введение………………………………………..…………..…………………………1

1 Описание индикатора часового типа ИЧ-10…………………………...…..……..2

Устройство и принцип работы индикатора часового типа ИЧ-10………..….…....3

1.2 Техническая и метрологическая характеристики индикатора часового типа…………………………………………………………………………………..…..4

2 Проект методики поверки индикатора часового типа ИЧ-10………..………….5

2.1 Операции поверки………………………………………………………..………6

2.2 Средства поверки…………………………………………………...……...……..7

2.3 Требования к квалификации персонала……………………………………..…8

2.4 Требования безопасности………………………………………………………..9

2.5 Условия поверки……………………………………………………………...…10

2.6 Подготовка к поверке……………………………………………………….…..11

2.7 Проведение поверки…………………………………………………………….12

2.8 Оформление результатов поверки……………………………………………..13

Заключение……………………………………………………………………..……14

Список используемых источников………………………………………………...15

Введение

В современном мире не существует такой области науки и техники, такой сферы практической деятельности людей, где одним из решающих факторов прогресса не были бы измерения. Наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности называется метрологией. Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью; нормативная база для этого - метрологические стандарты.

В Российской Федерации метрология должна и будет развиваться. В связи с тем, что многие заводы остановились, выпуск продукции сократился, поэтому метрологическая деятельность утратила свою сущность. С развитием экономики, с запуском в производство отечественной продукции метрология будет играть очень важную роль.

Целью курсовой работы является закрепление знаний по основным разделам курса прикладная метрологии, а также практическое обучение актуализации методики поверки средства измерения.

Задание к курсовой работе: актуализировать методику поверки установки для поверки манометра типа МП-6.

1 Описание индикатора часового типа ИЧ-10

Устройство и принцип работы индикатора часового типа ИЧ-10 Индика́тор часово́го ти́па - измерительный прибор, инструмент, предназначен для абсолютных и относительных измерений и контроля отклонений от заданной геометрической формы детали, а также взаимного расположения поверхностей.

1-головка измерительного стержня, 2-пружина, 3-измерительный стержень, 4-зубчатое колесо, 5-центральная стрелка, 6-сперальная пружина, 7-дополнительное зубчатое колесо, 8-малое зубчатое колесо, 9-большое зубчатое колесо.

На измерительном стержне 3 нарезана рейка, которая входит в зацепление с зубчатым колесом 4. На одной оси с колесом 4 расположено колесо 9, с которым сцепляется трибка 5.На оси трибки находится центральная стрелка 5, указывающая величину перемещения измерительного стержня 5. Для устранения в передаче мертвого хода в нее включено дополнительное зубчатое колесо 7 с присоединенной к нему спиральной пружиной (волоском) 6, один конец которой закреплен на колесе, а другой - на корпусе. Пружина 2 удерживает измерительный стержень в выдвинутом положении. Большая стрелка делает один оборот при выдвижении измерительного стержня на 1 мм, малая стрелка - при выдвижении на 10 мм.

1.2 Техническая и метрологическая характеристики индикатора часового типа.

Технические характеристики прибора ИЧ-10:

Манометр МП-6 предназначен для работы при температуре окружающего воздуха (20±10) °С и относительной влажности не более (60±10) %;

Масса: 300 г;

Габариты: 108x56x24 мм. Основные метрологические характеристики прибора ИЧ-10:

Верхний предел измерения: мм, 10;

Нижний предел измерения: мм, 0;

Размах показаний индикатора для диапазона измерения: мкм, 3

Вариация показаний индикатора для диапазона измерения: мкм, 2 - наибольшая разность погрешностей: мм, 2

Наибольшее измерительное усилие при прямом ходе: Н, 1,5

Колебания измерительного усилия при:

Прямом ходе или обратном ходе: Н, 0,5

Измерении направления движения измерительного стержня: Н, 1,0

2 Проект методики поверки индикатора часового типа ИЧ-10

2.1 Операции поверки

2.1.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1

Таблица 1 – Операции поверки

Продолжение таблицы 1-Операции поверки

2.2 Средства поверки

2.2.1 Для поверки приборов должны применяться следующие измерительные приборы и устройства, указанные в таблице 2.

