Індикатори та вимірювальні головки. Загальні відомості.
Вимірювальними головками та індикаторами називають вимірювальні прилади, що перетворюють малі переміщення вимірювального щупа у великі переміщення стрілки за шкалою. Вимірювальні головки використовуються в основному для відносних вимірювань, виміру відхилень, нерівностей, биття поверхонь валів.
Найбільшого поширення набули індикатори годинного типу, важільно-зубчасті індикатори, багатооборотні індикатори, мікрокатори, мінікатори, мікатори, оптикатори, електроконтактні вимірювальні головки.
Індикатор годинного типу - вимірювальний прилад, призначений для абсолютних та відносних вимірювань та контролю відхилень від заданої геометричної форми деталі, а також взаємного розташування поверхонь.
Робота індикатора ІЧ
Індикатор годинника встановлюється в інструментальний штатив. В основі штатива закріплена циліндрична штанга, за якою закріплюється рухома муфта зі стрижнем, із закріпленим на кінці індикатором. Іноді штатив може мати магнітну основу. Магнітна основа дозволяє встановлювати штативи на вертикальних і похилих площинах сталевих деталей, що вимірюються, без додаткового кріплення.
Загальний порядок роботи з індикатором вартового типу:
Вимірювальний стрижень піднімається вручну, на основу під індикатором поміщається еталон.
Вимірювальний стрижень опускається поверхню еталона, шкала індикатора переміщається на нульову позначку.
Вимірювальний стрижень піднімається вручну, на основу під індикатором поміщається вимірювана деталь.
Вимірювальний стрижень опускається поверхню деталі, шкала індикатора показує наскільки (в сотих частках міліметра) розміри вимірюваної деталі від еталонної.
Для різних застосувань у машинобудуванні, індикатори використовуються у складі спеціальних пристроїв, що дозволяють вимірювати великогабаритні деталі (індикаторні скоби), внутрішні розміри (індикаторні нутромери) і т.д.
Індикатори вартового типу випускаються класів точності 0 і 1. Похибка вимірювань індикатором вартового типу залежить від вимірюваної величини. Так у діапазоні вимірювань 1-2 мм похибка знаходиться в межах 10-15 мкм, а в діапазоні 5-10 мм похибка збільшується до 18-22 мкм
На відміну від індикаторів годинного типу, важільно-зубчасті вимірювальні головки мають у своєму складі нерівноплечий важіль, мале плече якого пов'язане з вимірювальним стрижнем або безпосередньо з поверхнею, що вимірювається, а велике плече - зазвичай з другим нерівноплечим важелем і зубчастою передач. Важельно-зубчасті вимірювальні головки бувають однооборотними та багатооборотними. Вимірювальні прилади випускаються різних типів - бічної дії з безпосереднім контактом вимірювального важеля з деталлю, що вимірюється, і з вимірювальним штоком. Індикатори випускаються з ціною розподілу 0,001 і 0,002 мм, що на порядок вище, ніж в індикаторах вартового типу.
Пружинні вимірювальні головкивипускаються трьох основних типів: мікрокатори, мікатори (малогабаритні) та мінікатори. Пружинні індикатори вважаються найбільш точними важільно-механічними вимірювальними пристроями. Як чутливий елемент використовується завита пружина зі стрілкою. Переміщення пов'язаного з вимірювальним стрижнем важеля призводить до зміни довжини пружини та повороту стрілки. Основна перевага такої конструкції, відсутність тертя під час руху стрілки, дозволяє досягти високої точності. Ціна поділу мікрокатора досягає 0,1 мкм. Крім того, прилади відрізняються простотою конструкції, довговічністю роботи та відсутністю мертвого ходу.
Пружинно-оптичні вимірювальні головки (оптикатори), на відміну пружинних індикаторів замість стрілки мають дзеркало, яке формує зображення стрілки на шкалі. Оптикатори не мають паралаксу, властивого стрілочним приладам. Пружинно-оптичні головки класифікуються деякими джерелами як оптико-механічні вимірювальні пристрої (оптиметри)