11.1 Наездники

     Седлообразные приборы  (наездники) давно применялись при различных измерениях, главным образом, наружных диаметров, вследствие чрезвычайной простоты измерительной оснастки и дешевизны прибора. При измерении больших размеров наездники позволяли легко измерять крупногабаритные детали (рис. 11.1.1).
11.1.1
  Рис. 11.1.1   Наездник
      Прибор состоит из седлообразного корпуса (призмы), на внутренних сторонах которого расположены опорые ножевидные поверхности или опорные ролики, которыми прибор опирается на измеряемый вал. Посредине между опорами  установлен индикатор.  Перед измерением прибор устанавливают (настраивают)  на номинальный размер измеряемого диаметра вала, Отклонения размеров измеряе­мого вала от номинала определяют по показаниям индикатора. Таким образом, наездник опирается на хорду измеряемого вала и измеряет отклонение высоты сегмента. Наездник с опорными призмами и схема измерения показаны на рис. 11.1.2.
наезд0001
Рис.11.1.2   Наездник (а) и схема измерения (б)
     Результат измерения вычисляется по формуле
       наезд0002
  Здесь D – отклонение измеряемого диаметра от номинала; h – изменение показаний индикатора; a – угол между измерительными  плоскостями (угол призмы)  при­бора.

Из приведенной формулы видно как меняется передаточное отношение прибора при изменении угла призмы:

При   а = 38°56’33” …………………  D =  h         

         а = 60°   …………………………  D =2∆h     
         а = 91°1’………………………..…D =5∆h

      „   а = 112°56′  ………………D =10∆h

+Из этих соотношений видно, что чем меньше угол призмы тем выше передаточное отношение. Выбор угла определяется величиной измеряемого диаметра и габаритами прибора. При одном и том же угле с увеличением диаметра соответственно растут и габариты прибора, вследствие чего для больших диаметров прибор становится громоздким, тяже­лым и неудобным  для пользователя, Уменьшение  габаритов и веса  при­бора может быть достигнуто за счет увеличения угла а. Для измерения больших диаметров применяют призмы с большим углом, что делает прибор удобным, но уменьшает передаточное отношение, например, (1:10) и снижает точность измерения. «Наездники» с опорными призмами изготовляются для валов диаметром до 1000- -1200 мм. Диапазон измерения каждого прибора не долее 100— 200 мм. Установка прибора на номинальный диаметр производится по цилиндрическим шайбам, диаметр, которых близок измеряемому диаметру  или на специальном приспособлении, состоящем из блока концевых мер длины и двух роликов (рис. 11.1.3).

наездник-20001Рис. 11.1.3    Настройка наездника на размер
   В этом случае блок КМД стоит на плите, а наездник  опирается измерительными по­верхностями на ролики,  наконеч­ник индикатора касается блока кон­цевых мер. Диаметры роликов и величина блоков должны быть выбраны с таким расчетом, чтобы точки ка­сания прибора с роликами соответ­ствовали точкам касания его с окружностью номинального диа­метра.

Величина блоков концевых мер l и Н определяется по формулам:  Формула-l                       и

наездник-20002где D — номинальный диаметр вала в мм;

Наездники  с опорной призмой  отличаются  небольшим диапазоном измерения,          сложностью установки прибора на номинальный размер и невозможностью  измерять внутренние диаметры.

       Более удобными в эксплуатации являются приборы с опорными роликами (рис. 11.1.4 ).

формула-30001

     Рис. 11.1.4    Наездник с опрными роликами

1 — микрокатор;  2 — регулировочный винт; 3 — корпус;    4 — ролики.

Прибор со­стоит из корпуса, двух опорных роликов и индикатора  с ценой деления 0,001 мм. При измерении «наездник» накладывают на из­меряемое изделие, а индикатор устанавливают на нуль с по­мощью регулировочного винта. Затем прибор ставят на плиту и помещают под измерительный наконечник блок плоскопараллель­ных концевых мер такого размера, чтобы стрелка индикатора оказалась в пределах шкалы. Диаметр изделия подсчитывается  по формуле:

формула-30002

где / — расстояние между центрами роликов в мм;

   h — алгебраическая сумма величины блока КМД  и отсчета по шкале индикатора   (или размер блока, при котором стрелка устанавливается на нуль) в мм;

d — диаметр ролика в мм.

Наездники с опорой на ролики выпускаются с пределами измерения от 250 до 450 мм и от 400 до 800 мм.

Следует отметить, что наездники, оснашенные современными электронными индикаторами с большим диапазоном измерения, цифровым отсчетом и выходом на внешние устройства (компьютер) существенно упрошают процесс измерения и повышают его точность. Большой диапазон измерения индикатора (до 100 мм) упрощает настройку прибора, выход на внешние устройства освобождает пользователя от всяких расчетов, которые делает ПО компьютера. Это позволяет сделать несколько измерений  одного диаметра и провести статистическую обработку результатов измерений.