Таблица 2 – Средства поверки

Продолжение таблице 2

2.7.4	Образцы шероховатости по ГОСТ 9378 или детали-образцы с параметром шероховатости Ra = 0,63 мкм и Ra = 0,1 мк;
2.7.5	Микроскоп инструментальный по ГОСТ 8074;
2.7.7	Циферблатные настольные весы с ценой деления 5 г по ГОСТ 23711; стойка типа С-11 по ГОСТ 10197 с дополнительным кронштейном с присоединительным диаметром 8 мм;
2.7.8.2; 2.7.8.3; 2.7.8.4	Прибор ППИ-4 (или приспособление с микрометрической головкой) с диапазоном измерений 0-10 мм, вариацией показаний не более 1 мкм, наибольшей разностью погрешностей на любом участке длиной в 1 мм не более 2 мкм и на всем диапазоне измерений не более 3 мкм;
2.7.8.2; 2.7.8.3; 2.7.8.4	Прибор ПМИ-25 с диапазоном измерений 0-25 мм, вариацией показаний не более 1,5 мкм, наибольшей разностью погрешностей на любом участке диапазона измерений 1 мм не более 2 мкм и на всем диапазоне измерений не более 4 мкм;

Продолжение таблицы 2

Примечание: Допускается применять другие средства поверки, устанавливающие метрологические характеристики индикатора с погрешностью, не превышающей 302 допускаемой погрешности по ГОСТ 577-68.

2.3 Требования к квалификации персонала

2.3.1Лица, допускаемые к участию в производственном процессе, должны иметь профессиональную подготовку (в том числе по безопасности труда), соответствующую характеру работ.

2.4 Требования безопасности

2.4.1 При проведении поверки индикаторов должны быть соблюдены требования безопасности по ГОСТ 12.3.002 Процессы производственные. Общие требования безопасности

2.5 Условия поверки

2.5.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия: - температура воздуха в помещении (20 ± 5) ºC; - изменение температуры воздуха в течение 1 ч не более 2 ºC; - относительная влажность при температуре 20 ºC не более 80 %.

2.6 Подготовка к поверке

2.6.1 Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы: поверяемый индикатор и средства поверки приводят в рабочее состояние в соответствии с документацией по их эксплуатации; поверяемый индикатор и средства поверки выдерживают в помещении для поверки до достижения ими температуры, требуемой при поверке.

2.7 Проведение поверки

2.7.1 Внешний осмотр При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие индикатора требованиям ГОСТ 577-68 к стрелке и элементам шкалы, материалу, закрывающему циферблат, оснащению их указателем числа оборотов стрелки и устройством совмещения нулевого штриха шкалы со стрелкой, маркировке; кроме того проверяют отсутствие на наружных поверхностях индикатора коррозии, механических повреждений и других дефектов, влияющих на эксплуатационные свойства.

2.7.2 Опробование

При опробовании проверяют взаимодействие подвижных частей индикатора в соответствии с требованиями ГОСТ 577-68:

Превышение общего хода измерительного стержня при сравнении с рабочим ходом;

Перекрытие стрелкой коротких штрихов;

Отсутствие поворота стрелки при свободном перемещении измерительного стержня или при его резкой остановке;

Переход стрелки за ось симметрии индикатора в обоих крайних положениях двойного хода измерительного стержня;

Соответствие оцифровки шкалы указателя оборотов прямому ходу измерительного стержня;

Отклонение стрелки от направления оси измерительного стержня при установке индикатора по указателю оборотов на любое число полных оборотов;

Плавность работы устройства совмещения стрелки с любым делением шкалы и отсутствие самопроизвольного смещения стрелки с установленного положения;

2.7.3 Контроль присоединительного диаметра и отклонения от цилиндричности гильзы

Присоединительный диаметр гильзы контролируют калибром-скобой или рычажным микрометром в четырех сечениях: двух - по длине гильзы и двух взаимноперпендикулярных - по окружности гильзы. Отклонение от цилиндричности гильзы равно разности между наибольшим и наименьшим диаметром. Диаметр гильзы в каждом сечении и отклонение от цилиндричности должны соответствовать значению 8 мкм, согласно требованиям

ГОСТ 577-68 и ГОСТ 15593-68.

