Концевая мера длины (КМД, меры концевые плоскопараллельные, плитки Иогансона) — образцовая мера длины (эталон) от 0,5 до 1000 мм, выполненная в форме прямоугольного параллелепипеда или круглого цилиндра, с нормируемым размером между измерительными плоскостями.
Концевые меры длины являются основным средством сохранения единства мер в машиностроении. По точности изготовления концевые меры делятся на четыре класса О, 1, 2, 3, а по точности аттестации — на пять разрядов с 1-го по 5-й
Назначение концевых мер для проверки измерительных средств, не указанных в настоящей таблице, устанавливается инструкциями стандартов, мер и измерительных приборов Госкомитета Совета Министров СССР. 2. Измерительные приборы с допустимой погрешностью показаний 0,1 мкм и менее могут проверяться по разностям длин концевых мер, определенных с погрешностью.
Главным предназначением является сохранение и передача единицы длины. Концевыми мерами проверяют, калибруют или устанавливают на размер средства измерений (СИ) (микрометр, калибр, индикатор, синусная линейка и т. д.), различные контрольные производственные шаблоны и устройства.
Концевые меры выпускают в виде наборов, по 9, 10, 32, 42, 83, 87 и 103 шт, упакованных в деревянные или пластмассовые футляры, в которых каждой отдельной мере отведено свое место, с соответствующим указанием номинального размера.
Градация (шаг) размеров концевых мер в наборах — от 0,001, затем 0,01; 0,1; 0,5; 1 и 10 мм, что практически позволяет составить любой размер с точностью до 1 мкм. При наборе концевых мер в блоки нужно стремиться к минимальному количеству плиток (мер).
Расчет количества плиток следует начинать с подбора наименьших по размеру. Притирку промытых бензином или уайт-спиритом плиток производят в обратном порядке: берут сначала плитку наибольшего размера, затем следующую по длине и, наконец, самую малую меру. По концам собранного блока притирают защитные боковые меры, учитывая их размер в блоке. Для формирования блоков и надежной фиксации используются наборы принадлежностей.
В России выпускается три вида наборов:
1)полный (тип ПК-1), для измерений наружных и внутренних размеров до 320 мм;
2)малый (тип ПК-2), для измерений наружных и внутренних размеров до 160 мм;
Из истории мер длины
... развития измерений длины. Цель исследования - показать связь математики с жизнью на единицах измерения длины. Задачи исследования: Осуществить исторический экскурс в данную тему. Собрать пословицы и поговорки, содержащие упоминание о различных мерах длины. ... истории мер длины В далекие исторические времена человеку приходилось постепенно постигать не только искусство счета, но и измерений. ... размеры, ...
3)разметочный (тип ПК-3), для разметочных работ вместе с полным или малым измерительным набором.
Плоскопараллельные плитки — очень точный инструмент и поэтому обращаться с ними нужно бережно.
Точность концевых мер длины
Согласно российским стандартам КМД делятся на образцовые меры длины и рабочие меры длины. Для образцовых мер указывается разряд, для рабочих — класс точности. Образцовые концевые меры длины предназначены для поверки измерительного инструмента и рабочих КМД.
Допустимые отклонения размеров и другие требования к образцовым КМД указаны в МИ 1604-87. Рабочие КМД предназначены для задания размеров при слесарных работах. Допустимые отклонения размеров рабочих КМД классов точности 00, 01, 0, 1, 2 и 3 указаны в ГОСТ 9038-90. Концевые меры длины 4-го и 5-го классов точности специально не изготавливаются, эти классы присваиваются изношенным и восстановленным КМД на основании таблиц допустимых отклонений, указанных в МИ 1604-87.
В других странах приняты иные методы классификации КМД.
Помимо длины также нормируется плоскопараллельность рабочих поверхностей КМД. Контроль плоскостности измерительных поверхностей концевых мер длины проводится с помощью интерференции по плоскопараллельной стеклянной пластине, а контроль параллельности рабочих поверхностей с помощью оптикаторов, интерферометров, измерительных машин, длинномеров и т. д.
Меры не соответствующие заданной плоскостности могут быть восстановлены доводкой.
Линейные размеры контролируются с помощью измерительных машин ИЗМ, а также методом компарирования от мер более высокого разряда и/или класса.
Мерам не соответствующим своему классу точности может присваиваться более низкий класс
вплоть до 5-го.
