Ukuran sudut(akhir, lembaran, prismatik, kotak, templat, pengukur);

Instrumen goniometer (bevel goniometer, goniometer optik, kepala goniometer, level, goniometer, teodolit, kepala dan meja pemisah, autokolimator);

Alat untuk pengukuran tidak langsung - alat trigonometri (penggaris sinus, meter kerucut);

Peralatan uji

Ini adalah alat produksi khusus untuk memantau objek, mewakili kombinasi konstruktif dari alat (elemen) pangkalan, penjepit dan kontrol dan pengukuran.

Persyaratan utama bagi mereka: akurasi dan kinerja yang diperlukan. Selain itu, bahan tersebut harus mudah digunakan, berteknologi maju untuk pembuatannya, tahan aus dan ekonomis.

Perangkat pengujian dibagi menjadi tanda-tanda berikut:

Menurut prinsip operasi dan sifat alat kontrol dan pengukuran yang digunakan (dengan alat baca - skala dengan indikator dial, meter pneumatik, dll.), yang dengannya mereka menentukan nilai numerik jumlah yang terkendali; bebas kerak (batas) menggunakan alat pengukur, probe, dan lain-lain, yang berfungsi untuk memisahkan bagian menjadi baik dan cacat (cacat – “plus”, “cacat – “minus”); gabungan (sensor kontak listrik dengan skala pembacaan, dll.), yang memungkinkan tidak hanya memisahkan bagian menjadi baik dan rusak, tetapi juga untuk mengevaluasi nilai numerik dari parameter yang dikontrol;

Berdasarkan ukuran dan berat (stasioner dan portabel);

Berdasarkan jumlah parameter yang dikontrol (satu dan multidimensi);

Secara bertahap proses teknologi(operasi, penerimaan);

Secara bawaan peralatan teknologi(bawaan dan tidak bawaan);

Melalui partisipasi langsung dalam proses teknis (untuk pengendalian langsung selama proses pembuatan produk - pengendalian aktif dan pengendalian; di luar proses produksi);

Berdasarkan tahapan proses teknis (memantau kebenaran pengaturan, memantau kebenaran proses teknis, mengendalikan statistik).

Kesalahan total perangkat tersebut tidak boleh melebihi 8 - 30% dari toleransi parameter yang dikontrol: untuk produk penting, misalnya, peralatan penerbangan - 8%, untuk produk yang kurang kritis - 12,5...20%, untuk lainnya - 25 ...30%.

FITUR PEKERJA KUNCI

SARANA PENGUKURAN

Ukuran panjang dan sudut

Langkah-langkah kerja dibagi menurut fitur desain menjadi garis Dan akhir.

Ukuran panjang kerja yang dilapisi termasuk penggaris pengukur, yang biasanya berupa strip logam pada bidang yang menggunakan timbangan. Mereka memproduksi penggaris untuk mengukur panjang 150 hingga 1000 mm. Penggaris dibuat dengan satu atau dua sisik (sepanjang kedua tepi memanjang). Kesalahan pengukuran dengan penggaris dirangkum dari kesalahan penerapan skala, kesalahan paralaks, kesalahan penjajaran tanda nol skala dengan tepi bagian yang diukur, dan kesalahan penghitungan.

Kesalahan pengukuran, tergantung panjangnya, berada pada kisaran 0,2 - 0,5 mm, asalkan ada tepi yang tajam pada bagian tersebut dan pengukuran yang cermat. Lebih sering kesalahan pengukuran mencapai 1 mm.

Pengukur kerja digunakan untuk pengukuran langsung produk presisi, untuk menyetel alat ukur kerja lainnya ke nol atau ke ukuran untuk pengukuran relatif, untuk memeriksa keakuratan dan kalibrasi alat ukur lainnya, untuk pekerjaan penandaan yang presisi, menyiapkan mesin, dll. Ukuran ujung meliputi ukuran panjang bidang sejajar ujung dan ukuran sudut.

Pengukur panjang bidang ujung sejajar (Gbr. 4) dibuat dalam bentuk ubin, batangan, dan silinder (dengan bidang ukur ujung). Mereka terbuat dari baja dan paduan keras, yang memiliki ketahanan aus 10 hingga 40 kali lebih besar dibandingkan baja. Takaran tersebut ditandai dengan ukuran nominalnya. Untuk ukuran ubin lebih dari 5,5 mm, ukuran nominal tanpa menunjukkan satuan pengukuran ditandai pada permukaan samping yang tidak berfungsi, dan untuk ukuran 5,5 mm atau kurang, ditandai pada salah satu bidang kerja (pengukuran).

Gbr.4 Mengakhiri ukuran panjang bidang-paralel

Besar kecilnya ukuran diambil sebagai panjang mediannya, yang ditentukan oleh panjang garis tegak lurus yang dijatuhkan dari titik tengah salah satu bidang kerja ke bidang yang berlawanan. Panjang suatu titik tertentu ditentukan oleh panjang garis tegak lurus yang ditarik dari titik tersebut sebanyak satu pesawat kerja sebaliknya. Selisih terbesar antara median panjang dan panjang pengukuran pada titik lain dianggap sebagai deviasi dari bidang paralelisme pengukuran. Selain itu, zona pada bidang kerja dengan lebar 0,5 mm dari tepi tidak diperhitungkan.

Pengukur ujung dirakit menjadi set yang memberikan kemungkinan memperoleh blok (koneksi) ukuran yang berbeda. Berbagai set terdiri dari jumlah yang berbeda Pengukuran Misalnya, mereka membuat set 42, 87, 112 takaran, dst dalam satu kotak. Pada set utama, satu ukuran memiliki ukuran nominal 1,005 mm, beberapa ukuran memiliki dimensi nominal 0,01 mm, beberapa 0,1 mm, satu ukuran 0,5 mm, beberapa ukuran 0,5 mm, dan beberapa 10 mm. Yang disebut himpunan mikron, terdiri dari 9 ukuran, meliputi ukuran dengan ukuran nominal 1,001; 1,002; dll hingga 1,009 mm atau dengan dimensi 0,991; 0,992, dst. hingga 0,999 mm. Menggunakan kit utama dan mikron yang dapat Anda rakit sejumlah besar balok dengan ukuran berbeda dengan interval 0,001 mm.

Himpunan besar memungkinkan Anda mendapatkan dimensi dengan ukuran yang lebih sedikit dalam satu blok daripada yang kecil, yang menjamin akurasi blok yang lebih besar (daripada kuantitas yang lebih sedikit pengukuran dalam satu blok, maka semakin kecil akumulasi kesalahan dari jumlah pengukuran tersebut). Setiap set juga mencakup dua pasang tindakan perlindungan. Tindakan perlindungan, tidak seperti tindakan utama, mempunyai jalan pintas. Tindakan perlindungan digunakan untuk dipasang di ujung blok untuk melindungi tindakan utama dari keausan dan kerusakan yang berlebihan.

Ketelitian setiap pengukuran ditentukan oleh ketelitian pembuatannya dan ketelitian verifikasi (kalibrasi). Blok pengukur kerja dibagi ke dalam kelas akurasi dan merupakan SI kerja paling akurat.

