Микрометр как работает: Микрометр: устройство, виды, правила измерений
alexxlab | 26.03.2023 | 0 | Разное
Микрометр окулярный винтовой АМ-9-2 — SCOPICA
МИКРОМЕТР ОКУЛЯРНЫЙ ВИНТОВОЙ АМ-9-2
Микрометр окулярный винтовой АМ-9-2 является принадлежностью к микроскопу и служит для измерения линейных размеров объектов, рассматриваемых в микроскоп.
АМ-9-2 состоит из 15-кратного компенсационного окуляра с диоптрийной наводкой в пределах +5 диоптрий и отсчетного механизма.
В фокальной плоскости окуляра расположена неподвижная шкала с ценой деления в 1 мм и подвижная сетка е перекрестием.
Подвижная сетка перемещается от вращения микрометренного винта, причем целые миллиметры отсчитываются по неподвижной шкале, а сотые доли миллиметра по барабану микрометренного винта.
Пределы измерения — от 0 до 8 мм.
Изготовитель: Государственный Союзный Завод, СССР (Россия)
ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ
Рис. 1
Микрометр окулярный винтовой АМ-9-2 состоит из кожуха 1, основания 2 с хомутом, который надевается на тубус микроскопа и закрепляется винтом 4 с накаткой, компенсационного окуляра 3 с диоптрийным механизмом, шкалы 5 в оправе, которая укреплена в кожухе 1, от-счетного приспособления, состоящего из винта 6, ограничительной гайки 7, отсчетного барабана 8 и ползуна 9 с сеткой 10.
Рис. 2
РАБОТА С ПРИБОРОМ
Отсчет по шкалам микрометра окулярного винтового
Микрометром окулярным винтовым АМ-9-2 производится измерение величины изображения объекта.
В фокальной плоскости окуляра микрометра AM-9-2 расположена неподвижная стеклянная пластинка со шкалой (от 0 до 8 мм), каждое деление которой равно 1 мм. В этой же плоскости расположена вторая подвижная стеклянная пластинка с перекрестием и индексом в виде рисок (рис. 3). Эта пластинка связана с точным микрометренным винтом так, что при вращении микрометренного винта перекрестие и риски перемещаются в поле зрения окуляра относительно неподвижной шкалы.
Рис. 3
Шаг винта равен 1 мм. Таким образом, при повороте барабана винта на один оборот риски и перекрестие в поле зрения окуляра переместятся на, одно деление шкалы. Следовательно, неподвижная шкала в поле зрения служит для отсчета полных оборотов барабана винта, т. е. для отсчета полных миллиметров перемещения перекрестия окуляра.
Барабан винта разделен на 100 частей. Следовательно, поворот барабана на одно деление соответствует перемещению перекрестия на 0,01 мм. Таким образом, шкала барабана служит для отсчета сотых долей миллиметра. Полный отсчет по шкалам окулярного микрометра складывается из отсчета по неподвижной шкале и отсчета по барабану винта.
Отсчет по неподвижной шкале в поле зрения определяется положением рисок, т. е. подсчитывается, на сколько полных делений шкалы переместились риски, считая от нулевого деления шкалы.
Отсчет по барабану микрометренного винта производится точно так же, как и на обычном микрометре, т. е. определяют, какое деление шкалы барабана приходится против индекса, расположенного на неподвижном патрубке винта.
Допустим, что риски в поле зрения расположены между 5 и 6 делениями шкалы в поле зрения окуляра, а индекс барабана приходится против деления 35 шкалы барабана. Тогда в поле зрения по шкале окуляра отсчитываем полные миллиметры и видим, что риски не дошли, до 6-го деления; следовательно, отсчет будет 5,00 мм.
Так как цена одного деления шкалы барабана равна 0,01 мм, то отсчет по барабану будет 0,01 мм * 35 = 0,35 мм.
Полный отсчет по шкалам окуляра будет 5,00 мм + 0,35 мм = 5,35 мм.
