Оптические приборы основанные на сравнении со штриховой мерой
Схемы измерения линейных размеров оптическими приборами с помощью штрихов, представлены на рис. 62.
Рис 62. Схема измерения оптическими приборами
Штриховая меры представляет собой стеклянную шкалу изготовленную намного точнее, чем металлическая штриховая мера, что дает возможность получать отсчет от 0,01 до 0,001мм. Штрихи основной шкалы переносятся в плоскость, промежуточное изображение в котором расположено отсчетное устройство (трансверсальная сетка, спиральный окулярный микрометр, оптический микрометр и т.д.).
Катетометры трансверсальной сетки
Катетометры предназначены для бесконтактного измерения вертикальных и горизонтальных координат, расположенных в местах труднодоступных для непосредственного измерения. Принцип их действия основан на сравнении измеряемой длины с миллиметровой шкалой, закрепленной в стойке, путем двух точек объекта между которыми находится исконный размер.
Микроскоп расположен на перемещаемой каретке , а в каретке так же закреплена масштабная сетка растового типа. Она построена по принципу поперечного масштаба ГОСТ 13495, применяемый для определения расстояний на топографических картах и планах.
Высота сетки соответствует интервалу миллиметровой шкалы, разделена с обеих сторон на 10 частей. Эти деления соединены светлыми наклонными полосками со смещенной на одно деление с одной стороны. По ширине, сетка так же разделена на 10 равных частей, соединенных с верхними вертикальными полосками.
|
|
|
Размер до 0,001 мм, может быть отсчитан на глаз, при многократном отсчете. В соответствии с ГОСТ19719 катитометр должен изготавливаться двух типов:
В- для измерения вертикальных координат.
У- универсальный с приспособлением для измерения горизонтальных координат.
Предел измерения следует выбирать из ряда с предпочтительными размерами 160 мм, 320 мм, 630 мм, 1250 мм.
Цена деления отсчетного устройства: 0,01 мм.
Допустимая погрешность катитометров, при измерении по образцовым шкалам не должны превышать ±(10+ L/100) мкм, от 40 до 320 мм. ± ( 10+ L/50) мкм по шкале более 320 мм.
L- расстояние от переднего торца объектива трубы, до объекта измерения в мм.
Вертикальные и горизонтальные длинномеры
Длинномеры предназначены для контактных линейных измерений методом непосредственной оценки или методом сравнения в соответствии с ГОСТ 14028 изготовление оптических длинномеров типа ДВО- длинномер вертикально-окулярный, ДВЭ- длинномер вертикальный с проекционным экраном для измерений наружных размеров до 250 мм. ДГЭ- длинномер горизонтальный с проекционным экраном для измерения наружных размеров до 500мм, и внутренних размеров до 400 мм.
|
|
|
Цена деления основной шкалы прибора 1 мм. Цена наименьшего деления отсчет устройства 0,001мм. Диапазон измерения по основной шкале прибора от 0 до 100 мм.
Погрешность прибора без учета поправок по аттестату шкалы методом непосредственной оценки, при измерении наружных размеров составляющих ± (1,4 + L/140) мкм.
где L- измеряемый размер в мм.
Вертикальный окуляр длинномер показан на рис. 65.
Рис.65 Вертикальный окулярный длинномер
В конструкции прибора выдержан принцип Аббе. В зависимости от размера изделия 2, с которым контактирует измерительный наконечник 3, плунжер 6 перемещается в вертикальном направлении вместе с жестко закрепленной в нем шкалой 4, длиной 100 мм.
Масса плунжера уравновешена противовесом в виде крупных металлических шайб утопающих в сосуде 8 с вазилиновым маслом. Благодаря этому перемещение плунжера осуществляется плавно и без рывков.
С помощью сменных шайб 7 можно регулировать измерительное усилие в пределах от 2 до 2,5 Н.
Кроме того, для точного отсчета перемещения шкалы используют поперечный масштаб.
В основу конструкций окулярного микрометра, введен в отсчетное устройство микроскопа 5 (см. рис. 66) положена математическая кривая, спираль Архимеда, определенная уравнением: р=а*φ.
|
|
|
Рис. 66 Отсчетное устройство микроскопа
На одном плоском стекле, нанесены шкалы для построения спирали Архимеда на осях координат на другом стекле- спираль. После чего совмещены их плоскости и центр 0. Далее спираль вращается вокруг центра по часовой стрелке. Тогда за 1 оборот спирали, т.к. пересечение спирали с осью абсцисс и перемещается вправо вдоль оси абсцисс и занимает положение К1=1, т.е. шаг спирали, соответствует 1 обороту спирали, т.е. 
.
Если вместо начала спирали нанести круговую шкалу с центром в т.0 и с числом делений n, а указатель 12 нанести на оси абсцисс, то при повороте по часовой стрелке стекла со спиралью и круговой шкалой вокруг центра 0 на 1 деление на круговой шкале рассчитывается с помощью т. К перемещенного в т. К2. В этом случае расстояние КК2= 1/n, что соответствует повороту диска со спиралью и круговой шкалой на 
.
Схема отсчетного микроскопа изображена на рис. 67.
Рис. 67 Пример снятия отсчета катетометром
Между объективом 11 и окуляром 9 находится стеклянная пластинка 8, на которой снизу фотоспособом нанесены двойные витки спирали Архимеда и стеклянная пластинка 10, на которой сверху нанесена шкала с ценой деления 0,1 мм и указатель 12. Зазор между пластинками 8 и 10 не превышает значение глубины фокусирования, поэтому можно считать, что шкалы, указатель и спираль лежат в одной плоскости. На рис. 68 показано поле зрения с отсчетом 5,221 мм.
|
|
|
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 899; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!