Габаритные расчёты теодолита- тахеометра

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Ноября 2013 в 18:36, курсовая работа

Краткое описание

В настоящей курсовой работе мною были произведены габаритные расчёты теодолита-тахеометра, также я провела работу по его описанию. Теодолит-тахеометр имеет отсчетное устройство с двусторонним оптическим микрометром и точностью отсчитывания 0,1”.
Целью данной курсовой работы является изучение устройства точного теодолита, понять взаимодействие основных частей, научиться приводить теодолит в рабочее положение, наводить зрительную трубу на визирную цель и производить отсчеты.

Содержание

Введение…………………………………………………………………………...2
1. Исходные данные для габаритных расчетов теодолита-тахеометра……3
2. Габаритные расчеты прибора……………………………………………3
2.1. Определение диаметра объектива…………………………………...3
2.2. Определение расстояния между отрицательными и положительными компонентами объектива и эквивалентного фокусного расстояния………………………………………………...4
2.3. Расчет нитяного дальномера…………………………………………5
2.4. Расчет отсчетного приспособления………………………………….6
2.5. Общая компоновка прибора………………………………………….6
3. Назначение теодолита……………………………………………………...8
4. Техническая характеристика и комплектность прибора………………...8
4.1. Техническая характеристика…………………………………………8
4.2. Зрительная труба……………………………………………………...8
4.3. Отсчётное устройство………………………………………………...9
4.4. Уровни…………………………………………………………………9
4.5. Оптический центрир………………………………………………….9
4.6. Габаритные размеры………………………………………………….9
5. Устройство и принцип теодолита…………………………………………9
6. Подготовка теодолита к работе…………………………………………..15
6.1. Развертывание и установка комплекта……………………………...15
6.2. Центрирование теодолита………………………………………….16
7. Порядок работы…………………………………………………………...17
7.1. Отсчитывание по кругам…………………………………………...17
7.2. Измерение горизонтальных углов и зенитных расстояний………..17
7.3. Измерение расстояний и превышений……………………………..18
7.4. Упаковка………………………………………………………………19
8. Техническое обслуживание………………………………………………19
8.1. Проверка технического состояния…………………………………20
8.2. Юстировка теодолита……………………………………………….29
8.3. Чистка оптических поверхностей…………………………………32
8.4. Чистка и смазка осей………………………………………………33
9. Исследование эксцентриситетов алидады и лимба горизонтального круга теодолита…………………………………………………………...34
9.1. Графический метод обработки результатов исследований……….36
9.2. Аналитический метод обработки результатов исследований…….36
9.3. Центрирование лимба горизонтального круга…………………….37
10. Правила хранения………………………………………………………...38
11. Транспортирование………………………………………………………38
Заключение……………………………………………………………………….39
Список использованной литературы………………………………………...…40

Прикрепленные файлы: 1 файл

KURSOVAYa (1).doc

— 3.94 Мб (Скачать документ)

= ;

= -

……………………………                                     (28)

= ,

где S°- значение горизонтального проложения интервала, принимаемое за истинное;

- поправка на наклон измеренной  линии, которая берется из  таблиц или вычисляется по формуле

= L sin2a  или Sa = L cos2 z,                                     (29)

где - измеренный вертикальный угол;

- нанестиполученныеразности награфик"k"(рис.11), откладывая по оси абсцисс расстояния (м),апоосиординат – значения (см);

- соединитьточкииосреднить ломануюлиниюпрямойпоравенству сумм площадей между ломанойиосредняющей,расположенныхвыше и ниже осредняющей; при этом общая сумма площадей должна быть минимальной. Па графике сравниваемые площади заштрихованы.

 

График “k”

 

Точка пересечения прямой с осью ординат отметит на ней  значение постоянного слагаемого дальномера. В теодолите ЗТ2КП постоянное слагаемое практически равно нулю, поэтому осредняющая прямая пройдет через начало координат.

Отношение ординаты (см) любой точки осредняющей прямой к ее абсциссе S (м) равно отклонению коэффициента дальномера от 100, которое не должно превышать 0,5.

