Como é o mecanismo de medição do relogio comparador

Partes do relógio comparador

Instrumento de grande precisão de sensibilidade utilizado na centragem de peças na usinagem, verificações de excentricidade e empeno, alinhamento de máquinas, verificação de medidas por comparação, etc.

O relógio comparador é um dos instrumentos de maior utilização nos trabalhos de mecânica.

Seu funcionamento se dá da seguinte maneira: um jogo de engrenagens no interior da caixa amplia e transmite ao ponteiro o movimento que é acusado pela haste de contato. A haste é guiada pelo canhão. A escala maior no mostrador (perímetro do círculo) está dividida em 100 partes (0 a 100).

A cada volta completa do ponteiro ocorre uma volta de outro ponteiro denominado conta-voltas, que acusa, portanto, milímetros inteiros. As engrenagens estão conectadas à cremalheira da haste. A alavanca mantida pressionada pela mola impede que a folga entre os dentes da engrenagem mascare a medida.

Os relógios comparadores, para serem usados, necessitam ser montados em suportes adequados, tais como: suporte universal, desempenos com coluna e outros para fins especiais.

Por se tratar de um instrumento de alta precisão, são necessários cuidados especiais. Deve-se guardá-lo em estojo próprio e evitar que sofra quedas e choques mecânicos.

O RELÓGIO COMPARADOR :

1 – Introdução:

O relógio comparador é um instrumento de medição por comparação,

dotado de uma escala e um ponteiro, ligados por mecanismos

diversos a uma ponta de contato.

2 – Apresentação:

O comparador centesimal é um instrumento comum de medição

por comparação. As diferenças percebidas nele pela ponta de contato são amplificadas mecanicamente e irão movimentar o ponteiro rotativo diante da escala.

Quando a ponta de contato sofre uma pressão e o ponteiro gira

em sentido horário, a diferença é positiva. Isso significa que a peça apresenta maior dimensão que é estabelecida. Se o ponteiro girar em sentido anti-horário, a diferença será negativa, ou seja, a peça apresenta menor dimensão que a estabelecida.

Existem vários modelos de relógios comparadores. Os mais

utilizados possuem resolução de 0,01 mm. O curso do relógio também varia de acordo com o modelo, porém os mais comuns s„o de 1 mm, 10 mm, .250" ou 1".

Em alguns modelos, a escala dos relógios se apresenta perpendicularmente em relação a ponta de contato (vertical). E, caso apresentem um curso que implique mais de uma volta, os relógios comparadores possuem, além do ponteiro normal, outro menor, denominado contador de voltas do ponteiro principal.

3 - Mecanismo interno de ampliação:

3.1 - Amplificação por engrenagem

Os instrumentos mais comuns para medição por comparação possuem sistema de amplificação por engrenagens.

As diferenças de grandeza que acionam o ponto de contato são amplificadas mecanicamente.

A ponta de contato move o fuso que possui uma cremalheira, que aciona um trem de engrenagens que, por sua vez, aciona um ponteiro indicador no mostrador.

Nos comparadores mais utilizados, uma volta completa do ponteiro corresponde a um deslocamento de 1 mm da ponta de contato.

Como o mostrador contém 100 divisões, cada divisão equivale a 0,01 mm.

3.2 - Amplificação por alavanca:

O princípio da alavanca aplica-se a aparelhos simples, chamados indicadores com alavancas, cuja capacidade de medição é limitada pela pequena amplitude do sistema basculante.

Assim, temos:

Relação de ampliação =

Durante a medição, a haste que suporta o cutelo móvel desliza, a despeito do esforço em contrário produzido pela mola de contato. O ponteiro-alavanca, mantido em contato com os dois cutelos pela mola de chamada, gira em frente à graduação.

A figura representa a montagem clássica de um aparelho com capacidade de ± 0,06 mm e leitura de 0,002 mm por divisão.

3.3 - Ampliação mista:

É o resultado da combinação entre alavanca e engrenagem. Permite levar a sensibilidade até 0,001 mm, sem reduzir a capacidade de medição.

4 - Condições de uso:

Antes de medir uma peça, devemos nos certificar de que o relógio se encontra em boas condições de uso e conservação.

A verificação de possíveis erros é feita da seguinte maneira:

Com o auxílio de um suporte de relógio, tomam-se as diversas medidas nos blocos-padrão.

Em seguida, deve-se observar se as medidas obtidas no relógio correspondem às dos blocos.

São encontrados também calibradores específicos para relógios comparadores.

Observação: Antes de tocar na peça, o ponteiro do relógio comparador fica em uma posição anterior a zero.

Assim, ao iniciar uma medida, deve-se dar uma pré-carga para o ajuste do zero.

Colocar o relógio sempre numa posição perpendicular em relação à peça, para não incorrer em erros de medida.

