اندازه‌گیری با میکرومتر

اندازه‌گیری با میکرومتر

اسلاید 1: اندازه گيري با ميكرومتر

اسلاید 2: فصل پنجم اندازه گيري با ميكرومتر

اسلاید 3: مقدمه با پیشرفت صنعت و لزوم اندازهگیری قطعات با دقتی بالاتر از کو لیس ، در سال1847 میلادی ژان پالمر فرانسوی وسیله اندازه گیری به نام میکرومتر طراحی کرد که اساس کار آن به وسیله پیچ و مهره ظریفی انجام می گرفت.با سیر تکاملی در تکنیک اندازه گیری، میکرومترها نیز در فرمها وطرحهای مختلفی ساخته شدند که در زیر به شرح نمونه هایی از آنها می پردازیم.

اسلاید 4: 1-5 میکرومتر خارجی میکرومتر خارجی به منظور اندازه گیری ابعاد خارجی قطعات کار با دقت1 0/ تا 001/ میلیمتر مورد استفاده قرار می گیرد و معمولا آن را به صورت ورنیه دار، عقربه دار و دیجیتالی می سازند. میکرومتر خارجی فکی ثابت دارد که روی کمان آن نصب شده است. فک متحرک آن میله پیچی است که در داخل سوراخ رزوه دار استوانه مدرج (غلاف) کار می کند. فک متحرک را میتوان در مواقع لزوم به وسیله اهرمی در موقعیت معین قفل کرد شکل( 1-5).

اسلاید 5: (اجزاء مختلف میکرومترخارجی) برای جلو گیری از سایش سطح فکهای اندازه گیری، سر آنها را از جنس فلزات سخت انتخاب می کنند. پوستة خارجی که قسمت مخروطی آن مدرج است، به وسیله بوش مخروطی انتهای میلة پیچ روی آن سوار می شود. با گرداندن یک دوره پوسته خارجی، میله پیچ به هم راه پوسته به اندازه گام پیچ حرکت طولی انجام می دهد. شکل 2-5 قسمتهای مختلف میکرومترها ی خارجی را نشان میدهد.

اسلاید 6: ( جغجغه )برای جلوگیری از اعمال فشار بیش از حد فکها به سطوح اندازه گیری، در انتهای میله پیچ جغجغه ای تعبیه شده است. این جغجغه در حالت عادی پوسته مدرج را می گرداند، اما در اثر تماس فک متحرک با سطوح کار و اعمال فشار زیاد، هرز کار می کند که فشار فکها به حد مطلوب رسیده است. شکل3-5 مکانیزم جغجغه را نشان می دهد.

اسلاید 7: جغجغه با فرم دیگری نیز ساخته می شود که در آن از نیروی فنر استفاده شده است. (شکل4-5).در اثر تماس فک متحرک با قطعه کار، قطعة شماره4 از قطعه شماره2 خارج شده، هرزگرد می شود.

اسلاید 8: قفل میکرومتر مکانیزم قفل میکرومتر که به منظور تثبیت حرکت میله پیچ پیش بینی شده است، ممکن است به صورت پیچ، اهرم یا فشنگی پیچ دار باشد. در شکل 5-5 نمونه از قفل پیچی را مشاهده می کنید.

اسلاید 9: دقت میکرومترها در سیستم متریک از01% تا 001%میلیمتر و در سیستم اینچی از 001% تا 0001%اینچ است. میکرومترهای خارجی میلیمتری را از نظر میدان اندازه گیری، در اندازه های 25-0 ، 50-25 ، 75-50 ، 100-75 و اینچی را از 1-0 ، 2-1 ، 3-2 اینچ میسازند. همراه با میکرومتر میلة استا نداردی وجود دارد که در تنظیم صفر میکرومتر(کالیبره- کردن میکرومتر ) از آن استفاده می شود(شکل 7-5).