2.7.4 Контроль шероховатости наружной поверхности гильзы и рабочей поверхности измерительного наконечника

Шероховатость контролируют сравнением с образцами шероховатости или деталями-образцами с параметрами:

Ra ≤ 0,63 мкм - для наружной поверхности гильзы;

Ra ≤ 0,1 мкм - для рабочей поверхности измерительного наконечника. Шероховатость контролируемых поверхностей должна быть не более шероховатости образцов.

2.7.5 Определение ширины стрелки, штрихов и длины деления шкалы Ширину стрелки измеряют в той ее части, которая находится над шкалой. Ширину штрихов шкалы измеряют не менее чем у пяти любых штрихов. Разность в" ширине отдельных штрихов в пределах шкалы не должна превышать значения 0,15-0,25 мм, указанного в ГОСТ 577-68. Длину деления шкалы (расстояние между осями штрихов) измеряют на любом участке шкалы у концов штрихов, ближайших к центру шкалы. Ширина стрелки, штрихов и длина деления шкалы должны соответствовать значениям 0,15-0,2 мм согласно требованиям

ГОСТ 577-68.

2.7.6 Определение расстояния между концом стрелки и циферблатом

Расстояние между концом стрелки и циферблатом проверяют, наблюдая за параллаксом стрелки относительно штриха шкалы при повороте прибора на угол 45° вокруг оси параллельной стрелке. Расстояние между концом стрелки и циферблатом проверяют в четырех равномерно расположенных отметках шкалы индикатора. Параллакс не должен превышать 0,7 мм. В этом случае расстояние между концом стрелки и циферблатом не превышает значения 0,7 мм, указанного в ГОСТ 577

2.7.7 Определение измерительного усилия и его колебаний

Измерительное усилие его колебания определяет при помощи циферблатных весов при контакте измерительного наконечника индикатора с площадкой весов. При этом индикатор закрепляют в стойке типа 0-11 или в любой другой стойке с диапазоном перемещения не меньшим диапазона измерений индикатора.

Показания весов отсчитывают в начале, середине и конце диапазона измерений индикатора при прямом холе измерительного стержня (при подъеме измерительного стержня).

Разность наибольшего и наименьшего показаний весов в граммах, деленная на 100 (коэффициент пересчета показаний весов в значения измерительного усилия в ньютонах), равна колебанию измерительного усилия при прямом ходе измерительного стержня в ньютонах.

Так же определяют колебание измерительного усилия при обратном ходе измерительного стержня (движение измерительного стержня вызывает движение стрелки в направлении противоположном часовой стрелки).

Колебание измерительного усилия при изменении направления движения измерительного стержня определяет, отсчитывая показание весов в середине диапазона измерения. Затем перемещают измерительный стержень за эту точку на 1-2 мм, возвращают в точку отсчета и снимают показание весов.

Разность показаний весов в этой точке, деленная на 100, равна колебанию измерительного усилия при изменении направления движения измерительного стержня в ньютонах.

Наибольшее измерительное усилие при прямом ходе, колебание измерительного усилия при прямом или обратном ходе, колебание измерительного усилия при изменении направления движения измерительного стержня не должны превышать значений 0,5 Н по ГОСТ 577-68.

2.7.8 Определение метрологических характеристик

2.7.8.1 Изменение показания индикатора при нажиме с усилием 2,5 Н на измерительный стержень в направлении, перпендикулярном оси стержня, определяют при помощи граммометра или динамометрического приспособления. Индикатор закрепляют на приборе ППИ-4 (приспособлении с микрометрической головкой) или на приборе ПМИ-25 с диапазоном измерения 0-25 мм. Перемещают измерительный стержень до положения, соответствующего середине диапазона измерений, и нажимают с усилием 2,5 Н на измерительный наконечник индикатора щупом граммометра или динамометрического приспособления последовательно с 4 сторон по двум взаимно перпендикулярным направлениям и наблюдают изменения показаний индикатора, которые не должны превышать значения 0,5 деления шкалы, указанного в ГОСТ 577-68.