Измерение увеличения объектива микроскопа
Для измерения линейного увеличения объектива микроскопа применяется объект-микрометр (ОМО или ОМП), который устанавливается на столик микроскопа. Окулярный микрометр АМ-9-2 надевается на окулярную трубку тубуса микроскопа до упора и закрепляется на ней винтом 4 (рис. 1). Если тубус микроскопа выдвижной, то следует установить выбранную длину тубуса.
После этого, вращая окуляр 3 за накатанную часть, установить его на резкость изображения перекрестия. Сфокусировать тубус на резкость изображения шкалы объект-микрометра, и после этого приступить к измерению увеличения объектива.
По шкале объект-микрометра взять некоторое число делений, укладывающихся в 2/3 поля зрения окуляра. Не рекомендуется при измерении пользоваться всем полем зрения окуляра, так как на краю поля качество изображения несколько хуже, чем в центральной части.
Для удобства измерения объект-микрометр установить так, чтобы нулевой штрих его шкалы был расположен на расстоянии 1/3 радиуса поля зрения от края. После этого, наблюдая в окуляр, вращением барабана по часовой стрелке подвести центр перекрестия окуляра до совпадения с изображением нулевого штриха шкалы объект-микрометра и сделать по шкалам окулярного микрометра отсчет.
Наблюдая в окуляр, вращением барабана по часовой стрелке подвести центр перекрестия до совпадения с изображением штриха, который расположен приблизительно на расстоянии 1/3 радиуса поля зрения от края, и сделать второй отсчет по шкалам окулярного микрометра. Подсчитать число делений шкалы объект-микрометра, принятых при измерении, вычислить разность отсчетов по шкалам окулярного микрометра и данные подставить в формулу:
β = ( II — I ) / z * a
где:
- β -— линейное увеличение объектива,
- II-I — разность двух отсчетов по шкалам окулярного микрометра,
- z — число делений объект-микрометра, принятых при измерении,
- a — цена одного деления шкалы объект-микрометра.
Пример. Первый отсчет по окулярному микрометру равен 2,50 мм, второй отсчет равен 6,35 мм, число делений шкалы объект-микрометра, принятое при измерении, равно z=25. Цена одного деления шкалы объект-микрометра равна а=0,01 мм.
Тогда:
β = ( 6,35 мм — 2,50 мм ) / 25 * 0,01 = 3,85 / 0,25 = 15,4x
Следовательно, увеличение объектива будет 15,4x.
Измерение величины объектов
Определив увеличение объектива, можно приступить к измерению объектов, рассматриваемых в микроскоп.
Для этого следует снять со столика микроскопа объект-микрометр и поместить на era место измеряемый объект.
Тубус микроскопа сфокусировать на резкость изображения объекта; после этого можно приступить к измерению величины изображения в плоскости перекрестия окулярного микрометра АМ-9-2. Для измерения необходимо, наблюдая в окуляр и вращая барабан по часовой стрелке, подвести центр перекрестия до совмещения с краем изображения объекта, и по шкалам микрометра сделать первый отсчет.
Пример. Отсчет по шкалам окулярного микрометра AM-9-2 при совмещении перекрестия с одним краем изображения объекта — 1,65 мм, с другим краем — 6,34 мм, разность — 4,69 мм, увеличение объектива — 15,4x. Тогда искомая величина объекта будет равна:
t = 4,69 мм / 15,4 = 0,305 мм.
Иногда вычисление величины объекта удобно производить следующим образом.
Определяется по формуле, чему соответствует в плоскости объекта перемещение перекрестия при повороте винта на одно деление-барабана:
E = 0,01 мм / β
где:
- E — цена одного деления шкалы барабана в плоскости объекта,
- 0,01 — перемещение перекрестия окуляра при повороте винта на одно деление шкалы барабана,
- β — линейное увеличение объектива.
Например, при увеличении объектива 15,4x имеем:
E = 0,01 / 15,4 = 0,000649 ≈ 0,00065 мм
Тогда величина измеряемого объекта вычисляется по формуле:
t = E * (II — I)
где (II — I) — разность отсчетов по шкалам окулярного микрометра АМ-9-2 (берется в абсолютных делениях барабана).
Для примера вычислим размер объекта по данным измерения предыдущего примера:
t = 0,00065 * (634 — 165 ) = 0,00065 * 469 мм = 0,305 мм.