Saat merakit ukuran menjadi satu blok, efek penggilingannya dengan bidang kerja digunakan. Penggilingan adalah kenyataan bahwa ketika satu ukuran diterapkan dan didorong ke ukuran lain dengan sedikit usaha, mereka saling menempel. Kekuatan rekat dari ukuran-ukuran baru ini begitu besar sehingga untuk memisahkannya dalam arah tegak lurus terhadap bidang-bidang yang tersusun, diperlukan gaya yang cukup besar (hingga 300 - 800 N). Fenomena penggilingan belum sepenuhnya dipahami. Beberapa percaya bahwa hal ini disebabkan oleh aksi gaya kohesi antarmolekul, yang lain karena vakum mikro. Kemungkinan besar keduanya terjadi. Bidang kerja ukuran dibuat dengan penyimpangan bentuk yang sangat kecil dan kekasaran yang sangat rendah, dan oleh karena itu molekul-molekul dari satu ukuran berada pada jarak yang sangat dekat dari molekul-molekul ukuran lain sehingga aksi gaya kohesi antarmolekul terwujud. Adhesi meningkat secara signifikan dengan adanya film tertipis minyak (0,1 - 0,02 mikron), yang tertinggal pada permukaan takaran setelah dihilangkan dengan kain kering dan bahkan setelah dicuci secara teratur dengan bensin. Kekuatan adhesi antarmolekul dengan adanya lapisan pelumas dapat dijelaskan dengan dua cara. Pertama, oleh fakta bahwa cekungan ketidakteraturan kekasaran diisi dengan pelumas dan molekul pelumas menempel pada molekul ukuran, sehingga meningkatkan jumlah total molekul yang berinteraksi. Penghapusan pelumas sepenuhnya menyebabkan penurunan kekuatan perekat yang signifikan. Penjelasan kedua mengenai kemampuan penggilingan suatu pengukuran adalah ketika bidang kerja suatu pengukuran ditekan terhadap pengukuran lainnya, karena terjepitnya pelumas dari pori-pori, retakan, rongga, ketidakteraturan kekasaran dari bidang ke tepi pengukuran, penyedotan mikro pada rongga. terjadi di dalam ruang di antara pengukuran, sekaligus mengisinya dengan pelumas cair di sekeliling tepinya, yang mengisolasi ruang di antara pengukuran dari lingkungan, meningkatkan ruang hampa. Hal ini dibuktikan dengan ukuran karbida yang lebih melekat kuat, karena karbida lebih berpori dibandingkan baja.

Saat memilih ukuran akhir untuk sebuah blok, Anda perlu berusaha untuk memastikan bahwa blok tersebut terdiri dari jumlah langkah sekecil mungkin yang ada di dalamnya. set ini(dalam hal ini, akumulasi kesalahan dari jumlah ukuran di blok akan lebih kecil dan lebih sedikit ukuran yang akan aus).

Tata cara pemilihan ukuran adalah dengan memilih secara berurutan bagian pecahan dari ukuran yang diperlukan, dimulai dengan angka terakhir. Setelah memilih ukuran pertama, ukurannya dikurangi dari ukuran yang diberikan dan mengikuti aturan yang sama, ukurannya ditentukan ukuran berikutnya. Misalnya, Anda perlu memilih blok dengan ukuran nominal 45.425 mm dengan satu set ukuran 87 buah :

Ukuran pertama 1,005 mm

Ukuran ke-2 1,42 mm

Ukuran ke-3 3 mm

ukuran ke-4 40 mm

Jumlah: 45,425 mm.

Toleransi untuk pembuatan pengukuran dikelompokkan berdasarkan kelas akurasi: 00, 0, 1, 2, 3 – untuk pengukuran standar, 4, 5 – untuk pengukuran kerja. Pengukuran hingga kelas akurasi 4 dibagi ke dalam kategori tergantung pada keakuratan verifikasi. Sebagai aturan, tidak disarankan untuk mengumpulkan ukuran referensi yang diverifikasi untuk level tinggi di blok, karena pada setiap lapisan perantara antara pengukuran, ditambahkan 0,05 - 0,10 mikron, yang dapat melebihi kesalahan verifikasi itu sendiri. Untuk menghilangkan kesalahan dalam verifikasi setiap pengukuran, perlu dilakukan verifikasi blok yang sudah dirakit.

Untuk meningkatkan kemungkinan penggunaan blok ujung, set aksesori (perangkat) khusus untuk blok tersebut diproduksi (Gbr. 5).

Kotak kit mungkin berisi penahan (penjepit) atau pengikat (untuk ukuran lebih dari 100 mm dengan dua lubang), alas, untuk berbagai keperluan panel samping dan aksesori lainnya.

Dengan analogi dengan ukuran panjang bidang-paralel ujung, ukuran prismatik sudut digunakan, yang juga termasuk dalam set dan dapat digunakan dengan aksesori (Gbr. 6, 7). Mereka diproduksi dalam lima jenis:

Dengan satu sudut kerja dengan bagian atas terpotong (Gbr. 6a);

Dengan satu sudut kerja, segitiga siku-siku (Gbr. 6b);

Dengan empat sudut kerja (Gbr. 6c);

Heksagonal dengan jarak sudut tidak rata (Gbr. 6d);

Polihedral dengan jarak sudut seragam (8 dan 12 sisi) (Gbr. 6e dan 6f).

Pengecekan sudut dengan menggunakan ukuran sudut biasanya dilakukan terhadap cahaya. Kesalahan pengukuran sudut tergantung pada panjang dan kelurusan sisi sudut yang diperiksa, penerangan ruang kerja, kelas ketelitian pengukuran dan kualifikasi pekerja. Paling banyak kondisi yang menguntungkan kesalahan pengukuran, tidak termasuk kesalahan pengukuran itu sendiri, tidak melebihi 15 detik busur.

A. Penjepit

Beras. 5 Pengukur ujung dan berbagai penahannya (penjepit - a.)

Beras. 6a Gambar. 6b

Beras. 6c Gambar. 6g

Beras. Gambar 6d. 6e

Beras. 6 Ukuran prismatik untuk kontrol sudut

Perangkat Vernier

Instrumen Vernier (vernier tools) merupakan alat ukur yang paling umum digunakan. Keunggulannya yang tidak dapat disangkal: ketersediaan, kemudahan penggunaan, dan akurasi yang cukup tinggi. Mereka mewakili sekelompok besar alat ukur yang digunakan untuk mengukur dimensi dan penandaan linier. Ciri khas Yaitu adanya batang yang pada skala utama diberi tanda setiap 1 mm, dan vernier dengan skala tambahan untuk menghitung pecahan pembagian skala utama. Instrumen utamanya adalah: kaliper, kaliper pengukur kedalaman, kaliper pengukur, kaliper pengukur. Kaliper Vernier diproduksi dalam tiga jenis: ShTs-1 dengan susunan rahang dua sisi untuk pengukuran eksternal dan internal dengan pengukur kedalaman; ShchTs-2 dengan susunan rahang dua sisi untuk pengukuran eksternal dan internal dan untuk penandaan (tanpa pengukur kedalaman), ShTs-3 dengan susunan rahang dua sisi untuk pengukuran eksternal dan internal (tanpa pengukur kedalaman dan rahang untuk penandaan). Kebanyakan Aplikasi temukan kaliper tipe ШЦ – 1, ШЦ – 2 (Gbr. 7, 8). Kaliper terkecil didesain untuk mengukur ukuran 0 - 125 mm, terbesar 0 - 2000 mm (Sebelumnya diproduksi untuk ukuran 0 - 4000 mm). Jangka sorong mempunyai pembagian skala vernier 0,1 dan 0,05 mm.

Beras. 7 kaliper Vernier tipe ШЦ – 1

Semua jenis kaliper elektronik modern memungkinkan Anda mengukur dimensi bagian dalam sistem pengukuran metrik atau inci. Pembacaan kaliper dapat disesuaikan ke "Nol" di titik mana pun pada skala, yang memungkinkan Anda mengontrol penyimpangan dimensi dari nilai yang ditentukan. Paling sering, kaliper tersebut dilengkapi dengan konektor untuk mengeluarkan data Komputer pribadi, printer, atau perangkat lain. Mereka juga dapat dilengkapi dengan roda penggerak, sehingga lebih mudah dioperasikan dengan satu tangan.

Beras. 8 kaliper Vernier tipe ШЦ – 12

1 – batang, 2 – rangka, 3 – elemen penjepit, 4 – vernier, 5 – permukaan kerja batang, 6 – timbangan batang, 7 – rahang dengan permukaan pengukur datar untuk mengukur dimensi luar, 8 – rahang dengan permukaan pengukur tepi untuk mengukur dimensi dalam.