2.7.8.2 Размах, показаний индикатора определяют при пятикратном арретировании измерительного наконечника при контакте его с измерительной поверхностью прибора ППИ-4 или прибора ПМИ-25, или приспособления с микрометрической головкой (микрометрический винт при этом застопорен).

Размах, показаний в данной точке диапазона измерений определяют как разность между наибольшим и наименьшим показаниями.

Размах показаний определяют в трех точках в начале, середине и конце диапазона измерений индикатора.

Размах показаний в каждой точке не должен превышать значения 3 мкм, указанного в ГОСТ 577-68.

Для индикаторов, выпускаемых после ремонта и находящихся в эксплуатации, метрологические характеристики которых превышают значения, указанные в ГОСТ 577-68, устанавливают класс точности 2. Допускаемые значения метрологических характеристик индикаторов класса точности 2 приведены в обязательном приложении Б.

2.7.8.3 Вариацию показаний индикатора определяют при помощи прибора ППИ-4 (приспособления с микрометрической головкой) или прибора ПМИ-25 в трех равномерно расположенных точках диапазона измерений.

Измерительный стержень индикатора перемещают вращением микрометрического винта прибора до точного совмещения стрелки индикатора со штрихом шкалы индикатора и отсчитывают показание прибора.

Затем измерительный стержень перемещают в том же направлении на 0,05 мм и, изменив направление перемещения, возвращают измерительный стержень в точку, где стрелка совпадает с тем же штрихом шкалы индикатора. Отсчитывают показание прибора. Разность показаний прибора определяет вариацию показаний индикатора. В каждой из трех точек диапазона измерений измерения повторяют по три раза и вычисляют разность показаний при каждом измерении.

Вариация показаний не должна превышать значения 2 мм, указанного в ГОСТ 577-68.

Примечание. Для индикаторов, выпускаемых после ремонта и находящихся в эксплуатации, допускается вариация показаний, превышающая значения, указанные в ГОСТ 577-68, но не превышающая значений, указанных в обязательном приложении 1.

2.7.8.4 Наибольшую разность погрешностей индикатора определяют при помощи прибора ППИ-4 (приспособления с микрометрической головкой), прибора ПМИ-25 при одном (прямом или обратном) ходе измерительного стержня.

Арретирование измерительного наконечника и изменение направления перемещения измерительного стержня при определении погрешностей не допускаются.

2.7.8.4.1 Наибольшую разность погрешностей на всем диапазоне измерений и на любом участке в 1 мм определяют при непрерывном перемещении или с остановками стержня через каждые 0,2 мм (у индикаторов с диапазоном измерения 0-25 мм - через каждые 0,5 мм).

При поверке на приборе ППИ-4 отсчитывают наибольшее и наименьшее показание прибора (погрешности поверяемого индикатора) на последовательных участках в 1 мм и на всем диапазоне измерений индикатора. При поверке на приборе ПМИ-25 отсчитывают отклонения показаний индикатора через 0,5 мм перемещения измерительного стержня.

При поверке на приспособлении с микрометрической головкой отсчитывают отклонения показаний индикатора через 0,2 мм перемещения измерительного стержня.

Наибольшая разность погрешностей на всем диапазоне измерений индикатора при прямом или обратном ходе измерительного стержня равна разности наибольшего и наименьшего показаний прибора или отклонений индикатора на всем диапазоне измерений.

Наибольшая разность погрешностей на участке в 1 мм равна разности наибольшего и наименьшего показания прибора или отклонений индикатора на поверяемом участке.

Наибольшую из полученных разностей погрешностей на участках в 1 мм принимают за наибольшую разность погрешностей индикатора на любом участке в 1 мм.

2.7.8.4.2 Наибольшая разность погрешностей на участке в 0,1 мм определяют аналогично определению наибольшей разности погрешностей на участке в 1 мм, отсчитывая отклонения показаний индикатора на проверяемом участке через 0,02 мм перемещения измерительного стержня.

Наибольшую разность погрешностей определяют на трех участках по 0,1 мм равномерно расположенных по диапазону измерения индикатора.

