Штангенинструмент и микрометрический инструмент конспект

Обновлено: 03.07.2024

Особенности инструмента

Общее у штангенинструмента – два обязательных элемента конструкции:

Штанга (или металлическая рейка) с основной (неподвижной) измерительной шкалой: дает показания замеров в миллиметрах или дюймах.
Подвижная рамка (нониус или верньер) со вспомогательной шкалой: позволяет определить дробные доли миллиметра или дюймапри замерах.

По точности измерения штангенинструмент уступает только микрометру. В первом случае, при замерах мы получаем точность до десятых или сотых миллиметра (зависит от модели прибора), микрометр дает точность показаний до тысячной доли миллиметра.

Выпускается несколько основных видом таких приборов:

Штангенциркули – позволят не только замерять параметры изделий или глубину отверстий, но и наносить разметку на поверхности.
Штангенрейсмасы – для переноса размеров с чертежа на заготовку и нанесения параллельных разметочных линий.
Штангенглубиномеры – для замеров глубины пазов и отверстий.
Штангензубомеры – для замера параметров зубчатых реек или зубьев шестеренок.

История инструмента

Прообраз первого штангенциркуля был деревянным, и появился в начале 17 века. Но в том виде и конструкции – с нониусом – в котором знаем прибор мы, штангенциркуль появился в конце 18 века в Англии, и сразу – в металле. Автором первого нониуса был математик Педру Нуниш – он разрабатывал навигационные приборы для флота, но более ранняя модель подвижной рамки со шкалой изобретена французским математиком Пьером Вернье в 30-х годах 16 века (поэтому второе название нониуса – верньер).

Практически одновременно – с разницей в 5-7 лет появились и остальные штангенинструменты: развивалась техника и технический прогресс, появились новые технологии.

Примером влияния новых технологий на такие приборы являются электронное отсчетное устройство, или разметка штангенциркулей свыше 500 мм не от нуля. Во втором случае это связано с возможностью нанесения разметки с помощью лазера: устаревший – механический – способ нанесения разметки не мог обеспечить необходимую точность измерительным инструментам.

ШТАНГЕНЦИРКУЛИ

Материалом для штангенциркулей ГОСТ 166-89 служит нержавеющая или углеродистая сталь (во втором случае – с хромовым покрытием). Это приборы 1 и 2 класса точности, значение отсчета по дополнительной шкале нониуса – 0,01; 0,02; 0,05 мм и 0,1 мм.

Используются для проведения замеров наружных и внутренних параметров деталей, и нанесения разметки на заготовках (поверхностях).

Виды и особенности инструментов

Мы предлагаем основные виды штангенциркулей ГОСТ 166-89:

Штангенглубиномер – разновидность штангенинструмента. Его назначение – получение данных замеров глубин в деталях – пазов, канавок, отверстий, уступов.

Особенности и разновидности инструмента

Внешне прибор напоминает штангенциркуль – есть металлическая рамка и штанга. Но нет губок: в качестве рабочих (измерительных) элементов выступают торцы основания и штанги прибора. Стандартная точность измерения моделей с механическим нониусом – 0,1 мм (как у штангенциркуля), но более точными моделями являются с инструменты с круговой (0,02 мм ) и цифровой (0,01 мм) шкалой.

Принцип работы инструмента прост: рабочую часть штанги вводят в замеряемое углубление, а зафиксированное рамкой с основанием (опускают до упора) положение дает показания. Если необходимо провести измерения на сложных поверхностях, для штанги используют специальные наконечники и колки.

Тип глубиномера по ГОСТ 162-90 определяется способом отсчета:

Тип инструмента, диапазон измерений, шаг дискретности (цена деления) определяется нанесенной на изделие маркировкой.

Инструмент используется в слесарном деле (станочная обработка заготовок), в машиностроении и строительстве, при проведении ремонтных работ (строительство, автомастерские, оборудование) и прочих сферах, где необходимы точные замеры.

ШТАНГЕНРЕЙСМАССЫ

Штангенрейсмас – простой и точный инструмент, который используется при замерах высоты детали, глубины отверстий, взаиморасположения поверхностей деталей на одном корпусе и проведения разметочных операций. Прибор может использоваться с дополнительным подсоединяемым узлом, на который устанавливаются измерительные головки с параллельным или перпендикулярным размещением относительно плоскости основы.

Особенности и разновидности инструмента

Прибор имеет внешнюю схожесть с большинством представителей категории штангенинструментов. Его конструкция в соответствии с ГОСТ 164-90 предусматривает элементы:

Массивная основа.
Вертикальная штанга с миллиметровой основной шкалой (линейкой).
Основная рамка.
Нониус с дополнительной (микрометрической) шкалой.
Измерительная ножка.
Вспомогательные элементы – винты и гайки рамок, держатель сменных приспособлений, чертилка, микрометрическая рамка.

