Các loại so sánh (Có sơ đồ)

Tùy thuộc vào phương pháp phóng đại, các bộ so sánh được phân loại là: 1. Bộ so sánh cơ học 2. Bộ so sánh điện 3. Bộ so sánh quang 4. Bộ so sánh khí nén 5. Bộ so sánh dịch chuyển chất lỏng.

Loại # 1. Bộ so sánh cơ học:

Một bộ so sánh cơ học sử dụng các phương tiện cơ học để có được độ phóng đại, ví dụ như đòn bẩy, hệ thống bánh răng, vv Việc sản xuất của nó đòi hỏi mức độ khéo léo và độ chính xác cao. Độ phóng đại của bộ so sánh cơ học dao động từ 250 đến 1000.

Các loại so sánh cơ học khác nhau là:

1. Các chỉ số quay số.

2. Bộ so sánh đòn bẩy.

3. Bộ so sánh Sigma.

4. Người cai trị Johanson Mikro.

5. Đọc loại so sánh.

1. Các chỉ số quay số:

Một chỉ báo quay số là loại so sánh cơ học đơn giản nhất. Nó là công cụ rất linh hoạt và nhạy cảm. Nó sử dụng hệ thống bánh răng cùng với một giá đỡ và bánh răng.

Nguyên lý hoạt động:

Một áp lực tăng rất nhẹ lên trục chính tại pít tông tiếp xúc được phóng to thông qua một hệ thống bánh răng và đòn bẩy và được biểu thị trên mặt số bằng con trỏ và tỷ lệ.

Mặt số có giá trị phân chia tỷ lệ 0, 01mm thường. Toàn bộ sắp xếp được đặt trong một vỏ kim loại để bảo vệ nó. Quay số được chia thành 100 bộ phận.

Một lò xo phù hợp cho áp lực pít tông liên tục, trong khi lò xo tóc có thể được sử dụng để loại bỏ chơi hoặc hacklash.

Đồng hồ đo quay số thường có sẵn khi quay số tốt nghiệp 0, 01 mm hoặc thậm chí 0, 02 mm. Một số loại máy đo quay số nhạy cảm có độ chia độ 0, 002 mm.

Sử dụng:

Chỉ báo quay số được sử dụng cho:

(i) Xác định lỗi ở dạng hình học, giả sử, độ côn, độ tròn, độ rụng, v.v.

(ii) Xác định lỗi là các bề mặt, nói thẳng hàng, Song song, vuông v.v.

(iii) Được sử dụng để so sánh hai độ cao hoặc khoảng cách trong giới hạn nhỏ

(iv) Được sử dụng để nén và kiểm tra độ căng của vật liệu.

Ứng dụng thực tế:

(i) Để kiểm tra độ chân thực của máy phay.

(ii) Để kiểm tra sự song song của ram máy hình dạng với bề mặt.

(iii) Để kiểm tra sự liên kết của các trung tâm máy tiện bằng cách sử dụng một thanh giữa các trung tâm.

2. Bộ so sánh đòn bẩy:

Bộ so sánh đòn bẩy là một loại so sánh cơ học đơn giản và quan trọng. Nó sử dụng một 'đòn bẩy' để có được độ phóng đại của chuyển động hoặc dịch chuyển.

Nguyên tắc hoạt động:

Nguyên lý hoạt động của bộ so sánh kiểu đòn bẩy được thể hiện trong hình 1.11, Trước hết, một đống thước đo trượt có kích thước tiêu chuẩn được đặt lên bề mặt đe, bên dưới pít tông và con trỏ được đặt thành không.

Bây giờ, đặt thành phần cần đo lên bề mặt đe bên dưới pít tông bằng cách tháo cọc đo trượt.

Nếu có bất kỳ sự khác biệt về kích thước, pít tông di chuyển lên và xuống. Các chuyển động pít tông này được phóng to, bằng đòn bẩy và làm chệch hướng con trỏ trên thang chia độ.

