Разработка методики калибровки штангенрейсмаса 0...250мм

  ширина  штрихов 0,08 - 0,20 мм.

разница ширины штрихов в пределах одной шкалы и штрихов шкал штанги и нониуса одного штангенрейсмаса типа ШР - не более 0,03 мм. Для измерения используется универсальный измерительный микроскоп.

   5) Размер g измерительной ножки (черт. 1а) должен быть выражен целым числом миллиметров. Отклонение действительного размера измерительной ножки от намаркированного должно быть не более ±0,02 мм. Для измерения используют микрометр гладкий 0...25мм.

  6) Твердость измерительных поверхностей  должна быть:

  основания стального - не менее 57 HRC_Э или чугунного - не менее 160..241 НВ;

  измерительной ножки - не менее 59 НRС_Э;

  разметочной ножки - не менее 61 HRC_Э.

   Твердость поверхностей измерительных ножек  и основания из высоколегированной стали должна быть не менее 51 HRC_Э. Для измерения используется измеритель твердости.

  7) Параметр шероховатости измерительных  поверхностей штангенрейсмасов  при значении отсчета по нониусу,  цене деления шкалы и шаге  дискретности не более 0,05 мм  по ГОСТ 2789 не должен превышать:

  Ra £ 0,16 мкм - для измерительной ножки;

  Ra £ 0,32 мкм - для разметочной ножки и основания.

  Параметр  шероховатости измерительных поверхностей штангенрейсмасов при значении отсчета по нониусу 0,1 мм по ГОСТ 2789 не должен превышать:

  Ra £ 0,32 мкм - для измерительной и разметочной ножки;

  Ra £ 0,63 мкм - для основания.

  Для измерения используются образцы шероховатости и универсальный измерительный микроскоп. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  3. Принцип действия  штангенрейсмаса.

     1 - Изображение штангенрейсмаса типа  ШР 0…200 мм показано на рисунке  1.

     2 - Средство измерения состоит  из следующих частей:

    

1 - основание; 2 - штанга; 3 - рамка, 4 - нониус; 5 - круговая шкала; 6 - цифровое отсчетное устройство; 7 - микрометрическая подача; 8 - стопорные винты; 9 - разметочная ножка; 10 - измерительная ножка 

    3 – К этой группе относятся штангенинструменты, снабженные нониусной шкалой. Эти инструменты широко используют для контроля наружных и внутренних размеров (штангенциркули), глубин и высот пазов (штангенглубиномеры), высот и разметки деталей (штангенрейсмусы) и др. При оснащении этих инструментов специальными губками и вставками их можно использовать для контроля размеров (параметров) резьб, листов, труб, зубчатых колес и т. д. Штангенинструмент имеет линейки с основной шкалой 1 и шкалой нониуса 2, позволяющего по порядковому номеру совпадающих штрихов отсчитать дробные доли деления основной шкалы. Основные шкалы имеют цену деления 0,5 или 1 мм, нониусные 0,1 или 0,05 мм. Отсчет размера выполняют по формуле:

     А = n₁i₁ + n₂i₂, 

где i₁ и n₁ — цена деления и число целых делений основной шкалы, пройденных нулевым штрихом нониуса;

i₂ и n₂ — цена деления и порядковый номер штриха нониуса, совпадающего со штрихом основной шкалы.

Так, для примера  отсчета, А = 56-1 + 5-0,05 = 56,25 мм. Погрешность штангенинструментов при измерении размеров до 1000 мм составляет ±0,1 мм. Нониусные устройства с угловыми шкалами используют также в угломерах типа УН и УМ с ценой деления нониуса 2, 5 и 15'.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ  КАЛИБРОВКИ. 

  Условия калибровки и подготовка к ней.

  1. При проведении калибровки температура  воздуха окружающей среды должна быть ( ) С.

  2. Перед проведением калибровки  должны быть выполнены следующие  подготовительные работы:

  штангенрейсмас  должен быть промыт авиационным бензином по ГОСТ 1012-72 или бензином-растворителем по ГОСТ 443-76, или моющими растворами с пассиваторами, протерт чистой хлопчатобумажной салфеткой и выдержан на рабочем месте не мене 3 ч;

  штангенрейсмас  должен быть размагничен; проверку проводят на деталях из низкоуглеродистой  стали массой не более 0,1 г. 

1.Внешний  осмотр.

При внешнем осмотре должно быть установлено:

  соответствие  штангенрейсмаса требованиям ГОСТ 164-90 в части отчетливости и правильности оцифровки штрихов шкал, комплектности  и маркировки;

  наличие зажимного устройства для зажима рамки, обеспечивающее ее стопорение любом положении в пределах диапазона измерения.

Не  допускаются:

  заметные  при визуальном осмотре дефекты, ухудшающие эксплуатационные качества и препятствующие отсчету показаний;

  перекос края нониуса к штрихам шкалы штанги, препятствующий отсчету показаний.

2. Опробование.

При опробовании  проверяют:

  плавность перемещения рамки вместе с микрометрической подачей по штанге штангенрейсмаса ШР;

  возможность продольного регулирования нониуса  штангенрейсмаса типа ШР;

  значение мертвого хода микрометрической пары; при этом мертвый ход микрометрической пары штангенрейсмасов, выпускаемых из производства и ремонта, должен соответствовать требованиям ГОСТ 164-90.

