Строение микрометра: Устройство микрометра – интернет-магазин ВсеИнструменты.ру

Содержание

Микрометрический окуляр OK-15-KM — SCOPICA

микрометрический окуляр

МИКРОМЕТРИЧЕСКИЙ ОКУЛЯР OK-15-КМ

Микрометрический окуляр OK-15-КМ предназначен для обыкновенных и быстрых измерений в поле зрения микроскопа. Это будут линейные измерения предметов, которые требуют крупных увеличений, как измерение расстояния и ширины штрихов, измерение медицинских биологических препаратов, измерение края тени в чистотомере Линника, измерение ширины и края полоски в интерференционном чистотомере и много других измерений.

Приборы такого типа применяются в заводских лабораториях, в исследовательских лабораториях, в школах и т.д.

Завод-изготовитель: POLSKIE ZAKLADY OPTYCZNE (PZO)

Страна производителя: Польша (Poland), Варшава (Warszawa)

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Увеличение . . . 15x
Диаметр диафрагмы поля зрения . . . 11 мм
Цена наименьшего деления микрометрической шкалы . . . 0,01 мм *
Цена наименьшего деления миллиметрической шкалы . . . 1 мм *
Пределы измерения . . . 8 мм *
Ошибка показаний . . . ±0,003 мм *
Вес окуляра . . . 0,26 кг
Вес футляра . . . 0,19 кг
Общий вес окуляра с оборудованием и футляром . . . 0,46 кг

* — Относится к объективу увеличивающему 1x

КОНСТРУКЦИЯ

Микрометрический окуляр OK-15-КМ состоит из компенсационного окуляра, снабженного плиткой с делением, микрометрического устройства, служащего для перемещения пластинки с крестом и биссектрисой, а также устройства, закрепляющего окуляр в тубусе микроскопа. Плитка с делением закреплена неподвижно в оправе компенсационного окуляра. Пластинка с крестом и биссектрисой перемещается в поле зрения окуляра при помощи микрометрического устройства, состоящего из микрометрического винта и барабана с нарезанным на окружности делением.

Рис. 1. Оптическая система микрометрического окуляра 1 — компенсационный окуляр К-15x, 2 — неподвижная пластинка со шкалой, 3 — подвижная пластинка с крестом и биссектрисой, 4 — защитная пластинка

Пункт пересечения линий креста играет роль указателя и соответствует центру биссектрисы.

Плоскости сеток обеих пластинок наблюдаются в окуляр на фоне изображения исследуемого предмета.

Неподвижная пластинка снабжена миллиметровой шкалой. Шаг микрометрического винта равняется 1 мм. Барабан делится на 100 частей. Цена наименьшего деления микрометрического окуляра зависит от объектива, применяемого в измерении. Увеличение объектива определяется с помощью объект-микрометра составляющего эталон длины.

Рис. 2. Внешний вид микрометрического окуляра 1 — окуляр, 2 — оправка подвижной пластинки, 3 — зажимной вороток, 4 — закрепляющая втулка, 5 — микрометрический барабан, 6 — микрометрическая шкала, 7 — указатель

Применение компенсационного окуляра в приборе дает возможность вести исследования на микроскопах оборудованных и ахроматическими, и апохроматическими объективами.

Пределы регулировки резкости окуляра равняются ±5 диоптриям.

Устройство для крепления окуляра в тубусе микроскопа состоит из крепящей втулки и зажимного воротка. Зажим образуется изнутри трубы микроскопного тубуса, что гарантирует прочное закрепление микрометрического окуляра без повреждения наружной лакированной поверхности микроскопного тубуса. Объект-микрометр служит для определения увеличения микроскопного объектива. Она состоит из подставочной плитки и стеклянной накладки. Шкала объект-микрометра нанесена на подставочную плитку. Цена наименьшего деления равняется 0,01 мм, что обозначено на ярлыке объект-микрометра. Футляр служит для хранения микрометрического окуляра и объект-микрометра. Как окуляр так и объект-микрометр уложены в соответствующие гнезда и после закрытия футляра полностью обеспечены от какого-либо взаимоперемещения.

Рис. 3. Микрометрический окуляр с оборудованием 1 — микрометрический окуляр, 2 — объект-микрометр, 3 — футляр

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Микрометрический окуляр OK-15-KM вынимается из футляра и закрепляется в тубусе микроскопа, предназначенного для измерения наблюдаемого предмета. Окуляр закрепляется таким образом, чтобы во время измерения он не двинулся с места.

