Základní informace
Pravítko je nedílnou součástí indikačního zařízení složeného ze sady řádných značek a souvisejících čísel.
Délka pravítka
Na daném pravítku délka segmentu linky mezi začátkem a koncem dvou pravítkových značek a procházení středem všech nejkratších značek.
POZNÁMKA: (1) Mezi začátkem a koncem dvou pravítkových značek se linie procházející středem všech nejkratších značek nazývá základní linie vládce a délka pravítka je délka základní linie pravítka.Tato linie může být skutečná nebo imaginární křivka nebo přímka.(2) Délka pravítka je vyjádřena v jednotkách délky, což nemá nic společného s měřenou jednotkou nebo jednotkou označenou na pravítku.
Szestup pravidel
Vzdálenost mezi dvěma sousedními pravítkovými značkami měřenými podél segmentu linií délky pravítka.
Poznámka: Vzdálenost mezi měřítky je vyjádřena v délce jednotek a nemá nic společného s jednotkou, která má být změřena nebo jednotka označená na stupnici.
Divize měřítka
Část měřítka mezi jakýmikoli dvěma sousedními stupnicemi.
Poznámka: Rozdělení měřítka nemá nic společného s hodnotou měření, pouze ukazuje interval, který může rozsah rozlišit.
[Měřítko] Hodnota divize
The difference between the scale values corresponding to two adjacent scale marks.
POZNÁMKA: (1) Hodnota rozdělení měřítka je vyjádřena v jednotce označené na stupnici a nemá nic společného s měřenou jednotkou.(2) Hodnota rozdělení měřítka se také nazývá interval měřítka.
Lineární pravítko
V celém pravítku je vzdálenost mezi každým pravítkem a odpovídající hodnotou dělení v konstantním proporcionálním vztahu.
Poznámka: Lineární pravítko se stejnou hodnotou rozdělení se nazývá běžný pravítko.
Nelineární pravítko
V celém pravítku je vzdálenost mezi každým vládcem a odpovídající hodnotou dělení v nekonstantním proporcionálním vztahu.
Poznámka: Některé nelineární měřítka mají zvláštní jména, jako jsou logaritmické měřítka a čtvercové zákonné stupnice.
Žádné pravítko nulové hodnoty
Pravítko, které nezahrnuje hodnotu pravítka odpovídající měřené hodnotě nulové v rozsahu pravítko.
Příklad: Vládce klinického teploměru.
Poznámka: Pravítko nulové hodnoty se také nazývá pravítko nulové hodnoty.
Klasifikace a specifikace
Vládci jsou obecně rozděleni na dva typy: kovové pravítko a skleněné vládce.V nástroji přijímá bývalý reflexní osvětlení a druhý přijímá přenosné osvětlení.Obecně platí, že krátké vládci používají skleněné pravítka, takže skleněné vládce jsou v optických nástrojích široce používány.Základní série skleněných pravítek je uvedena v níže uvedené tabulce.
Kovové vládce
Kovové vládce mají následující vlastnosti:
1) Obecně se kovové pravítky snadněji zpracovávají než skleněné vládce, zejména dlouhé vládce.Je však mnohem obtížnější získat velmi vysokou povrchovou úpravu než skleněný pravít;
2) Koeficient lineárního rozšiřování kovového pravítka je blízký koeficitu celého nástroje a měřeného obrobku.V tomto ohledu se používá nástroj používající kovový pravítko, teplotní podmínky jsou relativně nízké.Existují však skleněné materiály s lineárním koeficientem expanze blízkým materiálu kovu ();
3) Průřez kovového pravítka může být vyroben do komplikovanějšího tvaru, aby se snížila ohybová deformace.
