фото:устройство штангенциркуля
- Штанга;
- Двигающаяся рамка;
- Основная шкала, находящаяся на штанге;
- Губки измерений внутренней стороны;
- Губки измерения внешней стороны;
- Глубиномер;
- Нониус;
- Винт, который зажимает рамку.
В некоторых моделях встречается двойная шкала, которая может показывать исчисления не только в миллиметрах, но и в дюймах. Другие детали штангенциркуля, как правило, остаются прежними.
Во время передвижения движущихся частей перемещается и часть с контрольным делением, которая и будет показывать количество миллиметров. Независимо от того, хотите вы измерить внешние размеры, внутренние или глубину, движения будут одни и те же, отличается только контрольная концевая мера.Для этого есть глубиномер, который упрется в дно измеряемого предмета. Для обыкновенных размеров деталь требуется зафиксировать во внутренних или внешних губках. После определения значения по основной шкале, можно воспользоваться нониусом для более точных показаний.
Правила пользования штангенциркулем
- Во время измерения детали ни в коем случае не стоит допускать ситуации, чтобы губки штангенциркуля перекашивались. После того, как они дойдут до нужного положения, их требуется зафиксировать при помощи стопорного винта, чтобы избежать вышеуказанных неприятностей.
- Во время чтения показаний прибора, следует держать его перед глазами прямо.
- При использовании устройства требуется соблюдать правила безопасности, так как концы губок у него достаточно острые и могут нанести травму.
- Хранить его следует в местах где не попадают опилки, стружка, вода, пыль и другие негативные факторы. При этом не стоит располагать его далеко от рабочего места, так как он часто используется.
- После работы и перед ее началом инструмент следует протирать чистой ветошью.
Как измерять штангенциркулем
Перед тем, как мерить штангенциркулем, требуется ознакомиться с основными правилами.
- Измерение наружных поверхностей. Для того, чтобы получить данные о внешних размерах изделия, его требуется зафиксировать в нижних губках инструмента. Для этого требуется развести его немного больше, чем сама измеряемая заготовка, а потом свести губки до упора. После этого можно снимать показания по основной и дополнительной шкале.
- Измерение внутренних поверхностей. Для данной операции инструмент следует переместить в нулевое положение, после чего поместить губки для внутреннего измерения в заготовку, параллельно измеряемой плоскости. Далее следует разводить их до упора, что поможет зафиксировать их в одном положении и избежать больших погрешностей. Это подходит также для определения диаметра.
- Измерение глубины. Здесь основной частью является глубиномер. Замер штангенгенциркулем осуществляется путем упора торца инструмента в один конец детали и погружением глубиномера в другой. Когда он упрется или дойдет до нужной точки, то можно снимать показания по основной и дополнительно шкале, так как нониус здесь по-прежнему остается актуальным.
- Как выполнять разметку. Разметка наносится прямыми рисками от базовых кромок инструмента, расположенных параллельно, или поверхности самой заготовки. Также делают засечки и могут проводить окружности.
фото:наружное и внутреннее измерение поверхности штангенциркулем
фото:измерение глубины штангенциркулем
Определение показаний штангенциркуля
Основной проблемой, чтобы понять как пользоваться штангенциркулем, является определение точного результата, а также использование дополнительных функций устройства. Наиболее просто и понятно дело обстоит с наружными размерами, но принцип снятия везде практически одинаков, поэтому, следует научиться обращаться двумя шкалами. На первой, она же является основной, показаны целые доли миллиметра. Вне зависимости от того, исползаете вы глубиномер, внешние или внутренние губки, передвигаются все три части, соответственно отмеренному расстоянию. Чтобы не сбить показания во время измерения, когда все доходит до контрольной предельной точки, происходит фиксация прибора.
фото:показания штангенциркуля
а)6,45 мм;б)1,65 мм
После этого его можно снять с заготовки и приблизить поближе к себе. Показания при этом остаются такими же, как и в момент измерения. На штанге деления сразу видны и количество целых миллиметров видно сразу, чтобы определить более детально, следует воспользоваться нониусом. На нем располагает десять делений, каждое из которых соответствует доли целого. Если первое деление совпадает со значением черты на основной шкале, то получается ровное значение. Если второе деление совпадает с какой-либо чертой, то к полученному целом значению следует прибавить 0,1. К третьему – 0,2, четвертому – 0,3 и так далее.
Существуют нониусы, которые показывают сотые доли миллиметров. Принцип измерения в них очень схож. Главное, чтобы фиксирующий элемент всегда был в рабочем состоянии, иначе невозможно будет получить точные данные, так как положение измерительного прибора будет постоянно сбиваться.
Как правильно хранить инструмент
Знаний как пользоваться штангенциркулем оказывается недостаточно, так как нужно знать правила хранения и ухода за инструментом. Лучше всего хранить инструмент в футляре, в котором он и поставляется. В любом случае, это должно быть темное сухое место, куда не попадает пыль, опилки и прочие предметы. С учетом того, что все модели делаются из металла, нежелательны контакты с влагой и скопление конденсата. Не следует допускать ударов и царапин, которые могут деформировать инструмент и снизить точность измерения. При каждом использовании требуется протирать поверхность сухой тряпкой. Аккуратное обращение позволяет пользоваться им на протяжении многих лет и даже десятилетий.
фото:хранение штангенциркуля в футляре
Штангенциркуль – это универсальный измерительный прибор для определения линейных размеров деталей с установленной точностью. С его помощью можно производить измерения наружных и внутренних размеров деталей, а также глубины отверстий при условии наличия выдвижной штанги.
Устройство и применение штангенциркулей
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.
В отдельных моделях возможно наличие подвижной шкалы в верхней части с дюймовой системой измерения.
Как снять показания с помощью штангенциркуля
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. Основными видами, согласно ГОСТ 166-89 являются:
- ШЦ-I — инструмент с 2-сторонним размещением губок для измерения наружных и внутренних величин и глубиномером.
- ШЦК — оснащен круговой шкалой для определения точного размера. Более простой в применении, чем штангенциркуль с отсчетом по нониусу.
- ШЦТ-I — односторонние губки для измерения наружных линейных размеров. Отличается высокой стойкостью к износу.
- ШЦ-II — оснащен двумя губками для наружного и внутреннего замера и разметки, а также рамкой микрометрической подачи.
- ШЦ-III — односторонние губки для определения наружных и внутренних размеров.
- ШЦЦ — электронный штангенциркуль с цифровой индикацией.
Техническое состояние и поверка штангенциркуля
Одним из наиболее важных требований обеспечения точности инструмента является его чистота. Намагниченный слой металлических опилок, консервирующая смазка, грязь – все это может значительно исказить результат измерений. Также на результат влияет износ инструмента, его деформация, нарушения настроек. Во избежание этого необходима ежегодная поверка штангенциркуля специализированном сервисном центре с ремонтом и настройкой. Самая же простая проверка корректности показаний – это совпадение нулевых штрихов при полном закрытии губок.
