Простейшие измерительные инструменты

Простейший измерительный инструмент;

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ИНСТРУМЕНТ И ПРИЕМЫ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

Самые простые измерительные инструменты — масштабные линейки и рулетки (рис. 9.4). На линейке и рулетке нанесены штрихи — деления, расположенные друг от друга на расстоянии 1 мм, реже — 0,5 мм. Эти деления и составляют измерительную шкалу.

Масштабная линейка и рулетка

При измерении масштабную линейку прикладывают к изделию так, чтобы ее торец (нулевое деление) совпал с началом изделия, тогда деление, совпадающее с его концом, покажет размер изделия в мм (рис. 9.5) При этом необходимо располагать линейку вдоль стороны или оси изделия, не допуская перекоса, в противном случае измерение будет неточным — размер, отсчитанный по шкале, будет больше действительного.

С помощью рулетки определяют, например, длину развертки или диаметр: большого цилиндра.

Масштабная линейка позволяет производить измерение с точностью до 0,5 мм, а рулетка — до 1 мм.

Примеры обмера деталей масштабной линейкой

Кронциркуль и нутромер служат соответственно для определения наружных и внутренних размеров изделий (рис. 9.6). Криволинейная форма ножек этих инструментов позволяет довольно точно производить измерения, а затем переносить замеренную величину на масштабную линейку.

Примеры обмера деталей кронциркулем и нутромером

Пользуясь этими инструментами, можно замерить не только элементы деталей типа «вал-отверстие», но и производить более сложные измерения.

К примеру, на рис. 9.7 показано определение диаметра D окружности расположения центров отверстий на круглом фланце. В одном случае, при определении величины диаметра кронциркулем, его ножки, упираясь в стенки отверстия, замеряют величину l. В этом случае D = l+ d, где d — диаметр отверстия. В другом — при замере нутромером, определяют величину L . В этом случае D = L — d.

Определение диаметра межцентрового расстояния с помощью кронциркуля и нутромера

С помощью кронциркуля возможно определить толщину стенки пустотелой детали (рис. 9.8) в труднодоступном для измерения месте. Если толщину стенки детали непосредственно замерить невозможно, так как нельзя извлечь кронциркуль, не раздвигая его ножек, то измерение производят следующим образом. В замеряемом месте к стенке детали прикладывают торцом линейку. Ножки кронциркуля раздвигают на произвольную величину, например, на размер С. Затем заводят одну ножку внутрь детали до упора в стенку изнутри детали, а другую прикладывают к линейке и определяют величину В. Теперь кронциркуль можно вынуть и приложить к линейке. Толщина стенки детали А = С — В.

Для успешного пользования кронциркулем и нутромером требуется навык. Точность измерения этими инструментами при определенном опыте может быть достигнута 0,5 мм.

Косвенные методы измерения. К косвенным методам измерения приходится прибегать зачастую в различных случаях, когда по каким-либо причинам нет возможности произвести прямые измерения прикладыванием инструмента к изделию.

Определение толщины стенки детали с помощью кронциркуля в труднодоступном месте

На рис. 9.9 показано определение диаметра большого вала по хорде и высоте сегмента с помощью штангенциркуля. В этом случае диаметр вала определяют по формуле:

где l — хорда, а h — высота сегмента.

Определение величины диаметра вала по хорде

Диаметр вала можно определить менее точно и графическим построением. Для этого по трем точкам (А, В и К), вычерченным на листе бумаги с установленными между ними расстояниями, определяем вначале центр (О) описанной окружности. Теперь можно построить радиус описанной окружности и замерить его линейкой. Разумеется, в этом случае все построения необходимо производить как можно с большей достижимой точностью.

Определение длины развертки сложно изогнутой детали

Измерить изогнутую деталь сложной формы (рис. 9.10), например, для определения величины заготовки для развертки, обычной линейкой или рулеткой невозможно, так как не представляется возможным обеспечить полное прилегание мерительного полотна к детали по всей ее длине. Обойти это затруднение можно, воспользовавшись куском изоляционной ленты, определить длину которой уже не составит труда.

Обмер детали криволинейной формы способом «обжима»

В тех случаях, когда приходится иметь дело с деталями, имеющими криволинейные очертания, удобнее всего положить изделие на бумагу и обвести контур карандашом. Если же это по каким-либо причинам невозможно сделать, то поступают следующим образом. Наложив на интересующую нас часть изделия лист тонкой бумаги, обминают ее по контуру с целью получения отпечатка. Затем полученный контур обводят карандашом (рис.9.11). Теперь уже на бумаге можно выполнить дополнительные построения, с помощью которых возможно определить часть размеров, остальные определяются замером с натуры.