ВЕС И ГАБАРИТЫ
- Вес в рабочем положении . . . 212 г.
- Вес в Футляре . . . 380 г.
- Габариты в рабочем положении . . . 60X45X80 мм.
- Габариты футляра . . . 48X92X120 мм.
Микрометр МК- 225 0.01 кл.1 ТМ*
В наличии
6 533,28 ₽
×
Микрометр МК- 225 0.
01 кл.1 ТМ* теперь в вашей корзине покупок
Добавить к сравнению
Микрометр МК-225 (200-225) (МК225, МК 225, mk-225, mk225, mk 225)
Микрометр МК-225 (200-225) предназначен для измерения линейных размеров контактным методом в районе малых размеров с точностью до 2мкм, процесс преобразовывает механизм – микропара, состоящий из винта и гайки.
Микрометры, наряду со штангенциркулями, принадлежат к наиболее часто используемым ручным измерительным средствам. С прецизионно отшлифованным ходовым винтом, с измерительными поверхностями, оснащенными твердым сплавом, и прочной конструкцией в виде скобы, современные приборы микрометр МК-225 (200-225) обеспечивают высшую степень точности и долговечности.
Технические характеристики приборов микрометры МК-225:
Класс точности – 1;
Диапазон измерений прибора микрометр МК-225 (200-225) – 200мм-225мм;
Цена делений – 0,01мм;
Габариты прибора микрометр МК-225 (200-225) – 348х219х23мм;
Работает прибор при перемещении винта вдоль своей оси при вращении его в неподвижной гайке.
Для уменьшения износа от постоянного трения измерительной поверхности она изготавливается из твердого сплава (корунд). Модель измерительной микрометрической головки МГ применяется для оснащения стендов контрольных измерений и прочих приспособлений в качестве отсчетного устройства. Соответствует второму классу точности с ценой деления в одну сотую миллиметра и пределом до 25мм;
Изготовитель гарантирует соответствие качества прибора микрометр МК-225 требованиям технических условий ТУ при соблюдении потребителем условий и правил хранения, транспортирования, монтажа, эксплуатации установленных техническими условиями и эксплуатационной документацией.| Единица измерения | шт |
Категории: Микрометры МК
Оставьте отзыв об этом товаре первым!
Почему микрометры важны для качества?
Микрометр помог создать точность в современном производстве.
Микрометр — чувствительный инструмент для точного измерения линейных размеров. Это один из самых важных измерительных инструментов, когда-либо созданных.
Имеет жесткую С-образную раму. С одной стороны закреплена наковальня, а с другой стороны подвижный шпиндель. Измеряемый элемент помещается между этими двумя, и наперсток поворачивается, чтобы закрыть шпиндель. Маркировка на гильзе и наперсте, называемая нониусной шкалой, показывает точный физический размер элемента.
Могут ли микрометры заменить цифровые измерения?Микрометры и другие аналоговые приборы являются дополнением к современным цифровым лазерным и оптическим измерительным системам, но не заменяют их. У каждого есть свое место на современном заводе, и при правильном использовании их относительные сильные стороны могут дополнять друг друга.
Поскольку нецелесообразно иметь лазерный 3D-сканер на каждой рабочей станции при создании нового быстрого прототипа или производственной детали, мы считаем, что хорошие механики должны иметь прочную основу в надлежащих методах метрологии, чтобы подтверждать качество своей работы.
Вот где на помощь приходит микрометр.
Устройство типичного микрометра.
Как читается микрометр?
Цифровой индикатор помогает подтвердить показания на нониусной шкале.
Хотя они могут быть откалиброваны разными способами, большинство машинистов измеряют в микронах или тысячных долях миллиметра. На приведенном выше микрометре каждая линия на наперстке соответствует 10 микронам или десятитысячным миллиметра. Более крупные штриховые линии на рукаве представляют собой половину миллиметра или 500 микрон.
Как правильно пользоваться микрометром?Машинисты должны знать больше, чем просто правильно читать калибровку на микрометре. Чтобы использовать его правильно, они также должны научиться осторожно держать деталь, следя за тем, чтобы измеряемые элементы между шпинделем и наковальней находились в правильном совмещении с рамой инструмента.
