Тепловое расширение микрометра при контакте скобы с ладонью Время (минуты) Приведённый выше график иллюстрирует степень теплового расширения скобы микромет

Тепловое расширение микрометра при контакте скобы с ладонью Время (минуты) Приведённый выше график иллюстрирует степень теплового расширения скобы микрометра из-за передачи тепла от руки к скобе при удерживании микрометра голой рукой. Тепловое расширение, как видно на рисунке, может привести к значительному искажению показаний прибора. Если в процессе измерения микрометр необходимо удерживать в руке, старайтесь свести к минимуму время контакта. Теплоизоляционный материал, при его наличии, помогает значительно снизить влияние такого эффекта; также можно использовать перчатки. (Важно отметить, что приведённый выше график демонстрирует эффект в общем случае и не распространяется на все специфические ситуации). Расширение эталона длины при изменении температуры (для меры длинной 200мм при температуре 20°C) 27°C 21°C 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Промежуток времени (минуты) Приведённый выше экспериментальный график иллюстрирует расширение конкретного микрометрического эталона с течением времени при удержании его в руках нескольких человек с разной температурой ладони (как показано на графике) при комнатной температуре 20оС. Данный график показывает, что настраивать микрометр следует не прикасаясь к эталону, допускается корректировать положение эталона только в перчатках или удерживая эталон за специальные теплоизолированные участки. При выполнении измерений учтите, что после теплового расширения требуется некоторое время на восстановление изначального размера эталона. (Значения, указанные на графике, являются экспериментальными, а не гарантированными). Отличия теплового расширения микрометра и эталона длины 0°C 20°C 10°C 125 525 225 325 425 Номинальная длина (мм) В проиллюстрированном выше эксперименте микрометр и его эталон находились в течение 24 часов при комнатной температуре 20оС, после чего была произведена настройка точки отсчёта с использованием микрометрического эталона. Затем микрометр и эталон были оставлены на такой же промежуток времени при температуре 0оС и 10оС соответственно, после чего была произведена проверка смещения точки отсчёта. Приведённый выше график показывает результат для каждого из размеров от 125 до 525 мм при каждой температуре. Смысл данного примера заключается в том, что микрометр и эталон должны находиться в одинаковых условиях (в одном помещении) минимум в течение нескольких часов до проведения настройки точки отсчёта. (Значения, указанные на графике, являются экспериментальными, а не гарантированными). Воздействие изменения способа опоры и ориентации на показания прибора (Единицы мкм) Изменение способа опоры и/или ориентации микрометра после установки нуля влияет на последующие результаты измерений. Приведённая ниже таблица показывает погрешности измерения, которые ожидаемо происходят после настройки нуля микрометра в положении опора снизу и по центру и последующей смене способа опоры. Смысл данного примера заключается в том, что настройка и измерение должны происходить без изменения способа опоры и ориентации. Метод крепления Опора снизу и по центру Опора только по центру Положение Макс. длина измерения (мм) В Яр\ \о\ \о\ )[s JoT n О/ [ШИШ 325 0 -5.5 425 0 -2.5 525 0 -5.5 625 0 -11.0 725 0 -9.5 825 0 -18.0 925 0 -22.5 1025 0 -26.0 Метод крепления Опора по центру в горизонтальном положении. Удержание рукой при направлении вниз. Положение Макс. длина измерения (мм) гъ ШУМ 325 + 1.5 -4.5 425 +2.0 -10.5 525 -4.5 -10.0 625 0 -5.5 725 -9.5 -19.0 825 -5.0 -35.0 925 -14.0 -27.0 1025 -5.0 -40.0 Принцип А е 1 1 1 /' Согласно принципу А е, отсчетное устройство должно быть на одной линии с измеряемым размером Этот принцип обусловлен тем, что любое отклонение относительного угла (б) при движении измерительной губки инструмента (например, микрометра с вынесенными измерительными губками) вызывает смещение, которое не отражается на измерительной шкале инструмента и возникает ошибка А е (на диаграмме, е = - L). Недостаточная прямолинейность микровинта, люфт направляющей микровинта или вариации измерительного усилия могут также быть причиной изменения (0), и степень погрешности возрастает с увеличением R. Закон Гука Закон Гука гласит, что деформация эластичного материала пропорциональна силе, вызывающей эту деформацию, при условии, что деформация остаётся в рамках предела упругости для данного материала. Формулы Герца Согласно формулам Герца, диаметр сфер и цилиндров уменьшается из-за упругого сжатия при измерении между плоскими поверхностями. Эти формулы помогают определить деформацию измеряемого объекта, вызванную измерительным усилием при точечном и линейном контакте. Предположим, что измеряемый материал - сталь Модуль упругости Е=205ГПа Степень деформации б (мкм) Диаметр сферы или цилиндра D (мм) Длина цилиндра L (мм) Измерительное усилие P (Н) а) Уменьшение диаметра сферы <51=0.82 -JP7D Сфера(аМежду ЦилинДр между b> Уменьшение диаметра цилиндра двумяплоскостями двумяплоскостями 02 =0.094 P/L 1/D i 1 1 Л 7 0D 11 i 6 2 - 20 0 Mitutoyo 106