Вымяральныя інструменту: канцавыя меры даўжыні плоскапаралельных

База лінейных вымярэнняў у любой прамысловай галіны - плоскапаралельных канцавыя меры даўжыні (КМД). Яны выкарыстоўваюцца для захоўвання адзінкі даўжыні і яе прайгравання. А таксама для праверкі вымяральных прылад, іх градуіроўкі і ўстаноўкі нуля на прыборах, перадачы памераў для патрэбных налад і служаць натуральным вымяральнікам памераў разнастайных дэталяў. Набор плоскапаралельных канцавых мер даўжыні дазваляе правесці разметочные працы з адмысловай дакладнасцю і наладку станка. Асноўнай функцыяй КМД лічыцца падтрыманне адзінства мер у розных галінах прамысловасці.

асноўныя паняцці

Інструменты, выкарыстоўваюцца ў якасці вымяральных на прамысловых прадпрыемствах, у рамонтных арганізацыях або сэрвісах, павінны перыядычна (на сістэматычнай аснове) праходзіць праверку на дакладнасць вымярэнняў. Натуральна, што для правядзення паверкі няма магчымасці дастаўляць вымяральны інструмент з розных вытворчасцяў ва ўстановы, дзе змешчаны эталонныя памеры.

Гэтую працэдуру, не выязджаючы за межы прадпрыемства, дазваляюць правесці канцавыя меры даўжыні (плоскапаралельных). Яны з'яўляюцца ўзорам або эталонам меры даўжыні. Вонкава прыбор выглядае як паралелепіпед або цыліндр з пранумараваных памерамі, што была паміж вымяральнымі плоскасцямі.

Асноўная задача плітак Иогансона - захаванне адзінкі даўжыні і яе перадача. Плоскапаралельных канцавыя меры даўжыні ўжываюць для каліброўкі, праверкі і / або ўстаноўкі памераў на розныя вымяральныя прылады (калібр, мікраметр, синусная лінейка, індыкатар і інш.), А таксама на кантрольныя вытворчыя прыборы і шаблоны.

Як і сто гадоў таму

Канцавыя меры даўжыні ўпершыню былі вырабленыя швейцарскай фірмай «Иогансон». Выкананыя з сталі ў выглядзе прастакутных паралелепіпедаў, яны з'явіліся на парыжскай Сусветнай выставе ў 1900 годзе. Дзякуючы фірме-вытворцу назву «пліткі Иогансона» доўга суправаджала канцавыя меры даўжыні (плоскапаралельных). Крыху пазней яны сталі проста «пліткамі».

У Савецкім Саюзе КМД ўпершыню выпусцілі на Сестрарэцк і Тульскім заводах. У серыю яны былі запушчаны на заводах «Чырвоны інструментальшчык» у горадзе Кіраве і маскоўскім «Калібры» у пачатку 30-х гадоў.

У нашы дні з з'яўленнем лазерных бескантактавых інтэрфераметрыя, электравымяральных прыбораў, даўжынямераў, машын, якія вымяраюць каардынатныя кропкі, вышынямер і іншых прылад для дасканалых вымярэнняў ролю, прызначэнне і выкарыстанне КМД зведалі істотныя змены. Тым не менш асноўнае, базавае якасць - матэрыяльны носьбіт памеру - да гэтага часу незаменна. І гэта нягледзячы на вялікую колькасць сучасных аптычных і электронных сродкаў для дакладных вымярэнняў.

Плоскапаралельных канцавыя меры даўжыні (пліткі Иогансона) выпускаюць з памерамі, якія паміж вымяральнымі плоскасцямі складаюць ад 0,5 да 1000 мм. Пры неабходнасці атрымаць адвольны памер, не прадугледжаны гэтай мерай даўжыні, з падыходных плітак шляхам прыціркі канцавых мер даўжыні адзін да аднаго трэба скласці задуманы памер. Прыцірка павінна адбывацца да моманту зліпання плітак (гэта значыць яны не павінны распадацца).

З чаго вырабляюць

Сёння канцавыя меры даўжыні (плоскапаралельных) выплаўлялі з высоколегированной сталі. Таксама іх робяць з керамікі і цвёрдых сплаваў.

сталёвыя КМД

Меры даўжыні, вырабленыя з сталі, напрыклад хромистой, добра прыціраюцца з прадметнымі паверхнямі вымяральных стоек і іншымі мерамі. Іх працоўныя паверхні даволі зносастойкіх, чым тлумачыцца павялічаны тэрмін службы.