Beras. 8a Teknik dasar bekerja dengan kaliper

a, b – pengukuran dimensi luar, c – pengukuran dimensi dalam

Sebelum mulai bekerja dengan jangka sorong, disarankan untuk memeriksa pengaturan nol dengan menyelaraskan rahang pengukur. Pengecekan angka nol (pengaturan awal) kaliper dan pengukuran harus dilakukan dengan gaya yang sama. Disarankan untuk menempatkan bagian yang diukur sedekat mungkin dengan batang untuk mengurangi kesalahan pengukuran (Gbr. 8a). Kaliper diverifikasi sesuai dengan GOST 8.113-85 “GSI. Jangka lengkung. Metodologi verifikasi."

Pengukur kedalaman vernier digunakan untuk mengukur kedalaman lubang, alur, alur, tinggi tepian, jarak antara permukaan paralel, yang tidak dapat diukur dengan jangka sorong tanpa pengukur kedalaman (Gbr. 9a). Pengukur kedalaman Vernier diproduksi untuk mengukur ukuran hingga 400 mm (sebelumnya diproduksi untuk ukuran hingga 500 mm). Nilai pembagian skala vernier adalah 0,1 – 0,05 mm.

Pengukur ketinggian digunakan untuk mengukur ketinggian dan menandai (Gbr. 9b). Gauge gauge diproduksi untuk mengukur ukuran hingga 2500 mm dengan pembagian skala vernier 0,1 dan 0,05 mm.

Alat ukur vernier digunakan untuk mengukur ketebalan gigi roda gigi sepanjang tali busur konstan (Gbr. 10). Alat ukur Vernier diproduksi dalam dua ukuran standar yaitu untuk roda gigi ukur dengan modul gigi 1 - 18 mm dan 5 - 36 mm dengan nilai pembagian vernier 0,02 mm.

Beras. 9a Pengukur kedalaman Gambar. 9b Shtangenreysmas (menandai)

1 – bingkai

2 – skala

3 – bingkai

4 – skala nonius

Beras. 10 pengukur Vernier

Instrumen mikrometri

Mikrometer adalah salah satu jenis alat ukur yang paling populer dan digunakan untuk pengukuran yang tepat ukuran produk. Instrumen mikrometri utama adalah mikrometer jenis yang berbeda(halus biasa, lembaran, pipa, roda gigi, berulir, meja) pengukur lubang mikrometri, pengukur kedalaman mikrometri.

Perangkat ini didasarkan pada penggunaan sepasang sekrup yang mengubah gerakan rotasi sekrup mikrometer

(dilakukan dengan presisi mikrometri) ke dalam gerakan translasi salah satu batang pengukur. Semua instrumen mikrometer mempunyai pembagian skala vernier sebesar 0,01 mm.

Mikrometer halus konvensional digunakan untuk pengukuran eksternal (Gbr. 11). Mereka diproduksi dengan batas pengukuran dari 0 – 25 mm hingga 500 – 600 mm. Mengatur mikrometer ke nol untuk mengukur dimensi St. 25 mm dilakukan dengan menggunakan ukuran pemasangan khusus. Mikrometer memiliki alat untuk memberikan gaya pengukuran konstan (“ratchet”). Kesalahan pengukuran dengan mikrometer muncul karena kesalahan: pembuatan mikrometer itu sendiri, standar pengaturan (saat mengukur dimensi lebih besar dari 25 mm), pembengkokan braket di bawah aksi gaya pengukur, pembacaan pembacaan, suhu dan deformasi kontak.

Beras. 11 Mikrometer

1 – badan (braket); 2 – tumit; 3 – sekrup mikrometri; 4 – sekrup pengunci;

5 – batang; 6 – busing pemandu; 7 – gendang; 8 – mur penyetel;

9 – tutup; 10 – roda gigi searah.

Beras. 11a-c Contoh pembacaan pada skala mikrometer dan pengukur kedalaman

Mikrometer lembaran digunakan untuk mengukur ketebalan bahan lembaran dan pita lebar (Gbr. 12). Untuk memungkinkan material diukur jauh dari tepinya, mikrometer lembaran memiliki lengan yang diperpanjang.

Mikrometer pipa digunakan untuk mengukur ketebalan dinding pipa. Mikrometer ini memiliki tumit berbentuk bola dan potongan braket untuk memungkinkan pengukuran ketebalan dinding pipa dengan diameter dalam 12 mm.

Mikrometer roda gigi (pengukur normal) digunakan untuk mengukur panjang normal umum gigi roda gigi (Gbr. 13). Mereka memiliki spons pengukur dan tumit berbentuk cakram. Mikrometer dengan permukaan pengukur cakram digunakan untuk mengukur bahan lembut, Karena itu memberikan tekanan spesifik terendah pada permukaan yang diukur dengan gaya pengukuran yang sama. Diameter permukaan pengukuran adalah 60 mm.

Mikrometer ulir dengan sisipan digunakan untuk mengukur diameter rata-rata ulir luar (Gbr. 14).

Gambar 12 Mikrometer lembaran

Gambar 13. Mikrometer roda gigi

Beras. 14 Sirkuit pengukuran roda gigi mikrometer gigi

Untuk mengukur dimensi internal dari 50 hingga 6000 mm, digunakan pengukur lubang mikrometri dengan pembagian skala vernier 0,01 mm (Gbr. 15). Mengoperasikan perangkat ini memerlukan keterampilan yang cukup. Mereka tidak nyaman untuk mengukur lubang yang dalam. Baik pengukur lubang individual dengan rentang pergerakan kepala pengukur mikrometri 25 mm diproduksi, serta pengukur lubang prefabrikasi dengan ekstensi presisi yang meningkatkan rentang pengukuran pengukur lubang dan tidak memerlukan penyesuaian tambahan setelah perakitan dengan kepala mikrometer. . Pengukur lubang dapat disesuaikan dengan ukuran yang diukur menggunakan braket pemasangan, cincin, mikrometer, blok blok pengukur, pengukur panjang, dll., yang memungkinkan peningkatan akurasi pengukuran. Disarankan untuk mengukur lubang dalam setidaknya di tiga bagian yang tegak lurus sumbu lubang, dalam dua arah yang saling tegak lurus di setiap bagian.

Beras. 15 Elemen pengukur lubang mikrometri - kepala mikrometer:

1 – selongsong; 2 – ujung pengukur; 3 – batang; 4 – sumbat; 5 – selongsong;

6 – gendang; 7 – mur penyetel; 8 - sekrup mikrometri; 9 – kacang.

Untuk mengukur kedalaman alur, lubang buta, dan ketinggian tepian, saya menggunakan pengukur kedalaman mikrometri (Gbr. 16). Batang presisi yang dapat diganti (14) mempunyai permukaan pengukur yang datar atau bulat, sehingga pengukur kedalaman tidak memerlukan penyesuaian tambahan setelah mengganti batang pengukur.

Gambar 16 Pengukur kedalaman mikrometri

1 – melintasi; 2 – batang; 3 – gendang; 4 – sekrup mikrometri; 5 – selongsong;

6 – mur penyetel; 7 – tutup; 8 – musim semi; 9 – gigi ratchet; 10 – roda gigi searah;

11 – sekrup pengencang ratchet; 12 – sekrup pengunci; 13 – ukuran pemasangan (selongsong);

14 – batang pengukur.

Perangkat tuas

Instrumen tuas utama adalah mikrometer tuas (Gbr. 17) dan braket tuas (Gbr. 18). Mikrometer tuas, tidak seperti mikrometer halus konvensional, selain skala utama dan skala vernier, ia memiliki alat pembaca penunjuk dengan nilai pembagian 0,001 atau 0,002 mm dan tidak memiliki alat untuk memastikan gaya pengukuran konstan (gaya penutupan adalah diciptakan oleh kekuatan mekanisme kepala pembacaan penunjuk). Batas pengukuran pada skala kepala pembacaan dial adalah ±0,02 mm atau ±0,03 mm.

Klem tuas, tidak seperti mikrometer tuas, tidak memiliki kepala mikrometer. Mereka dimaksudkan untuk pengukuran relatif saja, yaitu. Sebelum pengukuran, braket diatur dengan ukuran sesuai dengan blok pengukur. Nilai pembagian penunjuk bacaan adalah 0,002 mm, batas pengukuran pada skala ± 0,08 atau ± 0,14 mm.