اسلاید 10: لازم به توجه است که سوراخهای روی کمان در میکرومتر زیر به دلیل سبکی و جلوگیری از تغییر فرم ایجاد شده است. همچنین به منظور افزایش میدان اندازه گیری میکرومترها، فکهای قابل تعویض پیش بینی شده است. با تعویض فک های ثابت در این میکرومتر دامنه اندازه گیری بسیارمتنوعی رامیتوان استفاده نمود . میکرومتریونیورسال

اسلاید 11: دقت میکرومترها به اندازة گام پیچ و تعداد تقسیمات پوستة متحرک بستگی دارد و مقدار آن از رابطة زیر به دست می آید. C دقت میکرومتر p گام پیچ غلاف T تعداد تقسیمات پوسته دقت میکرومتر

اسلاید 12: در میکرومترهای میلیمتری معمولاً گام میله پیچ5/ میلیمتر و تقسیمات روی پوسته آن50 قسمت است که با توجه به رابطه فوق، دقت اندازه گیری آن01/ میلیمتر است.روی غلاف این میکرومترها علاوه بر تقسیمات 1 میلیمتری، تقسیمات 5/.میلیمتری نیز پیش بینی شده است . (شکل 10-5).

اسلاید 13: خواندن میکرومتر: برای خواندن اندازه میکرومتر ابتدا از روی درجه بندی غلاف در امتداد راستای لبة پوسته اندازه کا مل میلیمتر یا 5/ ..میلیمتر را می خوانیم ؛ سپس از روی تقسیمات قسمت مخروطی پوسته مقابل خط افقی روی غلاف صدمهای میلیمتر را تعیین کرده و آنها را با هم جمع می کنیم. شکلهای11-5 و12-5 مثالهایی از خواندن میکرومتر را نشان می دهد.

اسلاید 14: خواندن میکرومتر

اسلاید 15: میکرومترهای خارجی ورنیه دار با دقت 001/ و002/ میلیمتر نیز وجود دارد که در آنها مقابل درجه بندی پوسته، ورنیه ای روی غلاف یا پوسته در نظر گرفته شده است. این ورینه، خواندن اندازه با دقت بالا را امکان پذیر می سازد. شکل 13-5میکرومتر خارجی با دقت001/ میلیمتر و شکل 14-5 میکرومتر خارجی با دقت 002/ میلیمتر را نشان می دهد. میکرومترهای خارجی ورنیه دار

اسلاید 16: در میکرومتر های اینچی گام میله پیچ اغلب40 /1 و معادل 025/ اینچ و تعداد تقسیمات روی پوسته25 قسمت است . که دقت اندازه گیری آن001 / اینچ خواهد بود. روی غلاف این میکرومترها یک اینچ به40 قسمت مساوی تقسیم شده است؛ بنابراین به ازاء یک دور گردش پوسته فک متحرک به اندازه 025/ اینچ و به ازاء4 دورگردش پوسته فک متحرک به اندازه 100/=025/×4 حرکت خواهد کرد .(شکل 15-5). میکرومتر اینچی

اسلاید 17: در اثر کارکرد زیاد ممکن است لقی بین پیچ و مهره میکرومتر زیاد و همچنین سطح پیشانی فکهای ساییده شود. در هر دو حالت تنظیم صفر میکرومتر به هم خورده قادر به اندازه گیری و کنترل اندازه نخواهد بود. لقی بین پیچ و مهره میکرومتر را میتوان با سفت کردن مهره تنظیم که برای همین منظور در انتهای غلاف تعبیه شده است، به حد مجاز رساند(شکل17-5). تنظیم صفر میکرومتر

اسلاید 18: صفر بودن میکرومتر را می توان با اندازه گیری تکه های اندازه گیری نیز کنترل کرد. (شکل19-5). تست تنظیم

اسلاید 19: احتمال ساییده شدن فکها را می توان با بستن میکرومتر یا از طریق اندازه گیری میله استاندارد کنترل کرد. بدیهی است میکرومتر هنگامی قادر به کنترل صحیح خواهد بود که پس از بستن میکرومتر، خط صفر پوسته در امتداد خط افقی روی غلاف قرارگیرد؛ در غیر این صورت می توان با نگاه داشتن کمان و گردش جزیی غلاف به وسیلة آچار مخصوص آنها را به هم منطبق و میکرومتر را صفر کرد. (شکل18-5) صفرکردن پوسته وغلاف