Приступая к работе прежде всего нужно смерить увеличение объектива, применяемого в наблюдении.

О выборе микроскопного объектива должно решать увеличение, необходимое при измерении исследуемого предмета.

ИЗМЕРЕНИЕ УВЕЛИЧЕНИЯ МИКРОСКОПНОГО ОБЪЕКТИВА

Увеличение объектива нужно замерять каждый раз после замены объектива либо перемещении окуляра. Для измерения увеличения объектива служит объект-микрометр.

Рис. 4. Объект-микрометр 1 — подставочная плитка, 2 — стеклянная накладка, 3 — шкала

На предметном столике микроскопа укладывается объект-микрометр, направленный стеклянной накладкой к объективу. Затем освещается объект-микрометр и посредством вращения диоптрийного кольца окуляра устанавливается в поле зрения прибора резкое изображение миллиметровой шкалы и креста с биссектрисой.

Посредством вращения воротка быстрого и точного перемещения вводится в поле зрения микрометрического окуляра OK-15-KM изображение шкалы объект-микрометра. Изображение шкалы объект-микрометра и крест с биссектрисой при наблюдении в окуляр не должны иметь параллакса. Соответствующая регулировка производится воротком точного перемещения. Затем, вращая воротки крестообразного перемещения препарата и поворачивая микрометрический окуляр в тубусе, нужно установить штрихи изображения шкалы объект-микрометра так, чтобы их концы очутились на прямой, обозначенной центром креста, в пределах полного перемещения пластинки с крестом и биссектрисой. В таком случае обеспечивается достаточная перпендикулярность штрихов изображения шкалы объект-микрометра к направлению перемещения центра креста, выполняющего роль указателя.

После выполнения перечисленных условий нужно смерить микрометрическим окуляром расстояние двух любых штрихов шкалы объект-микрометра. Зная подлинное расстояние этих штрихов (одно деление на объект-микрометр равно 0,01 мм) можно точно определить увеличение объективов. Для этого нужно сделать два отсчета. Поворотом микрометрического барабана устанавливаем показатель (центр креста) на один из штрихов изображения шкалы объект-микрометра и производим отсчет. В окуляре прибора биссектриса указывает полное число миллиметров, а отметка на микрометрическом барабане — десятые и сотые части миллиметра. Потом, вращая микрометрический барабан, перемещаем указатель на иную отметку и вновь отсчитываем результаты. Разница между обеими отсчетами выражает расстояние между изображениями обеих отметок. Зная, что в действительности расстояние между двумя соседними отметками равняется 0,01 мм, зная также число отметок, находящихся между двумя измеряемыми отметками и расстояние измеряемых отметок в плоскости окуляра, с помощью обыкновенного алгебраического действия можем определить увеличение микроскопного объектива.

При измерении нужно использовать от 4 до 5 серединных делений миллиметрической шкалы окуляра.

Увеличение объектива выражается зависимостью:

P = ( L² — L¹ ) / ( n * d )

L¹, L² — отсчет, мм
d — цена наименьшего деления шкалы объект-микрометра в мм
n — число делений, находящееся между двумя измеряемыми отметками.

Рис. 5. Первый отсчет

Рис. 6. Второй отсчет

Пример:

L¹ = 1,22 мм
L² = 5,86 мм
n = 10
d = 0,01 мм

P = ( L² — L¹ ) / ( n * d ) = (5,86 — 1,22) / (0,01 * 10) = 46,4x

Примечание: В случае применения микрометрического окуляра плоскость изображения перемещается, поэтому высчитанное увеличение объектива может не согласоваться с увеличением, указанным на микроскопном объективе.

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ

После вычисления увеличения объектива можно приступить к измерению.

С микроскопного столика снимается объект-микрометр и на его место укладывается измеряемый предмет. Посредством воротков быстрого и точного перемещения, а также воротков крестообразного перемещения столика в поле зрения микрометрического окуляра OK-15-KM получается изображение измеряемого предмета. Это изображение, а также крест с биссектрисой в поле зрения окуляра должны выступать без параллакса.

Таким же способом, как и при измерении увеличения объектива, производим два отсчета. Сперва устанавливаем показатель на один конечный пункт измеряемого предмета, затем, вращая микрометрический барабан, устанавливаем показатель на второй конечный пункт того же предмета, отсчитывая за каждым разом результаты показаний.

Разница между обеими отсчетами определяет расстояние между двумя конечными пунктами измеряемого предмета в плоскости изображения объектива, то есть величину измеряемого предмета в этой плоскости.