Gambar 18 Mikrometer tuas

Menunjukkan perangkat

Banyak alat ukur yang dilengkapi dengan alat ukur berupa kepala indikator tipe dial (dengan transmisi gigi). Kata "indikator" asal Latin. Diterjemahkan ke dalam bahasa Rusia artinya penunjuk, penentu. Kepala indikator adalah alat penunjuk (Gbr. 19). Nilai pembagian skala adalah 0,01 mm, batas pengukuran pada skala adalah 0 – 5 atau 0 – 10 mm.

Indikator tersebut dilengkapi, misalnya, dengan pengukur tengah (biene gauge), pengukur lubang, braket (Gbr. 20), berbagai rak(Gbr. 21).

Gambar.19 Kepala indikator

Beras. 20 Braket indikator

Beras. 21 Stoikii

1 - alas, 2 - meja objek untuk memasang produk; 3 kolom; 4 - braket;

5 - sekrup untuk mengencangkan kepala pengukur; 6 - roda gila untuk menggerakkan braket (rak), 7 - sekrup penjepit braket; 8 - kacang; 9 - batang; 10 - penjepit;

11 - sekrup penjepit; 12 - pemegang; 13 - sekrup pengikat dudukan; 14 - cincin pegas; 15 - sekrup pengumpan mikro untuk pemasangan kepala pengukur yang tepat sesuai ukuran

Mesin pengukur

Di laboratorium pengukuran, mesin pengukur digunakan untuk pengukuran panjang yang akurat secara akurat menggunakan metode absolut atau komparatif (Gbr. 22). Saya memproduksi mesin ukur dalam negeri dengan rentang pengukuran 1, 2 dan 4 m ( dimensi batin kurang 200 mm). Nilai pembagian skala paling akurat dari optimometer yang terpasang pada mesin adalah 0,001 mm.

Beras. 22 Mesin pengujian dan pengukuran

1 – alas, 2 – headstock, 3 – rak, 4 – meja ukur,

Alat untuk mengukur sudut dan kerucut

Parameter utama yang dikontrol saat memproses sudut dan kerucut adalah sudut datar, yang satuannya dianggap derajat. Satu derajat sama dengan 1/360 lingkaran, dibagi menjadi 60 menit busur, dan menit dibagi menjadi 60 detik busur.

Metode pengukuran sudut dapat dibagi menjadi 3 jenis utama:

1. Metode perbandingan dengan ukuran atau templat sudut kaku.

2. Metode absolut, berdasarkan penggunaan alat ukur dengan skala sudut.

3. Metode tidak langsung, yaitu pengukuran dimensi linier yang berhubungan dengan sudut kerucut melalui hubungan trigonometri.

Alat paling sederhana untuk memeriksa sudut adalah kotak dengan sudut 90 0, dirancang untuk menandai dan memeriksa saling tegak lurus permukaan masing-masing bagian selama pemasangan peralatan dan untuk memantau alat, instrumen, dan mesin. Sesuai dengan standar, ada 6 jenis kotak (Gbr. 2.12.):

Lagi alat universal untuk mengontrol dan menandai sudut - inclinometer busur derajat (sederhana, optik, universal). Dalam bidang teknik mesin, inclinometer dengan UN tipe vernier banyak digunakan untuk mengukur eksternal dan sudut dalam dan ketik UM untuk mengukur sudut luar saja (Gbr. 2.13.).

Untuk metode pengukuran sudut, lihat Gambar. 2.14.

kaliber digunakan untuk mengontrol dimensi lubang dan permukaan luar bagian. Dalam bidang manufaktur, tidak selalu perlu mengetahui ukuran sebenarnya. Terkadang cukup untuk memastikan bahwa ukuran sebenarnya dari bagian tersebut berada dalam batas toleransi yang ditetapkan, yaitu. antara batas ukuran terbesar dan terkecil. Sesuai dengan dimensi ini, digunakan pengukur batas, yang memiliki dua (atau dua pasang) permukaan pengukur bagian yang dapat dilewati dan tidak dapat dilewati. Ada pengukur halus, berulir, kerucut, dll. Pengukur sumbat, pengukur stapel, tergantung pada ukuran bagian yang dikontrol, jenis produksi dan faktor lainnya, memiliki perbedaan bentuk struktural(Gambar 2.15, Gambar 2.16).

Sisi lintasan (PR) dari sumbat atau staples mempunyai ukuran yang sama dengan ukuran pembatas terkecil dari lubang atau poros, dan sisi bukan lintasan (NOT) mempunyai ukuran yang sama dengan ukuran pembatas terbesar dari poros dan, oleh karena itu, , lubang. Metode pengukuran dengan pengukur sumbat dan pengukur penjepit ditunjukkan pada Gambar. 2.16.

Pengukur kerucut alatnya adalah plug gauge dan bushing gauge. Pengendalian kerucut instrumental dilakukan dengan menggunakan metode yang kompleks, yaitu. sekaligus memeriksa sudut, diameter, dan panjang kerucut (Gbr. 2.17).

Templat digunakan untuk memeriksa profil bagian yang kompleks dan dimensi linier. Templat terbuat dari baja lembaran. Pemeriksaan dilakukan dengan mengawinkan template dengan permukaan yang diuji. Kualitas pemrosesan dinilai berdasarkan ukuran dan keseragaman lumen (Gbr. 2.18., Gbr. 2.19.).

Kontrol benang Tergantung pada jenis (profil) dan keakuratannya, hal itu dilakukan dengan menggunakan berbagai peralatan kontrol dan pengukuran.

Templat berulir untuk menentukan pitch dan profil ulir, itu adalah kumpulan pelat baja yang dipasang pada dudukan dengan profil (gigi) ulir metrik dan inci yang presisi. Setiap pelat diberi label dengan nilai pitch, diameter ulir, atau ulir per inci.

Templat radius digunakan untuk mengukur deviasi dimensi permukaan cembung dan cekung (Gbr. 2.18.). Untuk mengukur kedalaman alur, tinggi dan panjang tepian, digunakan templat pengukur batas yang bekerja melawan cahaya. Mereka juga memiliki dua sisi dan diberi tanda B (untuk ukuran lebih besar) dan M (untuk ukuran lebih kecil). Pada Gambar. 2.19. templat untuk memeriksa panjang, lebar dan tinggi tab dan alur ditampilkan berbagai metode: “melalui cahaya”, “dengan mendorong” dan “dengan metode awal”.

Pengukur benang(sumbat dan cincin) digunakan untuk mengontrol ulir internal dan eksternal (Gbr. 2.20.).

Mikrometer benang dengan sisipan digunakan untuk mengukur diameter rata-rata ulir luar berbentuk segitiga.

Sisipan dipilih sesuai dengan tinggi nada benang yang diukur dari set yang tersedia dalam wadah mikrometer (Gbr. 2.21.). Pembacaan mikrometer dilakukan dengan cara yang sama seperti saat mengukur permukaan silinder halus.

Kontrol benang juga dapat dilakukan dengan mikrometer menggunakan tiga kabel pengukur (Gbr. 2.22.). Dengan metode ini, jarak M diukur antara titik-titik menonjol dari tiga kawat yang ditempatkan pada ceruk ulir, kemudian ditentukan diameter rata-rata d 2 benang melalui transformasi matematis.

Diameter kawat dpr dipilih dari tabel tergantung pada jarak ulir. Dua kabel dipasang di lekukan di satu sisi, dan yang ketiga - di rongga yang berlawanan (Gbr. 2.22.)

Rata-rata diameter benang metrik d 2 = M – 3 d pr + 0,866 P

Rata-rata diameter benang inci d 2 = M – 3,165 d pr + 0,9605 R

Blok pengukur bidang-paralel digunakan untuk mentransfer ukuran satuan panjang ke suatu produk (saat menandai), memeriksa dan menyesuaikan alat ukur (mikrometer, kaliber staples dan alat ukur lainnya), secara langsung mengukur dimensi produk, perlengkapan, saat menyiapkan mesin, dll.

