Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «СТАНКИН»
По выполнению лабораторных работ по курсам:
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ В МАШИНОСТРОЕНИИ
ПРИБОРЫ ТОЧНОЙ МЕХАНИКИ
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
Лабораторная работа №6
«ИЗМЕРЕНИЕ ДИАМЕТРА ОТВЕРСТИЯ КОНТАКТНЫМ МЕТОДОМ И РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ ОТВЕРСТИЯМИ ПРОЕКЦИОННЫМ МЕТОДОМ НА ИНСТРУМЕНТАЛЬНОМ МИКРОСКОПЕ».
Москва
2001
В результате лабораторной работы №6 студент должен:
А) 1 задание с помощью приспособления ИЗО 1 для измерения отверстий произвести измерение диаметра отверстия изделия.
В) 2 задание с помощью окулярной головки двойного изображения ОГУ 22 произвести измерение расстояния между центрами отверстий изделия.
В конце настоящих Методических указаний изложен порядок оформления результатов измерения.
1.МАЛЫЙ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ МИКРОСКОП типа ММИ.
А. ОСНОВНОЕ УСТРОЙСТВО.
Микроскоп ММИ (рис.1) состоит из: 1- основания; 2 предметного стола; 3 продольного и поперечного отсчетных микровинтов; 4 объектива визирного микроскопа; 5 тубуса визирного микроскопа; 6 - отсчетного угломерного микроскопа; 7 окуляра визирного микроскопа; 8 механизма фокусировки; 9 колонки; 10 оси наклона колонки; 11 осветительного устройства.
Б. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА.
Цена деления отсчетных микровинтов, мм ____________________0,005
Цена деления шкалы отчетного угломерного микроскопа, угл. мин. __ 1
А. НАЗНАЧЕНИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ.
Приспособление для измерения отверстия ИЗО 1 к универсальному микроскопу УИМ 21 предназначено для внутренних линейных измерений контактным методом, диаметров отверстий, ширины пазов, канавок и т.д.
Оно может также служить приспособлением к инструментальным микроскопам малой модели ММИ и большой модели БМИ. В лабораторной работе №6 приспособление используется совместно с инструментальным микроскопом малой модели ММИ.
На рис.1 изображен инструментальный микроскоп ММИ с установленным на нем приспособлением ИЗО 1.
Пределы измерений при установке приспособления на малом инструментальном микроскопе составляют от 5 до 70 мм.
Небольшая глубина измеряемых отверстий 13 мм.
Измерительное усилие 0,15 0,05 н.
Погрешность показаний при измерении с учетом поправок на шкалы (1,5 + L/100) мкм, где L - измеряемая длина в мм.
Б. КОСТРУКЦИЯ И ОПТИЧЕСКАЯ СХЕМА.
Приспособление состоит из корпуса закрепляемого с помощью гайки на объективе микроскопа (рис.1).
Внутри корпуса приспособления закреплены осветительная система, стеклянная пластина с биcсектором и качающееся зеркало с жестко закрепленными с ним измерительным наконечником и рычагом для изменения направления измерительного усилия наконечника.
На рис.2 изображена оптическая схема инструментального микроскопа с приспособлением. Изображено положение1 , когда измерительный наконечник 5 под действием пружины 6 касается левой стороны диаметра отверстия измеряемого кольца 4.
Поток света от источника света 1 освещает стеклянную пластину 2 с биссектором, затем отразившись от зеркала 8, с помощью объектива 9 дает изображение биссектора в плоскости штриховой сетки 10. Резкость изображения биссектора 2 (рис.2) регулируется поворотом оправы, в которой закреплена лампочка приспособления.
Перемещая предметный стол 3 изменяют натяжение пружины 6 и одновременно наклон зеркала 8 до тех пор пока не получится картина, изображенная на рис.2г, т.е. когда и средняя штриховая риска штриховой сетки 10 будут располагаться в середине биссектора.
Эта картина рассматривается с помощью окуляра 11.
При повороте кольца 7 на 180о пружина 6 изменит направление действия, повернет зеркало 8 с наконечником 5 и наконечником займет положение 11.Затем перемещая предметный стол 3 также добиваются картины изображенной на рис.2г.