5 - Aparelhagem para a execução dos ensaios:

Os equipamentos necessários para a execução dos ensaios são:

a) conjunto macaco e manômetro, com curva de aferição e resolução máxima de 20 kg/cm²;

b) célula de carga;

c) bomba de óleo;

d) dispositivo para medição de deslocamentos, podendo ser: régua graduada; relógio comparador (extensômetro) com leitura de 0,01 mm ou dispositivo equivalente digital;

e) grade de apoio para o macaco, quando o mesmo não se apoiar diretamente na placa de distribuição de cargas da cabeça do tirante;

f) outros acessórios para a distribuição de cargas.

O comparador é um dispositivo de medição de comprimento. Não indica uma medição absoluta, mas uma medição relativa com respeito a um ponto de referência.

Comparador mecânico com haste radial reentrante

Descrição

Os elementos de um relógio comparador

O comparador consiste em um mostrador graduado com uma agulha giratória no centro. Em torno do mostrador, uma moldura composta por um ou mais índices pode girar manualmente. O índice permite ao usuário materializar o ponto zero.

O chamado comparador de curso normal tem um totalizador que indica o número de revoluções feitas pela agulha. Por exemplo, para um comparador com um curso de 10 milímetros, cada volta da agulha representa 1 milímetro. Se a sonda se mover um milímetro, o índice do totalizador marcará um .

O apalpador é composto por duas partes: a haste e a sonda (também encontramos o termo "le toucheau"). A chave é aparafusada na extremidade da haste. É possível usar vários formatos de sonda e assim adaptar o formato da extremidade à peça a ser medida.

Princípio

O comparador consiste em uma haste móvel em translação. O movimento deste último é transmitido a um dispositivo mecânico que transforma a translação da haste em rotação da agulha. O ângulo total de rotação é proporcional ao deslocamento translacional da haste.

Para realizar uma medição, um ponto zero é feito usando, por exemplo, um bloco padrão . Com o corpo do comparador sendo fixado, a parte a ser medida é colocada sob o comparador que indica a diferença entre o ponto de referência e a dimensão da parte a ser medida.

Princípio de medição com relógio comparador. O ponto zero é realizado usando um bloco padrão

Exemplo de uso

Medindo um desvio da circularidade

O caso descrito é o simples caso de uma ovalização.

Para medir uma ovalidade em uma seção de uma parte circular, o comparador é colocado no menor raio da parte cuja ovalidade deve ser medida. Está corrigido. Este ponto é zero .

Girando a peça em seu eixo, a agulha atingirá o máximo. O comparador permite encontrar o valor da ovalidade bem como a posição deste máximo.

Este método pode ser usado para medir geralmente um desvio da circularidade . É chamada de medição dos desvios da circularidade pelo método da variação do raio .

O mesmo método permite medir um runout, para evitar a procura do ponto zero, podemos tomar metade da diferença entre o maior e o menor valor indicado pelo comparador, que também trata do caso de uma revolução completa. 'An. oval descentrado ou irregular.

O comparador também é usado para determinar com precisão um ponto alto ou um ponto baixo de uma parte móvel, por exemplo, para a ignição ou tempo de injeção de um motor, seguindo o movimento do pistão no cilindro, a partir de um came ou dedo em uma bomba de injeção. Os valores de calço podem ser dados em mm a partir deste ponto alto ou baixo.

Princípio de medir uma ovalização com um relógio comparador

Medindo um desvio de paralelismo

Para medir um desvio de paralelismo, a superfície de referência da peça é colocada em uma superfície plana (por exemplo, uma bola de gude ). O comparador é montado de forma fixa em um suporte, cuja base também está na superfície plana. O comparador é colocado em um ponto do plano cujo paralelismo deve ser medido em relação à superfície de referência. Para realizar a medição, o comparador deve ser movido para a frente em sua base, deixando a parte estacionária ou a parte deixando o comparador estacionário.

Princípio de medição de um desvio de retidão com um relógio comparador

Padrões

Padrões franceses ( AFNOR )

• NF E11-053 Especificações geométricas do produto (GPS) - Instrumentos de medição dimensional - Aceitação e verificação de comparadores de alavanca mecânica.
• NF E11-056 Especificações geométricas do produto (GPS) - Instrumentos de medição dimensional - Recepção e verificação de comparadores com display digital com haste radial reentrante.
• NF E11-057 Especificações geométricas do produto (GPS) - Instrumentos de medição de comprimento - Recepção e verificação de medidores de mostrador mecânicos.

Padrões europeus ( CEN ) e internacionais ( ISO )

• NF EN ISO 463 Especificações geométricas do produto (GPS) - Instrumentos de medição dimensional: comparadores de mostrador mecânico - Design e características metrológicas.
• NF EN ISO 9493 Especificações geométricas do produto (GPS) - Equipamento de medição dimensional: comparadores de alavanca mecânica - Design e características metrológicas.
• NF EN ISO 13102 Especificações geométricas do produto (GPS) - Instrumentos de medição dimensional: comparadores internos de haste com display digital - Design e características metrológicas.