Измерительные головки
Измерительные головки — это прецизионные отсчетные устройства, предназначенные для высокоточного контроля линейных размеров, отклонений формы и взаимного расположения поверхностей. Приборы работают по принципу относительных измерений (сравнение с эталонной мерой) и преобразуют малые перемещения измерительного наконечника в значительные угловые или линейные отклонения стрелки или светового луча. Это позволяет обеспечивать исключительную точность в диапазоне от 0,1 до 10 мкм, что критично при сборке и настройке высокоточного оборудования.
Техническая эффективность таких приборов основана на использовании высокочувствительных передач, минимизирующих внешнее трение и погрешность обратного хода. В рычажно-зубчатых индикаторах применяется комбинация неравноплечих рычагов и зубчатых секторов, трансформирующая микронные смещения в удобную для считывания шкалу. В пружинных измерительных головках (микрокаторах, микаторах) ключевым узлом является скрученная ленточная пружина; при осевом перемещении стержня она растягивается, вызывая поворот стрелки или зеркала. Такая конструкция исключает «мертвый ход» (гистерезис) и гарантирует стабильность показаний.
Для правильного подбора прецизионного измерительного инструмента необходимо учитывать специфику задачи и условия замера:
- Индикаторы рычажно-зубчатые — универсальные решения для широкого спектра общемашинных задач.
- Микрокаторы — наиболее точные бесфрикционные приборы, которые рекомендуется купить для лабораторного контроля и аттестации деталей.
- Микаторы измерительные — компактные версии микрокаторов, предназначенные для работы в стесненных условиях.
- Миникаторы — специализированные устройства бокового действия для контроля труднодоступных зон.
- Оптикаторы — приборы максимального разрешения (до 0,1 мкм), где вместо стрелки используется световой луч, что минимизирует измерительное усилие на наконечник.
В производственной практике данные инструменты незаменимы при выполнении следующих операций:
- контроль биения вала, осей и шпинделей на металлорежущих станках;
- проверка отклонений от плоскостности и параллельности при сборке прецизионных узлов;
- измерительные операции в цехах инструментального производства (настройка оборудования, контроль калибров);
- лабораторные измерения с использованием концевых мер длины (КМД);
- контроль тонкостенных деталей с низкой жесткостью, где требуется минимальное измерительное усилие.
Соответствие инструментов стандартам ГОСТ 18833-73, ГОСТ 28798-90 и ГОСТ 14711-69 гарантирует строгое соблюдение метрологических характеристик: от вариации показаний до точности на участке шкалы. Стандарты также регламентируют присоединительные диаметры (например, 28h7 для микрокаторов и 8h7 для микаторов), что обеспечивает полную совместимость с стойками для измерительных головок (моделей С-I и С-II). Поставляемый инструмент может быть внесен в Государственный реестр средств измерений и укомплектован свидетельством о поверке, сведения о которой в обязательном порядке вносятся в ФГИС «Аршин».
Параметры головок измерительных пружинных по ГОСТ 28798-90
| Обозначение типоразмера | Цена деления шкалы, мкм | Предел измерения, мкм | Предел допускаемой погрешности, мкм | Измерительное усилие, Н, не более | Колебание измерительного усилия, Н, не более |
|---|---|---|---|---|---|
| 01ИГПВ | 0,1 | ± 4 | ± 0,08 | 1,5 | 0,2 |
| 02ИГПВ | 0,2 | ± 6 | ± 0,10 | 1,5 | 0,2 |
| 05ИГПВ | 0,5 | ± 15 | ± 0,15 | 1,5 | 0,3 |
| 1ИГПВГ | 1 | ± 30 | ± 0,30 | 2,0 | 0,3 |
| 2ИГПВГ | 2 | ± 60 | ± 0,60 | 2,0 | 0,5 |
| 01П | 0,1 | ± 12 | ± 0,06 | 1,5 | 0,3 |
| 02П | 0,2 | ± 25 | ± 0,10 | 1,5 | 0,3 |
| 05П | 0,5 | ± 50 | ± 0,15 | 1,5 | 0,5 |
| 02ИПМ | 0,2 | ± 10 | ± 0,15 | 1,0 | 0,25 |
| 05ИПМ | 0,5 | ± 25 | ± 0,25 | 1,5 | 0,3 |
| 1ИПМ | 1 | ± 50 | ± 0,50 | 1,5 | 0,3 |
| 2ИПМ | 2 | ± 100 | ± 1,00 | 1,5 | 0,3 |
| Параметр | Значение / Требование |
|---|---|
| Присоединительный диаметр гильзы | 28 h7 (ИГПВ, ИГПВГ, П); 8h7 (ИПМ) |
| Посадка измерительного наконечника | 6h6 (ИГПВ, ИГПВГ, П); резьба М2,5-6g (ИПМ) |
| Тип измерительных наконечников | Корундовые сферические (радиус сферы ≤ 20 мм) |
| Предел регулировки установки на нуль | Не менее 6 делений шкалы |
| Шероховатость поверхности гильзы Ra | ≤ 0,63 мкм |
| Длина деления шкалы | Не менее 0,9 мм (для цены деления 0,1 мкм допускается 0,7 мм) |
Параметры головок измерительных рычажно-зубчатых 1ИГ, 2ИГ по ГОСТ 18833-73
| Тип | Цена деления, мм | Пределы измерения, мм | Погрешность до ±30 дел., мкм | Погрешность свыше ±30 дел., мкм | Измерительное усилие, сН, не более | Колебание усилия, сН, не более |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1ИГ | 0,001 | ±0,05 | ±0,4 | ±0,7 | 150 | 40 |
| 2ИГ | 0,002 | ±0,10 | ±0,8 | ±1,2 | 150 | 40 |
| Параметр | Значение / Характеристика |
|---|---|
| Габаритные размеры (D_max × H_max × L_max), мм | 60 × 22 × 95 |
| Присоединение наконечников | Резьба М2,5-6Н/6g по ГОСТ 16093-81 |
| Вариация показаний, делений | 0,5 (1ИГ); 0,8 (2ИГ) |
| Размах показаний, делений | 0,2 (1ИГ); 0,3 (2ИГ) |
| Шероховатость поверхности гильзы Ra | ≤ 0,63 мкм |
Параметры головок измерительных рычажно-пружинных ИРП Измерон по Госреестру № 10330-86
| Наименование характеристики | С длинным наконечником | С коротким наконечником |
|---|---|---|
| Цена деления, мкм | 2 | 1 |
| Диапазон измерений, мкм | ±80 | ±40 |
| Предел основной погрешности в пределах 20 делений, мкм | 1 | 0,5 |
| Предел основной погрешности в пределах 40 делений, мкм | 2 | 1 |
| Размах показаний, дел | 1/3 | 1/3 |
| Измерительное усилие, сН | не менее 3 | 6–20 |
| Колебание измерительного усилия, сН | — | 12 |
| Габаритные размеры, мм | 40 × 46 × 137 | 40 × 46 × 101 |
| Масса головки, кг | 0,110 | 0,108 |