Salah satu sifat utama blok pengukur adalah daya rekatnya, kemampuan untuk terhubung erat satu sama lain ketika satu pengukur diterapkan dan didorong ke pengukur lainnya dengan tekanan tertentu, yang dicapai karena kekasaran permukaan pengukuran yang sangat rendah. Pengukur ujung disediakan dalam satu set dengan jumlah 7…12 ubin (Gbr. 2.23).

Set yang paling banyak digunakan adalah yang terdiri dari blok ukuran 87 dan 42. Setiap ubin hanya mereproduksi satu ukuran, yang ditandai di salah satu sisinya. Untuk kemudahan penggunaan balok pengukur, set aksesori diproduksi untuk balok tersebut (Gbr. 2.24.), yang meliputi: alas - 5, bidang sejajar, jari-jari - 2, pencungkil - 3, sisi tengah - 4, dudukan - 1 untuk memasang balok balok pengukur dengan sisi. Balok balok pengukur disusun sesuai dengan kelas atau kategori ubin dan ukuran ubin yang tersedia pada set ini.

Awalnya, ubin yang lebih kecil dipilih, yang ukurannya mencakup tempat desimal terakhir, dll. Katakanlah Anda perlu merakit satu blok balok pengukur berukuran 37,875 mm dari satu set yang terdiri dari 87 ubin:

1 ubin 1,005 mm, sisanya 36,87

2 ubin 1,37 mm, sisanya 35,5

3 ubin 5,5 mm, saldo 30,00

4 ubin 30 mm, sisanya 0.

Jumlah bloknya adalah 1,005+1,37+5,5+30 = 37,875.

Dengan cara yang sama, sebuah balok dirakit dari satu set 42 ubin.

1,005+1,07+4,00+30 = 37,875.

Metode pengukuran dengan balok pengukur panjang bidang-paralel dan penandaan menggunakan aksesori ditunjukkan pada Gambar. 2.25.

Ukuran prismatik sudut (ubin) dimaksudkan untuk memeriksa dan mengatur alat dan alat ukur sudut ukur, serta untuk pengukuran langsung sudut luar dan dalam bagian dengan kepadatan tinggi. Ukuran sudut melakukan peran yang sama ketika mengukur sudut,

sama seperti balok pengukur saat mengukur panjang. Sisi kerja dari ukuran sudut tunduk pada persyaratan yang sama dengan ukuran akhir, yaitu. memastikan adhesi (kebugaran).

Ukuran sudut diproduksi dalam set dengan jumlah masing-masing 7...93 ubin (Gbr. 2.26.). Pemeriksaan sudut dengan ubin dilakukan “melalui cahaya”.

Untuk meningkatkan kekuatan balok yang dirakit dari ubin sudut, balok tersebut dilengkapi dengan satu set perlengkapan, yang meliputi pengikat, sekrup, irisan, dan lain-lain (Gbr. 2.27.). Blok tersebut diperkuat melalui lubang khusus di ubin.

Aturan penghitungan ukuran sudut untuk pembentukan balok, serta aturan persiapan perakitan dan perakitannya menjadi balok, serupa dengan aturan yang digunakan dalam penyusunan ukuran panjang ujung.

Metode pengukuran dengan ukuran sudut ditunjukkan pada Gambar. 2.28.

Alat untuk mengukur sudut dan kerucut

Parameter utama yang dikontrol saat memproses sudut dan kerucut adalah sudut datar, yang satuannya diambil sebagai derajat. Satu derajat sama dengan 1/360 lingkaran, dibagi menjadi 60 menit busur, dan menit dibagi menjadi 60 detik busur.

Metode pengukuran sudut dapat dibagi menjadi 3 jenis utama:

1. Metode perbandingan dengan ukuran atau templat sudut kaku.

2. Metode absolut, berdasarkan penggunaan alat ukur dengan skala sudut.

3. Metode tidak langsung, yaitu pengukuran dimensi linier yang berhubungan dengan sudut kerucut melalui hubungan trigonometri.

Alat paling sederhana untuk memeriksa sudut adalah kotak dengan sudut 90 0, dirancang untuk menandai dan memeriksa saling tegak lurus permukaan masing-masing bagian selama pemasangan peralatan dan untuk memantau alat, instrumen, dan mesin. Sesuai dengan standar, ada 6 jenis kotak (Gbr. 2.12.):

Alat yang lebih universal untuk memantau dan menandai sudut adalah pengukur sudut busur derajat (sederhana, optik, universal). Dalam teknik mesin, inclinometer dengan tipe vernier UN banyak digunakan untuk mengukur sudut luar dan dalam, dan tipe UM untuk mengukur sudut luar saja (Gbr. 2.13.).

Untuk metode pengukuran sudut, lihat Gambar. 2.14.

kaliber digunakan untuk mengontrol dimensi lubang dan permukaan luar bagian. Dalam bidang manufaktur, tidak selalu perlu mengetahui ukuran sebenarnya. Kadang-kadang cukup untuk memastikan bahwa ukuran sebenarnya dari bagian tersebut berada dalam toleransi yang ditentukan, mis. antara batas ukuran terbesar dan terkecil. Sesuai dengan dimensi ini, digunakan pengukur batas, yang memiliki dua (atau dua pasang) permukaan pengukur bagian yang dapat dilewati dan tidak dapat dilewati. Ada pengukur halus, berulir, berbentuk kerucut, dll. Pengukur sumbat, pengukur stapel, tergantung pada ukuran bagian yang dikontrol, jenis produksi dan faktor lainnya, memiliki bentuk desain yang berbeda (Gbr. 2.15, Gambar 2.16).

Sisi lintasan (PR) dari sumbat atau staples mempunyai ukuran yang sama dengan ukuran pembatas terkecil dari lubang atau poros, dan sisi bukan lintasan (NOT) mempunyai ukuran yang sama dengan ukuran pembatas terbesar dari poros dan, oleh karena itu, , lubang. Metode pengukuran dengan pengukur sumbat dan pengukur penjepit ditunjukkan pada Gambar. 2.16.

Pengukur kerucut alatnya adalah plug gauge dan bushing gauge. Pengendalian kerucut instrumental dilakukan dengan menggunakan metode yang kompleks, yaitu. sekaligus memeriksa sudut, diameter, dan panjang kerucut (Gbr. 2.17).

Templat digunakan untuk memeriksa profil bagian yang kompleks dan dimensi linier. Templat terbuat dari baja lembaran. Pemeriksaan dilakukan dengan mengawinkan template dengan permukaan yang diuji. Kualitas pemrosesan dinilai berdasarkan ukuran dan keseragaman lumen (Gbr. 2.18., Gbr. 2.19.).

Kontrol benang Tergantung pada jenis (profil) dan keakuratannya, hal itu dilakukan dengan menggunakan berbagai peralatan kontrol dan pengukuran.

Templat berulir untuk menentukan pitch dan profil ulir, itu adalah kumpulan pelat baja yang dipasang pada dudukan dengan profil (gigi) ulir metrik dan inci yang presisi. Setiap pelat diberi label dengan nilai pitch, diameter ulir, atau ulir per inci.

Templat radius digunakan untuk mengukur deviasi dimensi permukaan cembung dan cekung (Gbr. 2.18.). Untuk mengukur kedalaman alur, tinggi dan panjang tepian, digunakan templat pengukur batas yang bekerja melawan cahaya. Mereka juga memiliki dua sisi dan diberi nama B (untuk ukuran lebih besar) dan M (untuk ukuran lebih kecil). Pada Gambar. 2.19. Templat untuk mengontrol panjang, lebar dan tinggi tonjolan dan alur ditampilkan menggunakan berbagai metode: “melalui cahaya”, “dengan mendorong” dan “dengan metode gores”.

Pengukur benang(sumbat dan cincin) digunakan untuk mengontrol ulir internal dan eksternal (Gbr. 2.20.).

Mikrometer benang dengan sisipan digunakan untuk mengukur diameter rata-rata ulir luar berbentuk segitiga.

