Концевые меры длины Метрология, стандартизация, сертификация КАТ 9

Плоскопараллельными концовыми мерами длины (КМД) КМД, выполненные в виде стальных прямоугольных параллелепипедов, впервые были изготовлены фирмой Иогансон (Швеция) и представлены на Всемирной выставке в Париже 1900 году (!). Поэтому в просторечии КМД долгое время назывались плитками Иогансона, а со временем просто плитками.

Предназначены для использования в качестве рабочих мер для регулировки и настройки измерительных приборов и для непосредственного измерения линейных размеров. Также используются в качестве образцовых мер для передачи размера единицы длины от первичного эталона концовым мерам меньшей точности и для поверки измерительных приборов.

притираемость Под притираемостью плиток понимается их способность прочно сцепляться между собой при надвигании одной меры на другую. Это явление объясняется молекулярным протяжением в присутствии тончайших слоев смазочной пленки. Нарушение этой пленки ведет к значительному уменьшению силы сцепления плиток.

Причины притираемости 1. Очень плоские и гладкие металлические поверхности возможно сблизить настолько, что между ними появляются силы межмолекулярного притяжения. 2. Тончайшая пленка жидкости (лучше всего – воды) создает между ними «молекулярный клей», так как молекула воды – диполь. Фактически возникает электрическое притяжение. зависимость результирующей F сил притяжения и отталкивания между молекулами 1 и 2, от расстояния r между ними

Притирание плиток Верхнюю пластинку двигают поступательно по нижней и одновременно вращают ее по плоскости скольжения в обе стороны. В результате такого движения плитки соединяются настолько крепко, что образует как бы одно целое, один калибр, который можно держать, как показано на рис. В 1917 г. Иогансон сумел так притереть две свои плитки, что они не разъединились даже под действием силы в 100 килограммов. Такой притиркой можно «склеить» не только две, но и несколько плиток и получить калибр, размер которого равен сумме размеров притертых плиток

Порядок выбора КМД в размер 1. подбирают меру, которая содержит наименьший разряд (наибольшее число знаков после запятой); 2. размер выбранной меры длины вычитают из размера блока и определяют остаток; 3. подбирают меру, которая содержит наименьший разряд (наибольшее число знаков после запятой) из остатка, и определяют новый остаток. И так до тех пор, пока сумма длин подобранных концовых мер не будет равна размеру собираемого блока. Чем меньше мер в блоке – тем лучше

Настраиваем приборы по КМД

Стандартом ISO 3650:1998 установлено четыре класса точности КМД: - КМД класса точности 2 обычно используют как «Рабочие эталоны» в измерительных лабораториях для установки приборов и инструментов при относительных измерениях и их калибровки, а также для настройки контрольных приспособлений и станков. - КМД класса точности 1 в основном используют как «Рабочие эталоны» в измерительных лабораториях и контрольных пунктах для калибровки приборов и инструментов и для точных измерений; - КМД класса точности 0 используют в качестве «Исходного эталона» (Образцового средства) в калибровочных и измерительных лабораториях в термоконстантных помещениях для поверки и калибровки КМД, приборов, инструментов и калибров и для выполнения очень точных измерений; - КМД класса точности К используют в качестве «Исходного эталона» (Образцового средства) в калибровочных и измерительных лабораториях государственных метрологических институтов и сертифицированных центров для поверки и калибровки КМД, эталонов длины, приборов, инструментов и калибров. КМД класса точности К являются самым точным эталоном.

Градации наборов КМД Градация, мм Номинальные размеры, мм Количество мер 0,0051,0051 0,011,01; 1,02; 1,03; 1,04;...; 1,099 0,11,1; 1,2; 1,3; 1,4;...; 1,99 11; 2; 3; 4;...; 99

Разряды КМД для использования КМД в качестве образцовых, помимо классов точности установлены еще и разряды КМД (с 1 по 5). Образцовые КМД выпускаются так же наборами, но к набору обязательно прикладывается аттестат - документ, в котором указаны действительные отклонения относительно размера плитки. За размер образцовой меры принимают размер, указанный на мере, с учетом действительного отклонения, указанного в аттестате.

Материал концовых мер длины Современные КМД – изготавливают не только из высоколегированной стали, но также из твердого сплава и керамики. КМД, изготовленные из циркониевой керамики, исключительно устойчивы к износу и царапинам рабочих поверхностей. Керамика не подвержена коррозии, поэтому в отличии от стальных и твердосплавных керамические КМД не боятся влажных рук контролера. Керамические КМД имеют самый длительный срок службы и наибольшую стабильность по сравнению с мерами из других материалов

Керамические концовые меры длины Стальные концовые меры длины

Принадлежности к КМД Принадлежности предназначены для закрепления в блоки плоскопараллельных концовых мер длины для обеспечения удобного пользования ими при измерении и при проведении точных разметочных работ.

Самоповерка плиток

Поверка и калибровка концовых мер длины Первым инструментом, примененным в 19-ом веке для калибровки только что изобретенных C.E.Johansson КМД, был изготовленный специальный микрометр повышенной точности. В дальнейшем точность поверочных приборов повышалась и в настоящее время достигла очень высоких значений. Причем точные приборы, позволяющие поверять и калибровать КМД, перестали быть специальными и имеются во многих лабораториях. Более того, все КМД могут поверяться с помощью, например, индуктивных и инкрементных фотоэлектрических компараторов, имеющихся в продаже, и методы измерения на этих приборах хорошо отработаны. Это укорачивает и упрощает поверочную схему КМД. Хотя это достаточно дорогие устройства и работа на них требует высокой квалификации. Недостаток всех поверочных высокоточных измерительных средств состоит в том, что погрешности измерения мер малы (например, менее 0,05 мкм) и результаты измерений трудно перепроверить на других приборах.

Литература 1. ГОСТ *. Меры длины концовые плоскопараллельные. Технические условия 2.З. Н. Перля Путь к микрону technics.narod.ru/Machine5/Micron.htmhttp://scilib- technics.narod.ru/Machine5/Micron.htm ые ые tehniki/1193-mery-lineynyh-i-uglovyh- velichin.htmlhttp://megapaskal.ru/sredstva-izmeritelnoi- tehniki/1193-mery-lineynyh-i-uglovyh- velichin.html