Инструмент позволяет проводить и горизонтальные, и вертикальные измерения, а при установке дополнительного узла – наклонные измерения.

Используется штангенрейсмас в слесарном деле и токарных мастерских: с его определяют линейные геометрические размеры деталей, глубины отверстий и пазов, выполняют разметку заготовок при сборке или ремонте. Применяется в разных отраслях промышленности – металлообработке, машиностроении, автомобиле- и кораблестроении.

Классификация приборов осуществляется по нескольким показателям:

По конструктивным особенностям: ШР – нониусные, ШРК – с круговой шкалой отсчета, ШРЦ – с цифровым (электронным) отсчетом.
По максимально измеряемой высоте (длине) деталей (максимальный показатель – 2500 мм).
По классу точности.
Для цифровых моделей – по шагу дискретности.

ШТАНГЕНЗУБОМЕРЫ

Штангензубомер – устройство, которое напоминает сочетание обычного штангенциркуля и глубиномера. Глубиномер позволяет выставить высоту измерения (у зубьев шестеренок толщина меняется в зависимости от высоты), а штангенциркуль позволяет измерить толщину зуба на определенной высоте (в точке замера).

Основная сфера использования – машиностроение: с помощью прибора изготавливают или ремонтируют сложные механизмы (узлы), которые имеют зубчатые передачи – шестеренки или зубчатые рейки.

Особенности инструмента

Конструктивно штангензубомер представляет собой штангу и линейку: они перемещаются в пазах с перпендикулярным (угол 90°) размещением. Рамка оборудована нониусами, за постановку штанги и рамки отвечает микропередача, а фиксация элементов осуществляется стопорными винтами. Измерительные шкалы на линейке и штанги нанесены в небольших углубленных поверхностях для предотвращения преждевременного износа.

Мы предлагаем модели с нониусом (вертикальная и горизонтальная шкала с ценой деления 0,5 мм, с величиной отсчета по нониусу в пределах 0,02 мм) или электронным отсчетом. Инструмент выполнен из инструментальной стали с матовым (антибликовым) хромированным покрытием. Измерительные поверхности имеют твердосплавное покрытие.

В каталоге представлены модели, предназначенные для проведения замеров на деталях с разным шагом зуба, и разным пределом измерений. Подбор инструмента можно выполнить самостоятельно или обратиться за помощью к нашему консультанту: это упростит и ускорит правильный выбор прибора в соответствии с вашими требованиями.

ШТАНГЕНТРУБОМЕРЫ

Штангентрубомеры – точный инструмент для определения наружных размеров (диаметров) промышленных трубопроводов. Они используются в нефтяной и газодобывающей промышленности, на объектах ЖКХ и производственных (трубопрокатных) предприятиях для определения степени изношенности труб.

Особенности инструмента

Конструктивно – это металлическая скоба в форме полумесяца. С одной стороны скобы находится головка с ходовым винтом и измерительной поверхностью, ходовой барабан и стопорная гайка (для фиксации ходового винта в определенном положении). На другой стороне оборудованы рамка с нониусом, штанга с измерительной шкалой на торце и винт-фиксатор штанги. Для предотвращения нагрева руками скобы и установочной меры они оборудуются теплоизолирующими накладками.

Процесс замера представляет собой перемещение подвижной линейки до упора в поверхность трубы. Перевод инструмента в исходное положение осуществляется с помощью установочной меры, которая имеет одну плоскую и одну сферическую поверхности.

Мы предлагаем 6 основных модификаций штангентрубомер (ШТН 750, ШТН 850, ШТН 950, ШТН 1050, ШТН 1150, ШТН 1250). Нужную модель выбирают в зависимости от диапазона измерений, погрешности, габаритных размеров и массы.

Материалом для инструмента служит сталь – коррозиойностойкая или со специальным покрытием. Это позволяет использовать прибор при высоких и низких температурах (-20+35°С) и относительной влажности до 80%.

Автор: Безкоровайная Наталья Викторовна

Населенный пункт: ЛНР, г. Луганск

Введение

В данной разработке содержится информация об истории создания штангенинструмента и его разновидностях, устройстве и применении штангенциркуля, его видах, способе проведения измерений, описано устройство штангенрейсмаса, штангенглубиномера, штангензубомера, штангентрубомера.

Методическая разработка содержит план–конспект урока и сопровождается презентацией.

Медиаобразование в условиях дистанционного обучения помогает обучающимся активно использовать возможности информационного поля телевидения, видео, кинематографа и интернет, для развития творческих, коммуникативных способностей, критического мышления, умений полноценного восприятия, интерпретации, анализа и оценки медиатекстов. Наглядность презентации помогает обучающимся лучше воспринимать и усваивать тему урока. Развивающая и формирующая функция медиаобразования, является отличным средством для изучения дисциплины.