Разность показаний продольного отсчетного микровинта при контакте измерительного наконечника 5 в положениях 1 и 2 даст величину , а сумма величины и диаметра измерительного наконечника 5 величину диаметра отверстия детали.
Отсчет при положениях 1 и 2 производится в момент, когда крест штриховой сетки и вертикальная риска связанная с ним проходят через середину биссектора (рис.2г). Этим достигается постоянство измерительного усилия при контактах в положениях 1 и 2.
Максимальный угол поворота зеркала 8 равен 3о.
В. ИЗМЕРЕНИЕ ДИАМЕТРА ОТВЕРСТИЯ КОЛЬЦА.
На предметном столе 3 (рис.2) микроскопа закрепляется измеряемое кольцо 4. Опуская визирный микроскоп вниз, вводят измерительный наконечник в отверстие кольца 4 до положения измерения заданном сечении и крепят на колонке стопором.
Перемещают предметный стол перпендикулярно к линии измерения до положения, когда линия измерения будут лежать в диаметральном сечении измеряемого кольца 4.
Для этого вначале с помощью поперечного микровинта перемещают предметный стол кольцом 4 до контакта измерительного наконечника в произвольной точке А (рис.2д), т.е. когда в поле зрения микроскопа будет картина изображенная на рис. 2г. По поперечному микровинту выполняют отсчет . Переводят наконечник до контакта в точке Б и по микровинту выполняют второй отсчет .
Положение измерительного наконечника 5 в диаметральном сечении кольца 4 определится по соотношению
Устанавливают измерительный наконечник с помощью поперечного микровинта в положение В и выполняют измерение.
При контакте измерительного наконечника в точке Г добиваются, с помощью продольного микровинта, получение картины, изображенной на рис. 2г (Положение 1) и выполняют первый отсчет.
Поворачивая кольцо 7 на 180о, изменяют направление усилия пружины 6 и с помощью продольного микровинта переводят измерительный наконечник в положение 2 до получения картины изображенной на рис.2г и выполняют второй отсчет.
Величина диаметра отверстия определится по формуле
Где - разность отсчетов по продольному микровинту;
-диаметр измерительного наконечника.
Для повышения точности измерений, визирование и отсчеты выполняют 3 5 раз и берут среднее арифметическое из полученных результатов отсчета.
А.НАЗНАЧЕНИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ.
Окулярная головка двойного изображения ОГУ 22 является дополнительным приспособлением к универсальному измерительному микроскопу УИМ 21.
Головка предназначена для измерений расстояний между центрами отверстий любой геометрической формы и расстояний между штрихами шкал, сеток и т.п., бесконечным методом.
Она может также служить приспособлением к инструментальным микроскопам малой модели ММИ и большой модели БМИ. В лабораторной работе №6 приспособление используется совместно с инструментальным микроскопом малой модели ММИ.
На рис. 3 изображен микроскоп ММИ с установленной на нем окулярной головкой ОГУ 22.
Наибольший диаметр измеряемых отверстий зависит от величины поля зрения, которое определяется увеличениями окуляра и объектива микроскопа.
Увеличение окуляра головки рекомендуется применять 3 или 5 кратные.
Б. КОНСТРУКЦИЯ И ОПТИЧЕСКАЯ СХЕМА.
Окулярная головка состоит из корпуса 2 (рис. 4), внутри которого вмонтирована сложная призма, состоящая из трех склеенных призм с промежуточным полупосеребренным слоем 3 и окуляра 1.
В нижней части корпуса имеется патрубок 7 со сферической поверхностью и прилив 3 с регулировочным винтом 4 и резьбовым отверстием 5. Патрубок и прилив с винтом и отверстием служат для установки и крепления окулярной головки в верхней части тубуса визирного микроскопа. Окулярная головка устанавливается на инструментальный микроскоп вместо снятой штриховой головки. Установка производится в следующем порядке. Оттягивается назад пружинящий фиксатор вставляют патрубок со сферической поверхностью в отверстие в верхней части тубуса визирного микроскопа так, чтобы прилив 3 вошел нижней своей частью в паз визирного микроскопа, затем фиксатор отпускают и затягивают винт в резьбовом отверстии 5.
На рис.5 изображена оптическая схема инструментального микроскопа модели ММИ с закрепленной на нем окулярной головки ОГУ 22.