Рисунок 1 Образцовые концевые меры длины
Согласно российским стандартам КМД делятся на образцовые меры длины и рабочие меры длины. Для образцовых мер указывается разряд, для рабочих — класс точности. Образцовые концевые меры длины предназначены для поверки измерительного инструмента и рабочих КМД.
Допустимые отклонения размеров и другие требования к образцовым КМД указаны в МИ 1604-87. Рабочие КМД предназначены для задания размеров при слесарных работах. Допустимые отклонения размеров рабочих КМД классов точности 00, 01, 0, 1, 2 и 3 указаны в ГОСТ 9038-90. Концевые меры длины 4-го и 5-го классов точности специально не изготавливаются, эти классы присваиваются изношенным и восстановленным КМД на основании таблиц допустимых отклонений, указанных в МИ 1604-87.
В других странах приняты иные методы классификации КМД.
Помимо длины также нормируется плоскопараллельность рабочих поверхностей КМД. Контроль плоскостности измерительных поверхностей концевых мер длины проводится с помощью интерференции по плоскопараллельной стеклянной пластине, а контроль параллельности рабочих поверхностей с помощью оптикаторов, интерферометров, измерительных машин, длинномеров и т. д.
Меры не соответствующие заданной плоскостности могут быть восстановлены доводкой.
Метрологические испытания измерительного микроскопа ТМ
... измерений. Основной задачей настоящей дипломной работы является проведение испытаний единичного экземпляра микроскопа измерительного ... измерений контрольных приборов в измерительной лаборатории. Целью испытаний является обеспечение требуемой точности результатов измерений с учетом влияния метода измерений, ... по поверке при отсутствии раздела «Методика поверки» в эксплуатационной документации; 6. ...
Линейные размеры контролируются с помощью измерительных машин ИЗМ, а также методом компарирования от мер более высокого разряда и/или класса.
Мерам не соответствующим своему классу точности может присваиваться более низкий класс вплоть до 5-го.
Материалы, применяемые для изготовления ПКМД
Концевые меры длины изготовляются из хромистой стали с высоким качеством обработки измерительных поверхностей и высокой притираемостью (усилие сцепления составляет от 3 до 8 кгс), обладают относительно низкой износоустойчивостью.
Концевые меры длины, выполненные из высокопрочного твердого сплава по износоустойчивости в 2,5-3 раза превосходят меры, изготовленные из хромистой стали. Визуально твердосплавные меры имеют темно-серый цвет, внешне отличаются от стальных плиток, и по массе заметно тяжелее.
Зарубежные производители изготавливают концевые меры из керамики (алюмооксид, двуокись циркония, карбид вольфрама и т. п.), они отличаются высокой износоустойчивостью (в 6-10 раз превосходят стальные), практически не подвержены коррозии, имеют низкую теплопроводность (в результате снижается температурная погрешность), существенно легче стальных, не намагничиваются. Стоимость керамических мер примерно в 3-5 раз выше стальных.
Разные материалы имеют неодинаковые степени линейного температурного расширения, у стальных мер 11,5-13 мкм на градус на метр, у твердосплавных 4,5 мкм на градус на метр и у керамических 9,5 мкм на градус на метр.
Измерительный инструмент для концевых мер
Измерительный инструмент, используемый в промышленном производстве, на сервисных и ремонтных предприятиях и в других сферах хозяйственной деятельности нуждается в периодической проверке на точность измерений (поверке).
По понятным причинам, невозможно систематически (или даже периодически) доставлять весь арсенал измерительного инструмента в учреждения, где хранятся эталоны размеров, аттестованные, как меры наивысшей точности.
Для упрощения процедуры поверки рабочих измерительных инструментов служат плоскопараллельные концевые меры длины или плитки Иогансона, которые представляют собой образцовые меры длины (эталоны), выполненные в форме прямоугольного параллелепипеда или круглого цилиндра с нормируемыми размерами между измерительными плоскостями.
Концевые меры применяют для хранения и воспроизведения единицы длины, для поверки и калибровки мер и измерительных приборов, для установки приборов на ноль при относительных измерениях, для непосредственных измерений размеров изделий, а также для особо точных разметочных работ и наладки станков.
Главное достоинство КМД в том, что они являются точным материальным носителем размера, КМД сохраняют размер и форму в течение многих лет.
Концевые меры длины, 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.
По физике «Возникновение мер и измерений величин»
... = 1000 саженей (2133,6 метра) На Руси существовали свои измерения. Древнейшими мерами длины являются локоть и сажень. Локтем являлась длина от локтя до переднего сустава среднего пальца и равнялась ... Во-вторых: рассмотреть меры измерительных величин до возникновения системы СИ в разных странах. В-третьих: рассмотреть физические единицы измерения и систему СИ. В основной части работы рассмотрены ...