Тема урока: Штангенинструменты

Цель урока:

Обучающая – ознакомить обучающихся с особенностями штангенинструмента и способом проведения измерений; объяснить историческое значение штангенинструмента; изучить устройство, виды, область применения;

Развивающая – развивать способность анализировать, сравнивать, обобщать полученный материал; умение логически правильно и технически грамотно излагать свои мысли; устанавливать межпредметные связи;

Воспитательная – воспитывать интерес к выбранной профессии и изучаемой дисциплине.

Методическая цель: Активизация познавательной активности обучающихся через современные педагогические технологии

Тип урока: формирование новых понятий с использованием знаний, полученных на предыдущих уроках.

Метод проведения: информационно-сообщающий, объяснительно-иллюстративный.

Межпредметные связи: физика, слесарное дело, производственное обучение.

План урока:

Особенности штангенинструмента
История инструмента
Устройство и применение штангенциркуля
Как производить замеры штангенциркулем
Виды штангенциркулей
Другие штангенинструменты

Актуализация и проверка знаний обучающихся, полученных ранее.

1. Как классифицируются измерения по результатам измерений? (абсолютные и относительные измерения)
2. Каковы основные метрологические характеристики средств измерения? (диапазон измерений (или показаний) и различные составляющие погрешности средства измерений)
3. Что является характеристикой точности измерения? (погрешность)

Конспект урока

ОСОБЕННОСТИ ШТАНГЕНИНСТРУМЕНТА

Особенности инструмента

Общее у штангенинструмента – два обязательных элемента конструкции:

Штанга (или металлическая рейка) с основной (неподвижной) измерительной шкалой: дает показания замеров в миллиметрах.
Подвижная рамка (нониус или верньер) со вспомогательной шкалой: позволяет определить дробные доли миллиметра при замерах.

Разновидности штангенинструмента:

Штангенциркули – позволят не только замерять параметры изделий или глубину отверстий, но и наносить разметку на поверхности.
Штангенрейсмасы – для переноса размеров с чертежа на заготовку и нанесения параллельных разметочных линий.
Штангенглубиномеры – для замеров глубины пазов и отверстий.
Штангензубомеры – для замера параметров зубчатых реек или зубьев шестеренок.

ИСТОРИЯ ИНСТРУМЕНТА

На профессиональном жаргоне, мы называем его штангелем. Это слово давно стало языковой нормой и Словарь русского языка претензий к такому усечённому варианту не имеет.

По некоторым сведениям, штангенциркуль с глубиномером был разработан и запатентован американской фирмой "COLUMBUS" в конце 19 - начале 20 вв. От названия фирмы пошло распространенное название "колумбик" для всех штангенциркулей типа ШЦ-1 с глубиномером. Среди работников авиационной промышленности встречается другое народное название этого типа штангенциркуля - "маузер". Это связано с тем, что для развивающейся советской авиапромышленности, в 30-х гг. ХХ в. измерительный инструмент приобретался в Германии. А одним из лучших немецких производителей являлась оружейная фирма "MAUSER".

УСТРОЙСТВО И ПРИМЕНЕНИЕ ШТАНГЕНЦИРКУЛЯ

Штангенциркуль — это универсальный измерительный инструмент, который предназначается для высокоточного измерения наружных и внутренних линейных размеров, а в некоторых случаях - глубин отверстий.

Штангенциркуль является самым распространенным инструментом измерения, поскольку удобен в обращении, имеет простую конструкцию, и способен проводить измерения с максимальной скоростью. С помощью такого инструмента можно производить достаточно точные замеры параметров заготовок, готовых деталей или их отдельных элементов (канавки, паза, уступа, внутренний или наружный диаметр, расстояния между диаметрами деталей, прочее).

Наиболее популярными областями применения штангенциркуля является строительство, ремонт машин и оборудования, обработка металлических и деревянных изделий. Сфера применения фактически не имеет ограничений – он может быть использован для определения размеров с точностью 0,1 или 0,05 мм (в зависимости от типа инструмента) в любой сфере деятельности – и в быту, и в аэрокосмической отрасли. Возможности применения ограниченны лишь размером шкалы и требованиями точности (до 0,01 мм для электронных штангенциркулей).

Устройство штангенциркуля достаточно простое. Основным элементом является неподвижная штанга со шкалой и губками для наружных и внутренних размеров, к которой крепятся подвижные и фиксирующие элементы.

Передвижная рамка;
Подвижные губки для определения внутреннего размера;
Подвижные губки для определения наружного размера;
Шкала нониуса;
Штанга глубиномера;
Винт для крепления рамки.