Микрометр не подходит для измерения таких наклонных граней.
Это легко сделать с идеально квадратными, плоскими гранями. Это становится сложнее с геометрией странной формы. Микрометры нельзя использовать с некоторыми наклонными поверхностями, поэтому машинисту нужен опыт, чтобы знать, как лучше всего использовать этот инструмент.
Какое давление следует прикладывать при измерении?Другим навыком, который должны приобрести машинисты, является знание того, какое давление должно быть приложено между наковальней и шпинделем. В идеале нужно заполнить любое свободное пространство, чтобы можно было выполнить точное измерение. Однако слишком большое давление потенциально может привести к изгибу или деформации тонкостенных деталей. Это также может привести к повреждению прецизионного инструмента.
Храповики помогают обеспечить согласованность от одного измерения к другому.
Некоторые микрометры имеют храповик как часть наперстка. Это позволяет пользователю предварительно установить степень натяжения наперстка, чтобы он считывал с постоянным давлением от одного измерения к другому.
Правильные аналоговые измерения имеют решающее значение для достижения точности. Помните, точность и аккуратность связаны, но не одно и то же. Точность требует постоянства, поэтому мы обучаем наших операторов передовым методам работы, чтобы получать стабильные результаты. Правильное использование микрометра обеспечивает качество ваших деталей, экономит средства, позволяет избежать отходов или переделок, вырабатывает привычку к тщательной работе и улучшает аналитические и пространственные рассуждения, необходимые лучшим инженерам. Вот почему в Star мы учим всех наших механиков правильно пользоваться микрометром.
Как это помогает улучшить качество ваших деталей? Поскольку проводить 3D-оптические измерения всех деталей на всех этапах производства нецелесообразно, необходимо, чтобы наши технические специалисты постоянно проверяли и подтверждали качество своей работы.
Микрометры бесценны для выявления потенциальных ошибок до того, как деталь достигнет окончательного контроля качества. Это дает вам уверенность в качестве готовых деталей, когда вы загружаете файлы САПР для бесплатного коммерческого предложения.
Принцип работы микрометра: как это работает?
by Mift H
Короче говоря, идея работы микрометров представляет собой комбинацию этих двух: принцип работы дифференциального винта и увеличение расстояния, зависящее от диаметра наперстка. На этой странице мы объясняем только принцип работы микрометра механического типа.
Дифференциальный винт
Согласно Википедии,
Изображение резьбы«Дифференциальный винт — это механизм, используемый для небольшой и точной регулировки расстояния между двумя объектами (например, при фокусировке микроскопа, перемещении упоров микрометра или позиционировании). оптика)”.
Этот механизм, дифференциальный винт, позволяет шпинделю двигаться вперед и назад за очень маленькое движение.
В лучшем микрометре он может достигать 0,0001 мм за регулировку. Этот механизм действует только в зависимости от того, как шпиндель действует в прямом и обратном направлении.
Увеличение расстояния
По тому, как шпиндель движется в направлении вращения, его расстояние очень хорошо видно. Таким образом, когда шпиндель перемещается на 1 мм вперед, расстояние вращения определенно больше. Расстояние вращения наперстка равно его окружности.
Поясним это на следующем примере.
Когда барабан полностью вращается, расстояние регулировки в прямом направлении составляет 1 мм. С другой стороны, расстояние регулировки в направлении вращения (по окружности) составляет 10 мм. Сказав это, мы можем сделать вывод, что соотношение составляет 1:10.
Это процесс увеличения.
Каждый раз, когда шпиндель перемещается на 1 мм вперед, наперсток также перемещается на 10 мм в направлении вращения. Предположим, микрометр имеет разрешение 0,1 мм. Как вы могли прочитать градуировку 0,1 мм, 0,2 мм, 0,3 мм, … и 0,9мм на расстоянии 1 мм? Это слишком узко.
Вы можете не захотеть это читать.
