МИ 53-87. Методические указания. Государственная система обеспечения единства измерений. Головки измерительные рычажно-пружинные. Миникаторы. Методика поверки
(утв. НПО «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»)
(ред. 25.01.1989)
Примечание
Взамен МИ 53-75.
ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ
flowchart LR n0["МИ 53-75"]:::rst n1["МИ 53-87"]:::doc click n1 "https://bukva.ai/docs/mi-53-87" "МИ 53-87. Методические указания. Государственная система обеспечения единства измерений. Головки измерительные рычажно-пружинные. Миникаторы. Методика поверки (утв. НПО'ВНИИМ им. Д" n0 --> n1 classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000; classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000; classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;
Утверждены НПО «ВНИИМ» им. Д.И. Менделеева»
ГОЛОВКИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ РЫЧАЖНО-ПРУЖИННЫЕ. МИНИКАТОРЫ
РАЗРАБОТАНЫ Министерство станкостроительной и индустриальной промышленности Ленинградский инструментальный завод
ИСПОЛНИТЕЛИ Ведущий конструктор Баркан А.С. Руководитель темы Тененбаум Ю.З.
ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Сектором законодательной метрологии НПО «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
ВНЕСЕНЫ Изменение № 1, утвержденное Зам. генерального директора НПО «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» В.А. Щегловым от 16.07.1988 г. и Изменение № 2 утвержденное Зам. генерального директора НПО «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» В.А. Щегловым от 25.01.1989 г.
Настоящие методические указания распространяются на измерительные рычажно-пружинные головки (миникаторы) по ТУ2-034-229-88 и устанавливают методику первичной и периодической поверок.
1. ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
1.1. При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции и применены средства поверки с характеристиками, указанные в табл. 1.
| Наименование операции | Номер пункта методических указаний | Средства поверки и их нормативно-технические характеристики | Обязательность проведения операции при | ||
| выпуске из производства | ремонте | эксплуатации и хранении | |||
| Внешний осмотр | 3.1 | - | Да | Да | Да |
| Опробование | 3.2 | Стойка С-II по ГОСТ 10197-70; гиря 200 г по ГОСТ 7328-82; кронштейн (приложение 1, рис. 1) | Да | Да | Да |
| Проверка шероховатости измерительных поверхностей наконечников | 3.3 | Образец шероховатости поверхности по ГОСТ 9378-75 или аттестованная деталь с параметром шероховатости Rz <= 0,20 мкм или интерференционный измерительный микроскоп по ГОСТ 9847-79 | Да | Нет | Нет |
| Проверка ширины штрихов и ширины рабочей части стрелки | 3.4. | Инструментальный микроскоп по ГОСТ 8074-82 | Да | Нет | Нет |
| Проверка присоединительного диаметра шрифта и резьбы для крепления измерительных наконечников 3.5 | |||||
| Скоба рычажная по ГОСТ 11098-75 или рычажный микрометр по ГОСТ 4381-80 с диапазоном измерений от 0 до 25 мм; образцовая плоскопараллельная концевая мера длины 4 мм 5-го разряда по МИ 1604-87; комплект рабочих калибров по ГОСТ 24997-81 для резьбы МЧ-6Н/6д | Да | Нет | Нет | Определение измерительного усилия | 3.6 |
| Стойка С-II по ГОСТ 10197-70; кронштейн с державкой (см. приложение 1, рис. 2); весы для статического взвешивания с ценой деления 2 г и диапазоном взвешивания от 0 до 200 г по ГОСТ 23711-79; гири 30 — 40 г по ГОСТ 7328-82 | Да | Да | Да | Определение основной погрешности | 3.7 |
| Стойка С-II по ГОСТ 10197-70; кронштейн с державкой (см. приложение 1, рис. 2); оптиметр ОГО-1 по ГОСТ 5405-75; оптикатор 05П по ГОСТ 10593-74, наконечник (см. приложение 1, рис. 3); плоскопараллельные концевые меры длины класса 3 по ГОСТ 9038-83 Да | |||||
| Да | Да | Определение вариации показаний | 3.8 | То же | Да |
| Да | Да | 1.2. Допускается применять другие средства поверки, обеспечивающие определение метрологических характеристик миникатора с погрешностью, не превышающей 30% их пределов по ТУ2-034-229-88. Арбитражными являются средства поверки, указанные в таблице. | 2. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ | ||
2.1 Условия поверки:
| температура окружающей среды | (20 +/- 4) °C |
|---|---|
| изменение температуры, не более | 1 °C/ч |
| относительная влажность воздуха | (60 +/- 20)% |
| атмосферное давление | (101 +/- 4) кПа |
2.2. Перед проведением поверки миникатор следует протереть чистой мягкой салфеткой.
3. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
3.1 Внешний осмотр.
При внешнем осмотре должно быть установлено отсутствие механических повреждений, влияющих на эксплуатационные свойства головок.
При внешнем осмотре должно быть установлено наличие следующей маркировки: на головке должны быть нанесены — цена деления (с коротким наконечником), порядковый номер, год выпуска или его условное обозначение; на футляре — цена деления, диапазон измерений, (с коротким наконечником), номер технических условий.
3.2. Проверку взаимодействия узлов производят выполнением следующих операций.
3.2.1. Для определения надежности крепления миникатора в державке последнюю закрепляют в кронштейне (см. приложение 1 рис. 1а) и устанавливают на стойку С-II.
На миникатор устанавливают гирю массой 200 г. При этом миникатор в державке не должен провернуться.
3.2.2. Передвижением стрелки по всей шкале миникатора, установленного в стойку С-II, проверяют плавность перемещения ее и перекрытие стрелкой коротких штрихов шкалы.
3.2.3. Расстояние от плоскости шкалы до стрелки определяют по параллаксу. Для этого миникатор с державкой закрепляют в стойку С-II. При контакте наконечника со столиком стрелку миникатора устанавливают в нулевое положение и затем поворотом головы наблюдатель изменяет направление наблюдения примерно на 45°. Изменение показания миникатора при этом не должно превышать одного деления.
3.2.4. Угол поворота измерительного наконечника и возможность поворота миникатора в державке проверяют только при выпуске из производства с помощью шаблонов, на которых наносятся риски под углом +/- 30° и +/- 15°.
3.3. Шероховатость измерительных поверхностей наконечников проверяют сравнением визуально с образцом шероховатости или аттестованной деталью.
Примечание. Под измерительной поверхностью наконечника понимается поверхность шарового пояса, ограниченного плоскостями, перпендикулярного оси наконечника и отстоящими от диаметральной плоскости на 0,5 мм по обе стороны.
Шероховатость измерительных поверхностей наконечников может быть определена на микроинтерферометре МИИ.
Параметр шероховатости измерительных поверхностей должен быть Rz <= 0,20 мкм по ГОСТ 2789-73.
3.4. Определение ширины штрихов шкалы производят на универсальном или инструментальном микроскопах. На шкале следует измерить ширину не менее двух штрихов наиболее широких и двух наиболее узких. Ширина штрихов должна быть в пределах 0,15 — 0,20 мм. Разница в ширине отдельных штрихов в пределах одной шкалы не должна превышать 0,05 мм.
Допускается проводить проверку на трех приборах из партии.
3.5. Определение ширины рабочей части стрелки производят на универсальном или инструментальном микроскопах.
Ширина рабочей части стрелки должна быть в пределах 0,15 — 0,20 мм. Конец стрелки должен перекрывать короткие штрихи шкалы не менее, чем на 0,3 и не более, чем на 0,8 их длины.
Допускается проводить проверку на трех приборах из партии.
3.6. Измерительное усилие миникаторов следует определять с помощью весов в следующем порядке. Миникатор с коротким наконечником и переключателем, повернутым в сторону наконечника, закрепляют в кронштейне и устанавливают на стойку С-II. Наконечник миникатора подводят к чашке весов. Перемещая кронштейн по стойке, опускают миникатор до тех пор, пока стрелка не установится на начальном, а затем на конечном значениях шкалы миникатора и отсчитывают показания весов.
Поворачивают переключатель в сторону державки. На чашку весов устанавливают гирю массой 30 — 40 г. Наконечник миникатора подводят под чашку весов, перемещая кронштейн по стойке, поднимают миникатор до тех пор, пока стрелка не установится на начальном, а затем на конечном значениях шкалу. Соответствующие показания весов с учетом гирь используют для определения измерительного усилия в ньютонах.
Разность показаний весов, соответствующих начальному и конечному значениям шкалы миникатора равна колебанию измерительного усилия.
Аналогичным образом определяют измерительное усилие и колебание измерительного усилия с длинным наконечником.