КАК ПРОИЗВОДИТЬ ЗАМЕРЫ ШТАНГЕНЦИРКУЛЕМ

Перед началом работы необходима поверка штангенциркуля на точность. Для этого необходимо полностью свести губки и проверить совпадение нулей на обеих шкалах. Если нет совпадения, то в зависимости от требуемой точности необходимо либо взять другой инструмент, либо учесть имеющуюся погрешность.

В процессе измерения учтите следующие рекомендации:

• Для замера внешнего размера разведите губки штангенциркуля, поместите предмет и соедините их.

• Замер внутреннего размера производится путем размещения соответствующих верхних губок внутрь измеряемой области и их разведением до упора

• Губки должны упереться в края детали. Если поверхность твердая, то можно немного сжать для плотной фиксации, для мягкой этого делать не следует, т. к. можно исказить результат.

• Проверьте расположение штангенциркуля относительно измеряемой детали на отсутствие перекосов. Для этого губки должны располагаться на одинаковом расстоянии от края детали.

• Зафиксируйте нониус крепежным винтом.

• Определите целое число миллиметров по основной шкале.

• Находим совпадение штриха на нониусе с нулем основной шкалы и отсчитываем количество делений.

• Умножаем количество делений нониуса на цену деления и суммируем со значением основной шкалы.

ВИДЫ ШТАНГЕНЦИРКУЛЕЙ

В целом, все виды штангенциркулей можно разделить на механические и электронных в зависимости от типа шкалы.

Штангенциркули нониусные с глубиномером ШЦ (тип1) - предназначены для наружных и внутренних измерений, а также для измерения глубины

Штангенциркули нониусные двусторонние, без глубиномера ШЦ (тип 2) - предназначены для наружных и внутренних измерений, так же могут применяться для разметочных работ. Имеют устройство тонкой подачи и двойную шкалу в миллиметрах и дюймах. Нижние (основные) губки оснащены плоскими и цилиндрическими измерительными поверхностями. Длина основных губок может быть различной, в зависимости от модификации.

Штангенциркули с цифровым индикатором типа ШЦЦ-2 имеют губки с плоскими и цилиндрическими измерительными поверхностями для измерения наружных и внутренних размеров соответственно, а также губки с кромочными измерительными поверхностями для измерения наружных размеров. Оснащен устройством тонкой подачи.

Цифровой блок облегчает считывание показаний, обладает функцией установки на ноль в любом положении (что весьма удобно для относительных измерений), позволяет производить абсолютные и относительные измерения, имеет возможность производить измерения в дюймах.

Штангенциркули нониусные односторонние, без глубиномера ШЦ (тип 3) – это гиганты, оснащенные устройством тонкой подачи и двойной шкалой. Длина губок варьируется по длине и доходит до 300мм.

Штангенциркули с цифровым индикатором типа ШЦЦ-3 имеют односторонние губки с плоскими и цилиндрическими измерительными поверхностями для измерения наружных и внутренних размеров соответственно. Оснащен устройством тонкой подачи.

Штангенциркули цифровые с большим индикатором ШЦЦБ (тип 1) - (по функционалу полностью соответствует нониусному штангенциркулю 1 типа.) Но более точен и удобен для использования благодаря большому LCD-дисплею, с высотой символов 12мм. Контрастный экран облегчает считывание показаний, может выводить данные на компьютер с помощью специального интерфейса.

Штангенциркули цифровые ШЦЦ АВS (тип 1) – (по функционалу полностью соответствует нониусному штангенциркулю 1 типа). Функция АВS позволяет переключить штангенциркуль из режима абсолютных измерений в режим относительных. Выбирается нужное значение, фиксируется и уже относительно него производятся измерения. Причем, при отключении штангенциркуля, последнее установленное значение сохраняется во внутренней памяти электронного блока и это позволяет использовать данный штангенциркуль в качестве скобы.

Штангенциркули цифровые пылевлагозащищённые ШЦЦ PRO (тип 1) – по функционалу полностью соответствует нониусному штангенциркулю 1 типа. Этот инструмент возможно использовать в экстремальных условиях, имея защитное исполнение IP65, ему не помеха ни пыль, ни металлические частицы, ни капли воды или СОЖ, благодаря эффективной инкапсуляции основных элементов электронного блока.

Штангенциркули цифровые для наружных и внутренних канавок:

тип ШЦЦ-НК – этот штангенциркуль специально предназначен для измерения труднодоступных наружных канавок и проточек.

тип ШЦЦ-ВК – этот штангенциркуль специально предназначен для изменения труднодоступных внутренних канавок и проточек.

Штангенциркули цифровые трубные:

Штангенциркули цифровые для уступов:

Штангенциркули разметочные:

Тип ШЦР – предназначены для проведения разметочных работ на различных поверхностях. Оснащены удобной циркульной системой развода губок. Губки из закалённой стали.

