Материал: Средства измерений. лабораторный практикум. Жилин Р.А., Жулай В.А

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6. ИНДИКАТОРНЫЙ НУТРОМЕР

Цель работы: Ознакомление с устройством и основными метрологическими показателями измерительных головок и индикаторного нутромера; освоение принципов проверки шкалы индикаторного нутромера концевыми мерами длины.

Объект исследования: индикаторный нутромер, штангенциркуль, микрометр, деталь.

6.1. Общие сведения

Нутромер — измерительное средство для определения внутренних линейных размеров (отверстий, пазов и т.п.), устанавливаемое при измерениях на детали (или вводимое в деталь).

Первые нутромеры появились в 16–17 вв. Они представляли собой циркуль с загнутыми наружу концами ножек (рис. 6.1).

Рис. 6.1. Кронциркуль-нутромер

Измерения производят, как правило, двумя сферическими наконечниками, расположенными под углом 180°. Большинство нутромеров имеет устройства для установки (центрирования) линии измерения в направлении контролируемого размера, а также дополнительные механизмы для передачи перемещений от измерительных наконечников на отсчётное устройст-

71

во. Строгой классификации нутромеров нет. Чаще всего им присваивают название по какому-либо отличительному признаку: по конструкции — цанговые, шариковые и т.п., по типу отсчётного устройства — индикаторные и др., по виду контакта с измеряемой поверхностью, например кромочные, и т.д.

Для отверстий относительно небольших размеров обычно применяют нутромеры, имеющие различные передаточные механизмы (от наконечников к отсчётному устройству) — конусные, рычажные, клиновые. Для отверстий малых диаметров предназначаются нутромеры с конусными передачами: кромочные (размер от 0,2 мм определяют по шкале с нониусом или по стрелочной отсчётной головке); цанговые (от 0,95 мм), шариковые (от 3 до 18 мм) 3 типоразмеров и др.

Индикаторные нутромеры выпускаются обычно с рычажными (предел измерений 3–1000 мм — 10 типоразмеров), и клиновыми передачами (предел измерений— 18–50 мм).

Большинство нутромеров имеет две точки контакта с измеряемой поверхностью (двухконтактная схема измерения). Исключение составляют так называемые пассиметры — нутромеры с трёхконтактной схемой (К.Цейс, ГДР), которые имеют два неподвижных и один подвижный наконечники; пределы измерений 19—120 мм. Предварительная настройка таких нутромеров производится по установочным кольцам.

6.2. Индикаторный нутромер

Нутромеры предназначены для измерения размеров внутренних поверхностей относительным методом сравнения с мерой. Нутромер вставляют в измеряемое отверстие на глубину заданного сечения и медленным поворотом на небольшой угол относительно оси детали находят значения, т.е. в сечении, перпендикулярном к оси отверстия, а при отклонении линии измерения от перпендикулярного к оси цилиндрического отверстия в сечении получается размер, больший диаметра. проводимые измерения относятся к области геометрических измерений, а именно к линейно-угловым измерениям.

72

Индикаторный нутромер представляет собой полую трубку, на одном конце которой расположено измерительной устройство, а на другом – гнездо для измерительной головки (рис. 6.2). Внутри корпуса находится система рычагов, предназначенная для передачи перемещения измерительного стержня к отсчетному устройству.

Рис. 6.2. Внешний вид индикаторного нутромера

В корпусе нутромера (рис. 6.3), защищенном от теплового воздействия оператора теплоизоляционной втулкой, вставлена втулка-вставка 2, в которую с одной стороны ввернут сменный неподвижный измерительный стержень 3, а с другой стороны находится подвижный измерительный стержень 4, воздействующий на двухплечий рычаг 5, закрепленный на оси 6. Внутри корпуса размещен шток 8, поджимаемый к рычагу 5 измерительным стержнем индикатора часового типа и спиральной пружиной 10. Последние создают измерительное усилие в пределах от 200 до 500 сН.

73

Положение 0

9

10

8

A

12 11

Риска

Рис. 6.3. Устройство индикаторного нутромера

Основные элементы измерительного индикатора (Рис. 6.3): 1 – измерительный стержень перемещается параллельно шкале: 1 – циферблат, 2 – стрелка, 3 – головка измерительного стержня, 4 – стопор, 5 – корпус, 6 – ободок, 7 – ушко, 8 – указатель чисел оборотов, 9 – измерительный стержень, 10 – наконечник, 11 – гильза.

74

В пределах диапазона измерений нутромеры снабжаются комплектом сменных измерительных стержней. Положение неподвижного измерительного стержня после настройки фиксируется гайкой 7. Подвижный измерительный стержень 4 под воздействием измерительного усилия находится в крайнем исходном положении. Центрирующий мостик 12, поджимаемый двумя пружинами 11 к поверхности контролируемого отверстия, обеспечивает совмещение линии измерения с диаметром отверстия.

Рис. 6.4. Индикатор часового типа: 1– циферблат, 2 – стрелка, 3– головка измерительного стержня, 4 – стопор, 5– корпус, 6 – ободок, 7 – ушко, 8 – указатель числа оборотов, 9 – измерительный стержень, 10 – наконечник, 11 – гильза [8]

Диапазоны измерений нутромеров различных моделей колеблются от 6 – 10 мм (НИ10) до 700 – 1000 мм (НИ1000).

Наибольшая глубина измерения: 100 мм (НИ10), 130 мм (НИ18), 150 мм (НИ50) и т.д., до 500 мм. Настройка нутромера и отсчет показаний производится с помощью измерительного индикатора часового типа мод. ИЧ2 или ИЧ10 с диапазоном измерений 0 – 2 мм, 0 – 5 мм или 0 – 10 мм. Цена деления шкалы – 0,01 мм.

Они предназначены для относительных измерений отверстий прямым контактным методом. Подготовка нутромера

75