Прилади з зубчастою передачею (індикатор годинникового типу: побудова, використання, індикаторний нутромір).

До групи важільно-механічних приладів, належать прилади різної точності з ціною поділок від 0,01 до 0,001 мм. Ці прилади побудовані на принципі перетворення малих переміщень вимірювального стержня в збільшені в сотні разів переміщення стрілки шкали за допомогою зубчастих, важільно-зубчастих та інших механізмів.

Важільно-механічні прилади можна поділити на кілька груп:

- прилади з зубчастою передачею (індикатор годинникового типу);

- важільно-зубчасті прилади (важільний мікрометр, важільна скоба, важільно-зубчастий індикатор, мікронний індикатор та ін.);

- власне важільні прилади (мініметр).

Розглянемо основні важільно-механічні прилади, що застосовуються на машинобудівних заводах і ремонтних підприємствах.

- Індикатор годинникового типу є важільно-механічним приладом з зубчастою передачею. Він широко застосовується в різних приладах, а також разом з штативами і стояками при вимірюванні розмірів, овальності, конусності, биття, неспіввісності та різних похибок форми і розміщення поверхонь деталей як абсолютним, так і відносним методом.

Індикатори годинникового типу випускають з ціною поділки 0,01 і 0,002 мм та межами вимірювань 0...5, 0...10 і малогабаритні 0...2 мм. У схемі індикатора (рис.1) при переміщенні вимірювального стержня на 1 мм зубчасте колесо (Z₁ = 16) з стрілкою показника обертів знаходиться на його осі, робить один оберт, оскільки 10 мм/(0,625·16) = 1 мм.

Індикатор годинникового типу має два циферблати: великий, що служить для відліку сотих часток міліметра, і малий – для відліку цілих міліметрів.

При інтервалі вимірювання 0...10 мм мала шкала поділена на десять частин; при інтервалі 0...5 мм шкала має форму півкола і поділена на п’ять частин, що забезпечує малій шкалі ціну поділки 1 мм.

Підставкою ІН є трубка 5, наділена теплоізоляційною ручкою 9. У верхній частині трубка має приєднуючий отвір із затискачем 7, в якому закріплюється вимірювальна головка ІН 8. У нижній частині трубки розташована головка нутроміра, яка складається з корпусу 3, центруючого містка 2 і вимірювальних стрижнів: змінного жорсткого 4 і рухомого 1. Рух стрижня 1 передається стрижню ІН штоком 6. Центруючий місток 2 забезпечує центрування нутроміра з діаметром вимірюваної деталі.

Для установки ІГТ на нуль застосовують блок кінцевих мір довжини (БКМД), розмір якого дорівнює номінальному. Кінцеві міри довжини є сталевими загартованими пластинами з високоточними плоскопаралельними вимірювальними поверхнями, що мають малу шорсткість. Використовуються кінцеві міри довжини ( КМД) для налагодження вимірювальних засобів та перевірки їх точності. Можуть мати мікронні та міліметрові набори. Мікронні набори можуть бути додатні (+) та від’ємні (–).

+ 1,001……….1,009 мм;

– 0,991………. 0,999 мм.

Існує 5 класів точності кінцевих мір довжини (1 – 5) і 7 ступенів точності 00, 0, 1, 2, 3, 4, 5.

Налагодження ІН за допомогою боковичків і блоку кінцевих мір (БКМ).

Блок кінцевих мір відповідного розміру притирають до двох боковичків. Потім ІН вміщують між боковичками таким чином, щоб вимірювальний стрижень (1) та вставка (4) торкались поверхні боковичків. Коливаючи прилад в площині осьового перерізу, знаходять граничну точку руху стрілки індикатора і, обертаючи циферблат, суміщують нульовий штрих шкали зі стрілкою. Після цього ще один раз перевіряють вірність налагодження ІН на нуль

Зубчасте колесо Z₂ = 100 знаходиться на одній осі з зубчастим колесом Z₁ = 16. При переміщенні вимірювального стержня на 1 мм це колесо робить 1/10 оберта, тобто переміщується на 10 зуб’їв, а зубчасте колесо Z₁ = 10 зчеплене з колесом Z₂ = 100 з великою стрілкою, закріпленою на осі колеса Z₃ = 10, і робить один оберт. Велика шкала циферблата має 100 поділок, що забезпечує ціну поділок 0,01 мм, отже, один оберт стрілки відповідає переміщенню вимірювального стержня на 1 мм (мала стрілка при цьому переміститься на одну поділку циферблата). Похибки вимірювання індикаторів годинникового типу становлять від +2 до ±10 мкм.