Тип ШЦРТ – функционал полностью соответствует типу ШЦР, только губки оснащены твердосплавными напайками, которые обеспечивают более длительный срок службы инструмента.

ДРУГИЕ ШТАНГЕНИНСТРУМЕНТЫ

Штангенглубиномеры

Особенности и разновидности инструмента

Штангенрейсмассы

Особенности и разновидности инструмента

Массивная основа.
Вертикальная штанга с миллиметровой основной шкалой (линейкой).
Основная рамка.
Нониус с дополнительной (микрометрической) шкалой.
Измерительная ножка.
Вспомогательные элементы – винты и гайки рамок, держатель сменных приспособлений, чертилка, микрометрическая рамка.

Штангензубомеры

Особенности инструмента

Штангентрубомеры

Особенности инструмента

При подсчете с использованием вернье, целочисленное значение верньера сначала определяется в главном масштабе, прежде чем вернье делится на ноль. Затем добавьте количество долей Вернье, в зависимости от того, какой ход шкалы Вернье ближе к основному ходу шкалы. Например, рисунок 8.3, а размер измерения составляет 7 мм. 8,3, б-7,7 мм. Ключевым свойством при расчете Nonius является точность эталонного значения или Nonius L. Сначала определим количество делений Нониуса по n = s 1. Здесь c — интервал деления основной шкалы.

В современной конструкции гониометра телескоп, Лимб и стол могут поворачиваться в любое положение относительно коллиматора 3 и фиксироваться. Людмила Фирмаль

Интервал деления шкалы нониуса равен b = yn- . Где у — модуль, натуральное число 1, 2, 3, … Это помогает увеличить расстояние между шкалами Нейуса. Затем найдите длину шкалы Нониуса 1 = bn = (yn — 1 x X . Например, = 0,1 мм, c = 1 мм, Рисунок 8.4 y = 2, число делений нониуса равно n = 10, длина деления b составляет 1,9 мм, а длина нониуса равна I = 19 мм. Суппорт (см. Рисунок 8.2, а). ГОСТ 166-73 предлагает изготовление штангенциркуля трех типов: сплит-значение ШЦ-1 0,1 мм, сплит-цена П-П 0,05 мм и сплит-цена ШЦ-П1 0,05 и 0,1 мм.

Кроме того, на заводе используются ранее изготовленные суппорты со значением разделения 0,02 мм. Рама 3 с подвижной измерительной кромкой 2 движется вдоль основной линейки 7 стержня с фиксированной губкой 1. Миллиметры нанесены на основную линейку, а верньер 9 установлен на подвижной раме 3. Состоит из хомута 5, хомута b и гайки 8 микрометра. Неподвижный винт 4 прикреплен к подвижной раме 3. Внешние размеры могут быть измерены с верхней и нижней челюстями. Только нижняя челюсть предназначена для измерения внутренних размеров, верхняя челюсть — для маркировки.

Штангенциркули (рис. 8.3, б) в основном такие же, как и штангенциркули. Рабочая поверхность глубиномера является торцом стержня 7, а основанием измерения является дно основания. Штангенрейсмузы (рис. 8.3, в) являются основным измерительным инструментом для маркировки деталей. 1 23 * 5 6 78 9 Рисунок 8.5 Они могут иметь дополнительные соединительные блоки для монтажа измерительной головки параллельно или перпендикулярно плоскости основания.

Микрометрическое оборудование. Микрометрические инструменты включают гладкий микрометр, микрометрический штангенциркуль, измеритель глубины и рычажный микрометр. Они предназначены для абсолютных измерений внешних и внутренних размеров, высоты полки, глубины отверстия и т. Д. Принцип действия этих устройств преобразует вращательное движение микровинта в поступательное движение. Сплит цена такого инструмента составляет 0,01 мм. Конструкция микрометра показана на рисунке. 8.4, а.

Неподвижная пятка 2 и шток 5 вставляются в кронштейн 1 (шток 5 может быть прикреплен к кронштейну салазок). Внутри стержня 5 находится микрометровая резьба с шагом 0,5 мм и гладким цилиндрическим отверстием, обеспечивающим точное направление движения винта 3. Барабан 6 прикреплен к винту и соединен с храповым механизмом 7. Нажатие на штифт пружиной обеспечивает постоянную силу измерения. Стоп 4 помогает закрепить винт в нужном положении.

Результаты измерений, полученные после разрыва, также первоначально выражаются в меньших числах, которые снова увеличиваются. Людмила Фирмаль

Считыватель микрометрического прибора (рис. 8.4, б) состоит из двух шкал, 1 вертикальной и 2 круговой. Вертикальная шкала имеет два ряда штрихов по обе стороны от горизонтали, смещенных на 0,5 мм друг от друга. Оба ряда штриха образуют одну вертикальную шкалу с разделенной ценой 0,5 мм, равной шагу микровинта. Циферблат обычно имеет 50 градаций (шаг P-0,5 мм). По вертикальной шкале отсчитывается весь миллиметр Рисунок 8.6 0,5 мм, -10 10 мм и 1 100 мм на циферблате.