Một lò xo nén giới hạn áp suất đo. Độ phóng đại đạt được phụ thuộc vào độ dài của đòn bẩy cả hai bên của trục.

Độ phóng đại được cho bởi:

3. Bộ so sánh Sigma:

Sigma so sánh là một công cụ so sánh cơ học do Anh sản xuất, phổ biến nhất do Anh thiết kế. Điều này có sẵn trong các lựa chọn khác nhau của phạm vi quy mô.

Độ phóng đại của bộ so sánh sigma thường là 1000: 1, Có nghĩa là chuyển động của pít tông 0, 002 mm sẽ dẫn đến chuyển động của con trỏ thêm 2 mm trên thang đo được hiệu chỉnh.

Xây dựng:

Một bộ so sánh Sigma điển hình được hiển thị trong Hình 1.12.

Các phần khác nhau của bộ so sánh này là:

(i) Cơ sở:

Nó bao gồm một đế bằng gang, để gắn tất cả các bộ phận của bộ so sánh cùng với bộ phận làm việc cần đo.

(ii) Cột:

Nó bao gồm một cột dọc có ren, được gắn trên đế để giữ đầu đo.

(iii) Đầu đo:

Nó bao gồm một Đầu đo, được gắn trên cột ren dọc. Đầu đo được cung cấp với con trỏ, tỷ lệ, núm điều khiển cài đặt con trỏ dung sai, kích hoạt, đầu đo hợp đồng.

(iv) Bảng làm việc:

Một bảng làm việc được cung cấp ở dưới cùng của cột, bên dưới đầu đo, có bề mặt ngang được bào phẳng hoàn hảo để đặt thành phần cần đo hoặc kiểm tra.

(v) Trục dọc:

Đầu đo mang trục chính thẳng đứng được gắn trên hai lò xo thép phẳng. Trục chính hoạt động bên trong các thanh dẫn cố định gắn vào tấm phía sau của đầu. Sự sắp xếp này cung cấp một chuyển động không ma sát của trục chính. Các lò xo cung cấp một áp lực kháng trên trục chính.

(vi) Mẹo liên hệ đo lường:

Một đầu tiếp xúc đo được trang bị một thân và thân được lắp vào trục chính.

(vii) Dừng lại:

Một điểm dừng được cung cấp phù hợp trong lắp ráp để hạn chế chuyển động trục chính ở vị trí thấp nhất của thang đo.

(viii) Một kích hoạt:

Một đòn bẩy kích hoạt dự án bên ngoài đầu đo. Điều này được kết hợp trong cơ chế nâng tiếp xúc đo khi có yêu cầu.

Thủ tục:

Để kiểm tra kích thước của một thành phần, con trỏ quay số trước tiên được đặt thành không đọc bằng cách kết hợp các thước đo trượt có kích thước tiêu chuẩn, đặt trên bàn làm việc. Sự kết hợp các thước đo trượt này sau đó được thay thế bằng chi tiết gia công và sự khác biệt về kích thước được ghi nhận từ chuyển động của một con trỏ trên thang chia độ.

Các tính năng đặc biệt:

(i) Con trỏ được kích hoạt bằng chuyển động đi xuống của pít tông, do đó loại trừ khả năng thiệt hại cho cơ chế khỏi áp lực tăng quá mức đối với pít tông.

(ii) Cả đầu tiếp xúc và bàn làm việc đều có thể hoán đổi cho nhau, theo hình dạng và kích thước của thành phần cần kiểm tra.

(iii) Những bộ so sánh này có sẵn ở các công suất dọc khác nhau từ 150 đến 600mm; có nghĩa là các thành phần có chiều cao lên tới 600mm có thể được kiểm tra.

Phạm vi phóng đại:

Độ phóng đại đạt được của Bộ so sánh Sigma nằm trong khoảng 1000 đến 2000. Có nghĩa là chuyển động của pít tông 0, 002 mm có thể được phóng to lên đến độ lệch của con trỏ là 2 mm. Hầu hết các mô hình nhạy cảm có sẵn có thể phát hiện chuyển động của pít tông là 0, 0001mm (0. 1 um).