Действующие ГОСТы
Производство и поверка инструмента регулируется рядом государственных стандартов. Так, определяет технические условия на штангенциркули ГОСТ 166-89. Порядок поверки инструмента определён в ГОСТ 8.113-85.
Из истории инструмента
Историю этого инструмента показательно рассматривать в контексте истории металлообработки и одного из направлений ее развития — токарного дела. Исторический период 15−18 веков характеризуется чередой научных открытий и практическим внедрением этих открытий во всех отраслях экономики этого периода.
Применение математического подхода в астрономии расширило горизонты морской навигации, эпоха Великих географических открытий подняла на новый уровень объем торговли и промышленного производства. Мелкотоварное производство уступило место мануфактурному, а промышленная революция 18−19 веков окончательно установила переход к массовому применению машин и индустриализации.
Хронология событий
Для наглядности можно представить хронологию этих событий, включающую ключевые точки появления штангенциркуля:
- Начало XVI века — токарные станки применяются в основном для обработки дерева, кости и мягких металлов. Привод, хотя и усовершенствованный с древних времен, по-прежнему ручной или ножной, так же, как и резец, остается в руках мастера. Вехой можно считать появление стального центра и люнета для крепления заготовки.
- К этому же периоду относится имеющая прямое отношение к штангенциркулю попытка португальского математика Педро Нуньеша создать прибор для точного измерения углов с помощью набора деленных на равные части концентрических окружностей. Целью являлась не металлообработка, а насущные проблемы навигации. До изготовления и практического применения прибора дело не дошло, но направление мысли не осталось незамеченным.
К середине XVI века токарные станки оснастили механическим приводом от водяного колеса, что позволило приступить к обработке резанием стали. В это время в мастерских появились первые образцы современного штангенциркуля — деревянные линейки с передвижными измерительными губками и нанесенной шкалой для прямого измерения. Вернувшись к Микеланджело, отметим, что именно циркуль явился прообразом штангенциркуля — замеры деталей выполнялись ножками циркуля, а величину определяли по линейке. Очевидно, нашелся мастер, упростивший эту процедуру, совместив оба инструмента в одном и сократив измерение до одной операции.- В 1631 году математик из Бургундии Пьер Верньер закончил начатое Нуньешем дело, доработав его мысль и адаптировав ее технически в квадранте для измерения угловых величин. Созданная им дополнительная измерительная шкала тут же широко шагнула во многие направления измерений, получив при этом названия в честь обоих ученых — «нониус» или «верньер». При этом в металлообработке в основном используют понятие нониус, верньер более распространен в приборной и радиотехнической отрасли.
- Результатом постоянного совершенствования на отрезке более ста лет стало оснащение к началу XVIII века токарного станка суппортом для жесткого крепления резца, механизмами продольной и поперечной подачи. Токаря уже имели в своем распоряжении мерительный инструмент с нониусной шкалой, позволяющей обеспечить соответствующее качество изготовления.
- К концу XVIII века появился на свет универсальный токарный станок, принцип устройства и работы которого мало в чем изменился по сегодняшний день. С этим периодом связано и появление понятий стандартизации и унификации продукции и мерительного инструмента, единой системы измерения.
К середине XVI века токарные станки оснастили механическим приводом от водяного колеса, что позволило приступить к обработке резанием стали. В это время в мастерских появились первые образцы современного штангенциркуля — деревянные линейки с передвижными измерительными губками и нанесенной шкалой для прямого измерения. Вернувшись к Микеланджело, отметим, что именно циркуль явился прообразом штангенциркуля — замеры деталей выполнялись ножками циркуля, а величину определяли по линейке. Очевидно, нашелся мастер, упростивший эту процедуру, совместив оба инструмента в одном и сократив измерение до одной операции.Происхождение названия
К истории штангенциркуля можно добавить немного интересной информации о его названии.
В русском языке за инструментом по каким-то причинам закрепилось название с немецкими корнями — «штанга» и «циркуль». Обиходным среди специалистов для образца ШЦ-I является термин «колумбик», прижившийся с советских времен по имени компании «Колумбус», массово поставлявшей измерительную технику в нашу страну.
В Германии под названием Stangenzirkel используют инструмент, более соответствующий переводу — разметочный штанговый циркуль. Аналоги российского штангенциркуля выпускаются под названием Messchieber — раздвижной измеритель или Schieblehre — измерительная линейка.
Во многих языках название инструмента является производным от слова «калибр», что подчеркивает высокую точность измерения. В качестве примера можно привести английский calliper, испанский calibrador, итальянский calibro a corsoio (калибр кулисного камня — элемента шатунного механизма). Английский штангенциркуль имеет еще одно название — trammel, переводимый также как препятствие, трал или невод.
Простота и надежность штангенциркуля
Прежде чем приступить к подробному рассмотрению устройства штангенциркуля и работе с ним, следует отметить несколько важных и общих для различных видов измерительного инструмента требований. Это поможет более точно определить место и область использования штангенциркуля в системе измерений:
- Погрешность измерительного инструмента составляет примерно половину цены деления его шкалы.
- Допуск на измеряемую величину определяет выбор измерительного инструмента.
- Наибольшая цена деления измерительного инструмента должна быть примерно в 3 раза меньше допуска.
Погрешность измерительного инструмента составляет примерно половину цены деления его шкалы.Стандартными для наиболее распространенных типов инструмента ШЦ-I и ШЦ-II установлены цены деления 0,1 и 0,05 мм. Следовательно, если изготовление детали включает контрольную операцию, этими штангенциркулями можно контролировать размеры с допуском не менее 0,3 и 0,15 мм соответственно.
Устройство и виды
Инструмент состоит из следующих основных частей:
- Штанга с односторонними или двусторонними губками и нанесенной основной шкалой с ценой деления 1 мм. Обе конструкции предназначены для измерения и наружных, и внутренних размеров деталей. Губки, как правило, изготовлены из твердосплавного материала.
- Передвигаемая по штанге каретка с ответным губками и нониусной шкалой. К каретке может быть прикреплен стержень глубиномера.
Наиболее распространенными являются штангенциркули типа ШЦ-I и ШЦ-II с интервалом измерений 0−150 и 0−250 мм соответственно. Модель ШЦ-III предназначена для измерения деталей с размерами до 500 мм, вылет губок составляет до 300 мм. По типу снятия показаний различают механические, индикаторные и цифровые штангенциркули.
Шкала штанги позволяет определить целую часть измеряемого размера. Измерение дробной части и ее точность определяется наличием и ценой деления нониусной шкалы.
Принцип определения основан на простых математических и геометрических правилах кратности и пропорциональности. Как правильно пользоваться штангенциркулем, можно рассмотреть на примере образца с классом точности 0,05 мм.
Работа со шкалой
Нулевому размеру соответствуют совмещенные деления 0 обеих шкал. Значению 10 нониусной шкалы соответствует значение 39 основной шкалы, при этом она включает в себя 20 делений.