Для измерения и определения радиусов округления большой величины, можно использовать и такой способ. В картонку, вырезанную в виде пластинки, вставлены, как указано на рис. 9.12, булавки или тонкие металлические стерженьки. Все это устройство располагают над кривой поверхностью так, чтобы все булавки или стерженьки касались ее. Теперь осталось зафиксировать на бумаге установленные точки и вышеуказанным способом определить искомый радиус скругленной поверхности.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Простейший измерительный инструмент

Простейший измерительный инструмент хранится обычно в ящике верстака, где его располагают в определенном порядке по типам инструмента и размерам. Штангенциркули и лекальные линейки хранятся в специальных футлярах с закрывающимися крышками. Для предохранения инструмента от ржавчины его смазывают тонким слоем чистого технического вазелина, предварительно хорошо протерев сухой тряпкой. Перед употреблением инструмента смазка удаляется чистой тряпкой или промыванием в бензине. [1]

Простейший измерительный инструмент хранится обычно в ящике верстака, где его располагают в определенном порядке по типам инструмента и размерам. Штангенциркули и лекальные линейки хранятся в специальных футлярах с закрывающимися крышками. [2]

Простейшие измерительные инструменты используют для грубых измерений наружных и внутренних размеров деталей и широко применяют в производственных условиях. IK этим инструментам относятся измерительная линейка, рулетка, кронциркуль и нутромер. [3]

Простейший измерительный инструмент хранится обычно в ящике верстака, где его располагают в определенном порядке по типам инструмента и размерам. Штангенциркули и лекальные линейки хранятся в специальных футлярах с закрывающимися крышками. Для предохранения инструмента от ржавчины его смазывают тонким слоем чистого технического вазелина, предварительно хорошо протерев сухой тряпкой. Перед употреблением инструмента смазка удаляется чистой тряпкой или промыванием в бензине. [4]

Простейшими измерительными инструментами является линейка с делениями, кронциркуль и нутромер. Точность измерения линейкой соответствует 0 5 мм. Кронциркуль служит для определения наружных диаметров деталей, нутромер — внутренних размеров. Отсчет показаний в обоих случаях производят по линейке. Для более точных измерений пользуются штангенциркулем, микрометром и индикатором. При выполнении ремонтных — операций и определении годности деталей необходимо правильно пользоваться измерительными инструментами. [6]

Простейшими измерительными инструментами являются линейки с делениями, кронциркуль и нутромер. [8]

Простейшими измерительными инструментами являются инструменты, не имеющие масштабной шкалы; они служат для переноса замеренных линейных размеров между двумя точками или линиями на масштаб или с масштаба на деталь. [9]

Простейшими измерительными инструментами для измерений шага служат линейка и резьбомер. [11]

Простейшими измерительными инструментами являются линейка с делениями, кронциркуль и нутромер. [13]

К простейшим измерительным инструментам относятся масштабная линейка, кронциркуль, нутромер. [15]

Мерительный инструмент

В технике под таким понятием, как измерение, подразумевается некая совокупность действий, результатом совершения которых является определение того числового значения, которое имеет некая физическая величина предмета. Измерения производятся при помощи специальных технических средств опытным путем.

В такой отрасли промышленности, как машиностроение, без проведения разнообразных измерений обойтись совершенно невозможно. От того, с какой точностью они осуществляются, в результате напрямую зависит качество выпускаемой продукции. Что касается значений точности измерений, то на современных машиностроительных предприятиях она, как правило, в пределах от 0,001 миллиметра до 0,1 миллиметра.

Для того чтобы быстро и с минимальными погрешностями производить технические измерения, используются специализированные приборы и конструкции.

Металлическая линейка

Именно этот мерительный инструмент является, пожалуй, наиболее простым по своей конструкции. С помощью металлических линеек значение измеряемой величины определяется непосредственно.

Следует заметить, что эти мерительные приспособления широко используются также и для проведения разметки материалов и деталей. Современная промышленность изготавливает их с пределами измерений в 1000 , 500 , 300 и 150 миллиметров, при этом на них наносится или одна, или две шкалы.

