Меню

Измерение штангенциркулем нониус отсчет



Штангенциркуль

Штангенциркуль – инструмент для снятия точных размеров различных деталей как снаружи, так и внутри, измерения диаметров отверстий, их глубины и др. Пользуются им в различных сферах: ремонт деталей машин и различного оборудования, обработка изделий из разных материалов, строительство и т. д., когда необходимы точные данные, до десятых и даже сотых долей миллиметра. Это устройство позволяет производить такие измерения, в отличие от обыкновенной линейки или рулетки.

Конструкция штангенциркуля

Разобраться в особенностях конструкции этого устройства необходимо для того, чтобы понять, как правильно им пользоваться. Состоит штангенциркуль из следующих деталей.

  1. Неподвижная планка или линейка (штанга). Она представляет собой основу конструкции. На неё нанесена шкала.
  2. Подвижная планка, которая может перемещаться вдоль по штанге. На этой планке имеется нониусная шкала. Она позволяет получить очень точные промеры, а именно отсчитывает доли миллиметра.
  3. Верхние и нижние губки. Это передвигающиеся детали, позволяющие измерять объект, и узнать размеры и снаружи, и внутри. Когда губки точно совмещены, на обеих шкалах должны точно совпадать нулевые отметки.
  4. Винт стопорный или зажимный. Он требуется для фиксации планки.
  5. Глубиномер. Тонкая выдвигающаяся планка, при помощи её измеряется глубина.
    Электронные измерительные устройства оснащены также аккумуляторами, передвижным механизмом.

Кроме того, существуют модели, в верхней части которых имеется подвижная дюймовая измерительная шкала. Пользоваться ими легко и удобно.

Виды штангенциркулей

Существуют три основных типа таких устройств. Использование их для определённого вида работы обусловлено её особенностями.

  1. Штангенциркули нониусные или аналоговые. Измерения производятся по нониусной шкале. Эти механические инструменты простые и недорогие. Они наиболее распространены.
  2. Штангенциркули циферблатные или стрелочные. Для измерения на них вместо шкалы имеется циферблат, который показывает результаты, и не требует проведения вычислений. Стоимость их выше, чем аналоговых моделей. Пользоваться ими несложно.
  3. Штангенциркули цифровые или электронные. Это устройства, на которых имеются жидкокристаллические цифровые дисплеи с аккумуляторными батареями. Применение таких приборов позволяет получить наиболее точные результаты. Они показывают данные как в миллиметрах, так и в дюймах.

Помимо перечисленных также существуют модели штангенциркулей специального назначения. Их используют для особых работ. К примеру, ШЦЦД, которыми измеряются детали, имеющие выступы, или ШЦЦП – конструкция для измерения протекторного рисунка шин, и др. Эти устройства в обычных магазинах не продаются, их при необходимости можно приобрести на специальных сайтах. Пользуются ими профессиональные мастера.

Все разновидности штангенциркулей имеют свои обозначения в зависимости от особенностей применения.

  1. ШтангенциркульШЦ-1. Им измеряются детали, их внешние и внутренние размеры с помощью двух пар губок. Им так же можно пользоваться при измерении размеров отверстия, используя глубиномер.
  2. ШЦ-1С. Такие устройства оснащены стрелочными головками, благодаря чему процесс измерения упрощён.
  3. ШЦК. Конструкции, имеющие круговую шкалу с пружинным механизмом. Пользоваться им можно для измерений, когда не требуется идеальная точность.
  4. ШЦТ-I. Устройства, оснащённые губками с твердосплавным покрытием для предупреждения истирания поверхности. Устойчивы к износу, пользоваться ими можно долгое время.
  5. ШЦ-II. Помимо губок такие устройства имеют также механизм для подачи рамки. Благодаря этому можно наносить разметку.
  6. ШЦ- III. Этот прибор имеет крупные размеры. Губки на нём односторонние. Для измерения глубины непригоден.
  7. ШЦЦ. Устройство с цифровой шкалой, с которой снимаются показания.

Каждый тип штангенциркуля изготавливается соответственно действующему в настоящее время ГОСТу 166-89 и имеет соответствующую маркировку.

Источник

Устройство и приемы измерения штангенциркулем.

Определение показаний по нониусу

Для определения показаний штангенциркуля необходимо сложить значения его основной и вспомогательной шкалы.

