Огляд основного вимірювального інструменту

"Сім разів відмір один раз відріж!" - каже народна мудрість, проте практика показує, що правильно відміряти теж треба вміти. Наявність хороших інструментів допомагає вирішити цю проблему швидко і легко, потрібно тільки знати, для чого застосовується кожен з них і як правильно ними користуватися.

Хороший вимірювальний інструмент – половина успіху

До найпоширеніших вимірювальних інструментів відносяться штангенциркуль, штангенглибиномір, мікрометр і нутромір. Всі вони дозволяють отримати досить точні результати, проте навіть за використання хороших інструментів існує деяка похибка вимірювання. Як правило, її величина вказується в техпаспорті, і саме вона впливає на вартість інструменту. Чим нижча похибка, тим, відповідно, вища точність виміру, а це означає, що і ціна може значно відрізнятися від ціни простішої моделі того ж штангенциркуля або мікрометра.

Помилки під час вимірювання

Але навіть якщо ви придбали найдорожчий інструмент, при роботі з ним не виключається помилка. Основними причинами, що призводять до неточних даних при вимірі, є невміння користуватися інструментом, використання пошкодженого інструменту (у тому числі зі збитою нульовою відміткою на шкалі), забрудненість робочих поверхонь інструменту та самого вимірюваного предмета, вимірювання нагрітої або охолодженої деталі. Тому дуже важливо зберігати вимірювальні інструменти в захисних футлярах, своєчасно видаляти забруднення, перевіряти відповідність вихідної позначки на шкалі нульовому значенню. А стандартною температурою, за якої проводяться виміри деталей (особливо металевих), прийнято вважати +20 °С.

Ще одним способом зниження похибки є проведення низки вимірів одного параметра та обчислення середнього арифметичного значення. Така практика широко застосовується при використанні недорогих інструментів, вона не завадить і при вимірі професійними моделями, похибка яких вкрай мала.

Шкала-ноніус

Для підвищення точності вимірювання деякі інструменти обладнані допоміжною шкалою. Вона називається по-різному: «ноніус» – на честь португальського математика П. Нуніша – або «верньєр» – на честь французького вченого П. Верньє, який у 1631 році запропонував конструкцію шкали, яка використовується і донині. Принцип дії цього пристрою заснований на тому, що око краще фіксує збіг поділів основної та допоміжної шкали, ніж визначає позначку між поділками. Причому нульове значення ноніуса вказує на цілу частину, а номер поділу, що збігається з розподілом основної шкали – на дробову. Застосування ноніуса дозволяє отримувати результати з точністю від десятих до сотих часток міліметра.

Штангенциркуль

Штангенциркуль являє собою інструмент, що складається з металевої лінійки (штанги), що не гнуться, рамки з ноніусом і вимірювальних губок. Штанга має розмітку із ціною розподілу 0,5 мм, а ноніус – 0,02 мм. Для фіксації ризиків на лінійці існує спеціальний гвинт. Вимірювальні губки поділяються на верхні та нижні. Перші служать до виконання внутрішніх вимірів (переважно, це отвори в деталях), другі – отримання зовнішніх розмірів виробів.

На нашому сайті ви можете купити штангенциркуль за дуже добрими цінами.

Працювати із штангенциркулем досить просто. Нижні вимірювальні губки розводяться в сторони, між ними розташовується деталь, а потім зсуваються губки до упору. Для вимірювання всередині деталі верхні губки зсуваються, вводяться в отвір, що підлягає виміру, і там розкриваються. При роботі зі штангенциркулем важливо тримати інструмент перпендикулярно деталі, щоб губки щільно прилягали до поверхні, що замірюється.Результати виміру визначаються за основною шкалою та ноніусом.

Крім звичайних штангенциркулів, існують електронні моделі інструменту, що виводять значення виміру на табло.

Штангенглибиномір

Як і випливає з назви, штангенглибиномір призначений для вимірювання глибини пазів, проте з його допомогою дізнаються і висоту уступів. Інструмент складається зі штанги з розміткою, рамки з ноніусом та гвинта. Робоча частина штанги штангенглибиноміру вводиться в паз, що замірюється, рамка опускається до упору і фіксується, а потім знімаються показання. Ціна поділу рамки, як і у штангенциркуля, 0,5 мм, ноніуса – 0,02 мм.

Індикаторний нутромір

Індикаторний нутромір складається з двох частин: вимірювального пристрою та індикатора годинного типу. До найпоширеніших вимірювальних інструментів відносяться штангенциркуль, штангенглибиномір, мікрометр і нутромір. Всі вони дозволяють отримати досить точні результати, проте навіть за використання хороших інструментів існує деяка похибка вимірювання. Як правило, її величина вказується в техпаспорті, і саме вона впливає на вартість інструменту. Чим нижча похибка, тим, відповідно, вища точність виміру, а це означає, що і ціна може значно відрізнятися від ціни простішої моделі того ж штангенциркуля або мікрометра.