Деление 10 нониуса соответствует значению 39 основной, можно сказать, что она смещена влево на 1,00 мм от деления 40. По правилам геометрической пропорции риска 9,5 нониуса смещена на 0,95 мм от риски 38, далее соответственно и пропорционально: риска 9,0 — на 0,90 мм от риски 36, средняя риска 5,0 нониуса сдвинута влево 0,5 мм от риски 20, и, наконец, деление 0,5 сдвинуто влево на 0,05 мм от деления 2.
При сдвиге каретки вправо в диапазоне от 0 до 1 мм на долю 0,05 мм риски обеих шкал будут последовательно совмещаться: если зазор между губками 0,05 мм — риска 0,05 совпадает с риской 2 мм, зазор 0,10 мм — 1,00 нониуса совмещается с риской 4 мм основной, зазор 1,00 мм — 10 нониуса совмещается с риской 40.
Например, нужно измерить несколько проволочек диаметром до 1 мм. Диаметр проволоки 0,05 мм, если деление 0,05 нониуса наиболее точно совпало с одним из делений основной шкалы. Если риски 0 и 10 нониусной шкалы точно совпали с рисками основной шкалы — проволока имеет диаметр 1,00 мм.
Техника измерения ничем не отличается для размеров более 1 миллиметра — целая часть размера определяется по основной шкале, к ней добавляется дробная, определенная по описанному способу. Приведем несколько примеров подобных замеров.
Практические примеры
Качество измерения зависит как от индивидуальной квалификации специалиста, так и от способности человеческого глаза оценивать объект измерения. Именно по этой причине класс точности штангенциркулей ограничен делением 0,05 мм — более мелкая нониусная шкала с трудом воспринимается зрением и может привести к ошибке. Хотя бывают и штангенциркули повышенной точности — до 0,02 мм. Основная шкала этого прибора имеет цену деления 0,05 мм.
Примеры измерений:
- Замер наружного диаметра втулки. Целое число делений основной шкалы — 33, совпавшей риской нониуса считаем 0,05. Наружный диаметр втулки 33,05 мм.
- Замер внутреннего диаметра втулки. Результат — 27,30 мм.
- Проверка осуществляется замером толщины стенки — 2,80 мм. Пересчет по двум первым замерам дает (33,05−27,30)/2=2,90 мм.
- Замер высоты втулки губками инструмента — 40,40 мм.
- Замер высоты глубиномером — 40,40 мм.
Замер наружного диаметра втулки. Целое число делений основной шкалы — 33, совпавшей риской нониуса считаем 0,05. Наружный диаметр втулки 33,05 мм.
Чем объясняется полученная погрешность 0,05 при замере толщины стенки? Можно назвать три причины:
- погрешность инструмента;
- качество изготовления детали. У втулки при отрезке не сняты заусенцы, что привело к недостоверному результату при замере внутреннего диаметра, а результат замера должен заставить токаря исправить это отклонение;
- третья причина точно сформулирована великим творцом Возрождения Микеланджело: «Циркуль следует иметь в глазу, а не в руке, ибо рука работает, а глаз судит». Глубиномер при замере можно было установить не строго вертикально, полученный замер получился бы недостоверным.
Инструкция инструмента предписывает простые правила, как правильно измерять штангенциркулем — при замере (в том числе глубины) инструмент должен быть установлен строго вдоль или перпендикулярно оси детали, губки должны быть плотно прижаты к измеряемой поверхности, а каретка зафиксирована винтом.
Для более точных измерений применяются инструменты более высокого класса точности — микрометры и микрометрические нутромеры с винтовой подачей рабочей измерительной головки и круговой шкалой с точностью 0,01 мм.
Доступные всем онлайн-справочники машиностроителя указывают, что установленные выше допуски на размер ±0,3 и ±0,15 мм для валов в диапазоне размеров от 50 до 1000 мм соответствуют квалитетам точности от h8 до h22. По этим квалитетам изготавливают неответственные детали техники и машин — втулки, оси, фланцы, крышки. С помощью штангенциркуля нельзя проточить шейку вала под посадку подшипника с квалитетом к6 и допуском до +0,02 мм.
При изготовлении деталей в пределах 8−12 классов точности применяются и другие модификации и виды штангенциркуля. Штангенглубиномер вместо губок оснащен опорными лапками для установки на края или буртики отверстий. Каретка штангенрейсмаса с установленной чертилкой позволяет использовать его для разметки высотных размеров.
По совокупности своих характеристик штангенциркуль нашел свое место в геральдике и эмблемологии, характеризующих его присутствие на гербах некоторых городов или на эмблемах ведомств и структур как символ технической вооруженности.
виды, как пользоваться и считывать результаты
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.
- Неподвижная планка или линейка (штанга). Она представляет собой основу конструкции. На неё нанесена шкала.
- 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.
- 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.
- Винт стопорный или зажимный. Он требуется для фиксации планки.
- 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.
- Штангенциркули нониусные или аналоговые. Измерения производятся по нониусной шкале. Эти механические инструменты простые и недорогие. Они наиболее распространены.
- 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.
- 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.
- 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.
- ШЦ-1С. Такие устройства оснащены стрелочными головками, благодаря чему процесс измерения упрощён.
- ШЦК. Конструкции, имеющие круговую шкалу с пружинным механизмом. Пользоваться им можно для измерений, когда не требуется идеальная точность.
- ШЦТ-I. Устройства, оснащённые губками с твердосплавным покрытием для предупреждения истирания поверхности. Устойчивы к износу, пользоваться ими можно долгое время.
- ШЦ-II. Помимо губок такие устройства имеют также механизм для подачи рамки. Благодаря этому можно наносить разметку.
- ШЦ- III. Этот прибор имеет крупные размеры. Губки на нём односторонние. Для измерения глубины непригоден.
- 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.
Порядок измерений
Теперь о том, как работает штангенциркуль. Перед тем как начать пользоваться, необходимо подготовить устройство и измеряемую деталь: очистить поверхность от грязи, чтобы обеспечить максимальную точность. Губки нужно плотно свести и оценить размер просвета между ними. Если конструкция исправна, то он будет минимальный.
Далее подвижную рамку необходимо передвинуть так, чтобы её первая риска совпала с нулевой отметкой на шкале штанги в точности. Если не учесть это и не выполнить, то результаты не будут точными. Если не получается сопоставить эти отметки, то такой штангенциркуль неисправен и пользоваться им не рекомендуется. Лишь убедившись, что конструкция полностью подготовлена, можно начинать работать.
Измерение наружных поверхностей
Когда требуется провести измерение линейного размера, либо наружного диаметра, то последовательность использования инструмента следующая. Прежде всего, губки нужно развести, передвигая рамку. А потом плотно прижать их к противоположным поверхностям детали, которую требуется измерить, и закрепить положение рамки с помощью винта. Если измеряется наружный диаметр детали цилиндрической формы, то её ось должна быть точно перпендикулярна плоскости рамки. Если же измеряется длина детали или изделия, то его продольная ось должна располагаться точно параллельно штанге. Эти условия необходимо соблюдать, пользуясь штангенциркулем, иначе невозможно получить точные результаты.