  1. Количество целых миллиметров отсчитывается по шкале штанги слева направо. Указателем служит нулевой штрих нониуса.
  2. Для отсчета долей миллиметра необходимо найти тот штрих нониуса, который наиболее точно совпадает с одним из штрихов основной шкалы. После этого нужно умножить порядковый номер найденного штриха нониуса (не считая нулевого) на цену деления его шкалы.
Читайте также:  Измерение радиального биения вала схема

Результат измерения равен сумме двух величин: числа целых миллиметров и долей мм. Если нулевой штрих нониуса точно совпал с одним из штрихов основной шкалы, полученный размер выражается целым числом.

На рисунке выше представлены показания штангенциркуля ШЦ-1. В первом случае они составляют: 3 + 0,3 = 3,3 мм, а во втором — 36 + 0,8 = 36,8 мм.

Нониус с ценой деления 0,05 мм

Шкала прибора с ценой деления 0,05 мм представлена ниже. Для примера приведены два различных показания. Первое составляет 6 мм + 0,45 мм = 6,45 мм, второе — 1 мм + 0,65 мм = 1,65 мм.

Аналогично первому примеру необходимо найти штрихи нониуса и штанги, которые точно совпадают друг с другом. На рисунке они выделены зеленым и черным цветом соответственно.



Определения шага резьбы болта:

Приложите линейку в резьбовой части болта. Если ее миллиметровые деления совпадают с вершинами нитей, то у вас без сомнения шаг 1 мм. Если нет, то посчитайте количество витков n на определенном отрезке длины L. Первую нитку в расчет не берите, так как от нее происходит отсчет, и она является нулевой.

Количество витков на 2 см Шаг резьбы, мм
9 2,5
11 2,0
12 1,75
14 1,5
17 1,25
21 1,0
26 0,8
29 0,7


Длину взятого отрезка в миллиметрах разделите на количество витков и получите шаг P.

P= L/(n-1) = 20 мм / (17-1) витков = 1.25 мм



Устройство механического штангенциркуля

Устройство двустороннего штангенциркуля с глубиномером представлено на рисунке. Пределы измерений этого инструмента составляют 0—150 мм. С его помощью можно измерять как наружные, так и внутренние размеры, глубину отверстий с точностью до 0,05 мм.

Основные элементы

  1. Штанга.
  2. Рамка.
  3. Губки для наружных измерений.
  4. Губки для внутренних измерений.
  5. Линейка глубиномера.
  6. Стопорный винт для фиксации рамки.
  7. Шкала нониуса. Служит для отсчета долей миллиметров.
  8. Шкала штанги.

Губки для внутренних измерений 4 имеют ножевидную форму. Благодаря этому размер отверстия определяется по шкале без дополнительных вычислений. Если губки штангенциркуля ступенчатые, как в устройстве ШЦ-2, то при измерении пазов и отверстий к полученным показаниям необходимо прибавлять их суммарную толщину.

Величина отсчета по нониусу у различных моделей инструмента может отличаться. Так, например, у ШЦ-1 она составляет 0,1 мм, у ШЦ-II 0,05 или 0,1 мм, а точность приборов с величиной отсчета по нониусу 0,02 мм приближается к точности микрометров. Конструктивные отличия в устройстве штангенциркулей могут быть выражены в форме подвижной рамки, пределах измерений, например: 0–125 мм, 0–500 мм, 500–1600 мм, 800–2000 мм и т.д. Точность измерений зависит от различных факторов: величины отсчета по нониусу, навыков работы, исправного состояния инструмента.

Возможности использования

Они ограничиваются только размером шкалы и требованиями точности.

Устройство достаточно просто, причем основным элементом является неподвижная штанга с губками и шкалой для внутренних и наружных размеров, к которой прикреплены фиксирующие и подвижные элементы.

  • Передвижения рамка.
  • Подвижные губы для того, чтобы определять внутренний размер.
  • Подвижные губы, чтобы определят наружный размер.
  • Шкала глубиномера.
  • Шкала нониуса.
  • Винт, чтобы крепить рамку.

В некоторых моделях есть подвижная шкала в верхней части с дюймовой измерительной системой.