Пример ссылки приведен на рисунке. 8.4, б. Микрометр генерируется с цифровым отображением всего результата измерения (рис. 8.4, в). Читатель работает механически. В соответствии с ГОСТ 6507-78 наша промышленность производит гладкие микрометры типа МК с пределами измерения 0-25, 25-50 и т. Д. Каждые 25-275-300 мм. 400-500 и 500-600 мм. Предельная погрешность микрометра зависит от верхнего предела измерения и составляет от ± 3 мкм (для микрометра с диапазоном измерения от 0 до 25 мм) до ± 50 мкм (для микрометра с пределом измерения от 400 до 500 мм).

Микрометрический штангенциркуль (штичмас) (рис. 8.5, а) состоит из микрометрического винта 9, соединенного с корпусом 6 барабана штоком 5 и гайкой 8. Один конец винта является измерительным наконечником. Микровинт крепится стопором 4, который вращается вместе с корпусом втулки 3. Предохранительная гайка 2 и удлинитель 10 ввинчиваются в резьбу наконечника 1. На рисунке показана установка суппорта на ноль. 8,5, с. Микрометрические штангенциркули изготавливаются с пределами измерения 50-75, 75-175, 75-600, 150-1250, 800-2500, 1250-4000, 2500-6000 и 4000-10 000 мм.

При необходимости используйте удлинитель для увеличения предела измерения (рис. 8.5, б). Датчик глубины микрометра (рис. 8.6) имеет ось 3, прикрепленную к траверсе 5. Поверхность является нижней плоскостью траверсы, а другая — плоскостью винта микрометра. Микровинт вращается с храповым механизмом 1, соединенным с барабаном 2. Микро-винт фиксируется стопором 4. Согласно ГОСТ 7470-67, микрометрические глубиномеры изготавливаются с пределами измерения 0-100 и 100-200 мм.

Образовательный сайт для студентов и школьников

С измерением длины, ширины и высоты домашнему мастеру приходится сталкиваться постоянно. Угол в 90° или 45° тоже не редко приходится выдерживать. Иначе качественно ремонт квартиры или изготовление самоделок не выполнить. Точности при выполнении линейных измерений 1 мм в подавляющем большинстве случаев достаточно, и для них подойдет рулетка или простая линейка.

Зачастую рулетки имеют дополнительно пузырьковый уровень, который позволяет выставить горизонтально мебель, холодильник и другие предметы. Но точность такого уровня не высокая из-за маленькой длины опорной плоскости рулетки. В дополнение колбочка с пузырьком воздуха в рулетках часто установлена не точно, что не обеспечивает горизонтальность и выполненной работы.

В продаже, для измерения линейных размеров представлен широкий ряд лазерных измерительных приборов, но, к сожалению, из-за высокой цены они недоступны для непрофессионалов.

Инструкция
по применению штангенциркуля (колумбуса)

Штангенциркуль – это линейный измерительный инструмент служащий для измерения наружных и внутренних размеров деталей включая глубину, с точностью 0,1 мм.

Измерить диаметр сверла, самореза и размеры других небольших деталей с достаточной точностью линейкой не получится. В таких случаях нужно использовать штангенциркуль, который позволяет измерять линейные размеры с точностью до 0,1 мм. С помощью штангенциркуля можно выполнить измерение толщины листового материала, внутреннего и внешнего диаметров трубы, диаметр высверленного отверстия, его глубину и другие измерения.

Доступным по цене, высоконадежным является штангенциркуль с нониусом типа ШЦ-1 с диапазоном измерений от 0 до 125 мм, что для большинства случаев вполне достаточно. Штангенциркуль ШЦ-1 дополнительно позволяет измерять диаметр отверстий и глубину.

В настоящее время в продаже появился цифровой пластиковый штангенциркуль китайского производства ценой менее $4, фотография которого представлена ниже.

Штангенциркуль из пластмассы, хотя его губки сделаны из карбона, назвать измерительным инструментом сложно, так как он не сертифицирован и поэтому точность показаний 0,1 мм заявленная производителем не гарантирована. В дополнение при частом использовании пластик быстро износится, и погрешность показаний увеличится.

Штангенциркуль из пластмассы, если его показания точны для домашних редких измерений вполне подойдет. Для проверки штангенциркуля можно измерять хвостовик сверла, на котором выбит размер или диаметр штыря электрической вилки.

Устройство и принцип работы нониуса штангенциркуля

Устроен классический штангенциркуль следующим образом. На измерительной штанге с помощью пазов установлена подвижная рамка. Для того, чтобы рамка плотно сидела, внутри установлена плоская пружина и предусмотрен винт, для жесткой ее фиксации. Фиксация необходима при проведении разметочных работ.