  отсутствие  перемещения рамки под действием  собственной массы;

  возможность зажима рамки в любом положении в пределах диапазона измерения;

  нахождение  рамки с нониусом и рамки микроподачи  по всей их длине на штанге при измерении размеров, равных верхнему пределу измерения; отсутствие продольных царапин на шкале штанги при перемещении по ней рамки (визуально). 
 

3.  Определение метрологических характеристик.

  3.1. Длину вылета штангенрейсмаса ШР определяют при помощи металлической измерительной линейки.

  3.2. Шероховатость измерительных поверхностей определяют 
по параметру R.а при помощи профилометра, профилографа или 
сравнением с образцами шероховатости.

  3.3. Расстояние от верхней кромки края, нониуса до поверх- 
ности шкалы штанги определяют щупом в трех местах по длине 
штанги. Щуп укладывают на штангу рядом с нониусом. Край 
скоса нониуса не должен быть выше плоскости щупа.

  3.4. Отклонения от плоскостности  и прямолинейности измерительных поверхностей, а также торца штанги штангенрейсмаса ШР определяют лекальной линейкой.

  Ребро лекальной линейки устанавливают  на торец штанги и измерительную  поверхность параллельно длинному  ребру.

  3.5. Отклонение от параллельности  плоских измерительных поверхностей  определяют при помощи концевых  мер длины и ролика при трех положениях подвижной, близких к пределам измерений и середине диапазона измерения штангенрейсмаса. За отклонение от параллельности плоских измерительных поверхностей принимают наибольшую, разность измеренных расстояний при каждом положении подвижной, которая не должна превышать значений, установленных ГОСТ 164-90.

  3.6. Размер сдвинутых до соприкосновения и отклонение от параллельности образующих измерительных поверхностей для внутренних измерений штангенрейсмаса типа ШР определяют микрометром или индикаторной скобой при зажатом стопорном винте рамки. При определении размера по цилиндрическим измерительным поверхностям боковые поверхности устанавливают в одной плоскости и находят наибольший размер.

  Допускается смещение линии наибольшего размера  от оси симметрии при повороте микрометра или индикаторной скобы  относительно оси штанги на угол не более 15°.

  3.7. Усилие перемещения рамки по штанге штангенрейсмаса ШР 
определяют при помощи весов. Штангу штангенрейсмаса упирают 
в чашку весов; при перемещении рамки по штанге снимают пока- 
зание по шкале весов. За значение усилия перемещения прини- 
мают наибольшее значение разности показаний весов и массы 
штангенрейсмаса.

  Усилие  перемещения рамки по штанге штангенрейсмаса  не должно превышать значений, установленных  ГОСТ  164-90.

  3.8. Отклонение от параллельности измерительных поверхностей для внутренних измерений штангенрейсмаса типа ШР и расстояние между ними определяют гладким микрометром или индикаторной скобой при и затянутом зажиме рамки. Штангенрейсмас устанавливают на размер 10 мм по концевой мере длиной 10 мм. Микрометром или ин- 
дикаторной скобой измеряют расстояние между измерительными 
поверхностями в двух или трех сечениях по длине. 
Разность расстояний равна отклонению от параллельности из 
мерительных поверхностей и не должна превышать значений, ус- 
тановленных ГОСТ 164-90.

  3.9 Погрешность  штангенрейсмаса определяют по  концевым мерам длиной 20 мм. Две концевые меры или гладкое кольцо устанавливают на плоскую стеклянную пластину или поверочную плиту. Измерительнцю ножку 
прижимают к измерительным поверхностям концевых мер или 
гладкого кольца. и производят отсчет. 
Погрешность штангенрейсмаса при измерении глубины не должна 
превышать значения, установленного ГОСТ 164—90. 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

     Калибровка  средств измерений – совокупность операций, выполняемых с целью  определения и подтверждения действительных метрологических характеристик и (или) пригодности к применению средства измерений, не подлежащего государственному метрологическому контролю и надзору.

     Калибровка  средств измерений производится метрологическими службами юридических лиц с использованием эталонов, соподчиненных государственным эталонам единиц величин.

     Человек, проводящий калибровку штангенрейсмаса  ШР, должен обладать следующими качествами. Он обязан быть компетентным в данной области, иметь определенный опыт калибровки различных средств измерений. Также лицу, проводящему калибровку, необходимо быть осведомленным в области использования приборов. Так, помимо штангенрейсмаса ШР, ему необходимо уметь обращаться с:

     1 –концевыми плоско-параллельными  мерами длины 2 класса точности по ГОСТ 9038,

2 –  микрометром типа МК по ГОСТ 6507,

     3 – образцами шероховатости по  ГОСТ 9387,

4 –  деталями-образцами с параметром  шероховатости Ra=0,63 мкм и Ra=0,1 мкм,

5 –  инструментальным микроскопом типа  БИМ по ГОСТ 8074-82,

     6 – щупами толщиной 0,25 и 0,30 мм, класса точности 2 по ГОСТ 882-75,

7 –  лекальной линейкой типа ЛД, класс  точности 1 по ГОСТ 8026-75,

8 –  образцом просвета из плоскопараллельных  концевых мер длины образцовых 5-ого разряда по ГОСТ 8.166-75,

9 –  циферблатными весами с ценой деления 5г., по ГОСТ 23711-79,

     10 – микрометрическим нутрометром  по ГОСТ 10-75,

     11 – плоской стеклянной пластиной  типа ПИ 60 мм, класс точности 2 по  ГОСТ 2923-75.