Измерительное усилие и колебание измерительного усилия должны соответствовать величинам, указанным в таблице 2.
| Вид измерительного наконечника | Измерительное усилие, сН, не более | Колебание измерительного усилия, сН, не более |
|---|---|---|
| Короткий наконечник | 20 | 12 |
| Длинный наконечник | 10 | 6 |
3.7 Определение погрешности.
3.7.1 Определение погрешности производят в горизонтальном и вертикальном положениях миникатора при различных измерительных наконечниках.
Определение погрешностей миникаторов при выпуске из производства проводят с коротким наконечником, имеющим диаметр сферы 3,5 мм, в следующих рабочих положениях:
горизонтальном, шкалой вверх (основное рабочее положение), переключатель повернут в двух положениях — в сторону державки и в сторону наконечника;
горизонтальном положении державки, головка наклонена под углом 30° (вверх или вниз) в плоскости, перпендикулярной шкале, наконечник параллелен державке, вертикальном, наконечником вниз, при положении переключателя, при котором получились худшие результаты в основном рабочем положении.
Затем производят определение погрешности с коротким наконечником, имеющим диаметр сферы 1,5 мм, и с длинным наконечником основном горизонтальном положении при положении переключателя, при котором получились худшие результаты с наконечником, имеющим диаметр сферы 3,5 мм.
Во всех указанных рабочих положениях направление линии измерения должно быть перпендикулярно оси наконечника.
Погрешность миникаторов, находящихся в эксплуатации, допускается определять только в основном рабочем положении (горизонтальном, шкалой вверх, переключатель в двух положениях) и в том положении, в котором используется данный миникатор.
3.7.2. Основную погрешность миникатора определяют сравнением его показаний с показаниями оптикатора (при поверке миникатора с коротким наконечником) и измерительного устройства оптиметра (при поверке миникатора с длинным наконечником).
Погрешность миникатора определяют при одновременном перемещении измерительных наконечников оптикатора или оптиметра и поверяемого миникатора, при этом указатель оптикатора (оптиметра) устанавливают на заданные отметки шкалы, а соответствующие им показания миникатора отсчитывают по его шкале.
3.7.3. Определение погрешности миникатора при горизонтальном положении державки (миникатор расположен горизонтально шкалой вверх или развернут под углом 30° в вертикальной плоскости) производят по схеме, приведенной на рис. 1. На стойку 2 устанавливают оптикатор 1 или измерительное устройство оптиметра и кронштейн 3, в котором крепится державка с миникатором 4.
1 — оптикатор; 2 — стойка; 3 — кронштейн
(приложение 1, рис. 1а); 4 — миникатор; 5 — П-образная
рамка; 6 — С-образный кронштейн (приложение 1, рис. 1б).
Перемещением кронштейнов по колонке приводят сферический наконечник оптикатора (оптиметра) в контакт с верхней поверхностью П-образной рамки 5, составленной из 3 концевых мер длины и установленной на столике стойки, а наконечник миникатора — в контакт с измерительными пятками 2 и 2' С-образного кронштейна 6, закрепленного на гильзу оптикатора (оптиметра). Затем с помощью тонкой установки, имеющейся на кронштейне стойки С-II, устанавливают указатель оптикатора (оптиметра) на нулевую отметку шкалы. С помощью микроподачи державки устанавливают стрелку миникатора на нулевой штрих шкалы. Подвод стрелки миникатора к нулевому штриху должен осуществляться в направлении к поверяемому участку. Затем с помощью тонкой установки, имеющейся на кронштейне стойки С-II указатель оптикатора (оптиметра) последовательно устанавливают на отметки шкалы — 20; — 40 и снимают соответствующие показания миникатора. Подвод указателя оптикатора (оптиметра) осуществляют со стороны нулевой отметки. Затем указатель оптикатора (оптиметра) повторно совмещают с нулевой отметкой, подходя к нулевой отметке с той же стороны, что и первоначально. Если при повторном совмещении указателя с нулевой отметкой стрелка миникатора сместилась от нулевого штриха более чем на 0,20 деления шкалы, поверку следует повторить. Если изменение положения стрелки миникатора снова превысит 0,2 деления, то следует проверить крепление измерительных наконечников поверяемого и образцового приборов, держателей и кронштейнов. Изменение направления движения, кроме указанного выше, не допускается. Аналогичным образом производится поверка на отметках шкалы + 20, +40.