Наибольшую из полученных разностей принимают за наибольшую погрешность индикатора на любом участке в 0,1 мм.

Наибольшая разность погрешностей на всем диапазоне измерений и на любом участке в 1 и 0,1 мм не должна превышать значений, указанных в ГОСТ 577-68.

Примечания:

1. Для индикаторов, выпускаемых после ремонта и находящихся в эксплуатации, допускается не определять наибольшую разность погрешностей на любом участке в 0,1 мм.

2. Для индикаторов, выпускаемых после ремонта и находящихся в эксплуатации, допускается наибольшая разность погрешностей, превышающая значения, указанные в ГОСТ 577-68, но не превышающая значений, указанных в обязательном приложении Б.

2.8 Оформление результатов поверки

2.8.1 Результаты поверки заносят в протокол, форма которого приведена в обязательном приложении А.

2.8.2 Положительные результаты поверки должны быть оформленье при первичной поверке отметкой в паспорте прибора, удостоверенной в порядке установленном предприятием-изготовителем;

при периодической государственной поверке - выдачей свидетельства о поверке по форме, установленной Госстандартом;

при периодической ведомственной поверке - отметкой в документе, составленном ведомственной метрологической службой.

2.8.3 При отрицательных результатах поверки индикаторы к выпуску и применению не допускаются. Свидетельства о поверке аннулируют.

Заключение

Обработав экспериментальные данные мы определили, что коэффициент ассиметрии стремится к нулю и эксцесс Э=3,54, что свидетельствует о нормальности распределения. Так как коэффициент эксцесса отличен от нуля, то распределение имеет более острую вершину. По данным выборки (n=246) построили гистограмму и предположили, что это нормальный, треугольный или нормальный нормированный законы распределения вероятности. При проверке соответствия эмпирического распределения теоретическому, по критерию Пирсона с заданным уравнением значимости α=0,01, нашли критическое значение =16,8. Сравнив критическое значение с расчетным 16.8>16,0 пришли к выводу, что выборка подчиняется нормальному закону распределения вероятности.

Далее проверили соответствие эмпирического распределения теоретическому, по критерию Колмогорова с заданным уравнением значимости α=0,05, нашли критическое значение. Сравнив критическое значение с наблюдаемым, пришли к выводу, что выборка подчиняется нормированному нормальному закону распределения вероятности.

Также проверили треугольный закон по критерию Колмогорова с заданным уравнением значимости α=0,05, нашли критическое значение. Сравнив критическое значение с наблюдаемым, пришли к выводу, что выборка не подчиняется треугольному закону распределения вероятности.

Затем определили доверительные интервалы, в котором лежит значение измеряемой величины -0,02 < Х < 0,34

В итоге при проверке ЗРВ с помощью критерия Пирсона была принята гипотеза о нормированном нормальном ЗРВ результатов измерений, остальные гипотезы были отклонены.

Список используемых источников

1. МИ 2192-92Государственная система обеспечения единства измерений. Индикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм. Методика поверки.

2. Сундарон, МУ к выполнению практических работ «Общая теория измерений», Часть 1. Обработка экспериментальных данных, У-У, 2002.

3. Хамханова Д.Н., Хамханов К.М., Хадыков М.Т., методическое пособие «Нормоконтроль курсовых дипломных проектов (работ), отчетов по производственной практике. Общие требования и правила оформления», У-У, 2009.

ГОСТ 1.5-2001. Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Общие требования к построению, изложению, оформлению, содержанию и обозначению.

1. ГОСТ Р 1.4-2004. Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения.

2. ГОСТ Р 1.5-2004. Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты национальные в Российской Федерации. Правила построения, изложения, оформления и обозначения.

3. ГОСТ Р ИСО 9000-2008. Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь.

4. ГОСТ Р ИСО 9001-2008. Системы менеджмента качества. Требования.

5. Кане М.М., Иванов Б.В., Корешков В.Н., Схиртладзе А.Г. Системы, методы и инструменты менеджмента качества.- Питер, 2009.-560с.

6. Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии.- Москва, 2001.- 711с.