اسلاید 20: در موقع اندازه گیری با میکرومتر لازم است به نکات زیر توجه کنید: 1- سطوح اندازه گیری قطعه کار فکهای میکرومتر را ابتدا با تنظیف و سپس با صفحه کاغذ تمیز کنید . (شکل20-5) روش اندازه گیری

اسلاید 21: 1- فک متحرک میکرومتر را با گرداندن پوسته به فک ثابت نزدیک کنید و در انتها با گرداندن دسته جغجغه فکها را به هم مماس کرده کالیبره بودن (صفر- بودن)آن را کنترل کنید.(شکل21-5)توجه: برای رسیدن به یک اندازه صحیح لازم است جغجغه تنها سه بار چرخانده شود.

اسلاید 22: برای کنترل تختی سطح پیشانی فکها ازشیشه تخت نوری استفاده کنید. (شکل 22-5)

اسلاید 23: برای اندازه گیری،ابتدا میکرومتر را کمی بیشتر از اندازه قطعه کار باز کنید؛ سپس قطعه کار را در دهانه میکرومتر قرار دهید و فک ثابت آن را به قطعه کار مماس کنید وبا گرداندن جغجغه فک متحرک را با فشار مناسب به سطح کار فشار دهید. در پایان به وسیلة قفل حلقه ای خارج از مرکز میکرومتر را قفل کنید و اندازه را بخوانید. در شکل 24-5 مراحل اندازه گیری یک قطعه نشان داده شده است. اندازه گیری

اسلاید 24: در اندازه گیری لازم است دمای میکرومتر و قطعه کار یکسان باشد. برای جلوگیری ازانتقال حرارت دست به میکرومتروهمچنین به منظوربستن میکرومتر به پایه میکرومتر سطح تماس کمان میکرومتر را از دو طرف به وسیلة عایق پلاستیکی می پوشانند. میکرومتر را ازاین محل به پایه سوار کنید(25-5). دمای اندازه گری

اسلاید 25: برای سهولت اندازه گیری (بخصوص در سری کاری) بهتر است میکرومتر را به پایه مخصوص ببندید (شکل26-5) یا از میکرومتر پایه دار (شکل27-5)استفاده کنید.پایه های میکرومتر

اسلاید 26: در انتهای بستن میکرومتر حتماً از دسته جغجغه استفاده کنید.(28-5)بستن میکرومتر

اسلاید 27: در اندازهگیری فکهای میکرومتر را عمود بر محور کار قرار دهید تا دچار خطای کسینوسی نشوید.(شکل29-5) جلوگیری ازخطا

اسلاید 28: در موقع اندازه گیری قطعه کار روی ماشین تراش، میکرومتر را به حالت عمودی در دست بگیرید.(30-5) اندازه گیری قطعات تراشکاری

اسلاید 29: برای کنترل موازی بودن دو محور لازم است اندازه پشت تا پشت آنها در نقاط مختلف اندازه گیری شود(31-5). توازی محور ها

اسلاید 30: برای کنترل و اندازه گیری فاصله خط المرکزین دو سوراخ، از پین و میکرومتر مطابق شکل32-5کمک بگیرید. فاصله مرکزبین دوسوراخ

اسلاید 31: با پیشرفت صنعت و به منظور افزایش دقت اندازه گیری، امروزه اکثر وسایل اندازه گیری به سیستم الکترونیکی مجهز شده اند. در این راستا میکرومتر هایدیجیتالی با دقت 001/میلیمتر(در سیستم متریک) و00005/اینچ (در سیستم اینچی) ساخته می شوند. درشکل33-5نمونه ای از میکرومتر خارجی دیجیتالی را مشاهده می کنید. میکرومتر خارجی دیجیتالی

