ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ОПТИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ


 

Далее
Назад
 

 

Лабораторная работа №14

ПРОВЕРКА ШКАЛ МЕТОДОМ ПРОДОЛЬНОГО КОМПАРИРОВАНИЯ НА ГОРИЗОНТАЛЬНОМ ШТРИХОВОМ КОМПАРАТОРЕ ИЗА-2

 

 

3. ПРИБОРЫ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ

 

В данной работе применяются следующие приборы и принадлежности:

- горизонтальный штриховой компаратор ИЗА-2 ,

- стеклянная мера длины,

- салфетка и вата.

 

3.1. Устройство компаратора ИЗА-2

 

Наиболее широко для проверки шкал используются горизонтальные компараторы продольного типа, у которых эталонная и проверяемая шкалы лежат на одной линии. К таким компараторам относится продольный горизонтальный компаратор ИЗА-2.

Компаратор ИЗА-2 (рис. 14.2) состоит из массивного литого чугунного основания 1, на котором укреплены две направляющие: цилиндрическая 2 и прямоугольная 3.

 

 

Рис.14.2.

По направляющим на роликовых опорах перемещается стол 4. На столе в специальной оправе закреплена эталонная шкала 5 и термометр 6. На противоположном конце стола имеется продольный паз 7, над которым устанавливается во время измерения проверяемая шкала. Проверяемая шкала может перемещаться в поперечном направлении при помощи направляющей планки 8, которая перемещается по направляющим типа "ласточкин хвост" при помощи реечной передачи.

Перемещение осуществляется при вращении маховика 9. Винт 10 служит для закрепления направляющей планки под необходимым углом к направлению движения стола. Для фиксации измерительного стола в необходимом положении служит зажимной винт (на рисунке не видно). При закреплении стола при помощи зажимного винта, его можно плавно перемещать в небольших пределах при помощи механизма точного перемещения, приводимого в движение маховиком 11.

К Г-образному вертикальному выступу основания жестко крепится горизонтальная траверса, закрытая сверху кожухом 12. С одной стороны к траверсе жестко крепится отсчётный микроскоп 13 со спиральным окулярным микрометром. С другой стороны к траверсе крепится направляющая типа "ласточкин хвост", по которой при помощи реечной передачи перемещается в вертикальном направлении визирный микроскоп 14. При вращении маховика 15 вращается трибка и микроскоп получает поступательное перемещение. Винт 16 является тормозным и предназначен для фиксации положения микроскопа. Окуляр микроскопа имеет диоптрийную подвижку для установки его по глазу наблюдателя. В поле зрения визирного микроскопа имеется два вертикальных биссектора с различными расстояниями между штрихами. В нижней части корпуса имеется два поворотных зеркала 17, предназначенных для подсветки шкал, С одной стороны в оправе закреплена матовая стеклянная пластинка или плоское зеркало, а с другой стороны - вогнутое зеркало.

Отсчетный микроскоп 13 установлен над эталонной шкалой и постоянно сфокусирован на ее штрихи. Визирный микроскоп 14 установлен над продольным пазом стола и служит для наблюдения штрихов проверяемой шкалы.

Отсчётный микроскоп (рис.14.3) состоит из цилиндрического корпуса с объективом и спирального окулярного микрометра.

Рис 14.3.

Объектив состоит из двух двухлинзовых склеенных компонентов, закрепленных каждый в своей оправе. Первый компонент объектива завальцован в оправе, которая по резьбе ввинчивается в корпус объектива. Второй компонент объектива также завальцован в оправе и с другой стороны ввинчен в ту же оправу объектива. При изменении расстояния между компонентами имеется возможность изменять фокусное расстояние объектива, а следовательно, его увеличение, что используется при юстировке масштабов.

Оправа объектива по резьбе ввинчивается в корпус микроскопа 5. Диафрагмы, установленные в корпусе микроскопа, предназначены для срезания рассеянного света о целью повышения
контраста.

Спиральный окулярный микрометр, состоит из двух шкал: неподвижной шкалы 1, на которой нанесен индекс, два вертикальных штриха и шкала с ценой деления 0,1мм, и вращающейся шкалы 2, на которой нанесено одиннадцать двойных спиралей Архимеда и круговая шкала. Шкала 2 закреплена в коническом зубчатом колесе 9. В качестве оси вращения шкалы служит стальной шарик диаметром 3мм. Кроме того, шкала прижимается к вращающимся роликам 10 при помощи подпружиненных роликов 8. Сила поджатия регулируется при помощи специального винта. Вращение конического зубчатого колеса вместе со шкалой осуществлятся при помощи маховичка 3, с которым связана малая коническая шестерня.

Рассматривание шкал производится через окуляр 12. Линзы окуляра закреплены в оправе при помощи прокладных и резьбового колец. На наружной поверхности оправы окуляра нарезана многозаходная окулярная резьба, по которой оправа ввинчивается в корпус окуляра. К оправе окуляра при помощи трех стопорных винтов крепится кольцо с сетчатой накаткой. При вращении кольца с накаткой происходит вращение и перемещение вдоль оптической оси окуляра, чем осуществляется диоптрийная наводка. На кольца с накаткой навинчен наглазник. Окуляр в собранном виде ввинчивается в корпус.

Для установки нулевых значений окулярный микрометр может перемещаться перпендикулярно оптической оси микроскопа по направляющим трения скольжения типа "ласточкин хвост". При вращении маховичка 7 жестко связанный с ним винт ввинчивается в корпус окулярного микрометра, перемещается поступательно, и упираясь своим концом в закаленный подпятник, осуществляет перемещение корпуса микрометра относительно корпуса микроскопа. Силовое замыкание осуществляется при помощи двух пружин растяжения.

В поле зрения микроскопа видны участок двойных спиралей Архимеда, шкала десятых долей миллиметра, индекс, круговая шкала и изображение миллиметровых штрихов эталонной шкалы.

При снятии отсчета вращением маховичка 3 вращающаяся шкала поворачивается до тех пор, пока изображение миллиметрового штриха не расположится между двумя штрихами ближайшей спирали Архимеда. После этого число миллиметров определяется по миллиметровому штриху, изображение которого совмещено со спиралью Архимеда. Десятые доли миллиметров отсчитываются по шкале десятых от нулевого значения до миллиметрового штриха. Сотые и тысячные доли миллиметра отсчитываются по индексу по круговой шкале. Десятитысячные доли миллиметра отсчитываются по круговой шкале, на глаз.

В нашем случае отсчёт равен 12,2725 мм.

 

3.1.1. Технические характеристики:

Таблица 14.1

Параметры

Увеличение визирного микроскопа

от 7x до 10,5x
Поле зрения визирного микроскопа
12 мм
Увеличение отсчетного микроскопа
61,5x
Поле зрения отсчетного микроскопа
2,3 мм
Цена деления эталонной шкалы
1 мм
Цена деления спирального микрометра
0,001 мм
Пределы измерения температуры
10-40°С
Пределы измерения
0 - 200 мм
Точность отсчета на глаз
0,0001 мм

Предельная погрешность измерения

 

± (0,9+L /(300-4Н)) мкм,
где L - измеряемая длина в мм;

Н - высота плоскости измеряемого объекта над плоскостью шкалы компаратора в мм.

Габаритные размеры
610×300×390 мм
Вес прибора
35 кг

 


   
 
Далее
Назад
© Сибирская государственная геодезическая академия (СГГА), 2005