Измерение внутренних поверхностей
Если нужно произвести измерение диаметра отверстия, то наружные губки должны быть установлены на нуле. Их надо вставить в отверстие, которое требуется измерить. Держать штангенциркуль при этом необходимо ровно. Далее губки нужно до упора развести, так, чтобы они плотно прижались к внутренним стенкам детали. Зафиксировать их положение, пользуясь стопорным винтом. Затем снимаются показания и производятся необходимые вычисления, если использовался нониусный штангенциркуль.
Определение глубины
Чтобы провести замер глубины отверстия, потребуется переместить рамку и выдвинуть глубиномер. Затем вставить его до упора в отверстие, чтобы конец коснулся дна. Он должен быть расположен точно перпендикулярно поверхности измеряемой детали. Прижать к стенке. Штангу переместить в торец также до упора. С помощью стопорного винта зафиксировать положение, и вывести устройство.
Замер резьбовых соединений
Штангенциркулем можно пользоваться для замера резьбовых соединительных деталей – винтов, болтов и др. Показатели диаметров резьбы определяются по выступам. С этой целью измеряемый винт или болт следует установить вертикально и зажать губками. После этого возможно определять нужные показатели.
Если требуется замерить шаг резьбы, пользуясь штангенциркулем, это производится в следующей последовательности. Сначала измеряются высота стержня и внешний диаметр детали. А затем подсчитывается число витков резьбы. Разделив длину стержня на количество витков можно получить показатель шага резьбы.
Считывание результатов
Считать показания результатов, которые получены с помощью штангенциркуля, несложно. На неподвижной рамке (штанге), где расположена основная шкала, определяют целое число (мм). Нониусная шкала показывает сотые доли миллиметра. Нужно найти штрих нониусной шкалы на используемом штангенциркуле, совпавший с определённой цифрой на главной шкале. Этот показатель и будет являться значением размера детали в миллиметрах.
По нониусной шкале
Бывает, что при измерениях достаточно целого показателя. Если же требуется установить значение более точно, то нужно осмотреть нониусную шкалу. А на ней необходимо найти точку совпадения двух рисок. Цифра нониусной шкалы будет означать десятое значение. Сложив её с целым числом, пользователь получит точное значение размера детали.
По часовому индикатору
При использовании циферблатного штангенциркуля также целое число в миллиметрах можно увидеть на главной шкале. Как и на аналоговом устройстве оно определяется совпадением рисок на обеих шкалах. Цифра же, представленная на циферблате, показывает значение от 0,01 до 0,99 мм, это зависит от цены деления шкалы. Стрелочный или циферблатный штангенциркуль — более точное устройство, чем механический (аналоговый). Пользоваться им следует при необходимости получения идеально точных данных.
По цифровому табло
Высокоточные (до сотых долей миллиметров) показания результатов, полученных при работе с цифровым штангенциркулем, представлены на жидкокристаллическом дисплее табло. Необходимо при этом помнить, что на нём имеются разные режимы, показывающие результаты измерения как в миллиметрах, так и в дюймах. Такие приборы также оснащены нониусной шкалой. Ею можно пользоваться, если, к примеру, разрядится аккумулятор.
Как правильно хранить инструмент
Чтобы продлить срок эксплуатации штангенциркуля, его необходимо правильно хранить. Для этого следует использовать специальный футляр. Рекомендуется периодически мягкой тряпочкой протирать поверхность устройства, чтобы убрать загрязнение. При частом применении ему не нужно дополнительных защитных мер. Если же пользоваться им редко, то нужно обрабатывать его машинным маслом. Необходимо избегать воздействия влаги и солнечных лучей и механических повреждений – ударов, царапин и др.
Штангенциркуль – инструмент, который часто требуется профессиональным мастерам и любителям. Если необходимо часто производить измерения, то потребуется приобрести такое устройство. Выбирая нужную модель, пользователю следует руководствоваться особенностями работы, учитывая особенности конструкции и стоимость таких инструментов.
Когда надо узнать размер детали, то для таких целей линейка или рулетка — это не самый лучший выбор. Чтобы получить максимальной точности данные о размерах мелких деталей, понадобится в руки взять такой вид инструмента, как штангенциркуль. Многие мастера, имея в наборе такой прибор, даже не знают его назначения, а главное — не умеют им пользоваться. Чтобы больше не спрашивать, как пользоваться штангенциркулем, в материале в подробностях разберемся с правильностью применения инструмента.
Что это такое штангенциркуль и для чего он применяется
Штангенциркуль или более известный как штангель, принадлежит к категории измерительных принадлежностей, который служит для измерения деталей, и получения при этом точных данных об их размерах. Прибор конструктивно напоминает две линейки, которые наложены друг на друга. В действительности так и есть, чтобы получить точные данные о размерах измеряемых деталей, понадобится воспользоваться двумя шкалами, которые есть на устройствах.
Измерительный прибор предназначен для снятия замеров разных деталей, получая данные о размерах до десятых и сотых долей миллиметров. Высокоточные штангенциркули позволяют вычислить данные до тысячных долей миллиметров, что порой играет главную роль. Сфера применения рассматриваемого прибора очень обширная, и поэтому кроме дома или гаража, такие инструменты есть у столяров, фрезеровщиков, токарей, мастеров по ремонту автомобилей и прочих специалистах. Главное достоинство штангеля в том, что он имеет простую конструкцию, а поэтому стоит недорого. Если задались целью получить данные о размерах заготовки, но при этом не имеете измерительного прибора, то штангенциркуль можно купить в Цилиндре. В интернет магазине Цилиндр, действие которого распространяется по всей территории Украины, представлены модели разных производителей по соответственно низким ценам. В этом убедиться сможет каждый персонально, посетив каталог сайта cylinder.com.ua.
Это интересно! Впервые штангенциркуль с нониусной шкалой появился в Лондоне еще в XVIII веке. С тех пор инструмент применяется по сегодняшний день.
Конструкция измерителя или из чего состоит штангель
Свое название инструмент получил от слова штанга, так как конструктивно представляет собой линейку с перемещающейся по ней штангой со шкалой. Рассмотрим подробно, из каких конструктивных элементов состоит штангенциркуль, чтобы разобраться в итоге, как надо правильно им пользоваться. К главным конструктивным элементам прибора относятся:
- Неподвижная планка со шкалой в миллиметрах. Неподвижная штанга имеет два вида губок для замеров внутренних и внешних размеров деталей
- Подвижная планка с нониусной шкалой. В ее конструкции имеется вторая пара губок для снятия замеров с заготовок. На подвижной штанге может быть нанесена как одна шкала нониуса, так и две. Одна шкала, которая обычно расположена снизу, позволяет вычислить размеры до сотых долей миллиметров, а вторая сверху — для измерения тысячных долей миллиметров
- Фиксатор или зажим — шпиндель, которым блокируется смещение подвижной рамки. Это удобно тогда, когда губки приложены к детали, и надо произвести вычисление значений
- Глубиномер — выдвижная тонкая планка, дающая возможность вычислять глубину пазов и канавок на заготовках
Перед тем, как научиться пользоваться штангенциркулем, необходимо учитывать, что рассматриваемые виды приборов бывают разными по способу индикации, то есть исчислению информации. Самый простой вариант — это аналоговый или механический штангенциркуль, конструкция которого показана на фото. Какими бывают штангенциркули, и чем они отличаются, рассмотрим подробно.
