Wabashpress.ru

Техника Гидропрессы
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Нониусный штангенциркуль

Нониусный штангенциркуль

Штангенинструменты в технике чрезвычайно широко используются для проведения различных измерений, и одним из их разновидностей является нониусный штангенциркуль. Его основой является специальная штанга, на которой нанесена главная штриховая шкала, имеющая шаг деления 1 миллиметр. На ней смонтировано отсчетное приспособление с расположенным на нем нониусом, то есть отсчетным приспособлением с дополнительной шкалой.

Различные виды нониусных штангенциркулей различаются между собой по таким характеристикам, как точность измерения, форма подвижной рамки и измерительных губок, а также пределы измерения. Что касается конструктивного исполнения, то нониусные штангенциркули подразделяются на односторонние инструменты и двусторонние, а также с глубиномерами и без них.

Что значит нониусный штангенциркуль

Согласно действующим в Российской Федерации стандартам, нониусные штангенциркули имеют величину отсчета по нониусу, равную или 0,1 миллиметра, или 0,05 миллиметра. Предел измерения нониусной шкалы всегда равен цене деления шкалы основной.

Когда производят измерения с помощью нониусного штангенциркуля, то целое число миллиметров отсчитывается по основной миллиметровой шкале до нулевого штриха, имеющегося на нониусе. Количество десятых долей миллиметра в измеряемом размере определяется непосредственно по нониусной шкале, а именно той из нанесенных на нее рисок, которая в точности совпадает с какой-либо из рисок, имеющихся на основной миллиметровой шкале.

Измерение нониусным штангенциркулем

Перед тем, как использовать штангенциркуль, необходимо проверить его состояние. Прежде всего, нужно обратить внимание на губки инструмента: если они перекошены, то необходимой точности измерений добиться не получится. Кроме того, нельзя пользоваться и тем инструментом, у которого шевелится рамка, рабочие поверхности повреждены коррозией, стерлись штрихи на нониусе или на основной штанге.

После визуального осмотра нужно проверить правильность нулевого показания этого мерительного инструмента. Для этого нужно привести в соприкосновение измерительные губки. Если инструмент исправен, то в таком положении должны полностью совпадать нулевые штрихи нониуса и штанги. Согласно нормативам, просвет между рабочими губками при их соприкосновении не должен быть более 0,003 миллиметра при величине отсчета по нониусу 0,05 миллиметра и 0,006 – при величине 0,1 миллиметра.

При проведении измерений штангенциркуль берут за штангу правой рукой, и при этом большим ее пальцем перемещая рамку, разводят губки инструмента на размер, который немного больше измеряемого для проведения наружного замера, и немного меньше – для проведения замера внутреннего. После этого измерительные губки приводятся в соприкосновение с измеряемой поверхностью, проверяется правильность их расположения. При проведении измерений надо следить за тем, чтобы прилегание губок к измеряемой поверхности было полным, отсутствовали перекосы.

Определение измерительного усилия происходит на ощупь. Необходимо достичь плотного прилегания измерительных поверхностей к поверхности измеряемой, и при этом обеспечить их относительное скольжение с легким трением.

При проведении измерений с использованием глубиномера нужно установить торцевую часть штанги инструмента на плоскость детали непосредственно у измеряемого уступа или же отверстия. Далее следует нажать на рамку линейки глубиномера и переместить его, таким образом, до упора о дно уступа или отверстия. При проведении этой операции надо следить за тем, чтобы линейка глубиномера располагалась перпендикулярно к тем поверхностям, между которыми производится измерение глубины.

Когда выполняются разметочные работы, то для обеспечения высокой точности используется микрометрическая подача. При этом сначала перемещением рамки примерно устанавливается размер, а затем при помощи стопорного винта закрепляется рамка микрометрической подачи.

Измерения с помощью штангенциркуля

Рис.3. Штангенциркуль ШЦ-1 с двусторонним расположением губок для измерения наружных и внутренних размеров и с линейкой для измерения глубин.
1-штанга, 2-подвижная рамка, 3-шкала штанги, 4-губки для внутренних измерений, 5-губки для наружных измерений, 6-линейка глубиномера, 7-нониус, 8-винт для зажима рамки

Читайте так же:
Уклон 1 8 это сколько

Как же достигается такая точность измерений, ведь на рис.3 видно, что шкала штанги 3 штангенциркуля состоит из миллимитровых делений? Рассмотрим подробнее дополнительную шкалу 7, которая располагается на подвижной рамке 2 под шкалой штанги и называется нониус (см. рис.3). Для этого увеличим рис.3.