اسلاید 32: تفاوت این میکرومتر با میکرومترهای دیگر در متحرک بودن سندان آن است. حرکت سندان آن تحت فشار فنری قرار دارد که از طریق اهرم بندی بر روی عقربه منتقل می شود. فنر و اهرم بندی آن به نحوی طراحی شده است که حرکت عقربه اندازه گیری تا دقت میلیمتر 001/0 را امکانپذیر میسازد. برای آزاد کردن سندا ن روی کمان میکرومتر دگمه ای تعبیه شده است. میدان انحراف عقربه0 5+- میکرون است. از آنجا که حرکت سندان تحت نیروی سندان است، احتمال اعمال نیروی اضافی به وسیلة شخص اندازه گیرازبین رفته محل اندازه گیری همواره در نیروی معین(50تا 80 نیوتن) انجام می گیرد. به کمک این نوع میکرومترها کنترل اندازه قطعات مشابه (سری سازی)با سرعت و دقت زیاد امکانپذیر می شود. در شکل 34-5نمونه ای از این میکرومترها را مشاهده می کنید. میکرومتر عقربه دار

اسلاید 33: ابتدا قطعه کار را به سندان تکیه می دهیم و با گرداندن پوسته اندازه گیری فک متحرک را آهسته به قطعه کار مماس می کنیم. حال به کمک دگمه سندان را آزاد کرده و با گرداندن پوسته عقربه را روی صفر میزان می کنیم. برای خواندن اندازه ابتدا به کمک تقسیمات اصلی روی غلاف و تقسیمات روی پوسته اندازه را تا دقت01/.میلیمتر به دست می آوریم؛ سپس در صورتی که خط غلاف بین دو خط تقسیم پوسته قرار بگیرد، با گرداندن پوسته یکی از آن دو خط را در امتداد غلاف قرار می دهیم. در این حالت عقربة انحرافی برابر 001/میلیمتر را نشان می دهد. در صورت قرار گرفتن عقربه در جهت مثبت، مقدار انحراف را به اندازه خوانده شده اضافه کرده در صورت قرار گرفتن عقربه در جهت منفی، از آن کم می کنیم. روش اندازه گیری

اسلاید 34: این نوع میکرومترها به عنوان اندازه گیر حدی عقربه دار برای کنترل اندازه انطباقی نیزاستفاده میشود. ابتدا اندازه اسمی را روی میکرومتر به وسیلة پوسته و غلاف تنظیم و حلقه اثبات میله پیچ اندازه گیری را محکم می کنیم ، سپس نشانهای تلرانس را روی صفحه مدرج با توجه به انحراف بالایی و پایینی تنظیم می کنیم . با فشار دادن دگمه سندان را عقب می بریم و قطعه کار را به فک متحرک تکیه می دهیم. با آزاد کردن دگمه سندان با نیروی لازم بر روی قطعه کار قرار می گیرد و عقربه مقدار انحراف را نشان می دهد. در این حالت اگر عقربه در محدوده نشانهای تلرانس قرار گرفت، اندازه قطعه قابل قبول و در غیر این صورت خارج از اندازه است.کاربرد

اسلاید 35: در مواردی که مقدار انحراف بیشتر از باشد،از میکرومتر ساعت دار استفاده می شود. (شکل35-5)کار برد خاص

اسلاید 36: برای اندازه گیری قطر خارجی، قطر داخلی و قطر متوسط پیچها از میکرومتر پیچ استفاده می شود. (36-5) در شکل( 37-5) نمونه هایی از فکهای قابل تعویضی برای کنترل ابعاد پیچها وجود دارد که مشاهده می کنید. این فکها برای کنترل پیچها با گام مختلف متفاوت است.میکرومتر پیچ

اسلاید 37: برای اندازه گیری قطر متوسط چرخ دنده ها از میکرومتر شکل 38-5 استفاده می شود. البته قطر فکهای کروی آن برحسب مدول چرخ دنده قابل تعویض است. (شکل39-5)میکرومتر چرخ دنده

اسلاید 38: میکرومتر فک بشقابی که از آن برای اندازه گیری قطر میله ها، پره ها یا چرخ دنده ها استفاده می شود. (شکل40-5) میکرومتر بشقابی

اسلاید 39: شکل41-5 روش اندازه گیری با کولیس فک بشقابی را نشان می دهد. اندازه گیری

اسلاید 40: فک ثابت این میکرومتر به شکل V ساخته شده است و از آن برای اندازه گیری قطر قطعات شیاردار مارپیچ مانند تیغه فرز، قلاویز، برقو وچرخدنده مار پیچ استفاده می شود. شکل42-5نمونه ای از میکرومتر جناقی را نشان می دهد. میکرومتر با فک جناقی