Действительная величина измеряемого предмета является производной прямой зависимости:

L = ( L² — L¹ ) / P

L¹, L² — отсчет, мм
P — увеличение объектива

Пример: L¹ = 1,52 мм, L² = 6,21 мм, P = 46,4x

Отсюда: L = ( L² — L¹ ) / P = (6,21 — 1,52) / 46,4 = 0,101 мм

КОНСЕРВАЦИЯ

Микрометрический окуляр OK15KM вместе с оборудованием хранится в футляре, в комнатной температуре. В помещениях, где хранятся микрометрические окуляры, атмосфера должна быть сухая, лишенная всяких едких субстанций. Наружные поверхности стеклянных элементов можно протирать только предназначенной для этой цели фланельной тряпочкой или бобровой кисточкой. После окончания работы микрометрический окуляр нужно очистить от пыли и возможных загрязнений. В случае повреждения микрометрического окуляра или возникновения необходимости очистки внутренних поверхностей оптической системы окуляр нужно сдать в специализированную ремонтную мастерскую либо на завод-изготовитель.

УКОМПЛЕКТОВАНИЕ

Примечание:

Если находящиеся в тексте рисунки и снимки отличаются в некоторых деталях от изделий последнего выпуска, то это объясняется непрерывным вводом в текущее производство некоторых изменений, модернизаций и усовершенствований.

За возможные расхождения между описанием и изделием очень извиняемся перед Уважаемыми Клиентами.

Механический микрометр – как измерять и считывать показания

Измерительная линейка не всегда позволяет произвести измерение линейного размера с необходимой точностью. В этих случаях и следует воспользоваться более точным измерительным инструментом – микрометром.

Микрометр – это измерительный прибор с высокой точностью.

Принципы, на которых основана работа микрометра, таковы, что освоить их несложно, но они позволяют обеспечить постоянное совершенствование точности измерения.

Откуда такое название

Допустимые значения микрометра.

Дело в том, что минимальные изменения размеров, которые уверенно может зафиксировать этот измерительный прибор – миллионные доли метра (микрометры). 1 мкм (0,001 мм) – величина практически неразличимая для человеческого глаза. Измерения микрометром можно осуществлять с точностью до нескольких микрометров.

Потребность в очень точных измерениях возникла еще в ХVI в оружейном производстве. С точки зрения механики микрометр устроен достаточно просто – винт и гайка. Позже этот принцип начал применяться в геодезии, но таким, каким мы его знаем, микрометр стал к середине ХIХ века. Дело в том, что показания в нем снимаются с тщательнейшим образом размеченных и досконально выверенных шкал, изготовление которых возможно лишь при достаточно высоком уровне развития технологий.

Вернуться к оглавлению

Механический микрометр – устройство и принцип действия

Наряду с обычными микрометрами, выпускаются электронные. Принцип действия тот же, но электронная индикация и возможность усовершенствованной калибровки позволяют повысить удобство и увеличить точность измерений. Но они пока достаточно редки и дороги, а освоить работу с ними, умея работать с механическими, несложно. Поэтому далее приводятся рекомендации по использованию механического микрометра.

Рисунок 1. Устройство микрометра.

Внешний вид прибора показан на Рисунке 1. Обозначения на этом рисунке:

Пятка.
Измеряемый предмет.
Шпиндель микрометрического винта.
Стопор микрометрического винта.
Горизонтальная шкала.
Трещотка.
Барабан с круговой шкалой.
Скоба.

Работа прибора основывается на смещении винта, вызванном его вращением в закрепленной гайке. Это смещение прямо пропорционально углу поворота. Шаг винта – ровно полмиллиметра. Барабан, связанный с винтом, проходит 0,5 мм за 1 оборот, закрывая или открывая штрихи горизонтальной шкалы. Шкала, нанесенная на барабан, имеет 50 делений, следовательно, цена ее деления – 0,01 мм/дел.

Вернуться к оглавлению

Механический микрометр – рекомендации по использованию

Существует два основных способа того, как измерять микрометром:

Микрометр (а) и примеры расчета по его шкале (б, в, г).

Абсолютный, когда разъем прибора прикладывается прямо к измеряемому предмету, в соответствии с его геометрией выставляются зажимы. Затем размеры считываются непосредственно со шкал измерителя.
Относительный, когда измеряются размеры границ или предметов, находящихся рядом с измеряемой деталью, размеры которой затем находят с помощью математических вычислений.

Перед тем как мерить деталь, ее вместе с микрометром следует выдержать в едином температурном режиме не менее 3 часов.