Штангенциркуль

Этот широко распространенный и активно используемый в технике (особенно в машиностроении) мерительный инструмент устроен намного сложнее, чем металлическая линейка, и обеспечивает гораздо более высокую точность измерений. Штангенциркуль состоит из таких основных частей, как линейка-штанга, на грани которой нанесена основная шкала с равноудалёнными делениями через 1 миллиметр, и нониус – отсчетное приспособление с дополнительной штриховой шкалой.

Цена деления нониусов современных штангенциркулей составляет или 0,1 , или 0,05 миллиметра, а что касается предела измерений, то он достигает 2000 миллиметров.

Штангенциркули используются для осуществления измерений как наружных, так и внутренних размеров деталей, а также глубин отверстий. Кроме того, их применяют для производства различных разметочных работ.

Штангенрейсмас

Этот мерительный инструмент предназначается для того, чтобы производить измерения высот деталей и осуществлять их точную разметку. Максимальный предел измерений штангенрейсмасов составляет 2500 миллиметров, а цена деления их нониусов – 0,1 или 0,05 миллиметра.

В большинстве случаев этот мерительный инструмент используется при работах на специальных чугунных плитах. Именно на них он устанавливается вместе с теми деталями, которые нужно измерить или же разметить.

Для того чтобы с помощью штангенрейсмаса нанести на размечаемой детали линию, используется специальная сменная ножка. Сам же мерительный инструмент при этом перемещается непосредственно по поверхности плиты.

Микрометр

Мерительный инструмент этого типа предназначается для того, чтобы производить достаточно точные измерения малых линейных размеров. Максимальный предел измерений современных микрометров достигает 600 миллиметров, а точность – 0,01 миллиметра.

Микрометры (как, впрочем, и все микрометрические инструменты) оборудованы специальными отсчетными узлами, устроенными на основе винтовой пары, имеющей шаг резьбы 0,5 миллиметра. С ее помощью осуществляется преобразование продольного перемещения мерительного винта в перемещения окружные, совершаемые шкалой барабана. Именно на основании угла его поворота и определяется значение измеряемого размера.

Микрометрический глубиномер

По сути дела этот мерительный инструмент устроен точно так же, как и микрометр. Разница состоит лишь в том, что он оснащается не скобой, а основанием. Именно в него устанавливается так называемый мерительный стебель. Для того чтобы с помощью микрометрического глубиномера измерить глубину, применяется специальный стержень. Он устанавливается на винте и имеет особую форму. Предел измерений современных микрометрических глубиномеров составляет до 300 миллиметров, а цена деления их нониусов — 0,01 миллиметра.

Индикатор часового типа

Индикатор часового типа

Этот мерительный инструмент представляет собой устройство, где совсем небольшие перемещения, которые производит измерительный щуп, преобразуются в угловые перемещения стрелки. Индикаторы часового типа используются тогда, когда требуется со значительной степенью точности определить те отклонения, которые по своей геометрической форме некая деталь имеет по отношению к заданным параметрам. Кроме того, эти приборы используются для контроля взаимного расположения поверхностей.

Угломер

Этот мерительный инструмент предназначен для определения значений углов, которые в технике очень часто встречаются в различных сборках, деталях и конструкциях. С помощью угломеров производятся измерения в углах, градусах и секундах, для чего используются вспомогательные элементы и линейчатая шкала.

Резьбомер

Этот мерительный инструмент используется для того, чтобы точно определять шаг и профиль резьбы. Конструктивно он представляет собой пакет металлических шаблонов, каждый из которых в точности повторяет конфигурацию той или иной резьбы. Резьбомеры, которые предназначены для определения шага метрических резьб, имеют маркировку М60° , а те мерительные приспособления, которые предназначаются для определения количества ниток на дюйм, при измерении дюймовых и цилиндрических трубный резьб, маркируются как Д55 .

Радиусомер

Этот мерительный инструмент предназначен для измерения галтелей и радиусов закруглений. Он представляет собой набор металлических шаблонов, изготовленных в виде пластин из высококачественной легированной стали. При этом все они подразделяются на те, что используются для измерения выступов и те, которые предназначены для измерения впадин.

Концевые меры длины

Концевые меры длины

Концевые меры длины ( нередко их называют еще «плитками Иогансона» ) представляют собой меры, выполненные в виде цилиндра или параллелепипеда, имеющие строго определенные расстояния между измерительными плоскостями. Они могут составлять от 0,5 миллиметра до 1000 миллиметров.

Измерительные инструменты: виды, применение, техника измерения

Штангенциркуль

Штангенинструмент- общее название средств измерения, имеющих в своей конструкции мерную штангу. Stange — стержень, прут (нем).