Sisipan dipilih sesuai dengan tinggi nada benang yang diukur dari set yang tersedia dalam wadah mikrometer (Gbr. 2.21.). Pembacaan mikrometer dilakukan dengan cara yang sama seperti saat mengukur permukaan silinder halus.

Kontrol benang juga dapat dilakukan dengan mikrometer menggunakan tiga kabel pengukur (Gbr. 2.22.). Dengan metode ini, jarak M diukur antara titik-titik menonjol dari tiga kawat yang ditempatkan pada ceruk ulir, kemudian ditentukan diameter rata-rata d 2 benang melalui transformasi matematis.

Diameter kawat dpr dipilih dari tabel tergantung pada jarak ulir. Dua kabel dipasang di lekukan di satu sisi, dan yang ketiga - di rongga yang berlawanan (Gbr. 2.22.)

Rata-rata diameter benang metrik d 2 = M – 3 d pr + 0,866 P

Rata-rata diameter benang inci d 2 = M – 3,165 d pr + 0,9605 R

Blok pengukur bidang-paralel digunakan untuk mentransfer ukuran satuan panjang ke suatu produk (saat menandai), memeriksa dan menyesuaikan alat ukur (mikrometer, kaliber staples dan alat ukur lainnya), secara langsung mengukur dimensi produk, perlengkapan, saat menyiapkan mesin, dll.

Salah satu sifat utama blok pengukur adalah daya rekatnya, kemampuan untuk terhubung erat satu sama lain ketika satu pengukur diterapkan dan didorong ke pengukur lainnya dengan tekanan tertentu, yang dicapai karena kekasaran permukaan pengukuran yang sangat rendah. Pengukur ujung disediakan dalam satu set dengan jumlah 7…12 ubin (Gbr. 2.23).

Set yang paling banyak digunakan adalah yang terdiri dari blok ukuran 87 dan 42. Setiap ubin hanya mereproduksi satu ukuran, yang ditandai di salah satu sisinya. Untuk kemudahan penggunaan balok pengukur, set aksesori diproduksi untuk balok tersebut (Gbr. 2.24.), yang meliputi: alas - 5, bidang sejajar, jari-jari - 2, pencungkil - 3, sisi tengah - 4, dudukan - 1 untuk memasang balok balok pengukur dengan sisi. Balok balok pengukur disusun sesuai dengan kelas atau kategori ubin dan ukuran ubin yang tersedia pada set ini.

Awalnya, ubin yang lebih kecil dipilih, yang ukurannya mencakup tempat desimal terakhir, dll. Katakanlah Anda perlu merakit satu blok balok pengukur berukuran 37,875 mm dari satu set yang terdiri dari 87 ubin:

1 ubin 1,005 mm, sisanya 36,87

2 ubin 1,37 mm, sisanya 35,5

3 ubin 5,5 mm, saldo 30,00

4 ubin 30 mm, sisanya 0.

Jumlah bloknya adalah 1,005+1,37+5,5+30 = 37,875.

Dengan cara yang sama, sebuah balok dirakit dari satu set 42 ubin.

1,005+1,07+4,00+30 = 37,875.

Metode pengukuran dengan balok pengukur panjang bidang-paralel dan penandaan menggunakan aksesori ditunjukkan pada Gambar. 2.25.

Standar prismatik sudut (ubin) dirancang untuk memeriksa dan menyesuaikan instrumen dan alat pengukur sudut, serta untuk pengukuran langsung sudut luar dan dalam dari bagian dengan kepadatan tinggi. Ukuran sudut melakukan peran yang sama ketika mengukur sudut,

sama seperti balok pengukur saat mengukur panjang. Sisi kerja dari ukuran sudut tunduk pada persyaratan yang sama dengan ukuran akhir, yaitu. memastikan adhesi (kebugaran).

Ukuran sudut diproduksi dalam set dengan jumlah masing-masing 7...93 ubin (Gbr. 2.26.). Pemeriksaan sudut dengan ubin dilakukan “melalui cahaya”.

Untuk meningkatkan kekuatan balok yang dirakit dari ubin sudut, balok tersebut dilengkapi dengan satu set perlengkapan, yang meliputi pengikat, sekrup, irisan, dan lain-lain (Gbr. 2.27.). Blok tersebut diperkuat melalui lubang khusus di ubin.

Aturan penghitungan ukuran sudut untuk pembentukan balok, serta aturan persiapan perakitan dan perakitannya menjadi balok, serupa dengan aturan yang digunakan dalam penyusunan ukuran panjang ujung.

Metode pengukuran dengan ukuran sudut ditunjukkan pada Gambar. 2.28.

Koneksi sudut

Dalam banyak produk teknik mesin, komponen dan suku cadang digunakan,
kualitas pekerjaannya tergantung pada keakuratan dimensi sudutnya. Rakitan dan bagian tersebut, misalnya, bantalan dengan rol tirus, pemandu pas, ujung spindel dan perkakas mesin pemotong logam, dudukan berbentuk kerucut pada sumbu presisi, sudut prisma dan instrumen optik. .

Karena dalam produksi dan pengendalian dimensi sudut produk, ada yang khusus alat pemotong dan pengukur, kemudian untuk memudahkan produksi dan pengendalian dimensi sudut bagian, serta untuk dimensi linier, nilai sudut yang disukai distandarisasi tujuan umum.

Nilai toleransi untuk dimensi sudut. Standar ini memberikan toleransi sudut yang dinyatakan dalam satuan sudut dan linier, dengan nilai toleransi dalam satuan sudut berkurang seiring bertambahnya panjang sisi sudut. Hal ini disebabkan oleh kemungkinan untuk menjamin ketelitian yang lebih besar dalam pembuatan dan pengendalian sudut dengan sisi yang lebih panjang karena kemungkinan alasnya yang lebih baik, serta karena pengaruh yang lebih kecil dari kesalahan alat atau alat ukur saat memantau simpangan linier. . Perhatikan bahwa toleransi sudut ditetapkan berapa pun nilai sudutnya.

Dari sambungan sudut, sambungan berbentuk kerucut adalah yang paling umum. Sambungan berbentuk kerucut memberikan akurasi pemusatan yang tinggi; dengan pemasangan tetap, sambungan tersebut menyediakan transmisi torsi besar dengan kemungkinan perakitan berulang dan pembongkaran sambungan; dengan pemasangan yang dapat digerakkan, karena perpindahan aksial bagian sambungan, jarak bebas yang diperlukan dapat diperoleh ; bagian kerucut yang pas memastikan kekencangan sambungan, dll.

Kerucut normal untuk keperluan umum distandarisasi. Kisaran sudut kerucut mencakup sudut dari ~1° (1:200 lancip) hingga 120°. Standar khusus menentukan lancip untuk kerucut perkakas. Secara khusus, mereka berisi kerucut Morse khusus dengan angka konvensional dari 0 hingga 6. Kelancipannya mendekati 1:20, dan diameternya bervariasi dari sekitar 9 mm (No. 0) hingga 60 mm (No. 6). Dalam perkakas dan spindel peralatan mesin, lancip metrik instrumental (lancip 1:20) dan lancip Morse (lancip dari 1:19.002 hingga 1:20.047) menurut gost 25557-82 dan gost 9953-82 banyak digunakan.

Unsur-unsur utama yang mencirikan rincian sambungan kerucut adalah diameter nominal kerucut, diameter alas kerucut yang lebih besar dan lebih kecil, panjang kerucut dan sudut kerucut. Alih-alih sudut kerucut, dalam beberapa kasus, sudut kemiringan generatrix terhadap sumbu (setengah sudut kerucut) dan lancip (dua kali lipat garis singgung sudut kemiringan) ditentukan. Elemen-elemen ini saling berhubungan melalui hubungan geometris sederhana.

Bidang utama adalah bagian kerucut yang diameter nominalnya ditentukan. Salah satu bagian karakteristik (ujung, langkan), paling sering di dekat alas yang lebih besar, diambil sebagai bidang alas. Jarak antara alas dan bidang utama disebut jarak alas kerucut.