На штанге нанесена метрическая шкала с шагом 1 мм и цифрами обозначены сантиметровые деления. На рамке нанесена дополнительная шкала с 10 делениями, но с шагом 1,9 мм. Шкала на рамке называется нониусом в честь ее изобретателя португальского математика П.Нуниша. Штанга и рамка имеют измерительные губки для наружных и внутренних измерений. К рамке дополнительно закреплена линейка глубиномера.

Измерения выполняются зажимом между губками детали. После зажима рамка фиксируется винтом для того, чтобы она не сместилась. Количество миллиметров отсчитывается по шкале на штанге до первой риски нониуса. Десятые доли миллиметров отсчитываются по нониусу. Какой штрих по счету слева на право на нониусе совпадет с любой из рисок шкалы на штанге, столько и будет десятых долей миллиметра.

Как видно на фото, измеренный размер составляет 3,5 мм, так как от нулевой отметки шкалы на штанге до первой риски нониуса получилось 3 полных деления (3 мм) и на нониусе совпала с риской шкалы штанги риска пятого деления нониуса (одно деление на нониусе соответствует 0,1 мм измерений).

Примеры измерения штангенциркулем

Для измерения толщины или диаметра детали нужно развести губки штангенциркуля, вставить в них деталь и свести губки до соприкосновения с поверхностью детали. Надо проследить, чтобы плоскости губок при смыкании были параллельны плоскости измеряемой детали. Внешний диаметр трубы измеряется точно так же, как и размер плоской детали, только нужно, чтобы губки прикасались к диаметрально противоположным сторонам трубы.

Для того, чтобы измерять внутренний размер в детали или внутренний диаметр трубы, у штангенциркуля есть дополнительные губки для внутренних измерений. Их заводят в отверстие и раздвигают до упора в стенки детали. При измерении внутренних диаметров отверстий добиваются максимального показания, а при измерении в отверстии параллельных сторон, добиваются минимальных показаний.

С помощью штангенциркуля типа колумбус, имеющего подвижную линейку глубиномера можно измерять глубину отверстий в деталях.

Для этого нужно полностью выдвинуть линейку глубиномера из штанги, вставить ее до упора в отверстие. Подвести до упора в поверхность детали торца штанги штангенциркуля, при этом не допуская выхода линейки глубиномера из отверстия.

На фотографии, для наглядности, я продемонстрировал измерение глубины отверстия, приложив линейку глубиномера штангенциркуля с внешней стороны отрезка трубы.

Примеры выполнения разметки деталей штангенциркулем

Штангенциркуль не предназначен для нанесения разметочных линий на материалах и деталях. Но если губки штангенциркуля для наружных измерений заточить на мелкозернистом наждачном круге, придав им острую форму, как показано на фотографии, то разметку штангенциркулем производить будет довольно удобно.

Снимать лишний металл с губок нужно очень аккуратно и медленно, не допуская цветов побежалости металла губок от сильного разогрева, иначе можно их испортить. Чтобы ускорить работу, для охлаждения губок, можно периодически окунать их на непродолжительное время в емкость с холодной водой.

Для того, чтобы отмерять полоску листового материала с параллельными сторонами, нужно раздвинуть губки штангенциркуля ориентируясь по шкале на заданный размер, одной губкой вести по торцу листа, а второй процарапать линию. Так как губки штангенциркуля закалены, они не истираются. Можно размечать как мягкие материалы, так и твердые (медь, латунь, сталь). Остаются хорошо видные риски.

С помощью заточенных остро губок штангенциркуля можно легко наметить линию окружности. Для этого в центре делается неглубокое отверстие диаметром около 1 мм, в него упираясь одной из губок, второй прочерчивают линию окружности.

Благодаря доработке формы губок штангенциркуля для наружных измерений, появилась возможность точно, удобно и быстро выполнять разметку деталей для их последующей механической обработки.

Как измерять микрометром на практике

Получить размер изделий с точностью 0,01 мм можно выполнив измерения микрометром. Их много модификаций, но самый распространенный это гладкий микрометр типа МК-25, обеспечивающий диапазон измерений от 0 до 25 мм с точностью 0,01 мм. Микрометром удобно измерять диаметр сверла, толщину листового материала, диаметр провода.

Микрометр представляет собой скобу, с одной стороны которой находится опорная пятка, а с другой имеется стебель и высокоточная резьба, в которую закручивается микровинт. На стебле нанесена метрическая шкала, по которой выполняется отсчет миллиметров. На микровинте имеется вторая шкала с 50 делениями, по которой отсчитываются сотые доли мм. Сумма этих двух величин является измеренным размером.

