К измерительным инструментам относятся штангенциркуль, например ШЦТ-1, предназначенные для измерений наружных и внутренних размеров и глубины отверстий и пазов (рис. 1).
В штангенинструментах применяют отсчетное приспособление в виде линейки с основной шкалой, по которой перемещается линейка нониуса. Нониус позволяет отсчитывать дробные доли деления основной шкалы. Нониусы изготовляют с ценой делений 0,1 и 0,05 мм (см. рис. 1, б).
Нониус рассчитывает следующим образом. По заданной длине деления с основной шкалы, цене деления нониуса I, числуделений основной шкалы, соответствующему одному делению шкалы нониуса (модуль нониуса), определяют числоnделений нониуса, длину деленийbшкалы нониуса и длинуlшкалы нониуса:
Например, при i=0.1 мм,c=1 мм и=2 число деленийn=10, длина деленийb=1.9 мм и длина шкалыl=19 мм. Погрешность измерений штангенинструментом при измерении размеров от 1 до 500 мм составляет 50 – 200 мкм.
Штангенциркули выпускаются следующих трех типов: с двусторонним расположением губок для наружных и внутренних измерений и с линейкой для определения глубин (см. рис. 1, а) (цена делений нониуса составляет 0,1 мм); с двусторонним расположением губок для измерения и для разметки (цена деления нониуса 0,05 или 0,1 мм); с односторонними губками для наружных и внутренних измерений с ценой деления нониуса 0.05 или 0.1 мм.
Микрометр
Микрометрические измерительные инструменты основаны на использовании винтовой пары (винт – гайка), которая преобразовывает вращательное движение микровинта в поступательное. Цена деления таких инструментов – 0,01 мм. Микрометрические пары используются в конструкциях многих измерительных приборов.
Приборостроительные заводы выпускают следующие микрометрические инструменты: микрометры гладкие для измерения наружных размеров (рис. 2); нутрометры для определения внутренних размеров; глубинометры, специальные микрометры – листовые, трубные, зубометры, с резьбовыми вставками и др. на измерительные поверхности микрометров часто напаиваются пластинки из твердого сплава, что значительно повышает из износостойкость. Измерительная сила у микрометра равна 500
200 сН.
Технические измерения
... По характеру использования в производственном процессе средства измерений делятся на меры, измерительные приборы (инструменты) и калибры. Метрологические показатели средств измерений, Диапазон показаний, Диапазон измерений, Цена деления шкалы, Точность измерений, Чувствительность, Погрешность измерения ... единицы длины составляет 0,002 мкм. Передача основной единицы от эталона к детали осуществляется ...
Отсчетное устройство микрометрических инструментов (рис. 2, б) состоит из двух шкал: продольной 1 и круговой 2. Продольная шкала имеет два ряда штрихов, расположенных по обе стороны горизонтальной линии и сдвинутых относительно друг друга на 0.5 мм. Оба ряда штрихов образуют, таким образом, одну продольную шкалу с ценой деления, равной шагу винта 0.05 мм).
Круговая шкала обычно имеет 50 делений (при шаге винта 0.5 мм).
по продольной шкале отсчитывают целые миллиметры и 0.5 мм, по круговой шкале – десятые и сотые доли миллиметра. Выпускают микрометры с цифровым отсчетом результата измерения (рис. 2, в).
Погрешность измерения микрометрами зависит от верхнего предела измерения и может составлять от 
3 мкм (для микрометров с диапазоном измерения 0-25 мм) до
10 мкм (для микрометров с диапазоном измерения 400-500 мм).
Штангенциркуль представляет измерительный прибор, который создан для выяснения размеров изделий с высокой точностью. При помощи него можно выполнять измерения размеров деталей снаружи и внутри, в том числе глубины отверстий если присутствует выдвижная штанга. Такие инструменты востребованы не только в производстве, лабораториях, но и в быту. Они обеспечивают легкое и быстрое измерение с высокой точностью.
Все виды этих измерительных приборов в зависимости от типа шкалы можно поделить на изделия электронного и механического действия:
- Нониусные – отсчет показаний осуществляется по нониусу.
- Циферблатный – показания снимаются со шкалы циферблата.
- Цифровой – инструмент с дисплеем на жидких кристаллах, который позволяет увидеть наиболее точные показания замеров.
В соответствии с ГОСТ основными видами этих приборов являются:
- ШЦ-I – устройство, которое который имеет 2-стороннее размещение губок и глубиномер, он создан для измерения величин снаружи и внутри изделий.