Ưu điểm của bộ so sánh cơ học:

(i) Chi phí thấp:

Những dụng cụ này thường rẻ hơn so với các loại so sánh khác.

(ii) Không cần điện:

Những dụng cụ này không yêu cầu bất kỳ nguồn cung cấp điện hoặc không khí bên ngoài như trong trường hợp so sánh khí nén hoặc điện. Do đó các nguồn bên ngoài không ảnh hưởng đến độ chính xác của bộ so sánh.

(iii) Thang đo tuyến tính:

Những phần này thường có quy mô tuyến tính, dễ đọc.

(iv) Dễ xử lý:

Những phần này thường mạnh mẽ và nhỏ gọn nên dễ dàng xử lý.

(v) Thích hợp để hội thảo:

Những dụng cụ này là xách tay và có thể được phát hành từ thủ kho trong xưởng.

Nhược điểm của bộ so sánh cơ học:

(i) Ma sát là nhiều hơn:

Những dụng cụ này thường có nhiều liên kết di chuyển so với các loại so sánh khác. Do nhiều bộ phận chuyển động, ma sát nhiều hơn.

(ii) Quán tính là nhiều hơn:

Những dụng cụ này thường có quán tính nhiều hơn. Do đó những dụng cụ này rất nhạy cảm với các rung động.

(iii) Độ chính xác là ít hơn:

Những dụng cụ này thường có độ chính xác thấp do ma sát nhiều hơn và quán tính cao.

(iv) Mặc, chơi, ăn thịt:

Bất kỳ hao mòn, chơi, thịt hoặc không chính xác kích thước trong thiết bị được sử dụng cũng sẽ được phóng to. Điều này làm tăng sai số trong phép đo.

(v) Phạm vi là có giới hạn:

Những dụng cụ này thường có phạm vi đo giới hạn, vì con trỏ di chuyển trên một tỷ lệ cố định.

(vi) Lỗi thị sai:

Các công cụ này thường bị ảnh hưởng với lỗi do thị sai khi con trỏ di chuyển trên một tỷ lệ cố định.

Loại # 2. Bộ so sánh điện:

Một bộ so sánh điện sử dụng các phương tiện điện để có được độ phóng đại. Trong bộ so sánh này, chuyển động của pít tông tiếp xúc đo được chuyển đổi thành tín hiệu điện.

Tín hiệu điện được ghi lại bởi một thiết bị có thể được hiệu chỉnh theo chuyển động của pít tông.

Xây dựng:

Một bộ so sánh điện bao gồm bốn đơn vị cơ bản.

(i) Đầu dò đo (Pít tông):

Đây là liên hệ trực tiếp của các thành phần được kiểm tra.

(ii) Bộ khuếch đại và chỉ thị:

Bộ khuếch đại tăng các tín hiệu điện thu được và đưa ra cho đơn vị chỉ báo. Đơn vị chỉ báo cho biết sự thay đổi kích thước nếu có bằng chuyển động của con trỏ trên thang đo đã hiệu chỉnh.

(iii) Đơn vị điện:

Đơn vị năng lượng cung cấp năng lượng cho cây cầu đá lúa mì để cân bằng nó trong khi đặt con trỏ về 0 với thành phần tiêu chuẩn.

(iv) Đơn vị cơ sở và tiêu chuẩn:

Chúng cung cấp giữ và hỗ trợ cho tất cả các đơn vị khác. Khác với bốn đơn vị cơ bản, một lò xo được cung cấp để kiểm soát áp lực tiếp xúc. Một dải thép mềm mỏng cũng được cung cấp như trong hình. 1, 13 (a).

Nguyên tắc làm việc:

Nguyên lý hoạt động của bộ so sánh điện được chỉ ra trong hình 1.13 (a) phần ứng được đỡ trên dải thép mềm mỏng được treo giữa hai cuộn dây C và C. Khi khoảng cách của phần ứng từ hai cuộn dây bằng nhau, cầu Wheatstone là cân bằng và không có dòng điện chạy qua điện kế.