Sambungan kerucut, dibentuk oleh kerucut luar dan dalam dengan sudut kerucut yang sama, dicirikan oleh kesesuaian kerucut dan jarak dasar sambungan.

Toleransi kerucut ditetapkan secara komprehensif atau elemen demi elemen. Dengan standarisasi yang kompleks, nilai diameter dua kerucut pembatas yang memiliki sudut kerucut nominal dan terletak secara koaksial ditetapkan; semua titik pada kerucut sebenarnya harus terletak di antara kerucut pembatas tersebut. Pada. Dalam standardisasi elemen demi elemen, toleransi untuk diameter, sudut dan bentuk kerucut - kebulatan dan kelurusan generatrix - ditetapkan secara terpisah.

Metode pengukuran sudut

Nilai sudut selama pengukuran ditentukan dengan membandingkannya dengan sudut yang diketahui. Sudut yang diketahui dapat ditentukan dengan apa yang disebut ukuran kaku (dengan nilai sudut konstan) - analog dengan bentuk elemen suatu bagian: ukuran sudut, bujur sangkar, templat sudut, pengukur kerucut, prisma polihedral. Sudut yang diukur juga dapat dibandingkan dengan ukuran garis goniometri multinilai dan berbagai jenis skala lingkaran dan sektoral. Cara lain untuk memperoleh sudut yang diketahui adalah dengan menghitungnya dari nilai dimensi linier berdasarkan hubungan trigonometri.

Sesuai dengan ini, klasifikasi metode pengukuran sudut dilakukan terutama berdasarkan jenis pembuatan sudut yang diketahui: perbandingan dengan ukuran kaku, perbandingan dengan ukuran garis (metode goniometri) dan metode trigonometri (berdasarkan nilai ​dimensi linier).

Saat membandingkan sudut dengan ukuran kaku, deviasi sudut terukur dari sudut ukuran ditentukan oleh jarak antara sisi-sisi yang bersesuaian dari sudut bagian dan ukuran, dengan deviasi pembacaan alat ukur linier. yang mengukur perbedaan antara sisi-sisi ini, atau ketika memeriksa “dengan cat”, mis. berdasarkan sifat lapisan tipis cat yang berpindah dari satu permukaan ke permukaan lainnya.

Alat ukur goniometri mempunyai skala goniometri putus-putus, penunjuk dan alat untuk menentukan letak sisi-sisi suatu sudut. Alat ini dihubungkan dengan penunjuk atau skala, dan bagian yang diukur masing-masing dihubungkan ke skala atau penunjuk. Penentuan posisi sisi-sisi suatu sudut dapat dilakukan dengan metode kontak maupun non-kontak (optik). Ketika posisi node perangkat sesuai dengan sudut yang diukur, sudut rotasi relatif skala dan penunjuk ditentukan.

Dengan metode trigonometri tidak langsung, dimensi linier sisi-sisi segitiga siku-siku yang bersesuaian dengan sudut yang diukur ditentukan, dan dari situ diperoleh sinus atau tangen sudut ini (koordinat pengukuran). Dalam kasus lain (pengukuran menggunakan penggaris sinus atau tangen) direproduksi segitiga siku-siku dengan sudut yang secara nominal sama dengan sudut yang diukur, dan mengaturnya sebagai terletak melintang dengan sudut yang diukur, deviasi linier dari paralelisme sisi sudut yang diukur ke alas segitiga siku-siku ditentukan.

Untuk semua metode pengukuran sudut, harus dipastikan bahwa sudut diukur pada bidang yang tegak lurus terhadap tepi sudut dihedral. Distorsi menyebabkan kesalahan pengukuran.

Jika terdapat kemiringan bidang pengukuran pada dua arah, maka kesalahan pengukuran sudut dapat bernilai positif dan negatif. Saat mengukur sudut kecil, kesalahan ini tidak akan melebihi 1% dari nilai sudut pada sudut kemiringan bidang pengukuran hingga 8°. Ketergantungan yang sama antara kesalahan pengukuran sudut pada sudut kemiringan juga diperoleh dalam kasus penempatan bagian-bagian pada penggaris sinus yang tidak akurat, ketidaksesuaian arah tepi sudut yang diukur atau sumbu prisma dengan sumbu rotasi pada instrumen goniometri (saat memperbaiki posisi permukaan menggunakan autokolimator), saat mengukur menggunakan level, dll. .P.

Sistem Satuan Internasional (SI) menggunakan radian sebagai satuan ukuran sudut - sudut antara dua jari-jari lingkaran yang memotong busur pada kelilingnya, yang panjangnya sama dengan jari-jari.

Mengukur sudut dalam radian dalam praktiknya penuh dengan kesulitan yang signifikan, karena tidak ada instrumen goniometer modern yang memiliki gradasi dalam radian.

Di bidang teknik mesin untuk pengukuran sudut satuan non-sistem yang terutama digunakan: derajat, menit dan detik. Unit-unit ini saling berhubungan melalui hubungan berikut:

1 rad = 57°17 ׳ 45 ״ = 206 265″;

l° = π/180 rad = 1,745329 10 -2 rad;

1 ‘ = π /10800 rad = 2,908882 ٠10 -1 rad ^

1 ” = π/648000 rad = 4,848137 10 -6 radg

Sudut kemiringan bidang biasanya ditentukan oleh kemiringan, yang secara numerik sama dengan garis singgung sudut kemiringan.

Nilai kemiringan yang kecil sering kali dinyatakan dalam mikrometer per 100 mm panjang, dalam ppm, atau milimeter per meter panjang (mm/m). Misalnya, harga untuk membagi level ditunjukkan dalam mm/m. Konversi lereng menjadi sudut biasanya dilakukan dengan menggunakan hubungan perkiraan: kemiringan 0,01 mm/ M(atau 1 µm/100 mm) sama dengan sudut kemiringan 2″ (kesalahan dalam menghitung sudut dari ketergantungan ini adalah 3%) .

Seperti yang ditunjukkan di atas, dalam teknik mesin, tergantung pada cara dan metode yang digunakan, ada tiga cara utama untuk mengukur sudut:

Metode perbandingan pengukuran sudut dengan menggunakan ukuran sudut kaku. Dengan pengukuran ini, simpangan sudut yang diukur dari sudut pengukuran ditentukan.

Metode goniometri absolut untuk mengukur sudut, di mana sudut yang diukur ditentukan langsung dari skala goniometri alat.

Metode trigonometri tidak langsung: sudut ditentukan dengan perhitungan berdasarkan hasil pengukuran dimensi linier (kaki, sisi miring) yang berhubungan dengan sudut yang diukur dengan fungsi trigonometri (sinus atau tangen).

Metode perbandingan pengukuran sudut biasanya dikombinasikan dengan metode trigonometri tidak langsung, yang terakhir menentukan perbedaan antara sudut-sudut yang dibandingkan dalam besaran linier pada panjang sisi sudut tertentu.

Chudov V.A., Tsidulko F.V., Freidgeim N.I. Pengendalian dimensi bidang teknik mesin M, Teknik Mesin, 1982, 328 hal.

Gorodetsky Yu.G. Desain, perhitungan dan pengoperasian alat dan perangkat ukur. Teknik Mesin, 1971, 376 hal.

Standar negara bagian GOST 10529-86 membedakan tiga kelompok teodolit: presisi tinggi, presisi, dan teknis.

Theodolite presisi tinggi memberikan pengukuran sudut dengan kesalahan tidak lebih dari 1"; tipe T1, T05.

Theodolite yang akurat memberikan pengukuran sudut dengan kesalahan 2" hingga 7"; tipe T2, T5.

Teodolit teknis memberikan pengukuran sudut dengan kesalahan 10" hingga 30"; tipe T15, T30.

Huruf tambahan pada kode theodolite menunjukkan modifikasinya atau solusi konstruktif: A - astronomi, M - surveyor tambang, K - dengan kompensator dalam lingkaran vertikal, P - tabung gambar langsung (terestrial).

