Конструкция и настройка индикаторного нутромера

Основными частями индикаторного нутромера являются подвижный 1 неподвижный 2 измерительные стержни, индикатор часового типа 3, рычаг 4 и шток 5, служащие для передачи перемещения подвижного стержня индикатору, и центрирующий мостик 6. Наличие мостика обеспечивает касание индикаторного нутромера с измеряемым отверстием в дополнительных двух подвижных точках и более точную установку прибора по диаметру этого отверстия. Подвижный измерительный стержень и рычаг размещены в кожухе 8, а шток – в трубке 9 с надетой на неё теплоизоляционной втулкой 11. Для создания измерительного усилия служит пружина 12. Рычаг, вращающийся на оси 10, выполнен равноплечим, поэтому отклонения подвижного измерительного стержня 1 и измерительного стержня индикатора при измерении всегда равны между собой.

В зависимости от типа индикатора и диапазона измерений допускаемая погрешность нутромеров составляет 1,8 – 22 мкм.

Основные погрешности при измерениях нутромерами возникают вследствие смещения линии измерения относительно диаметра отверстия (рис. 2.11.а). Линия измерения устанавливается по диаметру отверстия с помощью центрирующего мостика. Погрешность центрирования не превышает 3 мкм.

 

 

Рис. 2.10. Устройство нутромера:

1 – подвижный измерительный стержень; 2 – неподвижный

измерительный стержень; 3 – индикатор часового типа; 4 – рычаг;

5 – шток; 6 – центрирующий мостик; 7 – корпус; 8 – кожух;

9 – шток-трубка; 10 – рычаг; 11 – теплоизолирующая трубка.

 

Погрешность перекоса уменьшают, покачивая нутромер в плоскости осевого сечения отверстия (рис. 2.11.б). При наименьших показаниях прибора линия измерения совпадает с диаметральной плоскостью отверстия.

Перед измерением нутромеры устанавливают на номинальный размер отверстия с помощью аттестованного кольца, блока концевых мер с боковиками в струбцине или микрометра.

 

 

Рис. 2.11. Основные погрешности, возникающие при измерении

нутромерами

 

 

Методика настройки прибора

 

1. Выставить измерительный прибор по концевым мерам на номинальный диаметр детали, для этого

 

Рис. 2.12. Настройка нутромера в струбцине

1 – струбцина; 2 – боковики; 3 – концевые меры; 4 – нутромер;

5 – винт

 

2. По номинальному размеру подобрать концевую меру длины (плитку) или блок концевых мер.

3. Концевые меры (рис. 2.12.) установить в струбцину 1 между боковиками 3 и закрепить винтом 5.

4. Установить в головке нутромера сменный неподвижный измерительный стержень, соответствующий номинальному размеру измеряемого отверстия.

5. Поместить индикаторный нутромер измерительными наконечниками между боковиками струбцины и, выворачивая измерительный стержень, сообщить измерительному наконечнику натяг, соответствующий 2 – 3 оборотам стрелкам индикатора. Затем окончательно установить измерительный стержень (с учётом нормированного участка) путём его перемещения по нарезанной части и одновременного покачивания нутромера. Положение неподвижного измерительного стержня фиксируют гайкой, и ободок поворачивают до совпадения большой стрелки с нулевым штрихом циферблата.

6. Установить нутромер на нуль. Для этого произвести лёгкое покачивание в плоскости измерения. Кратчайший (действительный) размер между боковиками 2 определить по предельной точке движения индикаторной стрелки. В этом положении, путём вращения циферблата за ободок совместить нулевой штрих со стрелкой (рис. 2.13.).

 

Рис. 2.13. Закрепление неподвижного измерительного стержня

гаечным ключом

 

7. Обратить внимание на положение малой стрелки индикатора, отсчитывающей число полных оборотов большой стрелки, а так же направление движения стрелки индикатора в плюс «+» (увеличение размера) и в минус «-» (уменьшение размера).

 

2.3.2. Порядок выполнения лабораторной работы

 

Определить погрешности формы внутренней поверхности гильзы цилиндра:

в продольном сечении – отклонения профиля продольного сечения;

на заданный размер в поперечном сечении – отклонения от круглости;

комплексного показателя цилиндрической поверхности – отклонения от цилиндричности.

 

Рекомендации по измерению

 

1. По точностным характеристикам детали, заданных преподавателем, определяем требуемые значения показателей отклонения от круглости, отклонения от параллельности продольного сечения, цилиндричности (табл. П 2.4.4. – П 2.4.6.).

2. По табл. П 2.4.1. определяем количество точек контроля.

3. Для измерений применяем метод образующих. На внутренней поверхности детали маркером или карандашом наносим контур поперечных сечений (начальный на расстоянии 20 мм от торца гильзы), продольные сечения (рис. 2.14.). В точках пересечения произвести измерения размеров.

Рис. 2.14. Схема обхода точек

4. При измерении нутромер, предварительно наклонив, осторожно, без ударов наконечниками о стенки детали, ввести в отверстие гильзы. Выставить покачиванием прибор на минимальный размер в сечении I–I и снять показание по индикатору, двигаясь вниз по образующей. Если стрелка отклонилась влево от нуля, то отклонение будет со знаком плюс (прибавляется к размеру блока плиток), если вправо – то отклонение будет со знаком минус (вычитается из размера блока плиток).

Результаты измерений занести в табл. 2.11.

 

Таблица 2.11.

№ продольного сечения	№ поперечного сечения	Показания нутромера, мкм	Размер детали, мм
	I
II
III
	I
II
III
	I
II
III

 

5. Опустить нутромер поочерёдно в следующие сечения, снимая каждый раз показания по индикатору. При каждом измерении покачиванием нутромера находить минимальный размер. Результаты измерения занести в табл. 2.11. Вывод нутромера из отверстия проводить плавно, без ударов.

6. Рассчитать диаметры внутренней поверхности гильзы цилиндра во всех измеренных сечениях. Результаты расчёта занести в соответствующие столбцы таблицы 2.11. При расчете диаметров необходимо учитывать знак (плюс или минус) отклонений стрелки индикатора.

7. По полученным опытным данным построить эскизы продольного и поперечного сечений.

8. При выявлении частных случаев для круглости (овальность, огранка), для отклонения профиля продольного сечения (конусность, бочкообразность, седлообразность), при расчете данных показателей воспользоваться формулой

D = (D_max – D_min)/2

Значения показателей рассчитать во всех продольных и поперечных сечениях и занести в табл. 2.12.

9. Определить отклонение от цилиндричности, как разность между наибольшим и наименьшим размерами из всех измерений.

TFZ = (D_max^max – D_min^min)/2

Результат занести в табл. 2.11.

Таблица 2.12.

Показатель, мм	Сечение	Расчетные значения	Показатель, мм	Сечение	Расчетные значения
Круглости TFK	I		Профиль продольного сечения TFP
II
III
Максимальный показатель		Максимальный показатель

 

10. Максимальные значения показателей отклонения от круглости профиля продольного сечения, цилиндричности сравнить с табличными значениями, соответствующими требованиям точности детали.

11. Начертить эскиз детали с обозначением показателей отклонения формы.

12. Сделать вывод о годности детали.

 

 

Лабораторная работа № 5