7. Федеральный закон «О техническом регулировании».

8. Ханхалаева И.А., Митыпова Н.В. Сертификация систем менеджмента качества.-Улан-Удэ, 2011.-128с.

9. Ханхалаева И.А., Гармаева И.А.., Митыпова Н.В. Методическое указание к выполнению курсовой работы.-Улан-Удэ, 2011.

Индикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм являются наиболее распространенными измерительными головками. Они предназначены для использования в цеховых условиях при выполнении операций технологических процессов изготовления, сборки, испытания и контроля изделий. Они также широко применяются в условиях ремонтных мастерских при ремонте техники и восстановлении изношенных деталей.

Индикаторы часового типа выпускаются двух исполнений, типа ИЧ – с перемещением стрелки параллельно шкале и типа, ИТ – перемещением измерительного стержня перпендикулярно шкале.

По исполнению корпуса индикаторы часового типа подразделяют на:

1) обыкновенные; 2) брызгозащитные; 3) пылезащитные.

При обыкновенном исполнении механизм индикатора защищен от загрязнений и механических повреждений.

Брызгозащитное исполнение обеспечивает защиту индикатора от попадания в механизм брызг во время нахождения индикатора в брызгонесущей среде.

Пылезащищенное исполнение предохраняет механизм индикатора от проникновения пыли во время его пребывания в среде с повышенной концентрацией пыли.

На лицевой стороне индикатора часового типа имеются две шкалы:

1) большая шкала с нанесенным на ней 100 делениями с ценой деления 0,01 мм (рис. 28);

2) малая шкала с миллиметровыми делениями.

Перемещение измерительного стержня на величину, равную 1 мм, вызывает поворот большой стрелки на 360º (один полный оборот) и малой стрелки на одно деление, то есть, на 1 мм.

При настройке индикатора на заданный размер большая шкала может быть повернута от руки на 360º и закреплена в требуемом положении с помощью стопора или же, за счет силы трения, возникающей между ободком большой шкалы и корпуса индикатора.

Измерения с помощью индикатора основаны на преобразовании рычажно-зубчатой передачей линейных перемещений измерительного стержня в угловые перемещения стрелок относительно их шкал.

На измерительном стержне нарезаны зубья рейки, находящиеся в зацеплении с зубчатым колесом, с числом зубьев z = 16. На одной оси с данным зубчатым колесом размещено другое зубчатое колесо с числом зубьев z = 100 большего диаметра. От этого колеса вращение передается центральному зубчатому колесу с z = 10. На оси центрального зубчатого колеса закреплена большая стрелка, расположенная над большой шкалой. С центральным зубчатым колесом находится в зацеплении второе большое зубчатое колесо с z = 100. К оси этого колеса одним концом присоединена спиральная пружина, второй конец которой закреплен за корпус индикатора. Пружина обеспечивает работу зубчатых колес по одной стороне профиля, уменьшая тем самым влияние зазора в зубчатых парах на погрешность измерений. На оси второго зубчатого колеса закреплена стрелка миллиметровой шкалы индикатора.

Конкретное применение индикаторов часового типа:

Для измерения размеров;

Для контроля отклонений формы;

Для контроля расположения поверхностей в стойке, штативе или специальном приспособлении.

Измерения проводят абсолютным (непосредственной оценки) и относительным (сравнения с мерой) методами.

Абсолютные измерения размеров, как измерения отклонений формы и расположения поверхностей, могут быть проведены в пределах диапазона измерения индикатора, то есть, в пределах 0 – 2 мм (индикатором ИЧ2), 0 – 5 мм (индикатором ИЧ5), 0 – 10 мм (индикатором ИЧ10), 0 – 25 мм (индикатором ИЧ25). Ниже приведены метрологические характеристики индикатора часового типа с ценой деления шкалы 0,01 мм модели ИЧ МН.