Standar negara bagian untuk teodolit juga mengatur penyatuan masing-masing komponen dan bagian teodolit; modifikasi kedua ada nomor 2 di posisi pertama kode - 2T2, 2T5, dst, modifikasi ketiga ada nomor 3 - 3T2, 3T5KP, dst.

Sebelum mengukur sudut, perlu dimasukkan teodolit ke dalam posisi kerja, yaitu melakukan tiga operasi: memusatkan, meratakan, dan memasang teleskop.

Pemusatan theodolit adalah pemasangan sumbu putar alidade di atas titik sudut yang diukur; pengoperasiannya dilakukan dengan menggunakan garis tegak lurus yang digantung pada pengait sekrup, atau menggunakan garis tegak lurus.

Meratakan teodolit adalah mengatur sumbu putaran alidade ke dalam posisi vertikal; operasi dilakukan dengan menggunakan sekrup pengangkat dan level sambil mengalikan lingkaran horizontal.

Memasang pipa adalah memasang pipa sesuai dengan mata dan subjeknya; operasi dilakukan dengan menggunakan cincin lensa mata yang dapat digerakkan (pemasangan sesuai dengan mata - memfokuskan reticle) dan sekrup untuk memfokuskan tabung pada objek (pos. 15 pada Gambar 4.4).

Pengukuran sudut dilakukan secara ketat sesuai dengan metodologi yang sesuai dengan metode pengukuran; Ada beberapa cara untuk mengukur sudut horisontal: ini jalannya sudut terpisah(metode teknik), metode teknik melingkar, metode dalam semua kombinasi, dll.

Metode sudut tunggal. Pengukuran sudut individu terdiri dari langkah-langkah berikut:

mengarahkan pipa pada titik yang menentukan arah sisi pertama sudut (Gbr. 4.16), dengan lingkaran ke kiri (CL), dengan mengambil referensi L1;

memutar alidade searah jarum jam dan mengarahkan pipa pada titik yang menentukan arah sisi kedua sudut; mengambil sampel L2,

perhitungan sudut untuk CL (Gbr. 4.16):

menggerakkan dial sebesar 1o - 2o untuk teodolit dengan pembacaan satu sisi dan sebesar 90o - untuk teodolit dengan pembacaan dua sisi,

menggerakkan pipa melewati puncak dan mengarahkannya pada titik yang menentukan arah sisi pertama sudut, dengan lingkaran ke kanan (KP); mengambil pembacaan R1,

memutar alidade searah jarum jam dan mengarahkan pipa pada titik yang menentukan arah sisi kedua sudut; mengambil pembacaan R2,

perhitungan sudut di CP:

ketika kondisi |vl - vp|< 1.5 * t, где t - точность теодолита, вычисление среднего значения угла:

vsr = 0,5*(vl+vp).

Mengukur sudut pada salah satu posisi lingkaran (CL atau CP) adalah satu setengah langkah; satu siklus penuh pengukuran sudut pada dua posisi lingkaran adalah satu langkah.

Pencatatan bacaan pada tungkai dan perhitungan sudut dilakukan dalam jurnal bentuk yang telah ditetapkan.

Metode teknik melingkar. Jika lebih dari dua arah diamati dari satu titik, maka metode teknik melingkar sering digunakan. Untuk mengukur sudut menggunakan metode ini, Anda harus melakukan operasi berikut (Gbr. 4.17):

dengan CL, atur pembacaan pada dial mendekati nol dan arahkan pipa ke titik pertama; bacalah dial.

Memutar alidade searah jarum jam, arahkan pipa secara berurutan ke pipa kedua, ketiga, dst. poin dan sekali lagi ke poin pertama; setiap kali melakukan pembacaan di sepanjang anggota badan.

pindahkan pipa melalui puncak dan, pada titik kontrol, arahkan ke titik pertama; bacalah dial.

memutar alidade berlawanan arah jarum jam, arahkan pipa secara berurutan pada titik (n-1), ..., titik ketiga, kedua dan lagi pada titik pertama; setiap kali melakukan pembacaan di sepanjang anggota badan.

Kemudian, untuk setiap arah, rata-rata pembacaan pada CL dan CP dihitung, dan setelah itu - nilai sudut relatif terhadap arah pertama (awal).

Metode teknik melingkar memungkinkan kita untuk melemahkan pengaruh kesalahan yang bertindak secara proporsional terhadap waktu, karena pembacaan rata-rata untuk semua arah mengacu pada satu momen fisik dalam waktu.

Pengaruh eksentrisitas teodolit pada pembacaan sepanjang dahan. Misalkan pada Gambar 4.18 biarkan sumbu rotasi alidade berpotongan pesawat horisontal di titik B", dan titik B adalah proyeksi titik sudut yang diukur pada bidang yang sama. Jarak antara titik B dan B" dinotasikan dengan l, jarak antara titik B dan A dengan S.

Jika teodolit berdiri di titik B, maka ketika pipa diarahkan ke titik A, pembacaan pada dahan akan sama dengan b. Mari kita pindahkan teodolit ke titik B", menjaga orientasi dahan; dalam hal ini pembacaan sepanjang dahan ketika pipa diarahkan ke titik A akan berubah dan menjadi sama dengan b"; perbedaan antara pembacaan ini disebut kesalahan pemusatan teodolit dan dilambangkan dengan huruf c.

Dari segitiga BB"A kita mempunyai:

atau karena kecilnya sudut c

Besaran l disebut elemen linier pemusatan, dan sudut Q disebut elemen sudut penyelarasan; sudut Q dibangun dengan memproyeksikan sumbu rotasi theodolit dan diukur dari elemen linier searah jarum jam ke arah titik A yang diamati.

Pembacaan yang benar pada dial adalah:

b = b" + c. (4.19)

Pengaruh pengurangan sasaran bidik terhadap pembacaan di sepanjang anggota badan.

Jika proyeksi sasaran bidik A" pada bidang mendatar tidak sesuai dengan proyeksi pusat titik A yang diamati, maka terjadi kesalahan reduksi sasaran bidik (Gbr. 4.19). Segmen AA" disebut a elemen reduksi linier dan diberi nama l1; sudut Q1 disebut elemen sudut reduksi; itu dibangun selama proyeksi target penampakan dan dihitung dari elemen linier searah jarum jam ke arah titik pemasangan theodolite. Mari kita nyatakan pembacaan yang benar pada anggota badan - b, yang sebenarnya - b", kesalahan arah BA sama dengan r. Dari segitiga BAA" kita dapat menulis:

atau dengan kecilnya sudut r

Pembacaan yang benar pada dial adalah

b = b" + r. (4.21)

Nilai koreksi c dan r terbesar dicapai pada I = I1 = 90o (270o), kapan.

Pada kasus ini

Dalam praktek pengukuran sudut, digunakan dua metode untuk memperhitungkan eksentrisitas teodolit dan sasaran bidik.

Metode pertama adalah pemusatan dilakukan dengan presisi sedemikian rupa sehingga kesalahan eksentrisitas tidak diperhitungkan. Misalnya, ketika bekerja dengan teodolit teknis, pengaruh kesalahan pemusatan teodolit dan target bidik yang diizinkan dapat diambil sebagai c = r = 10"; dengan jarak rata-rata antar titik S = 150 m, ternyata l = l1 = 0,9 cm yaitu theodolite atau sasaran bidik cukup memasang sasaran di atas titik tengah dengan error sekitar 1 cm.Untuk pemusatan dengan ketelitian seperti itu dapat menggunakan garis tegak lurus biasa. teodolit atau sasaran bidik dengan ketelitian 1-2 mm hanya dapat dilakukan dengan menggunakan optical plummet.Cara yang kedua adalah dengan mengukur langsung unsur l dan I, l1 dan I1, menghitung koreksi c dan r menggunakan rumus (4.18) dan (4.20) serta mengoreksi hasil pengukuran dengan koreksi tersebut menggunakan rumus (4.19) dan (4.21). Teknik pengukuran elemen pemusatan theodolit dan sasaran bidik dijelaskan pada.