Сталёвыя меры абавязкова падвяргаюцца загартоўцы, а затым штучнаму старэнню, што дае магчымасць захоўваць дакладны памер на працягу доўгага карыстання. Цвёрдасць працоўнай паверхні сталёвых плітак Иогансона - заўсёды не менш 800 HV.

Да недахопаў можна аднесці асаблівую адчувальнасць да зносу працоўных паверхняў, драпін і магчымай карозіі. Перад пачаткам працы з ПКМД з іх выдаляюць ахоўны змазачных матэрыял, а пасля праведзеных работ зноў яго наносяць. Меры даўжыні (канцавыя плоскапаралельных), ДАСТ на якія распаўсюджваецца толькі на вырабленыя з сталі, успрымальныя да змены тэмпературнага рэжыму, у тым ліку і да цеплынi чалавечых рук аператара.

КМД з слава цвёрдых сплаваў

Пліткі, выплаўляць з карбіду вальфраму, трывалей сталёвых ў дзесяць разоў. Плюс да гэтага ў іх ідэальная притираемость. Цвёрдасць працоўнай паверхні меры з цвёрдага сплаву амаль у два разы больш (1400 HV) цвёрдасці гэтай паверхні ў плітак з сталі. Недахоп адзін - вялікі вагу. Таму з цвёрдасплаўнымі канцавых мер немагчыма збіраць блокі для працы з вялікімі памерамі.

Плоскапаралельных канцавыя меры даўжыні (пліткі Иогансона), выкананыя з цырконіевых керамікі, лічацца самымі устойлівымі да драпін і зносу працоўнай паверхні. Кераміка, як вядома, не баіцца карозіі, і, такім чынам, на пласціны з цырконіевых керамікі не аказвае ўплыў вільготнасць рук аператара (у адрозненне ад твёрдосплавных і сталёвых). У мер даўжыні з гэтага матэрыялу найбольшая стабільнасць і самы працяглы тэрмін эксплуатацыі, што дае магчымасць павялічыць перыяд паміж паверкі.

КМД з керамікі ня намагнічваюцца, не патрабуюць асаблівай антыкаразійнай абароны і не прыцягваюць пыл. А таксама яны стабільныя і здольныя захоўваць памер досыць доўга.

Праведзены аналіз паказаў, што сталёвыя і керамічныя меры маюць блізкі па значэнні каэфіцыент цеплавога лінейнага пашырэння. Гэты паказчык дазваляе складаць блокі КМД з керамічных і сталёвых плітак, што робіць захады з гэтых матэрыялаў цалкам ўзаемазаменнымі.

шкляныя КМД

Вырабляюць канцавыя меры даўжыні і са шкла. Яны ўжываюцца для праверкі притираемости і паверкі пляскатасць. А таксама для праверкі пляскатасць дакладных рабочых паверхняў, да прыкладу, сталоў стоек. Выпускаюцца шкляныя КМД дыяметрам ад 50 мм да 75, неплоскостностью менш 0,125 мкм і таўшчынёй 15-20 мм.

Як гэта працуе

Перадача і захаванасць дакладнага памеру з дапамогай плоскапаралельных канцавых мер даўжыні працякае наступным чынам.

На спецыяльнай ўсталёўцы для вымярэнняў праходзіць праверка памераў першага разраду узорных канцавых мер.

Канцавыя меры даўжыні (плоскапаралельных), якія маюць атэстацыю плітак найвышэйшай дакладнасці, захоўваюцца выключна ў лабараторных залах Дзяржстандарту. На прамысловых прадпрыемствах, у залежнасці ад патрабаванняў нормаў дакладнасці да выпускаемай прадукцыі, прымяняюцца пліткі ад другога да пятага разрадаў. Перадаць дакладны памер - гэта перыядычна параўноўваць пліткі першага разраду і пліткі другога разраду. Затым апошнія - з пліткамі ўжо трэцяга разраду і далей па схеме. Такім чынам, на прамысловых прадпрыемствах правяраюцца ўсе вымяральныя прылады, пачынаючы з дакладных і заканчваючы грубымі. Вынікі праведзеных поверок заносяцца ў пашпарт кожнага прыбора.

прыцірка КМД

Прыціркай касаемо канцавых мер даўжыні лічыцца эфект зліпання двух плітак. Плоскапаралельных канцавыя меры даўжыні адпаліраваныя так, што пры іх сумяшчэнні выдаляюцца рэшткі паветра, і на іх аказвае ўплыў толькі атмасферны ціск. Павярхоўнае нацяжэнне якія засталіся кропель вадкасці для змывання змазачных рэчывы і ўзаемадзеянне паміж малекуламі матэрыялу, з якога выраблены пліткі, павялічваюць сілу сціску.