Непосредственно после приобретения, а затем периодически и в процессе эксплуатации инструмент необходимо проверять. Для проверки без детали смыкают пятку и шпиндель. Делать это следует осторожно, непосредственно перед смыканием винт вращают с помощью трещотки. После трех щелчков вращение прекращается.

Барабан при этом должен практически полностью закрыть горизонтальную шкалу, а его начальная отметка должна совпасть с продольной риской этой шкалы. Если шкала сбита, ее можно отрегулировать с помощью специального ключа.

Казалось бы, измерять микрометром просто – зажать измеряемую деталь между пяткой и шпинделем и снять показания шкал. Но это прибор высокой точности, и даже небольшое усилие может деформировать деталь и исказить результат. Еще хуже, если будет сбита настройка прибора.

Устройство мкрометра с цифровой индикацией.

Для того чтобы этого не произошло, придумана трещотка.

Когда за счет вращения барабана шпиндель приблизился к поверхности детали, переходят на его вращение с помощью трещотки. Как и при калибровке, после трех щелчков вращение прекращается.

Деталь зафиксирована надежно, но не деформирована, что позволяет измерять микрометром точно и с небольшой погрешностью.

Электронный прибор сразу покажет конечный результат на своем индикаторе. А вот если прибор механический, то измерять микрометром не так уж просто. Относится это, прежде всего, к снятию его показаний. Начинается оно с чтения значений самого крупного разряда цифр (миллиметров), а заканчивается самым мелким – сотыми долями миллиметра.

Миллиметры считываются со шкалы, нанесенной на неподвижную часть корпуса прибора. Горизонтальная шкала состоит из двух частей. Деления снизу означают миллиметры. И на левом, и на правом рисунке это значение равно 5 мм. Деления сверху показывают половинки миллиметров.

Деление, соответствующее половинке миллиметра, после значения 5 мм на нижней шкале закрыто барабаном, следовательно, общее показание складывается из 5 и 0,35 мм (на барабане). Размер детали 5,35 мм. На барабане то же значение 0,35, но деление, соответствующее половине миллиметра, сверху после значения 5 мм на нижней шкале открыто. Общее показание теперь складывается из 5, 0,5 и 0,35 мм. Итоговый размер детали на этом рисунке 5,85 мм.

Это самый распространенный вариант микрометра. Для других видов инструментов значения штрихов могут быть иными.

Но отличия невелики, следовательно, разобраться в значениях разметки на шкалах и научиться измерять микрометром любого типа нетрудно.

Контролируемое складывание конструкций микрометрового размера

. 1995 23 июня; 268 (5218): 1735-8.

doi: 10. 1126/наука.268.5218.1735.

Э Смела, О Инганас, И Лундстрем

PMID: 17834992
DOI: 10.1126/наука.268.5218.1735

E Смела и др. Наука. 1995 .

. 1995 23 июня; 268 (5218): 1735-8.

doi: 10.1126/наука.268.5218.1735.

Авторы

Э Смела, О Инганас, И Лундстрем

PMID: 17834992
DOI: 10. 1126/наука.268.5218.1735

Абстрактный

Было изготовлено несколько типов микроприводов, от простых лопастей до самособирающихся и разбирающихся кубов. Проводящие бислои из слоя полимера и слоя золота использовались в качестве шарниров для соединения жестких пластин друг с другом и с кремниевой подложкой. Изгиб шарниров управлялся электрически и был реверсивным, что позволяло точно позиционировать пластины в трех измерениях. Структуры отделялись от подложки методом, основанным на дифференциальной адгезии. Этот метод, который позволяет избежать использования расходуемого слоя и позволяет исполнительным механизмам отрываться от поверхности, может иметь общее применение в микрообработке. Возможности включают изготовление поверхностей, светоотражающие или химические свойства которых можно переключать.