Классификация приборов по способу индикации
Первым был изобретен механический или нониусный прибор, применение которого у новичков вызывает трудности. Ведь прибор имеет две, а порой и три шкалы, по которым происходит исчисление размеров вручную. Чтобы упростить, ускорить и облегчить проведение измерений штангенциркулем, был изобретен цифровой аналог. Чем отличаются устройства, и какими они бывают, описано ниже:
- Механический или аналоговый — такой прибор имеет еще обозначение в виде букв ШЦ, который конструктивно состоит из подвижных и неподвижных губок. Исчисления размеров происходят по шкалам на подвижной и неподвижной планке. Главное достоинство устройств в том, что они имеют простейшую конструкцию, а поэтому и стоят недорого
- Стрелочный или циферблатный — разнится от механических устройств присутствием стрелочного указателя, по которому исчисляются сотые доли миллиметров, что зависит от класса точности прибора. Принцип работы таких устройств заключается в наличии специального механизма, по которому можно выявить сотые доли миллиметров с высокой точностью. Главный недостаток стрелочных устройств в их хрупкости, так как достаточно один раз уронить инструмент, чтобы шкала на стрелочном указателе вышла из строя
- Цифровой или электронный — это не только современный, но и самый простой в применении прибор, способный отображать результаты с максимальной точностью. Результаты измерений указываются на цифровом дисплее, и их не нужно высчитывать. Кроме того, прибор имеет кнопку управления и настройки, за счет которых можно узнать значение не только в миллиметрах, но и дюймах
Последний вид штангелей является одним из самых дорогих, а разница в стоимости составляет 2-3 раза по сравнению с механическими. Кроме способа снятия результатов измерений, рассматриваемые приборы также классифицируются на типы по назначению.
Это интересно! Для изготовления штангенциркулей применяются прочные виды стали, которые покрываются дополнительно материалами, препятствующие возникновению коррозионных процессов.
Типы приборов по их назначению
По конструкции губок рассматриваемые виды инструментов классифицируются на три основных вида:
- ШЦ 1 — инструмент, который оснащен двумя видами губок для измерения наружного и внутреннего размеров деталей
- ШЦ 2 — губки имеют одинаковые размеры, и представлены в виде плоских и цилиндрических форм. На другом конце штанги имеются кромки для разметки. Для повышения точности измерений, в конструкции прибора имеется микрометрическая разметка
- ШЦ 3 — оснащена односторонними губками, и используются такие приборы зачастую для измерения размеров крупных деталей
Перед тем, как воспользоваться любым штангенциркулем, надо изначально обучиться читать результаты. Для этого можно прочитать инструкцию, которая обычно прилагается к приборам. К отряду самых простых, практичных и надежных штангенциркулей относятся устройства аналогового типа, а самыми точными считаются электронные модели. Для домашнего использования применяются исключительно механические штангенциркули, которыми и предстоит научиться правильно работать.
С чего начинать эксплуатацию прибора
Если штангенциркуля нет в наличии, тогда его сначала надо купить. Сделать это можно в интернет магазине Цилиндр, где представлены модели таких производителей измерительных приборов, как Intertool, Mastertool, Miol и много других. Достоинство этих производителей в том, что они выпускают разные виды приборов по цене, которая доступна всем.
Чтобы получить точные данные о проводимых измерениях, потребуется сначала проверить инструмент на точность и исправность. Для проверки точности используются специальные эталонные образцы, но, чтобы узнать точность прибора с их помощью, надо уметь считать по шкале штангенциркуля. Перед использованием измерителя немаловажно убедиться в его исправности, что позволит снять результаты с низкой погрешностью. Для этого надо произвести визуальный осмотр губок и шкал инструмента. Наличие дефектов на губках недопустимо, так как это приведет к тому, что инструмент будет показывать неточные результаты.
Чтобы произвести применение инструмента правильно, необходимо соблюдать такую последовательность действий:
- Достать инструмент из специальной шкатулки, в которой следует хранить его. Такими кейсами комплектуется большинство штангенциркулей
- Свести губки инструмента, а затем посмотреть на наличие просвета между ними. Этот просвет должен быть минимальным, что говорит об исправности устройства
- При сведенных губках надо посмотреть на шкалу. Первая риска на подвижной рамке должна точно совпасть с нулевой отметкой на неподвижной рамке
- При несовпадении этих отметок, говорить о точности конечных данных не приходится. При этом можно считать, что прибор неисправен, и требует замены или ремонта
- Обычно если риски на шкалах не совпадают, то причиной того является заклинивание зажима или налипание загрязнений на губках. Проверяется и очищается поверхность губок, а также ослабляется крепление зажима
- Удалить загрязнения со шкалы прибора, так как они будут помехой при считывании результатов
Как только выяснилось, что прибор готов к применению, можно приступать к его эксплуатации. В зависимости от того, что необходимо измерить, используются соответствующие элементы инструмента:
- Наружные губки для замеров внутреннего диаметра детали
- Внутренние — для измерения внешнего размера детали
- Щуп глубиномер — для определения глубины паза или канавки
Это интересно! Работать прибором следует исключительно удерживая его чистыми руками. Если руки в масле и прочих загрязнениях, то их надо вымыть, и только после этого приступать к проведению измерительных манипуляций.
Когда все готово к работе, то можно приступать к измерениям. Далее рассмотрим пошагово, как надо правильно пользоваться штангенциркулем нониусного типа.
Обучение по применению штангенциркуля учимся читать показания
На начальном этапе перед измерительными манипуляциями необходимо уточнить класс точности прибора. Позволяет убедиться, что указанная величина погрешности является допустимой. Чем выше значение погрешности, тем ниже класс точности инструмента.
Для измерения наружного диаметра детали надо развести губки, а затем плотно совместить их со стенками измеряемой заготовки. Это может быть любая деталь, например, сверло или поршень. Когда губки плотно соприкоснутся со стенками детали, надо воспользоваться зажимным винтом, чтобы зафиксировать подвижную планку в неподвижном положении. Далее можно извлечь деталь, и приступать к подсчету значений.
