2. Описание средств измерения

Угломер с нониусом типа УН (рис. 4.2,а) применяется для измерений наружных и внутренних углов различных изделий (угломер оптический, см. паспорт). Основные его метрологические показатели приведены в табл. 1. Он смонтирован на основании 1, жестко скрепленном с линейкой 4. По дуге основания перемещается сектор 5, несущий нониус 3. К сектору посредством державки 7 могут быть прикреплены угольник 2 или съемная линейка 6, при помощи державки может прикрепляться и к короткой стороне угольника. Отсчет, полученный при измерении угловых величин или при установке заданного угла, производится по шкале и нониусу следующим образом: нулевой штрих нониуса (рис. 4.3) показывает на шкале основания число градусов, а штрих нониуса, совпадающий со штрихом шкалы основания,  число минут. Принцип построения углового нониуса такой же, как и линейного (см. лабораторную работу № 1).

º

º

º

º

º

º

º

Рис. 4.2. Угломер с нониусом:

а, б, в, г  примеры оснащения угломера при измерении различных углов

Таблица4.1

Основные метрологические характеристики	Числовые значения
Пределы измерения: наружных углов	От 0 до 180°
внутренних углов	От 40° до 180°
Цена деления нониуса, мин	2
Основная погрешность, мин	±2

Синусные линейки  устройства (приспособления) для измерения углов конических деталей, шаблонов и калибров, а также для выполнения целого ряда других контрольных и шлифовальных работ. Их выпускают трех типов (I-III). Синусная линейка типа I (рис. 4.4), используемая в лабораторной работе, представляет собой стальной столик 1, к которому прикреплены два цилиндрических ролика 2 одинакового размера. Расстояние между ними является главной характеристикой линейки. Этот размер выполнен с высокой точностью.

На поверхности столика имеются резьбовые отверстия, предназначенные для крепления измеряемой детали. К боковым плоскостям линейки прикрепляются боковые планки 3 и передняя планка 4, служащие для фиксации положения детали. Конструкция синусной линейки обеспечивает ее установку на любой угол в пределах от 0 до 60^о. По точности изготовления линейки выпускаются двух классов: 1 и 2. Основные точностные показатели приведены в табл. 4.2.

Таблица4.2

Тип линейки	Погрешность линейки		Допускаемое отклонение расстояния
	1-й класс	2-й класс	1-й класс	2-й класс
Тип 1 (L=100 мм)	±6"	±10"	±2 мкм	±3 мкм

L

Рис.4.4. Синусная линейка

3. Методика измерения

Измерение угломером. Перед работой необходимо проверить правильность его установки, а именно совпадение нулевого штриха нониуса с 29-м штрихом шкалы основания, при этом рабочее ребро съемной линейки 6 (рис. 4.2) должно совпадать с рабочей плоскостью измерительной линейки 4 без видимого зазора.

Углы в интервале от 0 до 320° у различных по конфигурации деталей измеряются путем комбинаций отдельных измерительных звеньев угломера. Углы от 0 до 50° измеряются, когда к основанию 1 крепятся одновременно угольник 2 и съемная линейка 6 (рис. 4.2, а); углы от 50 до 140°  когда в державке 7 укрепляется не угольник, а съемная линейка 6 (рис. 4.2, б); углы от 140 до 230° измеряются с применением угольника 2 (рис.4.2, в); углы от 230° до 320° (наружные) и соответствующие углы от 40° до 130° (внутренние) измеряются одним угломером при снятых державках, угольнике и линейке (рис. 4.2, г).

При измерении необходимо соблюдать условия, чтобы между измерительными поверхностями угломера и сторонами детали не было просвета. Правило отсчета показаний изложено в разделе 2. Измерение угломером  пример прямых измерений методом непосредственной оценки.

Измерение с использованием синусной линейки. В лабораторной работе выполняем измерение угла переходной втулки, имеющей конус Морзе (КМ). Измерение производим следующим образом: измеряемую деталь 3 закрепляем на столике синусной линейки 2 (рис. 4.5), установленной на поверочную плиту 1. Под один из роликов линейки подставляем БКМ размером h таким образом, чтобы верхняя образующая детали 3 была (теоретически) параллельна поверочной плите, что только возможно при отсутствии погрешностей угла конуса.

БКМ подсчитываем по формуле h = L∙ sin , мм, где L  расстояние между роликами линейки, мм (100 мм);   номинальный угол конуса, который берется из ГОСТ 2847-75 (табл. 4.3) на основании маркировки конуса детали.

Индикатором 4, укрепленным на универсальном штативе 5, путем последовательного перемещения из точки "а" в точку "б" (рис. 4.5) определяем разность h на длине L. Величина в микрометрах характеризует действительное отклонение угла конуса в линейных единицах.

α

Рис. 4.5. Схема измерения с использованием синусной линейки

Таблица4.3

Обозначение конуса	Номинальный угол	Длина измерений, мм	Допуск угла конуса на длине, мкм
			Степени точности
			АТ4	АТ5	АТ6	АТ7	АТ8
Морзе 3	2°52'32"	79	5	8	12	20	30
Морзе 4	2°58'З1"	100
Морзе 5	3°00'53"	126	6	10	16	25	40
Морзе 6	2°59'12"	174

Отклонения угла конуса в радианах и в угловых секундах рассчитываем по формуле:

Действительный угол проверяемого конуса определяем по формуле