Нониусный штангенциркуль, очень популярный измерительный инструмент в машиностроении и домашнем инструментарии.

Основным элементом штангенинструмента является штанга, на которую нанесена главная шкала, с шагом 1 миллиметр и скользящий по ней ползун, с расположенным на нем нониусом (еще одна шкала).

Нониусный штангенциркуль довольно универсальный инструмент, но его разновидности могут отличаться узкой специализацией:

• штангенрейсмас- измерительный инструмент, имеющий основание, которое и является началом шкалы. Измерения штангенрейсмасом производятся на мерном столе, к которому предъявляются технические требования.
• штангенглубиномер- измерительный инструмент, применяющийся для определения геометрических параметров отверстий, пазов, уступов и т.д.
• штангензубомер- измерительный инструмент применяющийся для определения толщины зубьев.

Конструкции нониусных штангенциркулей отличаются типоразмерами и характеристиками, формой подвижной рамки (ползуна), пределами измерения.

По исполнению, нониусные штангенциркули подразделяются на односторонние и двусторонние, с наличием глубиномера или без него.

Нониусные штангенциркули имеют предел измерения равный 0,1 миллиметра или 0,05 миллиметров. Предел измерения нониусной шкалы равен величине одного деления шкалы основной.

В процессе измерения, при помощи нониусного штангенциркуля, целое число миллиметров определяется по нулевому штриху на шкале нониуса, а количество десятых долей миллиметра определяется по полностью совпадающим штрихам на основной шкале и шкале нониуса.

Применение нониусного штангенциркуля

Для проведения качественного измерения нониусным штангенциркулем. необходимо удостовериться в его пригодности и работоспособности.

Точные рабочие поверхности инструмента (губки) должны быть без следов износа и повреждений, не перекошены. Рамка должна двигаться, но не шататься на основной штанге, рабочие поверхности не должны быть подвержены коррозии, риски и штрихи основной штанги и нониуса хорошо читаться.

Удостоверившись в отсутствии повреждений, коррозии, геометрической целостности и возможности корректного перемещения рамки, сомкните мерительные поверхности (губки) инструмента и посмотрите на просвет.

При отсутствии износа, губки должны плотно прилегать друг к другу, а нулевые штрихи нониуса и основной штанги должны полностью совпадать.

При смыкании рабочих мерительных поверхностей, просвет (согласно нормативам) не должен превышать 3-х микрон для мерительного инструмента с отсчетом по нониусу 0,05 миллиметра и 6-и микрон для мерительного инструмента с отсчетом по нониусу 0,1 миллиметра.

Техника измерения нониусным штангенциркулем

Измеряемую поверхность предварительно очищают и удостоверяются в возможности качественного проведения измерения. Для проведения измерения, инструмент удерживают в правой руке, при этом подвижная рамка перемещается большим пальцем.

После разведения мерительных поверхностей на расстояние необходимое для помещения измеряемой детали, инструмент смыкают, с небольшим усилием.

Критично важно правильное расположение инструмента для достижения минимально возможного значения ( для наружного измерения) и максимально возможного ( для внутреннего). То есть расположение инструмента должно быть строго перпендикулярно измеряемой поверхности.

Проведение измерений глубиномером проводится непосредственным опиранием торца штанги инструмента на плоскость детали и нажатием на подвижную рамку.

В результате нажатия, измерительный щуп выдвинется на возможную глубину.

В случае проведения разметочных работ, в штангенциркулях предусмотрена дополнительная рамка (микрометрическая подача), связанная с основной рамкой винтовой подачей, для точного перемещения.

Основная и дополнительная рамки имеют возможность жесткой фиксации на главной штанге с целью избежания случайного перемещения.

Линейка измерительная металлическая

Трудно ошибиться, если предположить, что первым измерительным инструментом, с которым знакомится человек, это измерительная линейка, во всех своих проявлениях (портняжный метр, геометрический треугольник и т.д.).

Простота и доступность в использовании, делают её самым распространенным измерительным инструментом, правда для не очень точных значений.

При изготовлении поверхность линейки оснащают одной или двумя измерительными шкалами, а само производство и параметры регламентируются ГОСТом.

Согласно ГОСТа 427-75 от 1975 года (который актуален до сих пор), линейки должны изготавливаться со следующими пределами измерений:

Внимательным ГОСТом, также регламентируется параметры наносимых миллиметровых, полусантиметровых, сантиметровых штрихов, а также диаметр отверстия под гвоздик.