- Шкала на неподвижной планке показывает целое значение в миллиметрах
- Чтобы узнать размер детали в миллиметрах, следует смотреть на подвижную шкалу. Первая риска на подвижной шкале совместится с определенным значением на неподвижной. Это и есть соответствующее значение в мм, например, получается 15 мм
- Зачастую таких показаний достаточно, например, когда надо узнать диаметр сверла. Если же надо узнать десятые или даже сотые доли миллиметров, тогда приступаем к дальнейшим исчислениям
- Для этого смотрим на нониусную шкалу подвижной рамки. Надо найти риску на нониусе, которая точно совпадает с отметкой на неподвижной планке. Причем здесь требуется выяснить точное совпадение рисок
- Если попадает на значение 5 (нониусной шкалы), тогда получается, что десятое значение составляет 0,5 мм, и получаем размер детали 15,5 мм. Может совпасть значение 5,5 на нониусной шкале, что означает величину 15,55 мм. Все зависит от класса точности используемого прибора для измерений
Опираясь на описанную инструкцию, можно понять, для чего нужны цифры на нониусной шкале. С их помощью можно выявить десятые и даже сотые доли миллиметров размера детали. Аналогичным образом выполняются исчисления при снятии замеров внутренних диаметров заготовок, а также глубины пазов.
Как надо правильно измерять стрелочным штангелем
Приборами с циферблатом пользоваться намного проще. Ведь десятые и даже сотые доли миллиметров не нужно определять по шкале нониуса, так как они указываются на стрелочном циферблате. Принцип измерения простой и незамысловатый, и выполняется следующим способом:
- Приложить губки инструмента к поверхности измеряемой детали, а затем приступить к считыванию показаний
- Целое число в миллиметрах высчитывается по шкале неподвижной рамки. Аналогично, как и на механических приборах, необходимо определить значение, где первая риска на подвижной рамке совмещается с отметкой на неподвижной шкале. Это и есть целое число в миллиметрах
- Далее переходим на исчисление дробных значений после запятой. Для этого смотрим на значение, напротив которого расположилась стрелка
- Это значение может быть в пределах от 0,01 до 0,99 мм. В зависимости от модели штангеля, шкала на устройствах может иметь цену деления от 0,01 до 0,02 мм
Принцип снятия замеров на часовом устройстве простой и незамысловатый. За отсутствия необходимости поиска совместных рисок на шкале упрощается процесс измерения и увеличивается скорость получения результатов. Кроме того, специалисты говорят, что измерения стрелочным прибором более точны по сравнению с цифровым, однако сравнительные манипуляции показывают, что значения на обоих устройствах практически одинаковые.
Это интересно! Стрелочный механизм очень чувствительный, поэтому при малейших механических или физических воздействиях, он может не только выйти из строя, но еще и нарушится его точность.
Цифровой штангенциркуль как он меряет
Теперь надо разобраться, как пользоваться цифровым штангенциркулем. Сразу надо отметить, что электронные устройства можно разделить на два типа — дорогие и дешевые. Дешевые аналоги качественных цифровых приборов имеют еще меньшую точность, чем аналоговые механические штангели. Если выбирать между дешевыми устройствами цифрового типа и механическими, то естественно лучше отдать предпочтение последним. Пользоваться цифровыми устройствами очень легко, для чего необходимо выполнить следующие действия:
- Развести губки и приложить к измеряемой детали
- Зафиксировать зажимной винт
- Считать показания на дисплее. При этом стоит учитывать, что приборы показывают значения в миллиметрах и дюймах, поэтому переключаясь между режимами, можно получить соответствующие значения
- Готовые данные отображаются на дисплее, причем со значением до сотых долей миллиметров
На цифровых устройствах имеется также шкала нониуса, что позволяет выполнять измерения прибором, например, когда разряжаются батарейки. На приборе имеется кнопка включения и выключения дисплея. Если не отключить дисплей, то через 5 минут происходит его автоматическое отключение с целью экономии энергии аккумулятора.
Отличия штангеля от микрометра
Штангенциркули имеют прямых родственников — это микрометры. Отличается штангенциркуль от микрометра тем, что позволяет получать более точные значения при измерениях. Если штангелем можно вычислить размер заготовки до сотых долей миллиметров, то микрометр позволяет узнать значение до тысячных долей миллиметров. Главными отличительными особенностями штангеля от микрометра являются:
- Конструкция прибора
- Точность получаемых значений
- Наличие устройства, предотвращающего деформацию измеряемой детали на микрометрах. Штангенциркули такого устройства не имеют, что снижает класс точности измерений
- Возможность узнать размер тонкой проволоки и прочих подобных деталей, что сделать штангенциркулем невозможно
Если надо измерить толщину тормозного диска, то для получения точных результатов рекомендуется использовать именно микрометр, а не штангель. Если микрометра нет в наличии, тогда выяснить размер износа тормозного диска можно при помощи штангенциркуля, но дополнительно воспользовавшись при этом измерительными щупами.
Это интересно! Тормозной диск по окружности имеет неравномерный износ, поэтому выяснить отклонения износа с высокой точностью можно только микрометром.
Увеличиваем срок службы штангенциркуля
Чтобы рассматриваемый тип измерительного прибора служил долго и не ломался, необходимо обеспечить должный уход за ним со дня покупки. Изготавливаются приборы из нержавеющей стали или алюминия. Алюминиевые приборы стоят дешевле, и быстро изнашиваются. Если прибор низкого качества или хранится без соблюдения соответствующих рекомендаций, тогда можно обнаружить возникновение коррозионных образований в виде мелких коричневых пятен.
Увеличить срок службы штангенциркулей можно следующими способами:
- Правильность хранения в соответствующих условиях. Для этого прибор надо хранить в специальной упаковке, с соблюдением температуры не ниже +5 градусов, и низкой влажностью
- Не допускать хранения инструмента во влажных помещениях
- Периодически вносить смазку в виде машинного масла, что позволить исключить возникновение коррозии металла
- Не использовать прибор в качестве ударного инструмента. Малейшие механические воздействия снижают точность прибора, а также могут вовсе привести к полному выходу из строя измерителя
Научившись пользоваться прибором, остается последнее — это купить его, если он отсутствует в коллекции домашнего измерительного оборудования. О том, где можно купить хорошие штангели в Украине по ценам от производителя, разберемся подробно.
Где можно приобрести штангенциркуль по низким ценам
Если в процессе выполнения работ выясняется, что необходим штангенциркуль, которого нет в арсенале среди инструментов, тогда для этого не понадобится бежать в строительный магазин. Приобрести инструмент можно в интернет магазине, для чего следует перейти на сайт и выбрать среди имеющихся в наличии приборов подходящую модель. В Украине покупать штангенциркули рекомендуется непосредственно в Цилиндре, так как такая покупка оправдана рядом следующих достоинств:
- Много разных моделей измерительных приборов
- Цены от производителей, которые удивят каждого
- Наличие технического описания и фото товара
- Быстрая отправка товара лидирующими транспортными компаниями Украины
- Возможность покупки товара в кредит
О необходимости приобретения штангеля следует решать самостоятельно, но вот о том, где лучше совершать покупку, здесь нет никаких сомнений — следует выбирать интернет магазин Цилиндр.