اسلاید 41: در شکل43-5مورد استفاده و روش اندازه گیری با این میکرومتر نشان داده شده است. اندازه گیری

اسلاید 42: این میکرومتر از دو میکرومتر چسبیده به هم تشکیل شده است. که از آن برای کنترل اندازه های حدی قطعات استفاده می شود. دهانه میکرومترها را با توجه به بزرگترین و کوچکترین اندازه قطعه کار به وسیله پارچه های اندازه گیری تنظیم وبا قرار دادن قطعه کارها در بین فکها، اندازه آنها را کنترل می کنیم. از این میکرومتر بیشتر در کارهای سری استفاده می شود. درشکل44-5 نمونه ای از میکرومترهای حدی دو قلو نشان داده شده است. میکرومتر حدی با فک دو قلو

اسلاید 43: فک ثابت این میکرومتر عمودی بوده قسمت سندان آن کروی است. از این میکرومتر برای اندازه گیری ضخامت جداره لوله ها و تعیین فاصله مرکز سوراخ تا لبه قطعات استفاده می شود. (شکل45-5) میکرومتر با فک ثابت سر کروی

اسلاید 44: فکهای این میکرومترها را به منظور استقرار در داخل شیارها با قطر کم ساخته می شوند . شکل(46-5) ویا به صورت دو پهن شده می سازند. شکل ( 47-5)میکرومتر اندازه گیر فاق یا شیار

اسلاید 45: به منظور اندازه گیری ضخامت مواد نرم مانند کاغذ، چرم، نمد،لاستیک و پلاستیک از میکرومتر فک پهن استفاده می شود. شکل (48-5)میکرومتر فک پهن

اسلاید 46: برای اندازه گیری ابعاد داخلی قطعات از میکرومتر داخل سنج استفاده می شود. میکرومترهای داخلی را از نظر فرم ساختمانی و کاربرد در انواع مختلف می سازند. در زیر به شرح نمونه هایی از آنها می پردازیم. میکرومتر داخل سنج

اسلاید 47: برای اندازه گیری ابعاد داخلی با دقت01/ میلیمتر از میکرومتر داخلی دو فکه استفاده می شود. سر فکهای اندازه گیری این میکرومترها به منظور اندازه گیری دقیق سوراخها، به شکل کروی ساخته شده است.(شکل49-5)میکرومتر داخلی دو فکه

اسلاید 48: این میکرومترهای را با میدان اندازه گیری 30-25، 35-30، 50-35، 75-50 می سازند. با فکهای قابل تعویض و سوار کردن سایر بازوها میتوان میدان اندازه گیری آنها را تغییر داد تا اندازه های قطر 475 میلیمتر را کنترل کرد. (شکل50-5) نمونه ای از این میکرومترها را نشان می دهد. میدان اندازه گیری

اسلاید 49: در این میکرومترها برای خواندن اندازه، طول بازوهای سوار شده را نیز به اندازه خوانده شده میکرومتر اصلی اضافه می کنند. در شکل(51-5) مثالهایی از خواندن این میکرومتر آورده شده است. خواندن میکرومتر

اسلاید 50: برای اندازه گیری با میکرومتر دو فکه به شرح زیر عمل کنید: - میکرومتر را در داخل سوراخ قرار دهید و فک ثابت را به سطح داخلی سوراخ مماس کنید. - با گرداندن پوسته فک متحرک را به سطح اندازه گیری نزدیک کنید (در این حالت باید میکرومتر عمود بر محور کار قرار گیرد).روش اندازه گیری

اسلاید 51: -فک ثابت را روی سطح کار ثابت نگاه دارید و فک متحرک را با حرکت پاندولی (به منظور استقرار صحیح روی قطر) و گرداندن پوسته به سطح اندازه گیری مماس کنید . (شکل52-5)

اسلاید 52: میکرومتر را قفل کرده از سوراخ خارج کنید و اندازه را بخوانید. در موقع اندازه گیری دقت کنید که محور فکهای میکرومتر در امتداد قطر قرار گیرد و عمود بر محور سوراخ باشد . (شکل53-5)

اسلاید 53: برای کنترل و تنظیم میکرومتر دو فکه از وسیله ای مطابق شکل54-5استفاده کنید. کا لیبره کردن

اسلاید 54: به وسیلة میکرومتر دو فکه می توان فاصله شیارها را نیز کنترل کرد. در شکل(55-5)روش اندازه گیری پهنای شیار نشان داده می شود.