Мікрометр

Мікрометр – інструмент для вимірювання поверхонь малих розмірів – до двох мікроміліметрів. Цей пристрій можна назвати професійним, оскільки в побуті воно майже не застосовується. Інструмент складається з скоби з п'ятою, рухомого гвинта з дуже точним різьбленням, тріскачки, втулки-стебла, що має дві шкали - верхня вказує розмір у міліметрах, нижня - половині міліметра. Крім того, конічна частина барабана, що обертається навколо втулки-стебла, є ноніусом: на ній нанесено 50 поділів, що служать для відліку сотих часток міліметра. Вимірювальною поверхнею інструменту є торець мікрометричного гвинта, а така деталь, як тріскач, забезпечує постійне осьове зусилля при контакті гвинта з деталлю.
Через складність виготовлення гвинта з точним кроком на великій довжині мікрометри виконуються в декількох типорозмірах: для вимірювання довжин від 0 до 25 мм, від 25 до 50 мм, від 50 до 75 мм і т.д.

Техніка вимірювання виробу мікрометром така: виріб затискають між п'ятою та гвинтом, а потім знімають показання. Ціна поділу шкали зазвичай дорівнює 0,5 або 1 мм, на барабані є 50 або 100 поділів для отримання відліку з точністю 0,01 мм. Але існують і точніші мікрометри з відліками 0,005; 0,002 та 0,001 мм. За принципом роботи розрізняють ручні та настільні мікрометри, а залежно від конструкції та призначення ці інструменти поділяють на гладкі, важільні, листові, трубні, різьбомірні зі вставками та зубомірні.

Нутромір

Нутромір – інструмент для особливо точного вимірювання розмірів отворів, пазів та внутрішніх поверхонь. Найбільшого поширення набули мікрометричні та індикаторні нутромери.
Індикаторний нутромір дозволяє вимірювати отвори діаметром від 6 мм та більше. Ціна поділу інструменту становить 0,01 мм, похибка показань – від 0,15 до 0,025 мм.
Такий нутромір складається із двох частин: вимірювального пристрою та індикатора годинного типу (індикаторної головки). На ньому є дві шкали: велика з ціною поділу 0,01 мм і повним оборотом стрілки 1 міліметр і маленька, що показує кількість обертів великої стрілки, тобто міліметри. Хід стрижня головки – 10 мм, але набір регульованих стрижнів дозволяє збільшити діапазон розмірів.

Для проведення виміру необхідно підібрати регульований стрижень відповідної довжини і вкрутити його в нутромір. Потім нахилений інструмент вводять у отвір, що вимірюється, встановлюють перпендикулярно за допомогою легкого похитування, після чого відзначають відхилення стрілки від нуля. Якщо стрілка «відходить» вправо, розмір, що вимірюється менше налаштованого, якщо вліво – більше. Так, при встановленому розмірі, наприклад, 10 мм, якщо стрілка відхилилася вправо на 12 поділів, воно складе 10-0,12 =9,88мм. Якщо це відхилення вліво, розмір отвору 10+0,12=10,12 мм. При використанні нутроміра необхідно тримати його тільки за дерев'яну втулку, не торкаючись штанги: від нагрівання рукою металева деталь подовжиться на кілька сотих міліметра, і на це число «помиляється» інструмент при вимірюванні.Для перевірки точних отворів використовуються мікрометричні нутромери з ціною розподілу 0,01 мм та похибкою показань не менше ніж ±0,006 мм.

Мікрометричний нутромір, також званий "штихмас", призначений для вимірювання внутрішніх розмірів абсолютним методом. Він випускається з межами вимірів від 50 до 75 мм, від 75 до 175 мм, від 75 до 600 мм, від 150 до 1250 мм, від 860 до 2500 мм та від 1520 до 4000 мм.

Мікрометричний нутромір складається з стебла із запресованим у нього сферичним вимірювальним наконечником, мікрометричного гвинта, барабана, жорстко з'єднаного з мікрометричним гвинтом, ковпачка, що закріплює барабан на мікрометричному гвинті, вимірювального наконечника, запобіжного ковпачка та стопора. При використанні мікрометричного нутроміра необхідно встановити його строго перпендикулярно до осі отвору, для чого один його кінець потрібно оперти на край отвору, а інший переміщати в діаметральній площині подібно до того, як це робиться при вимірюванні інструментом індикаторного типу. Мікрометричний гвинт, такий самий, як і у мікрометра для зовнішніх вимірювань, дозволяє проводити вимірювання з точністю до 0,01 мм, а показання знімаються так само, як і з мікрометра.

Всі розглянуті інструменти застосовуються, коли необхідно дізнатися розміри деталей або отворів з точністю до сотих міліметра. І якщо в побуті такі значення потрібні нечасто, то для професіоналів, які щодня працюють із точними даними, гарний вимірювальний інструмент – половина успіху.Штангенциркулі, мікрометри, нутроміри зберігають у спеціальних чохлах або коробках, щоб запобігти випадковому пошкодженню та продовжити термін їхньої служби.