Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Физика-Лаб1.docx
Скачиваний:
9
Добавлен:
21.05.2015
Размер:
346.75 Кб
Скачать

Знакомство со штангенциркулем

Штангенциркуль является универсальным инструментом для определения внутренних и наружных размеров. С использованием штангенциркуля, можно выполнить намного более точные измерения, чем при использовании линейки. Кроме того, штангенциркуль может помочь определить глубину выступов и отверстий. Мерительные губки инструмента также нередко используют для произведения замеров параллельности сторон различных заготовок.  

Штангенциркули бывают разных видов, они отличаются пределами и точностью измерения. На рисунке справа показан штангенциркуль ШЦ-1. Он состоит из штанги с неподвижными губками 1 и 2, по которой перемещается рамка 4 с подвижными губками 3 и 8. Рамку можно закреплять в нужном положении стопорным винтом. На штанге 5 нанесены деления, которые образуют миллиметровую шкалу. Цена ее деления—1 мм.

На подвижных губках нанесена вспомогательная шкала, называемая нониусом (рис. справа). Она разделена на 10 равных частей, а вся длина шкалы нониуса составляет 19 мм. Значит, длина каждой части равна 1,9 мм. Эта величина является ценой деления нониуса.

Возьмите в руки штангенциркуль и проверьте, двигается ли дополнительная шкала штангенциркуля. Если нет, то нужно немного отвернуть фиксирующий винт.

Плотно сожмите губки штангенциркуля. Обратите внимание, что на основной и дополнительной шкале совпали нули.

Немного раздвиньте губки штангенциркуля. При этом ноль дополнительной шкалы смещается вправо по основной шкале и теперь указывает между какими-то двумя штрихами основной шкалы. На примере справа он попал между нулём и единицей. Это означает, что между губками штангенциркуля сейчас расстояние больше нуля, но меньше одного миллиметра. Запоминаем меньшее из двух значений, то есть ноль миллиметров.

Можно узнать точнее, какое расстояние сейчас между губками штангенциркуля. Для этого нужно найти, какой штрих дополнительной шкалы точнее всего совпадает с одним из штрихов основной шкалы. На примере справа это пятый штрих. Остальные штрихи дополнительной шкалы лежат немного левее или правее штрихов основной шкалы, а пятый попал точно. Это означает, что к запомненному значению нужно прибавить пять десятых. Итого мы получаем 0+0,5=0,5мм. Между губками штангенциркуля сейчас 0,5 миллиметров.

Справа приведены примеры измерений с помощью штангенциркуля.

  1. 0,5 мм

  2. 7,9 мм

  3. 34,3 мм

Знакомство с микрометром

Микрометр (см. рис.) состоит из следующих частей: скобы(7), пятки(1), стебля(5), микрометрического винта(2), барабана(3), трещотки(4) и стопора(6). Скоба является основной частью: к ней крепятся остальные части микрометра. Между пяткой(1) и микровинтом(2) помещают измеряемое тело. Стебель(5)   неподвижно соединён со скобой; на стебле имеется основная шкала, которая состоит из «образующей» длинной риски и штрихов, перпендикулярных к ней и нанесенных под ней и над ней. Штрихи под образующей расположены через 1мм, над образующей - точно в середине, между нижними штрихами. Следовательно, расстояние по направлению образующей между любым нижним штрихом и следующим за ним верхним штрихом равно 0,5 мм.

Конец микрометрического винта(2) является подвижным упором. Стопор(6) служит для зажима микрометрического винта в нужном положении. На барабане(3) нанесена дополнительная шкала из 50 штрихов. За один полный оборот барабана микрометрический винт и вместе с ним барабан продвинутся по направлению оси на 0,5 мм, т. е. на одно расстояние между соседними нижним и верхним штрихами шкалы стебля; следовательно, при повороте  барабана на одно деление дополнительной шкалы (на 1/50часть полного оборота) микрометрический винт, а вместе с ним и барабан продвинутся вдоль оси на1/50часть от 0,5мм, т. е. на 0,01мм. Трещотка(4) служит для ограничения давления микрометрического винта на измеряемую деталь.

Измеряемую деталь помещают между пяткой(1) и микрометрическим винтом(2). Затем поворачивают барабан(3) с таким расчетом, чтобы микрометрический винт приблизился к детали, но не касался ее. Дальнейшее продвижение микрометрического винта осуществляется поворотом трещотки(4) до тех пор, пока не послышится характерное потрескивание, показывающее, что микрометрический винт достаточно   плотно прижат к поверхности детали. После этого микрометр застопоривают (6) и читают получившееся значение размера.

Ослабьте стопор(6) и попробуйте повращать барабан микрометра. Если при этом барабан не начинает двигаться влево или вправо по основной шкале, то микрометр неисправен. Попросите преподавателя помочь.

Закручивайте барабан микрометра до тех пора, пока пятка и микрометрический винт полностью не соприкоснутся. При этом барабан полностью наползёт на основную шкалу и дойдёт до нуля. Образующая риска при этом укажет на ноль дополнительной шкалы.

Немного выкрутите барабан микрометра. При этом образующая риска будет указывать на всё большие деления дополнительной шкалы. Зазор микромтера при этом увеличивается. На примере справа образующаяриска указывает на 31-ый штрих. Это означает, что в зазоре микрометра сейчас 0,31 мм.

Если продолжать вращать барабан, то он сделает полный оборот, и цифры на дополнительной шкале начнутся заново. На основной шкале при этом появится штрих с противоположной от нуля стороне. Это означает, что в зазоре микрометра уже больше, чем 0,5 мм. На примере справа: на основной шкале появился первый штрих на непронумерованной стороне (+0,5 мм); образующая указывает на 23-е деление (+0,23 мм). Значит, в зазоре микрометра сейчас 0,5+0,23=0,73 мм

Если продолжать вращать барабан, то он сделает еще один полный оборот, и цифры на дополнительной шкале вновь начнутся заново. На основной шкале при этом появится штрих на той же стороне, что и ноль. Это означает, что в зазоре микрометра уже больше, чем 1 мм. На примере справа: на основной шкале появился первый штрих на пронумерованной стороне (+1,0 мм); образующая указывает на 16-е деление (+0,16 мм). Значит, в зазоре микрометра сейчас 1,0+0,16=1,16 мм. И так далее.

Пример 1.

  • На пронумерованной стороне основной шкалы четыре полных деления шкалы - запоминаем 4 мм.

  • На непронумерованной стороне основной шкалы не виден штрих правее штриха на пронумерованной стороне.

  • На скосе барабана совпадает с образующей риской штрих 42-го деления - запоминаем +0,42 мм.

  • Сложив показания шкал, получим полный размер, равный 4,42 мм.

Пример2

  • На пронумерованной стороне основной шкалы семь полных делений шкалы - запоминаем 7 мм

  • На непронумерованной стороне основной шкалы виден штрих правее штриха на пронумерованной стороне - запоминаем + 0,5 мм

  • На скосе барабана совпадает с образующей риской штрих 26-го деления - значит + 0,26 мм.

  • Сложив показания шкал, получим полный размер, равный 7,76 мм.