Нониус– это 11 линий (что соответствует 10 интервалам между ними), расположенных через одинаковые промежутки в диапазоне от 0 до 19 мм по шкале. Самую левую линию назовем нулевой, а все остальные будут иметь нумерацию от 1 до 10. Также поступим с нумерацией линий на шкале штанги: Там, где стоит цифра 0, будет нулевая линия, остальные будут нумероваться по порядку, начиная с 1. Без особого труда можно разделить 19 мм на 10 и узнать ширину одного интервала на нониусе, который будет равен 1,9 мм. Что же скрывается за таким странным числом? Все очень просто! Это означает, что первая линия на нониусе чуть-чуть не дотягивает до второй линии на штанге, которая соответствует 2 мм. И это "чуть-чуть" есть 0,1 мм. Вторая линия нониуса чуть-чуть (уже на 0,2 мм) не дотягивает до четвертой линии штанги, третья линия нониуса отстает уже на 0,3 мм от шестой линии штанги и т.д. Как же этим можно воспользоваться?

Рис. 4. Нониус штангенциркуля, благодаря которому
его цена деления становится равной w = 0,1 мм.

Сдвинем подвижную рамку так, чтобы первая линия нониуса совпала со второй на штанге штангенциркуля. Это будет означать, что зазор между губками для наружных измерений 5 (см. рис.3) будет равен 0,1 мм! Что же может протиснуться в такой зазор? Например, лист бумаги или волос, выдернутый из бороды Хоттабыча (см. рис.10А,Б).

А если сдвинуть рамку на 0,3 мм? Тогда третья линия на нониусе совпадет с шестым делением штанги. Таким образом, совпадение n-й линии нониуса с какой-нибудь линией на штанге будет означать маленький сдвиг на мм, где –номер деления нониуса. Таким образом цена деления штангенциркуля равна w = 0,1 мм.

Рассмотрим пример измерения диаметра шарика (см. рис.5). Для измерения необходимо развести губки 5 (рис.3) настолько, чтобы между ними смог поместиться шарик. Затем губки сдвинуть, чтобы шарик оказался плотно зажатым между ними. Далее отсчитать по штанге количество линий, умещающихся между нулевой линией штанги и нулевой линией нониуса. Из рис.5 видно, что таких линий 16 (или 16 целых миллиметров). Затем найдем такую линию на нониусе, которая наилучшим способом совпадает с какой-нибудь линией на штанге. Надеюсь, никто не будет спорить, что это третья линия нониуса, которая совпадает с 22 линией на штанге. Это дает нам информацию о дополнительном сдвиге 0,3 мм. Таким образом результатом измерения диаметра шарика можно считать значение мм.

Рис. 5. Измерение диаметра шарика штангенциркулем ШЦ-1 с ценой деления 0,1 мм.

Но этот результат не может быть точным, ведь совпадение третьей линии хоть и наилучшее, но не полное. Но вопрос о погрешностях уже обсуждался выше и поэтому мы знаем что делать:

мм

Для тех, кто забыл, напомню, что погрешностью однократно измеренной величины мы решили считать половину цены деления, что в данном случае составляет

Читайте так же:
Токарный станок по металлу 1в62г

мм

Есть штангенциркуль более точный (см рис.1а). Его цена деления написана у правого конца штанги и равна мм. Рассмотрим, как отразится использование другого прибора на точности измерения того же шарика на рис.6.

Рис.6. Измерение диаметра шарика штангенциркулем ШЦ-1 с ценой деления 0,05 мм.

Теперь погрешность измерения составляет мм и ответ будет выглядеть так: мм

Может быть кому-то не дает покоя вопрос, что это за глубиномер такой, который обозначен цифрой 6 на рис.3, и что он умеет? Тогда советую рассмотреть рисунок 7.

Рис.7. Измерение глубины отверстия в упоре для ручной дрели.