Основные метрологические характеристики индикатора часового типа с ценой деления шкалы 0,01 мм модели ИЧ 10 МН :

Цена деления основной шкалы в мм. . . . . . . . . . . . . . . 0,01

Диапазон измерений в мм. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0 – 10

Класс точности. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .0; 1

Наибольшая разность погрешностей индикатора в пределах:

0,1 мм на любом участке диапазона измерений:

0 кл. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

1 кл.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6

1 мм на любом участке диапазона измерений:

0 кл.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

1 кл. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Всего диапазона измерений:

0 кл. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15

1 кл. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20

Вариация показаний не более:

0 кл.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

1 кл. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3

Наибольшее измерительное усилие, Н. . . . . . . . . . . . . . 1,5

Колебание измерительного усилия при прямом и обратном ходе, Н, не более. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ………………0,6

Колебание измерительного усилия при изменении направления движения измерительного стержня, Н, не более. . . .0,5

Изменение показаний индикатора при нажатии на измерительный стержень в направлении, перпендикулярной к его оси с усилием, равным 2 – 2,5 Н не более 0,5 деления шкалы.

Индикаторы часового типа (ГОСТ577-68) (рис. 8.13), являющиеся типовыми представителями приборов с зубчатой передачей, содержат стержень 4 с нарезанной зубчатой рейкой 6, зубчатые колеса 2, 3, 5 и 7, спиральную пружину 1, стрелку 8.

Возвратно-поступательное перемещение измерительного стержня 4 преобразуется в круговое движение стрелки 8.

Рис. 8.13. Индикатор часового типа (а) и его схема (б): 1 – спиральная пружина; 2, 3, 5 и 7 – зубчатое колесо; 4 – стержень; 6 – зубчатая рейка; 8 и 9 – стрелка

Один оборот стрелки соответствует перемещению измерительного стержня на 1 мм. Целые миллиметры отсчитываются по шкале при помощи стрелки 9. Шкала прибора имеет 100 делений, цена деления индикатора равна 0,01 мм.

Классы точности индикаторов часового типа

Индикаторы часового типа выпускают двух классов точности (0 и 1) в двух модификациях: индикаторы типа ИЧ с перемещением измерительного стержня параллельно шкале и индикаторы типа ИТ с перемещением измерительного стержня перпендикулярно шкале. Выпускаются также индикаторы часового типа с цифровым (электронным) отсчетом.Основные метрологические характеристики индикаторов часового типа представлены в приложении 4.

ГОСТ 16497-80 предусматривает изготовление индикаторов линейных размеров со статистической обработкой результатов измерений, построенных на основе конструкции индикаторов часового типа по ГОСТ 577-68. Они предназначаются для механизации вычислений при измерительных и контрольных операциях.

Типы статистических индикаторов

СИС - статистический индикатор средних арифметических, предназначенный для определения среднего арифметического в выборке. Индикатор имеет две стрелки: действительных размеров и средних арифметических;

СИМ - статистический индикатор медиан, предназначенный для определения положения медианы в выборке. Индикатор имеет три стрелки: стрелку текущих размеров и две дополнительные стрелки, по которым определяется положение медианы;

СИР - статистический индикатор размахов, предназначенный для определения разности между наибольшим и наименьшим значениями. Индикатор имеет три стрелки: стрелку текущих размеров и две дополнительные, каждая из которых, будучи отклоненной, фиксирует одно из предельных отклонений - наименьшее и наибольшее. Величина размаха определяется по расстоянию между дополнительными стрелками, выраженному в делениях шкалы;

СИБ - статистический индикатор брака, предназначенный для определения количества деталей вне поля допустимых наибольших и наименьших отклонений. Индикатор имеет три стрелки: две стрелки размера показывают значения положительных и отрицательных отклонений, третья стрелка показывает число размеров (деталей), находящихся вне поля допуска;

СИГ - статистический индикатор группировок, предназначенный для определения суженного допуска, а также их суммы и разности. Индикатор имеет три стрелки: текущих размеров и количеств положительных и отрицательных отклонений;

СИД - статистический индикатор дисперсий, предназначенный для определения значений дисперсий и среднего квадратического отклонения в выборке. Индикатор имеет стрелки средних арифметических, средних квадратических отклонений и дисперсий.

Рычажно-зубчатые измерительные приборы

К приборам с рычажно-зубчатой передачей относятся рычажно-зубчатые измерительные головки, рычажные скобы, рычажные микрометры и т.д. Эти приборы предназначены для относительных измерений наружных поверхностей.