Калі плоскапаралельных канцавыя меры даўжыні адпаліраваныя, то яны буду ідэальна прыцірацца. Гэтая здольнасць плітак мер даўжыні лічыцца абавязковым патрабаваннем. Бо страта гэтага якасці азначае знос паверхні меры.

неабходныя прыналежнасці

Для збірання плітак у блокі КМД і замацавання іх з мэтай забяспечыць зручнасць карыстання выкарыстоўваюць набор прылад да плоскапаралельных канцавым мерам даўжыні. Ён ужываецца досыць шырока. Прыналежнасці, напрыклад, патрэбныя для паверкі альбо ўсталявання на памер розных вымяральных прылад. Гэта могуць быць микрометрические і індыкатарныя нутромеры, калібры і пр.

У набор абавязкова ўваходзяць боковики розных памераў, што дае магчымасць праводзіць як унутраныя, так і вонкавыя вымярэння. Гэта асабліва важна пры выпуску прадукцыі высокай дакладнасці невялікімі серыямі. У гэтым выпадку прыналежнасці трэба ўсталяваць на максімальны памер выпускаецца вырабы і на мінімальны. Гэта значыць выкарыстоўваюцца яны як двухбаковы калібр з прахадной бокам і непроходной.

Для разметочных работ выкарыстоўваюць дадатковы разметочный набор, да якога прыкладаюцца державку для асабліва дакладных вымярэнняў.

Таксама ў набор уваходзяць: сцяжкі, боковики плоскапаралельных і радыусныя, трёхгранная лінейка, боковик цэнтральны і чертильный, падстава, сухары і мацы. Апошнія неабходныя для таго, каб вызначыць велічыню зазору паміж прыцёртымі паверхнямі. Мацы - гэта сталёвыя пласціны, мінімальны памер якіх - 0,02 мм, максімальны - 1,0 мм. Градацыя ў іх праз 0,01 мм і 0,05 мм.

Каб з дапамогай маца вызначыць велічыню зазору, трэба змясціць яго паміж паверхнямі. Мац павінен рухацца з невялікім высілкам і ні ў якім разе не западаць і не рухацца свабодна. Па суме таўшчыні мацаў, у зазор якія ўвайшлі цалкам, і вызначаецца яго велічыня.

Каліброўка і паверка КМД

Плоскапаралельных канцавыя меры даўжыні вельмі важныя ў іерархічнай ланцужку перадачы памеру ад ўзору даўжыні (метра): яны з'яўляюцца стабільным матэрыяльным носьбітам канстанты памеру.

Перанос эталоннага метра, базай якога з'яўляецца даўжыня светлавой хвалі, на эталонныя канцавыя меры даўжыні праходзіць з дапамогай глыбокіх інтэрферэнцыйных вымярэнняў. Такім чынам, атрымліваецца эталон меры даўжыні, які адносіцца да класа К. Далей, згодна з праверачным схеме, яго пераносяць на іншыя меры.

У адпаведнасці з галоўным прызначэннем КМД (забеспячэнне адзінства вымярэнняў і перадача памераў эталоннай даўжыні) распрацаваны праверачным схемы. Для гэтых жа мэтаў выпускаюць меры даўжыні рознай дакладнасці па разрадах і класах. Паверка мер даўжыні (канцавых, плоскапаралельных) праходзіць адмысловымі прыборамі.

Самым першым з іх быў спецыяльна вынайдзены мікраметр. Ён адрозніваўся падвышанай дакладнасцю. Ішлі гады, прыборы ўдасканальваліся. Сёння яны выдаюць вынікі найвышэйшай дакладнасці і перасталі быць рэдкасцю. Шматлікія лабараторыі маюць праверачным прыборы. Да таго ж КМД можна з лёгкасцю давяралі Інкрыментны і індуктыўнымі фотаэлектрычнымі кампаратара, якія знаходзяцца ў вольным доступе. І метады правядзення вымярэнняў на гэтых прыборах даўно адпрацаваны. Плюсам гэтага метаду з'яўляецца спрашчэнне праверачным схемы мер даўжыні. Некаторым недахопам лічыцца дарагоўля прылад і высокія патрабаванні да кваліфікацыі спецыяліста, які працуе з імі. І хібнасць. Яна настолькі малая, што на іншых прыладах вынікі вымярэнняў пераправерыць дастаткова цяжка.

Асноўныя метады паверкі

Метадаў паверкі існуе чатыры:

- Ускосныя вымярэння зададзенай велічыні.

- Прамыя замеры зададзенай велічыні.

- Параўнанне з прыцягненнем кампаратара.

- Непасрэднае параўнанне з эталонам.