Линейка глубиномера это всего лишь тонкий стальной стержень, жестко скрепленный с подвижной рамкой. Если рамку переместить по штанге на />, то из штангенциркуля выдвинется кусочек этого стержня ровно на такую же величину />.

Чтобы измерить глубину, надо выдвинуть стержень с большим запасом (рис.7а), затем упереться в дно отверстия (рис.7б). Далее легким усилием надо сдвинуть штангу вниз до соприкосновения с поверхностью, в которой сделано это отверстие (рис.7в), и затем осторожно вытащить (рис.7г). Теперь просто снимаем данные по шкале и нониусу, что соответствует зазору между губками 5 (рис.3) и одновременно равно длине видимой части глубиномера.

Дата добавления: 2016-06-22 ; просмотров: 2362 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

1 . ТИПЫ. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ

1.1 . Штангенциркули следует изготовлять следующих основных типов:

I — двусторонние с глубиномером (черт. 1 );

Т-1 — односторонние с глубиномером с измерительными поверхностями из твердых сплавов (черт. 2 );

II — двухсторонние (черт. 3 );

III — односторонние (черт. 4 ).

Примечание . Допускается оснащать штангенциркули приспособлениями или вспомогательными измерительными поверхностями для расширения функциональных возможностей (измерения высот, уступов и др.).

1 — штанга; 2 — рамка; 3 — зажимающий элемент; 4 — нониус; 5 — рабочая поверхность штанги; 6 — глубиномер; 7 — губки с кромочными измерительными поверхностями для измерения внутренних размеров; 8 — губки с плоскими измерительными поверхностями для измерения наружных размеров; 9 — шкала штанги.

1 — штанга; 2 — рамка; 3 — зажимающий элемент; 4 — нониус; 5 — рабочая поверхность штанги; 6 — глубиномер; 7 — губки с плоскими измерительными поверхностями для измерения наружных размеров; 8 — шкала штанги.

1 — штанга; 2 — рамка; 3 — зажимающий элемент; 4 — нониус; 5 — рабочая поверхность штанги; 6 — устройство тонкой установки рамки; 7 — губки с кромочными измерительными поверхностями для измерения наружных размеров; 8 — губки с плоскими и цилиндрическими измерительными поверхностями для измерения наружных и внутренних размеров соответственно; 9 — шкала штанги.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1 — штанга; 2 — рамка; 3 — зажимающий элемент; 4 — нониус; 5 — рабочая поверхность штанги; 6 — губки с плоскими измерительными поверхностями для измерения наружных размеров; 7 — губки с цилиндрическими измерительными поверхностями для измерения внутренних размеров; 8 — шкала штанги.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.2 . Штангенциркуль следует изготовлять с отсчетом по нониусу (ШЦ) (черт. 1 — 4 ) или с отсчетом по круговой шкале (ШЦК) (черт. 5 ), или с цифровым отсчетным устройством (ШЦЦ) (черт. 6 ).

1 — круговая шкала отсчетного устройства; 1 — цифровое отсчетное устройство;

2 — штанга; 3 — рамка; 4 — шкала штанги. 2 — штанга; 3 — рамка.

Примечание . Черт 1 — 6 не определяют конструкцию штангенциркулей.

1.3 . Диапазон измерений, значение отсчета по нониусу, цена деления круговой шкалы и шаг дискретности цифрового отсчетного устройства штангенциркулей должны соответствовать указанным в табл. 1 .

Читайте так же:
Трубки для пайки алюминия

Значение отсчета по нониусу

Цена деления круговой шкалы отсчетного устройства

Шаг дискретности цифрового отсчетного устройства

1 . Нижний предел измерения у штангенциркулей с верхним пределом до 400 мм установлен для измерения наружных размеров.

2 . У штангенциркулей типа Т-1 диапазон измерения относится только к измерениям наружных размеров и глубины.

3 Верхний предел измерения штангенциркулей типов I и Т-1 должен быть не более 300 мм.

4 . Допускается изготовлять штангенциркули с раздельными нониусами или шкалами для измерения наружных и внутренних размеров.