Все происходит по-другому, если мы используем наперсток вместо этих градуировок (0,1 мм, 0,2 мм, 0,3 мм, … и 0,9 мм). Если длина окружности наперстка составляет 10 мм по линейной шкале, то должно быть видно, что там должно быть нанесено 10 делений градуировки. Итак, мы можем напечатать 0,1 мм на 1 мм.
При этом каждый раз, когда шпиндель перемещается вперед в диапазоне 0,1 мм, наперсток поворачивается на 1 мм. Расстояние в 1 мм увеличено до 10 делений , которые состоят из 0,1 мм интервала между каждой градуировкой. Помните, что это только пример. Настоящие микрометры имеют более 10 делений.
Если вам нужно более понятное объяснение, то видео ниже вам очень поможет. Принцип работы микрометра объясняется на временном промежутке от 1:24 до 4:43.
Еще один способ понять, как работают микрометры
Прежде чем читать всю статью, мы рекомендуем вам ознакомиться со всеми приведенными ниже терминами: Роберт Хьюитт [CC BY-SA 3.
0], via Wikimedia Commons
- Шаг . Шаг – это ближайшее расстояние между двумя ближайшими вершинами резьбы. Его также можно описать как ближайшее расстояние одного полного оборота в прямом направлении.
- Шпиндель . Шпиндель — это подвижная часть микрометра, которая крепится к измеряемым объектам. На самом деле это длинный металл, который доходит до храповика.
- Шпиндель с резьбой . Это часть шпинделя с резьбой. Почти половина шпинделя имеет винтовую резьбу.
Чтобы проще было понять принцип работы микрометра, лучше смотреть непосредственно на внутренний механизм. Если вы разберете микрометр, вы обнаружите, что шпиндель на самом деле представляет собой цилиндрический металл с длинной резьбой. Однако он скрыт, потому что его закрывают гильза и ствол (наперсток).
Приведенное выше видео поможет вам лучше представить процесс разборки микрометра. Смотрите с 5:16 минуты до 12:35. Из видео вы также увидите, как шпиндель на самом деле.
Этот шпиндель с резьбой является ключевой частью микрометра. Именно здесь проявляется принцип работы дифференциального винта. Если внимательно присмотреться, ствол (наперсток) соединяется со шпинделем. Таким образом, когда вы вращаете наперсток, шпиндель также будет вращаться и двигаться вперед или назад по желанию.
Предположим, что шаг разбираемого микрометра составляет 1 мм, а диапазон измерений — 25 мм (≈1 дюйм). Можно сделать вывод, что он должен иметь не менее 25 потоков (25:1=25).
Самая интересная часть микрометра — 1 мм сверху. Он будет снова разделен или увеличен на количество делений, имеющихся на наперстке. Если предположить, что наперсток обеспечивает 50 делений (от 0 до 49), это означает, что разрешение составляет 0,02 (1 мм: 50 = 0,02). Итак, увеличение в 50 раз. Кроме того, заявлено, что микрометр способен определять любую толщину, длину или перемещение на 0,02 мм.
Наиболее распространенная наименьшая шкала в миллиметрах. Чтобы нанести эти 50 градуировок на наперсток и настроить их так, чтобы их было легко увидеть, расстояние между каждой меткой должно быть 1 мм в длину.
При этом общая окружность составляет 50 мм в линейном измерении.
Это увеличение очень полезно при измерении. Вы, конечно, не хотите читать ужасно крошечные 50 градуировок на расстоянии 1 мм, не так ли? Еще раз, наперсток помогает значительно увеличить пространство в 1 мм до более широкого пространства в 50 мм.
Заключение
То, как работают микрометры, действительно удивительно. Он способен обнаружить любое движение на очень маленьком расстоянии. Можно даже еще раз уточнить.
После прочтения этой статьи ответьте на вопросы ниже!
- Какая самая важная часть микрометра, которая позволяет микрометру перемещаться на очень маленькое расстояние и измерять до 0,001 мм?
- Как вы могли получить число 0,001 мм?
Ответы:
- Шпиндель с резьбой и диаметр барабана . Резьба позволяет шпинделю двигаться вперед и назад в крайне малых движениях. Кроме того, диаметр наперстка позволяет увеличивать это небольшое расстояние до меньших.