При необходимости, используют график "k" для введения поправок в измеренное расстояние или для вычисления коэффициента пропорциональности k. Поправкой служит ордината точки осредняющей прямой, соответствующей измеренному расстоянию. Например, при L, равном 150 м, равна 49 см.

Коэффициент пропорциональности k  вычислить по формуле

 

                                                                   (30)

Дляприведённогопримераk=1,0033.

 

8.1.14 Определение погрешности ориентирования относительно магнитного меридиана. Погрешность ориентирования теодолита по ориентир – буссоли относительно магнитного меридиана определить в полевых условиях. В радиусе 6 м от теодолита не должно быть больших магнитных масс.

Выбрать ориентир, магнитный азимут которого известен из определений другими методами, измерить его теодолитом с ориентир – буссолью двенадцатью приемами и вычислить среднее арифметическое значение.

Вычислить систематическую составляющую погрешности ориентирования как разность между известным значением азимута, принимаемым за истинное, и средним арифметическим.

Вычислить среднее квадратическое отклонение случайной составляющей погрешности ориентирования по формуле

 

                                                                       (31)

где - отклонение результатов отдельных измерений от их среднего арифметического значения;

n - количество приемов измерения.

Если значение систематической  составляющей не соответствует точности выполняемой работы, исправить буссоль, как указано в 8.2.10, и повторить проверку. При неудовлетворительном значении среднего квадратического отклонения случайной составляющей заменить шпиль или стрелку буссоливмастерской.

 

 

 

 

8.2. Юстировка теодолита


 

8.2.1 Регулированиезеркалаотсчетногоустройства.Еслизеркалоподсветки отсчетного микроскопанесохраняетприданногоемуположения,увеличить трение в шарнирах двумя регулировочнымивинтами,сжимающими прорезь в оправе зеркала.

 

8.2.2 Устранение параллакса и рена отсчетного устройства.

а) Устранениепараллаксаиренамеждуверхними нижним изображениямиштриховлимба.Всистемегоризонтального круга исправление производить следующим образом:

  • снять оптический центрир и слегка ослабить винты крепления оправ с линзами оптического мостика;
  • установить окуляр микроскопа по глазу на резкое изображение верхних штрихов лимба, вставить лезвие отвертки в шлиц открепленного винта и, наблюдая в отсчетный микроскоп, сместить винт с оправой линзы вдоль прорези до появления четкого изображения нижних штрихов. Закрепить винт и повторить проверку;
  • проверить равенство интервалов между штрихами верхнего и нижнего изображений. Если разность rв и rн превышает допустимую величину (см.8.1.6), исправление произвести последовательным перемещением обеих оправ с линзами, исключая этим разность увеличения и параллакс;
  • закрепить оправы линз и повторить проверку.

В системе вертикального  круга исправление провести перемещением линз в оправах, закрепленных винтами 1,2 (рисунок 10), сняв предварительно крышку 3 (см. рис. 2).

б) Устранениепараллаксаиренамикрометра. 
Всистемегоризонтальногокругапараллаксмеждуизображениямиштрихов лимба и шкалы микрометраиренмикрометраустраняютпоследовательным перемещением оправ с линзами объективагоризонтальногокруга.Дляэтогонужноизвлечьпружинноекольцо,крепящее крышкурукояткимикрометра,снятьрукояткуибоковуюкрышку 1 (см. рис. 1). Слегка ослабить два винта1.2(рисунок11)крепленияоправ с линзами объектива горизонтального круга.

Установить окуляр микроскопа по глазу па резкое изображение ребра, разделяющее верхнее и нижнее изображение штрихов лимба. Наблюдая в окуляр микроскопа, перемещением оправ с линзами исключить параллакс верхних штрихов лимба, проверить и устранить рен r (см. 8. 1 .6).