Порядок проведения измерений, проверка исправности

Перед работой проверяют техническое состояние штангенциркуля и при необходимости настраивают его. Если прибор имеет перекошенные губки, пользоваться им нельзя. Не допускаются также забоины, коррозия и царапины на рабочих поверхностях. Необходимо, чтобы торцы штанги и линейки-глубиномера при совмещенных губках совпадали. Шкала инструмента должна быть чистой, хорошо читаемой.

  • Губки штангенциркуля плотно с небольшим усилием, без зазоров и перекосов прижимают к детали.
  • Определяя величину наружного диаметра цилиндра (вала, болта и т. д.), следят за тем, чтобы плоскость рамки была перпендикулярна его оси.
  • При измерении цилиндрических отверстий губки штангенциркуля располагают в диаметрально противоположных точках, которые можно найти, ориентируясь по максимальным показаниям шкалы. При этом плоскость рамки должна проходить через ось отверстия, т.е. не допускается измерение по хорде или под углом к оси.
  • Чтобы измерить глубину отверстия, штангу устанавливают у его края перпендикулярно поверхности детали. Линейку глубиномера выдвигают до упора в дно при помощи подвижной рамки.
  • Полученный размер фиксируют стопорным винтом и определяют показания.
Читайте также:  Лета это единица измерения

Работая со штангенциркулем, следят за плавностью хода рамки. Она должна плотно, без покачивания сидеть на штанге, при этом передвигаться без рывков умеренным усилием, которое регулируется стопорным винтом. Необходимо, чтобы при совмещенных губках нулевой штрих нониуса совпадал с нулевым штрихом штанги. В противном случае требуется переустановка нониуса, для чего ослабляют его винты крепления к рамке, совмещают штрихи и вновь закрепляют винты.

Определение шага резьбы гайки:


Для измерения шага внутренней резьбы лучший способ – подобрать ответный болт, который бы свободно ввинчивался в резьбовое отверстие, а затем произвести расчет по нему. Если подходящих винтов нет, то можно воспользоваться старым проверенным дедовским методом. Для этого потребуется листок бумаги и линейка.

Оторвите небольшую полоску бумаги и поместите ее в гайку. Прижмите пальцем бумагу к резьбе, так чтобы на ней остался отпечаток резьбовой поверхности. Для лучшей видимости можно провести по граням витков мазутом или маркером. Приложив к отпечатку линейку, измерьте расстояние L между крайними рисками и посчитайте количество рисок n на этом участке за минусом первой (нулевой). Выполните вычисления по формуле P = L/(n-1).

Например, оттиск дал 6 четких рисок на отрезке в 10 мм.

P = L/(n-1) = 10 мм / (6-1) витков = 2 мм

Вместо бумаги получить оттиск можно на ребре спички или карандаша. Зная внутренний диаметр гайки (в нашем случае 14 мм) и расчетную величину шага, сопоставим полученные данные с таблицей. Находим в резьбовом ряду значение М14 и искомый шаг 2.0 мм (основной). Условное обозначение гайки: М14х2.0.

Кроме метрических болтовых соединений в современном техническом мире широко распространен дюймовый крепеж. О том, как определить шаг дюймового болта читайте в следующей статье.

Что выбрать – электронный штангенциркуль, обычный или микрометр?

Штангенциркуль используется для проведения измерений различных участков деталей с достоверностью до 0,1-0,01 миллиметра. Более точным, чувствительным (контактным) измерительным инструментом является микрометр. Он может установить размеры в точности до тысячных долей миллиметра. При этом стоит учитывать, что микрометр не сможет измерить деталь размером более 50 мм. Как не стоит и ждать от штангенциркуля (даже электронного) точности микрометра, из-за его конструктивных особенностей.

Обычные штангенциркули позволяют измерять детали величиной до 40 сантиметров. Также существуют и особые громадные инструменты, позволяющие осуществлять замеры предметов длиной до двух метров.

Согласно авторитетному мнению профессионалов, поделившихся своими наблюдениями с коллегами в интернете, замеры штангенциркулем рассматриваются только как второстепенные и приблизительные. Безошибочными могут считаться только вычисления с помощью микрометра, который классически применяется в случаях, когда необходима исключительная и подлинная точность размеров. Но иногда современные новшества вполне могут конкурировать со старыми проверенными временем средствами.