Рис. 8.14. Рычажно-зубчатая измерительная головка (а) и ее схема {б): 1 – спиральная пружина; 2 – пружина; 3 – направляющие втулки; 4 – измерительный стержень; 5 - арретир; 6 и 8 – рычаг; 7– зубчатое колесо (триб)

Рычажно-зубчатые измерительные головки

Рычажно-зубчатые измерительные головки (рис. 8.14) отличаются от индикаторов часового типа наличием наряду с зубчатой передачей рычажной системы, позволяющей увеличить передаточное число механизма и тем самым повысить точность измерений. При перемещении измерительного стержня 4 в двух точных направляющих втулках 3 поворачивается рычаг б, который воздействует на рычаг 8, имеющий на большем плече зубчатый сектор, входящий в зацепление с зубчатым колесом (трибом) 7. На оси триба установлена стрелка с втулкой, связанная со спиральной пружиной 1, выбирающей зазор. Измерительное усилие создается пружиной 2. Для арретирования измерительного стержня служит арретир 5.

Индикатор часового типа - это прибор, предназначенный для относительных измерений отклонений формы, наружных размеров, расположения поверхностей. Он представляет систему связующих шестерен и рычагов, которые усиливают движение стержня и преобразуют эти движения в показания прибора. В большинстве устройств часового типа перемещение измеряющего стержня прибора на один миллиметр соответствует одному обороту стрелки. В таком случае цена деления, а следовательно, значение перемещения стержня, которое прибор позволяет надежно измерить, составляет 0,01 мм. Пределы измерений составляют 0-5 мм и 0-10 мм. Индикаторы часового типа бывают трех нулевого, первого, а также второго. Приборы нулевого типа допускают наименьшую а второго класса - наибольшую погрешность.

С целью относительных измерений в сфере в трудоемких местах и при изготовлении различных деталей используют рычажно-зубчатый индикатор особо малых

Индикатор часового типа используют также для измерения значения биения цилиндрических деталей или для проверки параллельных сторон изделия, например, призм. С целью определения значения биения деталь необходимо установить на центрах специального устройства.

Все часовые индикаторные приборы унифицированы. Выпускают модели приборов брызгозащищенные на основе трех камней, с разгрузкой в случае удара по стержню, с диапазоном измерения 0-25 мм и 0-50 мм.

Индикатор часового типа способен измерять глубину просверленных отверстий. Такие приборы, как и микрометры, имеют 0,01 мм. Малая стрелка устройства указывает на миллиметры, а большая - на сотые доли миллиметра. Для замера внутреннего диаметра используют специальное приспособление, надеваемое на индикатор.

Индикатор часовой служит для определения отклонения в размерах или положения проверяемой детали. В связи с тем, что циферблат делится на 100 частей, отсчет производится с точностью до 0,005 мм. Циферблат прибора имеет от нуля двухстороннюю градуировку: деления в правую сторону обозначают отклонение размеров в направлении увеличения, соответственно, в левую - в направлении уменьшения.

Для измерения линейных величин, отклонения геометрической формы, а также взаимного размещения поверхностей деталей используют индикатор часового типа с дополнительными устройствами. Такие измерения проводятся с помощью метода абсолютных измерений, когда измеряемое значение не превышает предела измерений шкалы прибора, и методом относительного измерения, путем сверки с концевой мерой длины.

Существуют индикаторы, основанные на использовании В таких приборах подпружиненный измеряющий стержень и зубчатая рейка конструктивно выполнены как единое целое. Рейка находится в зацеплении с 16-тизубчатым колесом.

В заключение отметим, что индикаторы часового типа являются наиболее распространенными и широко применяемыми в конструкциях и элементах контрольных приспособлений измерительными устройствами. Эти приборы с ценой деления 0,01 мм применяются крайне редко - во-первых, от того, что контроль деталей и заготовок не требует такой высокой точности, и, во-вторых, в связи с быстрым износом измерительных устройств при работе в условиях кузнечно-штамповочных и литейных цехов.