Цитируется

Электронно-интегрированные микрокатетеры на основе самособирающихся полимерных пленок.
Ривкин Б., Беккер С., Сингх Б., Азиз А., Акбар Ф., Егунов А., Карнаушенко Д.Д., Науманн Р., Шефер Р., Медина-Санчес М., Карнаушенко Д., Шмидт О.Г. Ривкин Б. и др. Научная реклама 2021 Декабрь 17;7(51):eabl5408. doi: 10.1126/sciadv.abl5408. Epub 2021 17 декабря. Научная реклама 2021. PMID: 34919439 Бесплатная статья ЧВК.
Конструирование отдельно стоящих проводящих полимерных пленок с микрополостью на основе супергидрофобной подложки.
Чен Ю, Чжу Зи, Цзян Х, Цзян Л. Чен Ю и др. Adv Sci (Вейн). 2021 сен;8(17):e2100949. doi: 10.1002/advs.202100949. Epub 2021 10 июля. Adv Sci (Вейн). 2021. PMID: 34245121 Бесплатная статья ЧВК.
Разработка электроактивного гидрогеля в качестве каркаса для возбудимых тканей.
Гупта К., Патель Р., Диас М., Исхак Х., Уайт К., Олабиси Р. Гупта К. и др. Int J Биоматер. 2021 30 января; 2021: 6669504. дои: 10.1155/2021/6669504. Электронная коллекция 2021. Int J Биоматер. 2021. PMID: 33603789 Бесплатная статья ЧВК.
Киригами/оригами: развертывание нового режима продвинутой 3D-микрофабрикации/нанофабрикации с «складыванием».
Чен С., Чен Дж., Чжан С., Ли З.И., Ли Дж. Чен С. и др. Легкие научные приложения. 2020 30 апр;9:75. doi: 10.1038/s41377-020-0309-9. Электронная коллекция 2020. Легкие научные приложения. 2020. PMID: 32377337 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.
3D-печать микроактуаторов для мягких микророботов.
Тьяги М., Спинкс Г.М., Ягер Э. В.Х. Тьяги М. и др. Мягкий робот. 2021 фев;8(1):19-27. doi: 10.1089/soro.2019.0129. Epub 2020 23 апр. Мягкий робот. 2021. PMID: 32326869 Бесплатная статья ЧВК.

Просмотреть все статьи “Цитируется по”

типов микрометров | Принцип работы микрометра

администратор Блог

Что такое микрометр?

Микрометр — это прецизионный измерительный прибор, используемый для получения очень точных измерений, доступный в метрической и имперской версиях. Метрические микрометры обычно измеряют с шагом 0,01 мм, а дюймовые версии — с шагом 0,001 дюйма.
Измерения, которые они обеспечивают, могут быть более точными, чем измерения, полученные с помощью других измерительных устройств, таких как штангенциркуль с часовым механизмом или штангенциркуль, но во многом это зависит от осторожности пользователя.

Точность микрометра

Точность микрометра подтверждена DIN 863
Эталонная температура – 20°C в соответствии с DIN 863.
Измерительное усилие. Сила, действующая храповым приводом на измерительные поверхности, должна составлять от 5 до 10 Н.

Принцип работы микрометра

Микрометр работает по принципу винта и гайки. Это позволяет вам осевое вращение бочкообразной структуры, также известной как наперсток, которая используется для измерения расстояния до объекта. Винт микрометра прикреплен к наперстку, представляющему собой сосредоточенный цилиндр, прикрепленный к микрометру. Окружность наперстка делится на равные части микрометра для получения точных результатов.

При настройке винта через гайку круговым движением его осевое перемещение будет равно шагу винта, который используется в специальном микрометре. Степень вращения винта будет прямо или косвенно коррелировать с абсолютным значением осевого перемещения.

Заданная величина осевого перемещения может быть усилена в результирующем окружном направлении за счет фактического диаметра винта. Осевое значение можно уменьшить и повысить точность за счет уменьшения шага резьбы. Некоторые типы микрометров могут использоваться в зависимости от необходимости.

Типы микрометров

Существует два основных типа микрометров и три типа специальных микрометров, о которых следует знать:

Типы обычных микрометров

Внутримикрометр

Микрометр глубины

Внешний микрометр

Внешний микрометр (или внешний микрометр) используется для измерения внешних поверхностей любого компонента. Он обеспечивает точные измерения компонентов и является очень распространенным типом микрометров, используемых в обрабатывающей промышленности.

Механический (аналоговый) наружный микрометр и цифровой наружный микрометр
Внешний микрометр является наиболее часто используемым типом микрометра
Используется для измерения внешних размеров, таких как внешний диаметр объекта.

Типы наружных микрометров

Микрометр с вращающимся диском
Точечный микрометр
Трубчатый микрометр
Микрометр с невращающимся диском
Сплайн-микрометр
Микрометр с лезвием

Нутромер

Нутромер используется для измерения внутренних размеров, таких как внутренний диаметр отверстия или трубы.
Существует два типа нутромеров: нутромеры с штангенциркулем и трубчатые и стержневые нутромеры

Тип внутреннего микрометра

Штангенциркуль – Тип внутреннего микрометра
Трехточечный нутромер
Внутренний микрометр (трубчатый микрометр)