- ШЦК — устройство, оснащенное круговой шкалой для получения точного размера. Является более простым в использовании, чем инструмент с отсчетом по нониусу.
- ШЦТ-I — устройство, имеющее губки с одной стороны для проведения измерений наружных линейных размеров. Выделяется высокой стойкостью к износу.
Технологические устройства для измерения углов
... показателей надежности. В данной работе мы рассмотрим устройства для измерения углов. 1. Транспортир Транспортир - это прибор для измерения и построения углов. Это полукруг с разбивкой на градусы, соединенный с опорной планкой. Для измерения угла транспортир ...
- ШЦ-II — прибор, который имеет 2 губки для замера внутри и снаружи и разметки, в том числе рамку для микрометрической подачи.
- ШЦ-III – устройство с губками с одной стороны, они используются для оценки размеров внутри и снаружи.
- ШЦЦ — электронный инструмент с цифровой индикацией.
Штангенциркули специального назначения
Имеется ряд специализированных моделей, которые применяются для выполнения специальных видов работ. Их практически нельзя приобрести в обычном магазине, ведь они созданы для особых видов деятельности.
- ШЦЦТ — используется для замеров труб, поэтому его часто называют трубным инструментом.
- ШЦЦВ — выделяется цифровым дисплеем, задействуется для размеров изнутри.
- ШЦЦН — вид, схожий с предыдущим прибором, используется для определения размеров снаружи.
- ШЦЦУ — выделяется цифровым дисплеем универсального порядка, имеет ряд насадок для выполнения измерений в трудных местах: размеров внутри и снаружи, стенок труб, расстояний между центрами шестерен и так далее.
- ШЦЦД — устройство для оценки толщины изделий, имеющих разные выступы.
- ШЦЦП — устройство для оценки глубины протекторного рисунка шин.
- ШЦЦМ – инструмент, используемый для выяснения межцентровых расстояний.
Устройство штангенциркуля
Штангенциркуль — это простое устройство. Основным его элементом выступает штанга с губками и шкалой для определения замеров внутри изделия и снаружи, к ней монтируются остальные элементы.
На штанге размещаются следующие элементы:
Методы и средства для измерения внутренних и линейных размеров ...
... [1]. Таблица 1 Средства измерения для размера Ø42H6 №СИ по РД Наименование и вариант исполнения δ си , мм δ изм , мм 7в Нутромеры с ценой деления отсчетного устройства 0,001 и 0,002 ... меньшим или равным данному. 1.1.1 Деталь типа «Корпус» Внутренние размеры: 1) Ø42H6 По ГОСТ 8.051-81 для диапазона размеров свыше 30 до 50 мм и 6 квалитету ...
Некоторые модели имеют подвижную шкалу с дюймовой мерительной системой.
На штанге размечена главная мерная шкала. Рамку со шкалой можно перемещать по штанге. Шкала на штанге, которая называется нониусом, выделяется более точной разметкой. При помощи нее обеспечивается более высокая точность измерений.
Губки могут быть двух видов:
- Для измерений снаружи;
- Для измерений изнутри.
Глубиномер позволяет производить измерения глубины в отверстиях, в том числе иных размеров. Цифровые инструменты устроены аналогичным образом. Однако здесь применяется цифровое устройство, оно позволяет увеличить точность измерений, в том числе удобно в эксплуатации.
Цифровое устройство имеет некоторые дополнения:
- Аккумулятор.
- Винт для зажима.
- Кнопка для включения и выключения.
- Механизм для передвижения.
- Смена уровня на мм и дюймы.
Принцип действия
Наиболее распространенный инструмент ШЦ-1. Для определения параметров параллельности и оценки размеров снаружи используют мерительные губки. Для проведения разметки и проведения замеров изнутри — заостренные губки вспомогательного характера. С помощью глубиномера находят размер глубины выступающих элементов и отверстий.
Основа прибора стоит из линейки с делениями, а также шкала-нониус вспомогательного действия, она двигается по главной штанге. При помощи нее отсчитываются доли деления основной шкалы. Действие нониуса базируется на разности делений нониусной шкалы и главной шкалы. Разница соответствует делению нониуса, при этом число делений определяется ценой деления. При интервале деления шкалы в 1 мм и интервале делений нониуса в 0,9 мм, то деление нониуса составляет 0,1 мм.