Chuyển động nhỏ của pít tông đo làm mất cân bằng cây cầu dẫn đến dòng chảy qua điện kế. Thang đo điện kế được hiệu chuẩn để cung cấp cho các chuyển động của pít tông.

Độ phóng đại:

Bộ so sánh điện có sẵn để đọc lên đến 0, 0001mm với độ phóng đại trong khoảng 1100-18.000. Một số so sánh điện nhạy nhất có sẵn với độ phóng đại 40.000 hoặc cao hơn.

Các tính năng đặc biệt:

Các bộ so sánh này cũng có thể được cung cấp với các chỉ báo, sẽ đưa ra tín hiệu nếu thành phần được kiểm tra nằm dưới hoặc trên các kích thước tiêu chuẩn. Tín hiệu từ chỉ báo có thể là đèn màu hoặc âm thanh chuông.

Nguyên tắc này được biết đến với tên gọi là Visual Visual đo Head Head. Như vậy, các công cụ không cung cấp bất kỳ sự khác biệt nào về kích thước mà chỉ cung cấp Chỉ dẫn trực quan.

Ưu điểm của bộ so sánh điện:

(i) Độ tin cậy cao:

Vì các bộ so sánh cơ học được kích hoạt bởi các bánh răng, đòn bẩy, giá đỡ và bánh răng, v.v.; tất cả những thứ này đều bị hao mòn và ma sát và tanee ảnh hưởng đến độ chính xác và tuổi thọ của thiết bị.

Mặt khác, các bộ so sánh điện có số lượng bộ phận chuyển động tối thiểu, do đó chúng ta có thể mong đợi mức độ tin cậy cao từ các thiết bị này.

(ii) Đo lường từ xa:

Dụng cụ chỉ thị có thể ở xa thiết bị đo.

(iii) Độ phóng đại cao:

Do giảm ma sát, hao mòn và với các bộ phận chuyển động tối thiểu, các bộ so sánh này có độ phóng đại cao.

(iv) Không nhạy cảm với các rung động:

Cơ chế mang con trỏ nhẹ và không nhạy cảm với rung.

Nhược điểm của bộ so sánh điện:

(i) Chi phí cao:

Những dụng cụ này thường đắt hơn so với các bộ so sánh cơ học.

(ii) Nguồn điện bên ngoài:

Những thiết bị này đòi hỏi một cơ quan bên ngoài để vận hành, tức là nguồn điện xoay chiều Do đó sự dao động về điện áp hoặc tần số có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo.

(iii) Làm nóng cuộn dây:

Việc làm nóng các cuộn dây trong hệ thống có thể gây ra thay đổi hiệu chuẩn.

(iv) Tỷ lệ Fized:

Nếu chỉ có một tỷ lệ cố định được sử dụng với một con trỏ di chuyển thì với độ phóng đại cao, sẽ thu được một phạm vi nhỏ.

Loại # 3. Bộ so sánh quang:

Không có bộ so sánh quang thuần túy nhưng độ phóng đại lớn thu được bằng cách sử dụng nguyên lý quang trong bộ so sánh quang.

Một dụng cụ cơ khí cũng đóng góp khá nhiều cho độ phóng đại tổng thể. Do đó, đôi khi nó được gọi là 'Bộ so sánh quang'.

Độ phóng đại trong trường hợp so sánh quang học thu được với sự trợ giúp của các chùm sáng có ưu điểm là thẳng và không trọng lượng. Bộ so sánh quang có nguồn sáng riêng.

Nguyên tắc làm việc:

Nguyên lý quang học được áp dụng trong các bộ so sánh quang là 'đòn bẩy quang' và được hiển thị trong Hình 1.14.

Nếu một tia sáng AC chiếu vào gương, nó được phản xạ dưới dạng tia CO sao cho:

∠ACN = ∠NCO

Bây giờ, nếu gương nghiêng qua một góc a, tia sáng phản xạ đã di chuyển qua một góc 2a.

