Mitutoyo - Полный каталог инструмента - 2014-2015 Русский язык
для размещения заказа - mitutoyo@mitutoyo-tools.ru
Тепловое расширение микрометра при контакте Воздействие изменения способа опоры и
скобы с ладонью
ориентации на показания прибора (Единицы: мкм)
14 Изменение способа опоры и/или ориентации микрометра после установки
нуля влияет на последующие результаты измерений. Приведённая ниже
13 таблица показывает погрешности измерения, которые ожидаемо происходят
12 300 после настройки нуля микрометра в положении «опора снизу и по центру» и
последующей смене способа опоры. Смысл данного примера заключается в
11
Расширение (мкм) 10
9 том, что настройка и измерение должны происходить без изменения способа
200 опоры и ориентации.
8
7 Метод крепления Опора снизу и по центру Опора только по центру
6 Положение
5 100
4
3 Макс.
50 длина
измерения
2 (мм)
1 325
0 15 20 30 425
2 4 6 8 10
525
Время (минуты) 625 0 5.5
725
Приведённый выше график иллюстрирует степень теплового расширения скобы 825 0 2.5
микрометра из-за передачи тепла от руки к скобе при удерживании микрометра 925
голой рукой. Тепловое расширение, как видно на рисунке, может привести к 1025 0 5.5
значительному искажению показаний прибора. Если в процессе измерения 0 11.0
микрометр необходимо удерживать в руке, старайтесь свести к минимуму 0 9.5
время контакта. Теплоизоляционный материал, при его наличии, помогает 0 18.0
значительно снизить влияние такого эффекта; также можно использовать 0 22.5
перчатки. (Важно отметить, что приведённый выше график демонстрирует 0 26.0
эффект в общем случае и не распространяется на все специфические ситуации).
Метод крепления Опора по центру в горизонтальном Удержание рукой при направлении
положении. вниз.
Положение
Расширение эталона длины при изменении Макс.
температуры (для меры длинной 200мм при температуре 20C) длина
измерения
Тепловое расширение (мкм) 20 (мм) +1.5 4.5
+2.0 10.5
31°C 325 4.5 10.0
425 5.5
15 525 0 19.0
625 9.5 35.0
10 725 5.0 27.0
27°C 825 14.0 40.0
925 5.0
5 1025
21°C
Принцип АббеR
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Согласно принципу Аббе, «отсчетное устройство
L должно быть на одной линии с измеряемым
Промежуток времени (минуты)
размером». Этот принцип обусловлен тем, что
Приведённый выше экспериментальный график иллюстрирует расширение любое отклонение относительного угла ( ) при
конкретного микрометрического эталона с течением времени при
удержании его в руках нескольких человек с разной температурой ладони движении измерительной губки инструмента
(как показано на графике) при комнатной температуре 20оС. Данный
график показывает, что настраивать микрометр следует не прикасаясь к (например, микрометра с вынесенными
эталону, допускается корректировать положение эталона только в перчатках
или удерживая эталон за специальные теплоизолированные участки. При измерительными губками) вызывает смещение,
выполнении измерений учтите, что после теплового расширения требуется
некоторое время на восстановление изначального размера эталона. которое не отражается на измерительной шкале инструмента и
(Значения, указанные на графике, являются экспериментальными, а не
гарантированными) возникает «ошибка Аббе» (на диаграмме, = L). Недостаточная
Отличия теплового расширения микрометра прямолинейность микровинта, люфт направляющей микровинта или
и эталона длины
Разница расширения (мкм) +3 вариации измерительного усилия могут также быть причиной изменения
0°C
( ), и степень погрешности возрастает с увеличением R.
+2
Закон Гука
+1
20°C Закон Гука гласит, что деформация эластичного материала пропорцио-
нальна силе, вызывающей эту деформацию, при условии, что дефор-
0 мация остаётся в рамках предела упругости для данного материала.
-1
-2
-3 10°C
125 225 325 425 525 Формулы Герца
Номинальная длина (мм) Согласно формулам Герца, диаметр сфер и цилиндров уменьшается
из-за упругого сжатия при измерении между плоскими поверхностями.
В проиллюстрированном выше эксперименте микрометр и его эталон Эти формулы помогают определить деформацию измеряемого объекта,
находились в течение 24 часов при комнатной температуре 20оС, после чего была вызванную измерительным усилием при точечном и линейном контакте.
произведена настройка точки отсчёта с использованием микрометрического
эталона. Затем микрометр и эталон были оставлены на такой же промежуток P P Предположим, что измеряемый материал – сталь:
времени при температуре 0оС и 10оС соответственно, после чего была Модуль упругости: Е=205ГПа
произведена проверка смещения точки отсчёта. Приведённый выше график 2 L Степень деформации: (мкм)
показывает результат для каждого из размеров от 125 до 525 мм при каждой SD Диаметр сферы или цилиндра: D (мм)
температуре. Смысл данного примера заключается в том, что микрометр и эталон 2 Длина цилиндра: L (мм)
должны находиться в одинаковых условиях (в одном помещении) минимум в D Измерительное усилие: P (Н)
течение нескольких часов до проведения настройки точки отсчёта. (Значения, 2 a) Уменьшение диаметра сферы
указанные на графике, являются экспериментальными, а не гарантированными).
2 1=0.82 3 P2/D
b) Уменьшение диаметра цилиндра
(a) (b)
Сфера между Цилиндр между 2 =0.094·P/L 3 1/D
двумя плоскостями двумя плоскостями
106 Все продукты предназначены для продажи коммерческим клиентам. Иллюстрации продуктов без каких-либо обязательств. Описания
продукции, в частности технические спецификации, соответствуют действительным только при предварительном подтверждении.
mitutoyo@mitutoyo-tools.ru
www.mitutoyo-tools.ru