اسلاید 55: نوع دیگر میکرومترداخلی فکدار یا میکرومتر کولیسی است.(شکل56-5) میکرومترداخلی فکدار

اسلاید 56: این میکرومترها قادرند شیارها و سوراخهای با قطر کمتر از 25 میلیمتر و همچنین فاصل مرکز سوراخها را کنترل کند. (شکل57-5) کاربرد میکرومتر

اسلاید 57: بهترین و کم خطا ترین میکرومتری استکه با آن میتوان قطر سوراخها را اندازه گیری کرد، این میکرومتر سه فک اندازه گیری دارد؛ در نتیجه تماس آنها با داخل سوراخ در سه نقطه انجام می شود و محور آن به طور دقیق در امتداد محور سوراخ قرار می گیرد. انتقال حرکت در این میکرومترها از جغجغه به فک از طریق پیچ مخروطی انجام می گیرد . میکرومترهای سه فکه را با فرمهای ساختمانی مختلفی می سازند که در شکل( 58-5) نمونه ای از آنها را مشاهده می کنید. میکرومتر داخلی سه فکه

اسلاید 58: میکرومترهای سه فکه دیگری وجود دارد که انتقال حرکت در آنها از طریق مخروط ناقص انجام می گیرد.(شکل59-5)

اسلاید 59: میکرومترهای سه فکه را با میدان اندازه گیری متفاوت تا 100 میلیمتر می سازند. برای اندازه گیری قطر سوراخهای عمیق ازدسته رابطی که همراه میکرومتر وجود دارد استفاده می کنند . همچنین به منظور کنترل تنظیم بودن میکرومتر از حلقه های اندازه گیری همراه میکرومتر استفاده می کنند. (شکل60-5) میدان اندازه گیری

اسلاید 60: برای اندازه گیری قطر خارجی، قطر متوسط و قطر داخلی مهره از میکرومتر مهره استفاده می شود. (شکل61-5) میکرومتر کنترل مهره

اسلاید 61: ازاین میکرومتر به منظور اندازه گیری قطر متوسط چرخ دنده های داخلی استفاده می شود لازم به توضیح است که قطر فکهای کروی آن بر حسب مدول چرخدنده قابل تعویض است. (شکل65-5) میکرومتر چرخ دنده داخلی

اسلاید 62: برای اندازه گیری پهنای شیارها و فاصله آنها تا لبه کار از میکرومتر شیار داخلی استفاده می شود. (شکل63-5) میکرومتر شیار داخلی

اسلاید 63: از میکرومتر عمق سنج برای اندازه گیری عمق سوراخها، پله ها یا شیارها با دقت 01/. میلیمتر استفاده می شود. در این نوع میکرومترها برای افزایش میدان اندازه گیری،میله های قابل تعویضی پیش بینی شده است که بر حسب مقدار اندازه گیری میلة مناسبی روی میکرومتر سوار می شود.(شکل 64-5)میکرومتر عمق سنج

اسلاید 64: در موقع اندازه گیری فک ثابت میکرومتر را که به پل معروف است، بر روی سطح کار قرار دهید و پوسته میکرومتر را تا جایی که پیشانی فک متحرک به سطح پایین شیار یا سوراخ مماس شود بگردانید. حال میکرومتر را قفل کنید و پس از خارج کردن آن از شیار اندازه آن را بخوانید. (شکل65-5)روش اندازه گیری

اسلاید 65: در میکرومترهای عمق سنج افزایش اعداد تقسیمات اصلی روی غلاف از راست به چپ و تقسیمات روی پوسته در جهت راست گرد است. (برعکس میکرومتر خارجی) روش خواندن