Пучок света идущий от источника 12 собирается конденсором 2, затем пучок параллельных лучей освещает снизу предметный стеклянный стол 10 и отверстие исследуемого изделия 9, которое закрепляют на стеклянном столе 10. Далее поток лучей, преломившись в сменном объективе 8 и пройдя диафрагму 7 даст изображение отверстия действительное, увеличенное и обратное, но так как на пути лучей встречается оборачивающая призма Порро 6, то изображение отверстия детали 9 станет прямым. На рис. 7а показано как оборачивается на 180 изображение в призме Порро и становится прямым.
Затем поток лучей пройдет защитное стекло 5 инструментального микроскопа, затем защитное стекло 4 окулярной головки и войдет в сложную призму 1.
В сложной призме полупосеребренная поверхность а, б, в, г (рис.6) разделит поток лучей на два потока, которые пройдя через диафрагму 2 (рис.5) дадут два изображения отверстия повернутые один относительно другого на 180 и рассматриваемые с помощью окуляра 3. На рис.8б показаны два изображения треугольного отверстия и два изображения круглого отверстия.
Перемещая предметный стол 10 (рис.5), с помощью микрометрических винтов в прямоугольных координатах, можно найти единственное положение, когда главная оптическая ось микроскопа будет проходить через центр рассматриваемого отверстия. Тогда изображения совместятся. На рис.8г показаны совмещенные два изображения круглого отверстия, а на рис. 8в совмещенные два изображения круглого отверстия.
При совмещении двух изображений одного отверстия считают, что в этот момент осуществлено визирование микроскопа на центр этого отверстия.
В. ИЗМЕРЕНИЕ РАССТОЯНИЙ МЕЖДУ ЦЕНТРАМИ ОТВЕРСТИЙ.
Как было изложено выше перемещением в двух прямоугольных координатах предметного стола с измеряемым объектом можно совместить два изображения одного отверстия и этим самым добится единственного положения, когда главная оптическая ось микроскопа проходит через центр отверстия. Это положение используется при измерении расстояний между центрами различной конфигурации.
Например, требуется определить расстояние а и b между центрами отверстий А; В и С. (рис.9).
Весь процесс измерения сводится к тому , что описанным выше способом визируют микроскоп поочередно на центр каждого отверстия А, В, затем С и при этом по отсчетным устройствам определяют координаты центра каждого отверстия, затем вычисляют величины Искомые величины а и b определяют по формулам
Для повышения точности измерения, визирование и определение координат каждого отверстия производится 3 5 раз и берут среднее арифметическое из полученных результатов отсчета.
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «СТАНКИН»
Курс «ПРИБОРЫ ТОЧНОЙ МЕХАНИКИ» 2-АЯ ЧАСТЬ
Фамилия, инициалы студента_____________________
Группа_____________
Лабораторная работа №6
ИЗМЕНИЕ ОТВЕРСТИЙ НА ИНСТРУМЕНТАЛЬНОМ МИКРОСКОПЕ.
Задание 1. С помощью приспособления ИЗО 1 для измерения отверстий, на малом инструментальном микроскопе типа ММИ, измерить диаметр отверстия детали.
Схема измерения (нарисовать)
Результаты измерений:
1-й отсчет |
2-й отсчет |
Диаметр нако-нечника d |
Диаметр отвер-стия D |
Задание 2. С помощью окулярной головки двойного изображения ОГУ-22 измерить, на малом инструментальном микроскопе типа ММИ, расстояние между двумя отверстиями детали.
Схема измерения (нарисовать)
Результаты измерения:
необходимое для выполнения лабораторной работы №6.
1.Малый инструментальный микроскоп типа ММИ по ГОСТ 8074-71.
2.Приспособление ИЗО 1 для измерения отверстий.
3.Окулярная головка двойного изображения ОГУ 22.
4.Изделие с отверстием (для измерения).
5.Плоское изделие с отверстием различной конфигурации (для измерений).
1.Иванов А.Г. Измерительные приборы в машиностроении, М., Издательство стандартов. 1981
2.Методические указания по выполнению лабораторной работы №6
Подпись лаборанта Дата |
Подпись преподавателя Дата |