В результате если совместить нулевое деление нониуса с делением основной шкалы, то первое деление нониуса будет отставать от первого деления на величину разности интервалов шкал, то есть на 0,1 мм — первое деление и на 0,2 мм — второе деление и так далее. К примеру, если нулевой штрих нониуса имеется совпадение с штрихом на линейке, то данное деление показывает на размер в целых миллиметрах. При несовпадении нулевого штриха нониуса со штрихом основной шкалы, то на линейке ближайшее слева деление демонстрирует целое число миллиметров, при этом по нониусу отсчитывают десятые доли. Величина отсчета по нониусу у разных моделей может отличаться. У ШЦ-1 — это 0,1 мм, у ШЦ-II — это составляет 0,1 или 0,05 мм.
Особенности выполнения измерений
Штангенциркуль перед применением проверяют на соответствие рабочим параметрам и производят его настройку. На рабочих поверхностях не допускаются царапины, коррозионные отложения и сколы, не должно быть перекошенных губок.
Измерение проводят следующим образом:
- Губки инструмента плотно с небольшим усилием, без перекосов и зазоров прижимают к детали.
- Оценивая диаметр круга, нужно следить, чтобы плоскость рамки располагалась перпендикулярно оси;
- При оценке размеров отверстий губки устанавливают в противоположных точках. Плоскость рамки следует расположить через ось отверстия.
- Для определения глубины штангу выставляют перпендикулярно поверхности изделия. При помощи подвижной рамки, линейка глубиномера должна упереться в дно.
- Полученный размер фиксируется винтом, после чего определяются показания.
Применение
Измерение геометрических величин
... нониусы, по которым отсчитываются дробные доли делений основных шкал. Среди штангенинструментов наиболее широкое применение имеют штангенциркули. Они бывают трех типов: ШЦ-1 (пределы измерений ... ошибкам измерения; категорически запрещается применять штангенинструменты для измерения обрабатываемых заготовок на работающем станке; регулярно проверять точность штангенинструмента; по окончании работы ...
Штангенциркуль используется во многих отраслях промышленности. Это машиностроительные заводы, мебельные фабрики, лаборатории, мастерские, автомобильная промышленность и многие другие производства. Также этот инструмент можно встретить на строительной площадке, в гараже и дома. То есть его используют там, где требуется высокая точность измерений вплоть до десятой и сотой доли миллиметра.
На современном промышленном производстве каждый уважающий себя инженер, техник, рабочий обязательно пользуется этим инструментом, а работа фрезеровщиков и токарей без указанного устройства просто невозможна.
Как выбрать штангенциркуль
При выборе инструмента следует учитывать:
- Точность требуемых измерений.
- Виды измерений.
- Условиях, в которых оно будет использоваться.
Самым простым в использовании является штангенциркуль ШЦ-I . Это удобный, надежный и точный механический прибор, который всегда готов к работе. У него доступная цена, при помощи него можно мерить величины до 300 мм и выше. Если первостепенное значение имеет удобство работы с инструментом, то прекрасным выбором станет покупка электронного или циферблатного измерителя типа I .
Штангенциркуль типа II и III являются более специализированными инструментами, которые в быту практически не применяются. Однако они незаменимы в других областях.
- Для разметочных и измерительных действий без привлечения другого инструмента подойдут модели типа II . Для работы лишь с цилиндрическими или плоскими деталями лучше использовать инструмент типа III .
- При работе с поверхностями из абразивов или достаточно твердыми материалами рекомендуется выбирать модели типа Т-1 .
- Для бытового использования хватит инструмента с отсчетом 0,1 мм, профессионалам лучше присмотреться к моделям со значением отсчета 0,02, 0,05 или даже 0,01 мм. Следует учитывать, что циферблатные с отсчетом 0,02 и 0,05 мм имеют несколько большую точность, чем электронные устройства с отсчетом 0,01 мм.
- Необходимо присмотреться и к диапазону измерений. Для большинства ситуаций хватит диапазона измерения 300 мм. Однако для работы с небольшими изделиями желательно иметь инструмент с диапазоном до 125 или 150 мм.
- Следует учитывать не только свойства устройств, но и их марку, соответствие стандартам и качество изделия. Наилучшую надежность и точность измерений обеспечивают инструменты, выполненные в соответствии со стандартом и имеющие маркировку. «Безымянные» модели имеют на порядок меньшую цену, однако добиться высокой точности от них будет затруднительно. Такая экономия в будущем может вызвать новые затраты.