                       

1,2,5-винты; 3-винт-упор; 4- стопорный винт;              1,2-винты

6-грузик компенсатора

Рисунок10 – Теодолит без  большой крышки         Рисунок11 – Теодолит без 

    малой крышки

 

В системе вертикального  круга параллакс и реп микрометра устранить перемещением оправ с линзами объектива вертикального круга, ослабив для этого винт крепления оправы линзы, расположенный под пробкой 15 (см. рис. 2), и винт 5 (см. рис. 10), после чего повторить исправление по 8.2.2а.

При исправлении рена руководствоваться  следующим правилом: обе линзы приближать к угломерному кругу при положительном значении рена и удалять при отрицательном.

Одновременно с исправлением рена устранить параллакс. После закрепления  линз проверку повторить.

Исправление рена и параллакса выполнять  в чистом, сухом и хорошо освещенном помещении или в мастерской.

 

8.2.3 Юстировка у ровней. Еслиприпроверкецилиндрическогоуровня 
смещениепузырькапревышаетодноделение,половинусмещенияисправить подъемным винтомподставки,другую-котировочнымвинтом 7 (см.рис.1). Юстировку круглого уровня проводитькотировочными винтами 10.

 

8.2.4 Устранение остаточных смещений штатива и подставки. 
Дляустраненияостаточныхсмещенийштативазатянутьгаечнымключомболты в шарнирах головки,крепежныевинтывнаконечникахивинтыкрепления деревянных стержней ножек в верхней металлической обойме.

При недостаточной устойчивости подставки  отрегулировать ход подъемных винтов или завинтить три винта, крепящие пружины трегера к основанию  подставки, предварительно ослабив  контргайки .

Для регулирования хода подъемного винта вывинтить его на несколько оборотов до совпадения отверстий во втулке и регулировочной гайке. В отверстия вставить шпильку и, поворачивая ею гайку, регулировать ход подъемного винта.

8.2.5 Устранение наклона сетки нитей зрительной трубы. Слегка 
отпустить четыре винта, расположенные под колпачком 13.

Головки винтов расположены под  утлом 45° к коллимационной плоскости зрительной трубы. Повернуть окуляр вместе с сеткой, уст ранить наклон. Закрепить винты и повторить проверку.

 

8.2.6 Исправление коллимационной погрешности и места зенита вертикального круга. Коллимационную погрешность устранить, вращая клиновое кольцо ключом 1 (рисунок 12). Остаточную величину коллимационной погрешности (1 -2') устранить смещением сетки нитей с помощью горизонтально расположенных котировочных винтов, закрытых колпачком 13 (см. рис. I ).


 

 

 

 

 

 

 

 

1 - котировочный ключ

    Рисунок 12-Ключ для устранения коллимационной погрешности

 

Для юстировки используют шпильку, входящую в комплект. Привести место  зенита к нулю следующим образом:

  • установить теодолит по уровню и закрепить зрительную трубу;
  • установить по шкале микрометра отсчет 5 '00 ", а наводящим винтом зрительной трубы точно совместить штрихи лимба вертикального круга;
  • вращением рукоятки микрометра изменить отсчет по шкале на 
    величину MZ: уменьшить при MZ положительном и увеличить при 
    отрицательном;
  • котировочным винтом 6 (см. рис. 2) точно совместить штрихи лимба;
  • повторить проверку места зенита.

 

8.2.7 Юстировка компенсатора. Диапазон работы исправлять следующим образом: снять боковую крышку 3 и винтами-упорами 3 (см. рис. 10) выставить необходимый зазор, обеспечив при этом симметрию отклонения от среднего положения. Перед вращением упоров вывинтить стопорные винты 4 на 1,5 оборота, а по завершении юстировки снова закрепить их.

Верхними грузиками 6 маятник компенсатора балансируют, изменяя его положение относительно отвесной линии, при этом изменяется и место зенита.

Погрешность работы компенсатора устраняют, изменяя момент инерции маятника перемещением нижних грузиков 6 вверх  или вниз. По завершении юстировки грузики в каждой паре должны плотно прилегать друг к другу.