Пример условного обозначения штангенциркуля типа II с диапазоном измерения 0 — 250 мм и значением отсчета по нониусу 0,05 мм:

Штангенциркуль ШЦ- II -250-0,05 ГОСТ 166

То же, штангенциркуля типа I I с диапазоном измерения 250 — 630 мм и значением отсчета по нониусу 0,1 мм, класса точности 1:

Штангенциркуль ШЦ- II -250-630-0,1-1 ГОСТ 166

То же, штангенциркуля типа I с диапазоном измерения 0 — 150 мм с ценой деления круговой шкалы 0,02 мм.

Штангенциркуле ШЦК-1-150-0,02 ГОСТ 166

То же, штангенциркуля типа I с диапазоном измерения 0 — 125 мм с шагом дискретности цифрового отсчетного устройства 0,01 мм:

Штангенциркуль ШЦЦ-1-125-0,01 ГОСТ 166

(Измененная редакция).

1.4 . Штангенциркули типов II и III , комплектуемые приспособлением для разметки, следует оснащать устройством для тонкой установки рамки (черт. 3 ).

Для тонкой установки рамки допускается применять микрометрическую подачу.

1.5 . Вылет губок l и l 2 для измерения наружных размеров и вылет губок l 1 и l 3 для измерения внутренних размеров должен соответствовать указанным в табл. 2 (черт. 1 — 4 ).

(Измененная редакция, Изм. № 2).

(Измененная редакция. Изм. № 1).

1.6 . Штангенциркули типов II и III с губками для измерения внутренних размеров должны иметь цилиндрическую измерительную поверхность с радиусом не более половины суммарной толщины губок (не более g /2).

Для штангенциркулей с пределом измерения до 400 мм размер (черт. 3 — 4 ) не должен превышать 10 мм, а для штангенциркулей с верхним пределом измерения свыше 400 мм — 20 мм.

1.7 . Длину нониуса следует выбирать из ряда 9; 19; 39 мм — при значении отсчета по нониусу 0,1 мм, 19; 39 мм — при значении отсчета по нониусу 0,05 мм.

Длинные штрихи нониуса допускается отмечать целыми числами.

1.8 . Штангенциркули с цифровым отсчетным устройством должны обеспечивать выполнение функций, характеризующих степень автоматизации, в соответствии с перечнем (по приложению).

1.9 . Питание штангенциркулей с цифровым отсчетным устройством должно осуществляться от встроенного источника питания.

Питание штангенциркулей, имеющих вывод результатов измерения на внешнее устройство, должно осуществляться от встроенного источника питания и (или) от сети общего назначения через блок питания.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

1.10 . Конструкция штангенциркулей с цифровым отсчетным устройством должна обеспечивать правильность показаний при наибольшей допустимой скорости перемещения рамки не менее 0,5 м/с.

1.11 . (Исключен. Изм. № 2).

2 . ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1 . Штангенциркули следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.

2.2 . Штангенциркули со значением отсчета по нониусу 0,1 мм и верхним пределом измерения до 400 мм и штангенциркули с отсчетом по круговой шкале с ценой деления 0,1 мм следует изготовлять двух классов точности: 1 и 2.

2.3 . Предел допускаемой погрешности штангенциркулей при температуре окружающей среды (20 ± 5) ° С должен соответствовать указанному в табл. 3 .

2.4 . Предел допускаемой погрешности штангенциркулей типов 1 и Т-1 при измерении глубины, равной 20 мм, должен соответствовать табл. 3 .

Читайте так же:
Напильник штиль для заточки цепей бензопил

Предел допускаемой погрешности штангенциркулей ( ± )

при значении отсчета по нониусу

с ценой деления круговой шкалы отсчетного устройства

с шагом дискретности цифрового отсчетного устройства

0,1 для класса точности

0,1 для класса точности

(Измененная редакция).

1 . За измеряемую длину принимают номинальное расстояние между измерительными поверхностями губок.

2 . У штангенциркулей с одним нониусом погрешность проверяют по губкам для измерения наружных размеров.

3 . При сдвигании губок штангенциркулей до их соприкосновения смещение нулевого штриха нониуса допускается только в сторону увеличения размера.

4 . Погрешность штангенциркуля не должна превышать значений, указанных в табл. 3 при температуре (20 ± 10) ° С при поверке их по плоскопараллельным концевым мерам длины из стали.