Рисунок 2 .Стальные прямоугольные меры длины
Производство КМД в СССР впервые было налажено на Тульском и Сестрорецком заводах, а начиная с 30-х гг. КМД выпускались серийно, их производство было сосредоточено на инструментальных заводах «Калибр» (Москва) и «Красный инструментальщик» (Киров).
В последнее время с появлением электронных приборов, бесконтактных лазерных интерферометров, длинномеров, высотомеров, координатно-измерительных машин и других приборов для абсолютных измерений применение, назначение и роль концевых мер длины при технических измерениях существенно изменились.
Тем не менее, самым важным качеством КМД в отличие от большинства современных электронных и оптических средств измерений, является то, что они являются материальным носителем размера. В этом качестве пока КМД ничем заменить нельзя.
Передача и хранение точных размеров с помощью плиток происходит по следующей схеме.
На специальной измерительной установке проверяют размеры эталонных концевых мер 1-го разряда.
Плитки, аттестованные, как плитки наивысшей точности, имеются в основном только в проверочных лабораториях Госстандарта.
На предприятиях в зависимости от требований точности к выпускаемым изделиям, имеются плитки от 2-го до 5-го разрядов. Передача точного размера заключается в периодическом сравнении плиток 1-го разряда с плитками 2-го разряда, плиток 2-го разряда – с плитками 3-го разряда и т. д. А затем с помощью плиток в строго установленные сроки на предприятиях и в лабораториях проверяют все измерительные средства – от самых точных, до грубых.
Результаты этих проверок заносятся в паспорта измерительных приборов и инструментов.
Итак, главным предназначением плиток ПКМД является сохранение и передача единицы длины.
Концевыми мерами проверяют, калибруют или устанавливают на размер средства измерений (СИ) (микрометр, калибр, индикатор, синусная линейка и т. д.), различные контрольные производственные шаблоны и устройства.
Измерение интерферометрами
Интерферометр — измерительный прибор, действие которого основано на явлении интерференции. Принцип действия интерферометра заключается в следующем: пучок электромагнитного излучения (света, радиоволн и т. п.) с помощью того или иного устройства пространственно разделяется на два или большее количество когерентных пучков. Каждый из пучков проходит различные оптические пути и направляется на экран, создавая интерференционную картину, по которой можно установить разность фаз интерферирующих пучков в данной точке картины.
Интерферометры применяются как при точных измерениях длин, в частности в станко — и машиностроении, так и для оценки качества оптических поверхностей и проверки оптических систем в целом.
Для точных измерений плоскостности и параллельности поверхностей различных деталей используются плоские стеклянные пластины. Они изготавливаются в виде цилиндров размером порядка десятка сантиметров с отполированными основаниями, которые и служат для измерений методом интерференции[1].
При измерении плоскостности поверхности она прикладывается к одному из оснований пластины плоской стеклянной, которая через второе основание освещается монохроматическим светом. Если измеряемая поверхность достаточно плоская, на освещённой поверхности пластины плоской стеклянной образуются ровные параллельные интерференционные полосы. В случае отклонений от плоскостности полосы получаются в различной степени изогнутыми. Пластины плоские стеклянные также используются для измерения и контроля эталонов длины — концевых мер. Параметры пластин плоских стеклянных определяет ГОСТ 2923—75, примеры их моделей: ПИ-60, ПИ-80, ПИ-100, ПИ-120.
Устройство полов из керамической плитки с применением механизации
... для наружной и внутренней облицовок; плитки керамические полусухого прессования и ковровую керамику для облицовки фасадов. Керамические плитки для полов. Полы из керамических плиток водонепроницаемы, хорошо сопротивляются истирающим усилиям, ... ограждений. Поверхности железобетонных плит перекрытий, стяжек и подстилающих слоев перед настилкой полов должны быть очищены от пыли, грязи и промыты водой. ...
Рисунок 3 . Пластины плоские стеклянные
Заключение
В данной работе показано, какие меры длины существуют, где и как они используются по сей день.
Знание мер длины остаётся актуальным и сейчас. Актуальность использования мер связана с тем, что их нередко можно встретить в сказках, былинах, рассказах, повестях и в книгах по истории, а некоторые из мер используются и в настоящее время.
Список используемой литературы
[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/referat/interferometr/
1. https://ru. wikipedia. org
2.