Trong các bộ so sánh quang, phần phụ bị nghiêng bởi chuyển động của pít tông đo và chuyển động của ánh sáng phản xạ được ghi lại dưới dạng hình ảnh trên màn hình.

Hình 1.15 cho thấy nguyên lý làm việc của bộ so sánh quang-cơ trong đó sử dụng cả đòn bẩy cơ học và quang học.

Độ phóng đại:

Độ phóng đại của bộ so sánh quang được định nghĩa là tỷ lệ giữa khoảng cách được di chuyển bởi con trỏ chỉ thị (chùm tia) và độ dịch chuyển của pít-tông.

Độ phóng đại của bộ so sánh quang thường là 1000: 1, với phạm vi đo cộng và trừ 0, 075 mm.

Ưu điểm của bộ so sánh quang:

1. Độ chính xác cao:

Các bộ so sánh này thường có một vài liên kết chuyển động và do đó không bị rách, nhiều ma sát và cho độ chính xác cao.

2. Phạm vi cao:

Các bộ so sánh này có một thang đo có thể được thực hiện qua một đường chuẩn và do đó có phạm vi cao.

3. Độ phóng đại cao:

Độ phóng đại thường cao.

4. Không quán tính:

Một chùm ánh sáng được sử dụng để phóng đại không có quán tính.

5. Parallex Eerror:

Lỗi Parallex là không có.

Nhược điểm của bộ so sánh quang:

1. Chi phí cao:

Bộ so sánh quang có chi phí cao hơn các loại khác như bộ so sánh cơ và điện.

2. Kích thước:

Kích thước của bộ so sánh quang lớn.

3. Cần nguồn sáng:

Bộ so sánh quang đòi hỏi nguồn cung cấp điện để vận hành nguồn sáng.

4. Làm nóng dụng cụ:

Gia nhiệt từ nguồn sáng ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo.

5. Cần phòng tối:

Phòng tối là cần thiết để có được đọc dễ dàng và đúng cách.

6. Đọc không thuận tiện:

Lấy bài đọc liên tục qua các mảnh mắt trong không thuận tiện.

Loại # 4. Bộ so sánh khí nén:

Bộ so sánh khí nén sử dụng không khí như một phương tiện phóng đại trong đo lường. Điều này ban đầu được phát triển bởi Công ty Solex ở Pháp để hiệu chuẩn bộ chế hòa khí.

Ứng dụng đầu tiên là kiểm tra các lỗ của khối xi lanh xe máy. Bây giờ nó gần như được sử dụng trong cửa hàng sản xuất cho mục đích này.

Nguyên tắc làm việc:

Bộ so sánh khí nén dựa trên lý thuyết của Bernoulli. Nguyên lý làm việc của bộ so sánh khí nén được thể hiện trong hình 1.16. Không khí ở mức thấp (1, 5kg. / Cm ² ) nhưng áp suất không đổi, p _s, được cung cấp qua một máy bay phản lực nhỏ 'c' vào buồng trung gian và sau đó đi qua máy bay phản lực đo lỗ thứ hai 'G' vào khí quyển.

Thành phần có kích thước cần kiểm tra được đặt bên dưới máy bay phản lực có một số khe hở không khí như trong hình 1.16. Lượng không khí thoát ra qua khe hở giữa phần công việc 'p' và máy bay phản lực đo 'G' sẽ phụ thuộc vào khoảng trống h. Khoảng cách h sẽ ảnh hưởng đến áp suất trung gian được ghi lại bởi áp kế Mơ Miên.

Nếu khoảng cách 'h' lớn, áp suất được ghi sẽ nhỏ. Mặt khác, nếu khoảng cách 'h' nhỏ, áp lực sẽ cao hơn.

Khoảng cách 'h' ban đầu được thiết lập với sự trợ giúp của tiêu chuẩn đã biết thường trượt đồng hồ đo. Thành phần có kích thước cần kiểm tra được đặt bằng cách tháo các thước đo trượt.