Производят измерительные металлические линейки из стальной холоднокатанной термообработанной ленты с полированной поверхностью группы прочности 1П и 2П, с последующим гальваническим хромированием.

Нулевое значение шкалы ( начало отсчета) совпадает с одним из торцов, тогда как второй скруглен и оснащен отверстием (предположительно, под гвоздик, для удобства хранения).

Каждая пяти миллиметровая риска (в сантиметре), для удобства считывания, изготовляется немного выше, своих миллиметровых собратьев, а десятая делается еще выше и получает цифровое обозначение.

Просвет между поверочной плитой и плоскостью линейки, положенной на плиту шкалой вверх, не должен превышать 0,5 мм для линеек с длиной шкалы 150, 300, 500; 0,7- для линеек с длиной шкалы 1000 мм и 1 миллиметр просвета для линеек более одного метра.

Допускаемое отклонение размеров шкалы метровой металлической линейки- +/- 0,2 миллиметра.

Эксплуатация металлической измерительной линейки

Совпадение нулевой отметки (начало отсчета) с торцом линейки позволяет проводить измерение отверстий, пазов, выступов, ступеней и не требующие высокой точности осевые расстояния.

Простота использования измерительной металлической линейки позволяет производить замеры методом прикладывания. Нередко исследуемый предмет фотографируют совместно с линейкой, чтобы впоследствии ориентироваться в геометрических параметрах.

Для определения межосевого расстояния отверстий с одинаковыми диаметрами ( если конструкция детали позволяет приложить измерительный инструмент к плоскости), линейкой замеряют расстояние одноименных поверхностей ( правые края отверстий, левые края отверстий), стараясь, чтобы измерение происходило через центры.

Угольники поверочные

Измерение угловых величин, дисциплина к которой иногда приходится обращаться в строительстве или машиностроении.

В качестве измерительного инструмента для этих целей используют универсальные угловые измерители ( с возможностью устанавливать угловые величины) или специализированные поверочные угольники.

При проектировании, конструкторы чаще выбирают целые угловые величины 30, 45,

60, 90, 120 градусов.

Для нанесения разметки, поверки или определения углов, используют:

• угольник столярный;
• угольник плотницкий,
• угольник комбинированный;
• угломеры;
• транспортиры;
• уровень угломеры;
• угольник-уровень;
• уровни угловые и т.д.

При поверке прямых углов применяют угольники.

Угольники у которых сторона не превышает 500 миллиметров, изготавливаются из цементируемой стали с последующей термообработкой и цементацией поверхности.

Угольники поверочные подразделяются на классы точности:

• нулевой класс точности;
• первый класс точности;
• второй класс точности;
• третий класс точности.

Самый точный — нулевой.

Микрометр механический

Механические микрометры, являются универсальным инструментом, для точных измерений контактным методом. Точность измерения микрометров — от 0,002 до 0,05 миллиметра (в зависимости от параметров измерения и класса точности).

Конструкция механического микрометра

Конструктивно, механический микрометр, представляет собой скобу, подковообразной формы.

С одной стороны скобы размещается измерительная пятка, а с другой, собственно механизм микрометра ( стебель).

Стебель состоит из:

• барабан с трещоткой;
• микрометрический винт;
• стопор.

Главные элементы измерительного устройства, это микрометрический винт и микрометрическая гайка.

Винтовая микрометрическая пара преобразовывает угловое перемещение барабана в линейное перемещение микрометрического винта.

Полные обороты отсчитываются по шкале, нанесенной на стебле микрометра, а доли оборота, отсчитывают по круговой шкале нанесенной на барабан.

Из-за трудности изготовления точной винтовой пары на большой длине, оптимальным считается перемещения винта в гайке только на длину не более 25 миллиметров.

По этой причине, для измерения, изготовляют несколько типоразмеров микрометров, с шагом 25 миллиметров:

Предельный диапазон измерений самого большого микрометра заканчивается на трёх метрах.

При измерении длин более 25 миллиметров, применяется микрометры со сменными пятками, а установка такого микрометра на ноль производят при помощи концевых мер.

Измерение микрометром

Деталь зажимают между измерительными плоскостями, применяя постоянное осевое усилие которое обеспечивается храповым механизмом (трещоткой).

Вращение микровинта следует прекратить после трёх щелчков.

При измерении с помощью механического микрометра, правильно, удерживать его за скобу.

Выставленный размер на микрометре можно зафиксировать, а после измерительных работ необходимо поверить инструмент при помощи эталона.