Vládce vytvoří deformaci ohybu pod vlastní hmotností nebo vnější silou, což způsobí chyby.Velikost chyby úzce souvisí s velikostí a tvarem části pravítka, jak je znázorněno na obrázku 1:
Když je pravítk ohnut, když je stlačena horní část neutrální vrstvy oo ', velikost je zkrácena a dolní část je napnutá a velikost se prodlužuje a pouze délka neutrální vrstvy zůstává nezměněna.Pokud je na horním nebo dolním povrchu vyrytá čára skóre.Změny jeho velikosti, vyryté pouze na neutrální vrstvě, která má nejmenší dopad na velikost.Proto je průřez kovového pravítka zpracován do tvaru „U“ nebo „H“ a ryté čára je vyryta na neutrální vrstvě, jak je znázorněno na obrázku 2:
Je obtížné zpracovat skleněné pravítko do složitého tvaru, obecně pravoúhlé části.Podle informací je skleněný pravítko zpracován do lichoběžníku, aby se snížila ohybová deformace, a jednoduché tvarové lepidlo se používá k vytvoření tvaru „H“, jak je znázorněno na obrázku 3.Účinek má být dále studován.
Abych to shrnul, ať už je to odolnost vůči změnám teploty nebo ohybové deformaci, kovové vládce jsou lepší než skleněné vládce, takže nejpřesnější vládci jsou vyrobeni z kovu.
Skleněné pravítko
Charakteristiky skladeb jsou:
1) Může být osvětleno přenášeným světlem a jeho jas a kontrast jsou lepší než jas kovového pravítku s odrazeným světlem.Tato výhoda je výraznější při použití fotoelektrického automatického čtení;
2) lze získat dobrou povrchovou úpravu, takže kvalita povrchu skleněného pravítka je velmi dobrá;
3) Může být nainstalován s rytým povrchem směřujícím dolů a pokrytým ochranným sklem, takže na ryté povrch nespadne žádný prach a může být udržován po dlouhou dobu čistý;
4) Je to dobré pro kopírování.
Kvůli výše uvedeným výhodám jsou skleněné vládce stále široce používány, zejména pro krátké vládce pod 200 mm.Například mikroskopy nástrojů, měřidla délky, měřidla průměru koule atd.Většinou používejte skleněné vládce.
In the past, K9 was often used as the material of glass rulers, which is characterized by good workability, harder and harder to scratch, but the disadvantage is that the coefficient of linear expansion a is quite different from that of steel.Proto, aby se získalo přesné výsledky měření, lze nástroj použít pouze při konstantní teplotě 20 ± 1 ° C (ještě závažnější). In order to overcome this shortcoming, the Ministry has issued standards stipulating that the glass material adopts F6, which has a linear expansion coefficient similar to that of steel, but F6 glass is softer and has poor manufacturability. The protective glass of the ruler is still specified as K9.
Tvar a velikost skleněných pravítkových polotovarů a ochranného skla jsou také stanoveny ve standardech vydaných ministerstvem.Viz obrázek 4 a tabulku níže.
Thechyba and accuracy of the ruler
Přesnost pravítku ovlivňují tři hlavní faktory: 1) chyba píšování;2) chyba způsobená změnami teploty;3) Vládce je deformován gravitací.chyba.První položka závisí hlavně na strojovém stroji a procesu písařů. Generally, the markingchyba of the scale can be divided into short-periodchyba and long-periodchyba, which are caused by the marking machine.Ministerstvo vydalo standard, který jasně stanoví přesnost stupnice.Podle maximální nepřesnosti mezi libovolnými dvěma síťovými měřítky je rozdělena do pěti úrovní, konkrétně:
1 mikron
2 mikrony
3 mikrony
4 mikrony
5 mikronů
kde L je vzdálenost mezi jakýmikoli dvěma síťovými (v milimetrech).