Nếu thành phần có sự thay đổi kích thước hơn khoảng cách 'h' sẽ tăng hoặc giảm. Điều này sẽ gây ra thay đổi áp suất trung gian, và sẽ thay đổi trong cách đọc áp kế. Áp kế được hiệu chuẩn trực tiếp để đọc thang đo tuyến tính.

Độ phóng đại:

Một mức độ phóng đại cao là có thể bởi vì không có tiếp xúc vật lý nào được thực hiện với phần được kiểm tra. Độ phóng đại có thể với loại bộ so sánh này cao tới 30.000: 1, nhưng thường là khoảng 10.000: 1.

Công dụng và ứng dụng:

Bộ so sánh khí nén có thể được áp dụng để đo đường kính trong và ngoài, đo độ dày. Chúng cũng có thể được áp dụng để kiểm tra độ đồng tâm của các phần góc, độ sâu của lỗ mù, độ phẳng song song, khoảng cách tâm lỗ, v.v. Hình 1.17 cho thấy một số ứng dụng của bộ so sánh khí nén.

Ưu điểm của bộ so sánh khí nén:

1. Độ chính xác cao:

Vì phần cần kiểm tra không tiếp xúc với đầu đo và do đó không có sự hao mòn nào xảy ra trên đầu đo. Ngoài ra, điều này kết hợp rất ít các bộ phận chuyển động do đó ít ma sát hơn và ít quán tính hơn sẽ dẫn đến độ chính xác cao.

2. Độ phóng đại cao hơn:

Độ phóng đại cao tới 30.000: 1 có thể đạt được bằng các bộ so sánh khí nén.

3. Làm sạch bụi:

Máy bay phản lực giúp làm sạch bụi, nếu có, từ thành phần được đo.

4. Kiểm tra vị trí bề mặt:

Bộ so sánh khí nén là phương tiện tốt nhất để xác định độ rụng, độ thẳng, độ phẳng, độ vuông, độ tròn, độ bóng và lỗ tròn.

Nhược điểm của bộ so sánh khí nén:

1. Cần thiết bị phụ trợ:

Bộ so sánh khí nén đòi hỏi thiết bị phụ trợ cho hoạt động đúng của chúng, như bộ điều chỉnh áp suất chính xác.

2. Quy mô không đồng nhất:

Quy mô của Bộ so sánh khí nén thường không đồng nhất.

3. Không di động:

Toàn bộ thiết bị không phải là di động.

4. Tác dụng của Temp:

Độ ẩm và độ nhám bề mặt: Bộ so sánh khí nén rất nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ và độ ẩm. Độ chính xác của chúng cũng sẽ bị ảnh hưởng bởi độ nhám bề mặt của thành phần được kiểm tra.

Loại # 5. Bộ so sánh dịch chuyển chất lỏng:

Bộ so sánh dịch chuyển làm việc theo nguyên tắc dịch chuyển của chất lỏng. Những so sánh này chỉ tìm thấy các ứng dụng hạn chế trong đo lường.

Nguyên tắc làm việc:

Hoạt động của các bộ so sánh này phụ thuộc vào sự dịch chuyển của chất lỏng từ phần lớn của bộ so sánh sang phần tương đối nhỏ hơn của bộ so sánh với sự dịch chuyển của cảm biến hoặc pít tông.

Thành phần cần kiểm tra được đặt bên dưới pít tông đo. Nếu bất kỳ sai lệch về kích thước của thành phần thì màng ngăn làm lệch một lượng nhỏ chất lỏng. Số lượng nhỏ chất lỏng bị lệch này sẽ gây ra chất lỏng trong ống mao dẫn. Một thang đo có sẵn với ống mao quản với chỉ ra các điểm giới hạn của chất lỏng tăng hoặc giảm. Một bộ so sánh dịch chuyển chất lỏng được hiển thị trong Hình 1.18.