Так же определяют погрешность миникатора при втором положении переключателя направления измерения. Погрешность миникатора в основном положении (горизонтальном) не должна превышать значений, указанных в табл. 3.
| Цена деления, мкм | Предел допускаемой погрешности от нулевого штриха, мкм | |||
| в пределах +/- 20 делений | в пределах +/- 40 делений | |||
| 1 класс | 2 класс | 1 класс | 2 класс | |
| 1 | +/- 0,5 | +/- 1 | +/- 1 | +/- 2 |
| 2 | +/- 1 | +/- 2 | +/- 2 | +/- 4 |
Погрешность миникатора в положении, при котором головка развернута под углом 15° в вертикальной плоскости или ось наконечника развернута под углом 30° к оси державки, не должна превышать значений, указанных в табл. 4.
3.7.4. Определение погрешности миникатора в вертикальном положении производят по схеме, приведенной на рис. 2. Для этого следует державку закрепить в кронштейне (приложение 1, рис. 1б). Кронштейн с миникатором устанавливают на вертикальную колонку, имеющуюся в комплекте головки ГК-3 оптиметра.
1 — кронштейн (приложение 1, рис. 1б); 2 — миникатор;
3 — установочное приспособление (приложение 1, рис. 3);
4 — оптикатор.
При определении погрешности миникатора с коротким наконечником вместо измерительного устройства оптиметра устанавливают оптикатор с наконечником, имеющим плоскую измерительную поверхность диаметром 8 мм и подводят к нему наконечник миникатора. Перемещение указателя оптикатора (оптиметра) и миникатора осуществляется с помощью установочного приспособления (см. приложение 1, рис. 3).
Погрешность определяют по методике, описанной в п. 3.7.3. Погрешность не должна превышать значений, указанных в табл. 4.
Примеры записи при определении погрешности миникатора приведены в приложении 3.
3.8. Вариацию показаний миникатора определяют в трех отметках шкалы миникатора -30; 0; + 30, в тех же положениях миникатора, что и при определении погрешности.
Стрелку миникатора подводят к поверяемой отметке с двух сторон с соседних оцифрованных отметок (заход +/- 10 делений) и снимают показания оптикатора или оптиметра. Вычисляют разность показаний подхода на поверяемой отметке с двух сторон. Поверку на каждой отметке повторяют 3 раза и среднеарифметическое значение из трех разностей принимают за вариацию показаний на заданной отметке шкалы.
Вариация показаний на каждой отметке шкалы не должна превышать значений, указанных в табл. 5.
| Цена деления | Предел допускаемой вариации, делений | |
| 1 класс | 2 класс | |
| 1 | 1/3 | 2/3 |
| 2 | 1/3 | 2/3 |
4. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
4.1. Миникаторы, прошедшие поверку с положительными результатами, признаются годными к выпуску в обращение и применению и на них выдают свидетельство о государственной или ведомственной поверке по установленной форме.
4.2. Миникаторы, прошедшие поверку с отрицательными результатами, к выпуску в обращение и применению не допускаются и на них выдается извещение о непригодности с указанием ее причины.
Державка для определения погрешности
в горизонтальном положении
Установочное приспособление состоит из микрометрической головки 1, рычага 2, установленного на упругой опоре и связанного с измерительным наконечником 4. При необходимости увеличения измерительного образцового средства в приспособлении устанавливается мембрана 3. Приспособление закрепляется на трубке оптикатора или оптиметра
Приложение 2
Справочное
ПРИМЕР ЗАПИСИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ПОГРЕШНОСТИ МИНИКАТОРА ОТ НУЛЕВОГО ШТРИХА НА УЧАСТКАХ +/- 20 И +/- 40 ДЕЛЕНИЙ В ОСНОВНОМ РАБОЧЕМ ПОЛОЖЕНИИ С КОРОТКИМ НАКОНЕЧНИКОМ
Наибольшая погрешность на участке +/- 20 делений 0,3 мкм.
Наибольшая погрешность на участке +/- 40 делений 0,6 мкм
ПРИМЕР ЗАПИСИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ПОГРЕШНОСТИ МИНИКАТОРА ОТ НУЛЕВОГО ШТРИХА НА УЧАСТКАХ +/- 20 и +/- 40 ДЕЛЕНИЙ В ОСНОВНОМ РАБОЧЕМ ПОЛОЖЕНИИ С ДЛИННЫМ НАКОНЕЧНИКОМ
Наибольшая погрешность на участке +/- 20 делений 0,6 мкм.
Наибольшая погрешность на участке +/- 40 делений 0,8 мкм.
| УДК 531.71.089.6(083.74) | Т88.8 |
|---|