Для непрофессионалов обычные штангенциркули с ценой деления менее 0,1 миллиметра не представляют особого интереса, так как разглядеть на глаз различия между 12,05 и 12,1 мм практически нереально. Однако технический прогресс не останавливается, и неудивительно, что на рынке появилась новая электронная модификация этого устройства. Сейчас стали выпускаться модели с точностью до 0,01 мм. Такую новинку производят в Китае, Германии, Японии, Швейцарии и других странах.

Читайте также:  Закон измерения состояния газов

Некоторые наши соотечественники уже успели оценить удобство использования такого штангенциркуля. Как было отмечено в их тестовых замерах, цифровой штангенциркуль имеет ряд преимуществ и полезных свойств. Почти все сходятся во мнении, что работать при помощи современной электронной модели стало быстрее и проще. Вот только не всегда новинка приживается на производстве – многие профессионалы признают подобные приборы хрупкими и возвращаются к старым, проверенным временем моделям.

А домашние мастера с удовольствием используют плоды прогресса. Но советуют выбирать модели из прочных материалов, если вы планируете пользоваться прибором не один год. Для разового же использования подойдет и самая простая и дешевая китайская модель (конечно, здесь желательно будет проверить точность измерений и качество сборки перед покупкой). Давайте теперь внимательно рассмотрим устройство этого контрольно-измерительного прибора.

Как работать со штангенциркулем

Процесс измерения начинают с подготовки инструмента. Его очищают от пыли и смазки, совмещают губки для наружных измерений. Шкала на штанге и первая отметка на нониусе должны совпадать с нулевой риской. 10 отметка на нониусной шкале – с риской 19 мм на шкале штанги.

Цифровой штангенциркуль готов к работе, если стрелка показывает на «0». Нулевой показатель должен быть на дисплее электронного прибора. Как пользоваться штангенциркулем? Видео поможет новичкам правильно пользоваться прибором, измерять толщину стенок деталей, диаметр изделий, глубину отверстий.

Как проводить измерения штангенциркулем

Для определения параметров наружных поверхностей работают с большими губками.

  1. Раздвинуть губки на необходимую ширину, передвигая рамку.
  2. Зафиксировать между ними деталь так, чтобы лезвия плотно прилегали к её поверхности: используют регулировочный винт.
  3. Проверить точность установки прибора: перекосы губок недопустимы.
  4. Отложить деталь, расшифровать информацию.

Как правильно измерить штангенциркулем внутреннюю поверхность детали?

  1. Выставить шкалу на «0».
  2. Малые губки помещают внутрь детали.
  3. Раздвигают губки: они должны коснуться внутренней поверхности.
  4. Зафиксировать с помощью винта положение штангенциркуля.
  5. Проверить точное прилегание лезвий губок.
  6. Изучить параметры.

При измерении штангенциркулем глубины отверстия, используют глубиномер. Его выдвигают из штанги, передвигая рамку. Считывают параметры после того, как планка достигает дна отверстия.

Виды штангенциркулей


Штангенциркуль с микрометрической головкой
Штангенциркули по ГОСТ 166-89:

  • ШЦ-I
    — штангенциркуль с двусторонним расположением губок для измерения наружных и внутренних размеров и с линейкой для измерения глубин.
  • ШЦК
    — (штангенциркуль с круговой шкалой). В выемке штанги размещена рейка, с которой сцеплена шестерёнка головки, поэтому показания штангенциркуля, отвечающие положению губок, читают по шкале штанги и круговой шкале головки по положению стрелки. Это значительно проще, быстрее и менее утомительно для исполнителя, чем чтение отсчёта по нониусу;
  • ШЦТ-I
    — с односторонним расположением губок, оснащённых твёрдым сплавом для измерения наружных размеров и глубин в условиях повышенного абразивного изнашивания.
  • ШЦ-II
    — с двусторонним расположением губок для измерения наружных и внутренних размеров и для разметки. Для облегчения последней оснащён рамкой микрометрической подачи.
  • ШЦ-III
    — с односторонним расположением губок для измерения наружных и внутренних размеров.
  • ШЦЦ
    — с цифровой индикацией (электронный).

Штангенциркуль или колумбик?

Многие из вас на производстве при измерении деталей столкнулись наверное с самым (по моему) популярным видом измерительного инструмента — штангенциркулем или как часто его называют бывалые работники колумбик. Честно я вам скажу когда я пришел на завод в 2004 году я часто слышал как его так называют да и сам стал произносить это название, чтобы не выглядеть неучем среди опытных коллег ИТР

Источник