Для того, чтобы выполнить измерение микрометром, деталь размещают между пяткой и торцом микрометрического винта и вращают по часовой стрелке за ручку трещотки (находится на торце барабана микрометрического винта) до тех пор, пока трещотка не издаст три щелчка.

На стебле нанесено две шкалы с шагом 1 мм – основная оцифрованная через каждых 5 мм и дополнительная, сдвинутая относительно основной на 0,5 мм. Наличие двух шкал позволяет повысить точность измерений.

Отсчет показаний выполняется следующим образом. Сначала считывают, сколько целых, незакрытых барабаном, миллиметров получилось по оцифрованной, нижней шкале на стебле. Далее проверяют по верхней шкале наличие риски, расположенной правее от риски нижней шкалы. Если риски не видно, то переходят к снятию показаний со шкалы на барабане. Если риска просматривается, значит, к целому числу полученных миллиметров добавляется еще 0,5 мм. Показания на барабане отсчитывают относительно прямой линии, нанесенной вдоль стебля между шкалами.

Например, размер измеренной детали составляет: 13 мм по нижней шкале, на верхней шкале открытой метки, правее открытой на нижней шкале нет, значить 0,5 мм добавлять не нужно, плюс 0,23 мм по шкале барабана, в результате сложения получаем: 13 мм+0 мм+0,23 мм=13,23 мм.

Микрометр с цифровым отсчетом результатов измерений применять удобнее и позволяет измерять с точностью до 0,001 мм.

Если, например, села батарейка, то цифровым микрометром можно выполнять измерения точно так же, как и гладким МК-25, так как имеется и система отсчета по делениям с точностью 0,01 мм. Цена микрометров с цифровым отсчетом результатов измерений высока и для домашнего мастера неподъемна.

Как измерять трубу большого диаметра

Губки штангенциркуля с диапазоном измерений от 0 до 125 мм имеют длину 40 мм и поэтому позволяют измерять трубы с внешним диаметром до 80 мм. В случае необходимости измерять трубу большего диаметра или при отсутствии под рукой штангенциркуля можно воспользоваться народным способом. Обвить трубу по окружности одним витком не растягивающейся нитки или проволоки, измерять длину этого витка с помощью простой линейки, а затем разделить полученный результат на число Π=3,14.

Онлайн калькулятор для расчета диаметра трубы по ее окружности
Суммарная длина намотки, мм:
Количество витков:

Несмотря на простоту, такой способ измерения диаметра трубы позволяет обеспечить точность 0,5 мм, что для домашнего мастера вполне достаточно. Для более точного измерения нужно намотать больше витков.

Как измерять угол

Для получения заданного угла при разметке можно воспользоваться транспортиром, с которым все познакомились еще в школе на уроках геометрии. Для измерения в быту точности его вполне достаточно.

На фотографии представлена пластмассовая линейка в виде треугольника, имеющего углы 45º и 90º, с встроенным транспортиром. С помощью него можно выполнить разметку и проверить точность полученного угла.

При выполнении разметки металлических деталей используют слесарный металлический угольник, обеспечивающие более высокую точность измерений.

Как пользоваться стуслом

Для получения прямого или угла 45º без разметки, удобно использовать приспособление, которое называется стусло. С помощью стусла удобно пилить в размер под углом наличники для дверей, багет, плинтуса и многое другое. Распил получается с требуемым углом автоматически.

Достаточно отмерять длину, вложить полоску материала между вертикальными стенками стусла и удерживая рукой выполнить распил. Для получения качественного торца доски следует использовать пилу с мелкими зубцами. Хорошо подходит ножовка по металлу. Удается распиливать даже лакированные доски без сколов лака.

Угол 45 0 при пилении с использования стусла, получается также легко, как и прямой. Благодаря высоким направляющим стенок стусла можно распиливать доски разной толщины.

Стусло можно купить готовое, но его не сложно сделать самостоятельно из подручного материала. Достаточно взять три доски из дерева или фанеры подходящего размера, и к боковым торцам одной из них саморезами прикрутить две другие. Сделать направляющие пропилы под требуемыми углами и приспособление стусло готово.

Читайте также:

Штангенинструмент и микрометрический инструмент конспект

Особенности инструмента

История инструмента

ШТАНГЕНЦИРКУЛИ

Виды и особенности инструментов

ШТАНГЕНРЕЙСМАССЫ

ШТАНГЕНЗУБОМЕРЫ

ШТАНГЕНТРУБОМЕРЫ

Инструкция по применению штангенциркуля (колумбуса)

Устройство и принцип работы нониуса штангенциркуля

Примеры измерения штангенциркулем

Примеры выполнения разметки деталей штангенциркулем

Как измерять микрометром на практике

Как измерять трубу большого диаметра

Как измерять угол

Как пользоваться стуслом

Инструкция
по применению штангенциркуля (колумбуса)