První ministerstvo strojního zařízení vyhlásilo standard pro optické nástroje (JB2215-78).Návrhář nástroje by si měl vybrat stupnici s odpovídající úrovní přesnosti podle potřeby.Skutečná situace je však taková, že vysoce přesné vládci nemohou uspokojit potřeby.Často jsou nahrazeny vládci s nižšími přesnostmi. The method of using anchyba correction table is to verify the rulers with a higher-precision length ratio meter, and the Thechybas are listed in a table, and then corrected according to this table when using. Example: There is a 200 mm ruler, and thechyba values of 0-1, 0-2,...0-200 se měří na poměru délky a je uvedeno celkem 200 rytých linek.K uživateli je připojena tabulka pro použití.Může být opravena podle této tabulky.Pokud jsou dvě hodnoty délky obrobku 78.2194 a 11.6382 mm, použijte korekční tabulku k porovnání dat pro výpočet následujícím způsobem:
78.2194 mm: Set the markingchyba at 78 mm from the correction table to be -0.0005 mm, skutečná hodnota po opravě je 78 mm.
11.6382mm: Set the markingchyba at 11mm from the correction table to +0.0008 mm, pak skutečná hodnota po opravě: mm.
Skutečná měřená délka je tedy milimetry.
It can be seen from the above example that after using the correction table, thechyba of the ruler no longer depends on the markingchyba, but is determined by the verificationchyba of the ruler, thereby improving the accuracy of the ruler.Měřič poměru fotoelektrické délky používaný k kalibraci pravítka může obecně dosáhnout přesnosti kalibrace ± 0.5 mikronůs.Související měřicí jednotky v mé zemi však vyvinuly laserové interferometry, které mohou měřit rozsah 1 metru s přesností ± 0.2 mikronys.
Mechanická struktura a nastavení základny pravítka
Mechanická struktura základny pravítka by měla zajistit, aby pravítko byl pevný a spolehlivý bez vnitřního napětí a podpisovaný povrch je kolmý k optické ose a značkový linie a vládce směr pohybu je svislý.Proto by při navrhování mechanické struktury pravítka měla být možnost úpravy pravítka plně zvážit, aby splňovala výše uvedené základní požadavky.Dvě specifické struktury jsou popsány níže.
Obrázek ukazuje mechanickou strukturu podélné základny pravítka univerzálního nástrojového mikroskopu 19ja.Pravítko 3 je podporováno v sedadle pravítka 11 a bodovací povrch pravítku směřuje dolů, aby se zabránilo pádu prachu a jiných nečistot na bodovací ploše, a ochranné sklo je nalepeno na bodovací ploše.Správná poloha pravítka v rovině je upravena třemi šrouby 2, 12 atd..Aby se zabránilo deformování nebo drcení pravítka, odpovídající bod na opačné straně nastavovacího šroubu je podporován elastickým fulcrum.Šroub 2 je upraven doleva a doprava a dva šrouby 12 jsou upraveny sem a tam.Správná poloha pravítka ve svislé rovině je šroubováním čtyř nastavovacích matic 1.Přesuňte celou základnu pravítka nahoru a dolů a upravte se.
Na obrázku výše: 1— -Údaje o matici 2— -Údajním šroubem 3—— STRÁNKA 4— -SPRING LEAF 5— -SCREW 6— -KOverné desky 7— -šroub 8—Pokryjte 11-ruler sedadlo 12-přizpůsobení šroubu (jeden na každé straně)
Níže uvedený obrázek je diagram mechanické struktury pravítka na hlavní šachtě univerzální délky měřidla.Pravítko 8 a ochranné sklo 11 jsou integrovány a nainstalovány do měřicího vřetena.Popisovaný povrch pravítku by měl projít osou ohybového vřetena a měl by být kolmý k optické ose.Jeho správná poloha je dosažena úpravou nastavovacích šroubů 7, 9 a 10.Odpovídající body na opačné straně šroubu jsou podporovány pružinovými šrouby 5, 6, 12, aby se zabránilo deformování nebo drcení stupnice.Je vidět, že tyto dvě struktury jsou navrženy v souladu s principem kinematiky, se třemi omezeními na spodním povrchu, dvěma na bočním povrchu a jedním na koncovém povrchu.
Na obrázku výše: 1—-profixovaná dlouhá sonda 2—-měření vřeteno 3—-Grub Screw 4—-Křížová deska 5,6,12—-Spring Screw 7,9,10--Úpravy šroubu 8-Ruler 11-Protective.sklenka