При производстве строительных работ или мелкого ремонта часто требуются измерительные инструменты. Обычно ими являются линейки или рулетки. Но при измерении диаметра трубы или глубины отверстия эти инструменты не подходят. Для таких целей служат более точные измерительные приборы – штангенциркули.
Такой прибор является универсальным. С его помощью можно измерить внешние и внутренние размеры деталей. Штангенциркули приобрели широкую популярность в быту, так как он имеет простое устройство и удобен в пользовании. С помощью такого прибора можно быстро и легко произвести измерение с высокой точностью.
Устройство штангенциркуля
1 — Губки для внутренних измерений
2 — Губки для наружных измерений
3 — Зажимной винт
4 — Подвижная рамка
5 — Нониус
6 — Штанга
7 — Шкала штанги
8 — Глубинометр
У всех аналогичных штангенциркулю инструментов имеется измерительная штанга, благодаря которой прибор получил такое название. На штанге имеется основная шкала, которая необходима при измерении в первую очередь.
Подвижная рамка с нанесенной шкалой имеет возможность перемещаться по штанге. Шкала на штанге называется нониусом, который имеет более точную разметку по долям делений. Это обеспечивает повышенную точность измерений. Степень точности штангенциркуля в зависимости от исполнения может достигать сотых долей миллиметра.
Штангенциркули имеют губки двух видов:
- Для измерения внутренних размеров.
- Для измерения наружных размеров.
Также имеется еще один измерительный элемент прибора, который называется глубиномером. С помощью него можно измерить глубину отверстий и другие размеры.
Цифровые штангенциркули устроены аналогичным образом. Однако вместо нониуса применяется цифровая шкала, повышающая удобство применения и точность измерения прибором.
1 — Зажимной винт
2 — Батарейка
3 — Ролик изменения длинны
4 — Обнуление
5 — Вкл/Выкл
6 — Переключение мм/дюймы
Как и все измерительные приборы, цифровые приборы оснащены шкалой с ценой деления 0,01 мм. Допустимой погрешностью считается отклонение результата измерения в меньшую или большую сторону на 10%. В промышленности все измерительные инструменты каждые полгода подвергаются метрологическому контролю.
В торговой сети продаются штангенциркули, упакованные в футляре. При приобретении инструмента рекомендуется осмотреть измерительные губки. Они должны быть ровными, и при их сжатии не должно быть просвета.
Шкала нониуса при сомкнутых губках должна находиться в нулевом положении. Линии отметки делений шкалы по нониусу должны быть нанесены четко. В комплект прибора должен входить паспорт с отметкой о произведенной поверке на точность.
Виды и особенности
Основные виды штангенциркулей:
Существует несколько подвидов различных штангенциркулей в зависимости от размеров, конструктивных особенностей и принципа действия.
ШЦ-I
Это наиболее простая и популярная модель прибора, которая широко используется в промышленном производстве. Его называют «колумбиком» по названию фирмы изготовителя, которая производила инструмент в военное время (Columbus).
Прибором можно измерить внутренние, наружные размеры, глубину. Интервал измерений составляет от 0 до 150 мм. Точность измерений достигает 0,02 мм.
ШЦЦ-I
Эта цифровая модель измерительного инструмента имеет аналогичную конструкцию классического штангенциркуля. Интервал измерений 0-150 мм. Одним из его преимуществ можно назвать более высокую точность при измерении за счет наличия цифрового индикатора.
Удобство использования такого цифрового прибора заключается в том, что в любой точке измерения можно обнулить индикатор. Также легко одной кнопкой можно переключать метрическую систему на дюймовую.
При покупке цифровой модели необходимо обратить внимание на наличие нулевых показаний при сведенных губках, а также при затянутом стопорном винте цифры на дисплее не должны прыгать.
ШЦК-I
В такой конструкции штангенциркуля присутствует поворотный индикатор с круглой шкалой, цена деления которой 0,02 мм. Такими штангенциркулями удобно пользоваться при частых измерениях на производстве. Стрелка индикатора хорошо видна для быстрого контроля результата, не имеет скачков, в отличие от цифровых моделей. Этим прибором особенно удобно пользоваться в отделе технического контроля для замеров аналогичных типовых размеров.
ШЦ-II
Такие линейки используются для измерения внутренних и наружных размеров, а также для работ по разметке деталей перед обработкой. Поэтому на их губках имеются насадки, выполненные из твердого сплава для защиты их от быстрого износа. Интервал измерения серии приборов ШЦ-II находится в пределах 0-250 мм и точностью измерения 0,02 мм.
ШЦ-III и ШЦЦ-III
Большие детали измеряются чаще всего такой моделью инструмента, так как точность измерений у него выше остальных моделей и составляет 0,02 мм для механических приборов, и 0,01 мм для цифровых.
Наибольший размер для измерения составляет 500 мм. Губки в таких моделях направлены вниз, и могут иметь длину до 300 мм. Это дает возможность производить измерения деталей в широких пределах.
Штангенциркули специального назначения
Коротко рассмотрим несколько специализированных моделей штангенциркулей, предназначенных для специальных видов работ. В торговой сети такие приборы появляются довольно редко.
- ШЦЦТ – применяется для замеров труб, его называют трубным штангенциркулем.
- ШЦЦВ — для измерения внутренних размеров, имеет цифровой дисплей.
- ШЦЦН – аналогичная предыдущему прибору, служит для измерения наружных размеров.
- ШЦЦУ — универсальный цифровой измеритель, в комплект входит комплект насадок для труднодоступных измерений: межцентровых расстояний, стенок труб, наружных и внутренних размеров и т.д.
- ШЦЦД – прибор для измерения толщины тормозных дисков и деталей с наличием различных выступов.
- ШЦЦП — штангенциркули применяются для измерения глубины протектора шин автомобилей.
- ШЦЦМ – штангенциркули, предназначенны специально для замеров межцентровых расстояний.
Правила пользования штангенциркулем
- Проверить инструмент. Для этого губки штангенциркуля свести вместе и проверить точность их смыкания на наличие между ними просвета.
- Инструмент взять в правую руку, а измеряемую деталь в левую руку.
- Для измерения внешнего размера детали, необходимо развести нижние губки инструмента и расположить между ними контролируемую деталь. При этом следует быть осторожным, так как края губок острые, и можно получить травму при неаккуратном обращении с инструментом.
- Губки штангенциркуля сжать до соприкосновения с деталью. Если материал изготовления детали имеет мягкую структуру, то сильное сжатие губок приведет к неточности измерения. Поэтому губки необходимо сдавливать осторожно, только до соприкосновения с поверхностью детали. Для передвижения рамки штангенциркуля используют большой палец руки.
- Проверить расположение губок относительно детали. Они должны находиться на равном расстоянии от краев детали, наличие перекосов инструмента не допускается.