 

8.2.8 Юстировка коллиматорного визира. При неудовлетворительных результатах проверки визира слегка вывинтить четыре винта крепления визира к горизонтальной оси, навести зрительную трубу на нижнее перекрестие марки (точку предмета) и повернуть визир по азимуту до совмещения его вертикальной нити с верхним перекрестием марки (точкой предмета). При закреплении визира регулировать последовательность ввинчивания винтов так, чтобы горизонтальная нить сетки визира также совпала с визирной целью.

 

8.2.9  Юстировка оптического центрира. Оптический центрир отъюстировать перемещением длиннофокусной линзы 1 (см. рис. 4), расположенной на конце хвостовика теодолита. Для этого теодолит вращают до тех пор, пока в отверстиях хвостовика не появятся котировочные винты 2 линзы. Вывинчивая один винт и завинчивая противолежащий, сместить изображение точки местности на половину величины отклонения.

 

8.2.10 Устранение систематической составляющей погрешности 
буссоли:

  • установить визирную ось проверяемого теодолита по магнитному меридиану, используя значение магнитного азимута ориентира, принимаемое за истинное;
  • ослабить крепление корпуса буссоли к кронштейну 2 (см. рис. 5), слегка вывинтив два винта на нижней его части, и разворотом корпуса буссоли относительно кронштейна совместить концы стрелки с индексами буссоли;
  • скрепить корпус буссоли с кронштейном .

 

 

8.3. Чисткаоптическихповерхностей

 

Теодолитимеетпросветленную оптику, которая особенночувствительнакмеханическимповреждениям.

С наружных оптических поверхностей зрительной трубы, микроскопа, оптического центрира и визиров удалить пыль (лучше воздухом из резинового баллончика). Жирные пятна (например, следы пальцев) удалить ватным тампоном, смоченным спиртом пли наркозным эфиром, а лучше спиртоэфирной смесью, после чего осторожно, без нажима протереть поверхности от центра к краю.

Внутренние оптические детали чистить ватой, навернутой на костяную или деревянную палочку и смоченной спиртом или эфиром.

 

8.4. Чисткаисмазкаосей

 

Всезоннойзаменесмазкитеодолитненуждается. Смазку осейпроизводитьтольковслучаенеобходимости при тугом ходе, который не устраняется попеременнымвращениемвобоихнаправлениях.

При эксплуатации теодолита в условиях низких температур тугой ход может явиться следствием повышения вязкости масла, поэтому необходимость смазки можно определить только притемпературе(20 10) °С. Смазка осей связана с частичной разборкой теодолита, которая должна производиться в чистом помещении с использованием салфетки и бензина.

Тугой ход горизонтальной оси необходимо устранить без разборки. Для этого  следует положить теодолит на боковую  крышку и ввести 1 -2 капли масла на стык оси с неподвижной втулкой-лагерой, предварительно очистив их от пыли. Затем переложить теодолит на другой бок и таким же образом смазать другой конец оси. Если смазка не дала положительных результатов, разборку, чистку и смазку лагер и цапф производить в мастерской. В качестве смазочного материала используют масло 132-08, имеющееся в комплекте теодолита.

При необходимости, разборку вертикальной оси производить в следующем  порядке:

  • вывинтить три винта и снять рукоятку 8 (см. рис. 2);
  • вывинтитьчетыревинтаиизвлечьмеханизмповоротагоризонтального круга;
  • положить теодолит без подставки на бок, вывинтить винты 1, 3, 4 (рисунок 13), скрепляющие дно с колонкой 17 (см. рис. 2);
  • вывинтить колпачок 3 (см. рис. 4), после чего, отпустив три стопорных винта 4, снять с оси оправу с линзой 1;
  • придерживая дно, поставить теодолит на подставку, закрепить его и, взявшись за колонку, осторожно извлечь вертикальную ось из баксы;
  • ось и баксу протереть салфеткой, промыть бензином, просушить и вновь протереть;
  • нанести на ось 2-3 капли масла и осторожно ввести ее в баксу;
  • скрепить дно с колонкой винтами 1, 3, 4 (см. рис. 13) и повернуть алидаду несколько раз вокруг оси.

Информация о работе Габаритные расчёты теодолита- тахеометра