- Зафиксировать винт, предназначенный для зажима подвижной рамки. Это позволяет сохранить положение рамки для точных результатов измерения. Затягивать винт целесообразно большим и указательным пальцем, одновременно этой же рукой удерживать инструмент в одном положении, чтобы не сдвигать его для обеспечения точности измерения.
- Отложить деталь в сторону, а зафиксированный штангенциркуль без детали взять для снятия результатов замера.
- Этап снятия показаний инструмента является очень важным, так как неточность при измерении может привести к серьезным последствиям на производстве.
Штангенциркуль расположить прямо перед глазами.
1 — Шкала штанги
2 — 21 деление
3 — Шкала нониуса
— На рисунке изображен порядок измерения. Слева показаны губки для внешних замеров с измеряемой деталью, а справа изображены шкалы: нониусная и основная. Их деления и определят результат измерения.
— Сначала необходимо подсчитать количество целых миллиметров. Для этого нужно найти на шкале штанги деление, которое находится наиболее близко к нулю нониуса. Это деление указано первой верхней стрелкой красного цвета. В нашем случае эта величина равна 13 мм. Это значение необходимо запомнить, либо записать.
— Далее нужно вычислить доли миллиметра. Для этого на шкале нониуса надо найти деление, совпадающее с делением на шкале штанги. Это деление на рисунке показано второй красной стрелкой.
— Далее необходимо определить номер деления по порядку, для нашего случая получается 21.
— Затем нужно это число умножить на цену деления шкалы нониуса. В нашем примере цена деления 0,01 мм.
— Теперь необходимо подсчитать точную величину измерения, определенного штангенциркулем. Для этого нужно сложить целое число с долями миллиметра. В результате получается 13,21 мм.
- По окончании работы с инструментом очистить его, ослабить винт, сомкнуть губки и положить в чехол. Если инструмент будет долго храниться, то рекомендуется обработать его антикоррозийным раствором.
При наличии циферблатного или цифрового штангенциркуля процесс измерения становится намного проще, так как рассчитывать ничего не нужно, готовый результат будет виден на дисплее или на циферблате.
Похожие темы:
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.
Виды
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.
- 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:
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
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.
Рекомендации по хранению
Работая с инструментом, рекомендуется использовать салфетку для протирки, которая смочена в водно-щелочном растворе. Затем его нужно насухо вытирать. Штангенциркуль следует содержать в специальном чехле. Удары либо падение с высоты не допускаются, следует избегать царапин на главных мерительных поверхностях, что может повлечь уменьшение точности устройства.
Похожие темы:
Основные принципы работы штангенциркуля Vernier
Мы тщательно установили, что штангенциркуль является удивительно универсальным инструментом, который позволяет измерять длины с гораздо большей степенью точности , чем другие инструменты . Штангенциркуль обеспечивает эту функцию наряду с возможностью измерения глубины, а также измерениями внутреннего и внешнего радиуса объектов. Не говоря уже о том, что он доступен в различных размерах от 150 мм до 2 метров. Учитывая все это, легко понять, почему инструмент все еще широко используется, несмотря на то, что он был создан еще в 1631 году французским ученым Пьером Вернье.
Vernier Caliper состоит из нескольких простых компонентов , которые объединяются, чтобы заставить его работать. Эти детали не очень сложны и с годами были усовершенствованы для обеспечения производительности при низких затратах. Однако, как и в случае с большинством инструментов, чем лучше и плавнее становится производительность, тем выше цена. Основными компонентами штангенциркуля являются его челюсти.
Существует два типа челюстей, – верхняя и нижняя челюсти, которые используются для измерения внутренних и наружных размеров соответственно.Одна из этих челюстей движется, а другая зафиксирована. Фиксированная челюсть соединена с основной шкалой штангенциркуля, а подвижная губка соединена с шкалой Вернье.
Основной корпус или рама штангенциркуля содержит крупную шкалу, которая проходит по его длине. Эта шкала называется основной шкалой и градуируется в сантиметрах. Наименьшее значение или наименьшее число основной шкалы составляет 1 миллиметр. Шкала Вернье меньше основной шкалы и также содержит до 50 градаций.Градуирование по шкале Вернье используется для дальнейшего деления наименьшего измерения основной шкалы, т. Е. При наличии 50 делений значение 1 мм может быть дополнительно разделено на 50 частей.
В шкале Вернье используется базовый принцип выравнивания отрезков для повышения точности показаний. Когда определенная градация по верньерной шкале совпадает с градацией по основной шкале. Значение показания шкалы Вернье добавляется к показанию основной шкалы для получения десятичного значения показания в миллиметрах.
Функции штангенциркуля и важные детали
Уже было установлено, что штангенциркуль Vernier является одним из наиболее широко используемых измерительных приборов после измерительной шкалы. Штангенциркуль позволяет пользователям измерять расстояния 0004 с гораздо большей степенью точности, чем шкала измерения, что жизненно важно в большинстве инженерных приложений. Концепция штангенциркуля возникла еще в 1631 году благодаря французскому ученому Пьеру Вернье, но с тех пор она набирает силу.
Нарнейный суппорт, как и все остальное, претерпел модернизацию благодаря техническому прогрессу и превратился в Цифровые суппорты, которые удобны и точны. У них также есть много других полезных функций, таких как подключение к компьютеру, возможность сравнивать длины и легко преобразовывать единицы измерения. Однако ручные штангенциркули с нониусом по-прежнему широко используются сегодня и имеют некоторые преимущества перед цифровыми аналогами. Во-первых, они немного дешевле, чем цифровые штангенциркули, если вы не говорите о рынке высокого класса.
. Им не требуется батарея, которая подготавливает их к работе в случае необходимости, а отсутствие электронных компонентов также позволяет им работать в более жестких условиях, где цифровой суппорт может выйти из строя или повредиться. В этой статье мы собираемся сосредоточиться на ручном штангенциркуле и обсудить важных частей штангенциркуля и их функции.
нижние челюсти:
Верхние челюсти являются наиболее характерной чертой штангенциркуля.Для измерения глубинным стержнем край главной шкалы помещается на верхнюю поверхность отверстия, а затем открываются челюсти. Когда челюсти открыты, стержень глубины выдвигается вместе с основной шкалой. Стержень глубины удлиняется до тех пор, пока он не коснется дна отверстия, и показание будет принято, как обычно.
Основная шкала:
Основной масштаб – это большой масштаб, который проходит вдоль корпуса штангенциркуля. Он градуируется либо в сантиметрах и миллиметрах или дюймах в зависимости от типа единиц, для которых он построен.В единицах СИ самая низкая градация основной шкалы обычно составляет 1мм. . Основная шкала является стационарной.
Верньер Масштаб:
Шкала Вернье является определяющим компонентом суппорта и его именем. Штангенциркуль представляет собой меньшую шкалу, прикрепленную к основной шкале, и может перемещаться вдоль основной шкалы, когда челюсти открыты или закрыты. Шкала Вернье обеспечивает точность для чтения основной шкалы путем дальнейшего деления наименьшего значения главной шкалы на приращения.