2.5 . Допуск плоскостности и прямолинейности измерительных поверхностей должен составлять 0,01 мм на 100 мм длины большей стороны измерительной поверхности штангенциркулей.

При этом допускаемые отклонения плоскостности и прямолинейности измерительных поверхностей должны быть:

0 ,004 мм — для штангенциркулей со значением отсчета по нониусу, с ценой деления шкалы и шагом дискретности не более 0,05 мм и длиной большей стороны измерительной поверхности менее 40 мм;

0 ,007 мм — для штангенциркулей со значением отсчета по нониусу и с ценой деления шкалы 0,1 мм и длиной большей стороны измерительной поверхности менее 70 мм.

Допуск прямолинейности торца штанги штангенциркулей типов I и Т-1 должен составлять 0,01 мм.

По краям плоских измерительных поверхностей в зоне шириной не более 0,2 мм допускаются завалы.

Примечание . Требования к плоскостности относят только к поверхностям шириной более 4 мм.

(Измененная редакция. Изм. № 1, 2).

2.6 . Допуск параллельности измерительных поверхностей губок для измерения внутренних размеров должен составлять 0,010 мм на всей длине. Для штангенциркулей 2 класса точности измерительные поверхности кромочных губок допускается изготовлять с допуском параллельности 0,02 мм.

В зоне до 0,5 мм от верхней кромки измерительных поверхностей допускаются завалы.

Допуск параллельности на 100 мм длины плоских измерительных поверхностей губок для измерения наружных размеров должен быть:

0 ,02 мм — при значении отсчета по нониусу, цене деления шкалы и шаге дискретности не более 0,05 мм;

0 ,03 мм — при значении отсчета по нониусу и цене деления шкалы 0,1 мм.

2.7 . Мертвый ход микрометрической пары устройства для тонкой установки рамки не должен превышать 1 /3 оборота.

2.8 . Отклонения размера губок с цилиндрическими измерительными поверхностями для измерения внутренних размеров не должны превышать: ( ) мм при цене деления или значении отсчета по нониусу не менее 0,05 мм; ( ) мм при цене деления или шаге дискретности менее 0,05 мм.

2.9 . Рамка не должна перемещаться по штанге под действием собственного веса при вертикальном положении штангенциркуля.

2.10 . Усилие перемещения рамки по штанге должно быть не более значений, указанных в табл. 4 .

Как выбрать штангенциркуль?

Штангенциркуль — самый универсальный и распространенный измерительный инструмент. Он позволяет измерять линейные наружные и внутренние размеры длиной до 4 метров с точностью до 0,01 мм. В мире выпускается большое разнообразие различных видов штангенциркулей, поэтому при покупке возникает вопрос, какой штангенциркуль выбрать, чтобы он наиболее полно удовлетворял потребностям? Данная статья поможет разобраться в этом.

В конструкции всех штангенциркулей есть общие элементы — они состоят из штанги, соединенной с неподвижной губкой, на которую одевается рамка с подвижной губкой. На штангу нанесена цифровая измерительная штриховая шкала для определения размеров (в основном метрическия, но может быть и двойной — милиметры-дюймы). Сверху на рамке устанавливается стопорный винт для закрепления на нужный размер. Дальше начинаются различия, речь о которых и пойдет ниже.

Читайте так же:
Отрезная пила по дереву своими руками

Главное, с чего стоит начать, это способ снятия показаний. Все штангенциркули делятся на три основных типа:

Следующая важная характеристика — это тип штангенциркуля по форме выпуска. Согласно ГОСТ 166-89, здесь также существует три типа:

Кроме указанных основных трех типов, еще выпускаются специальные типы штангенциркулей, конструкция которых позволяет решать специфичные, узкоспециализированные задачи. Вот некоторые из них:

Существуют и другие специфичные виды штангенциркулей — для измерения расстояний между центрами отверстий, измерения тормозных барабанов автомобилей, с переставляемыми губками и т.д. В последнее время производители довольно живо реагируют на потребности пользователя, выпуская все больше экзотических форм инструмента.

Ещё один важный параметр — это длина губок. Стандартно штангенциркули выпускаются со следующими губками:

Длина штангиНоминальная длина губок
125 мм, 150 мм40 мм
200 мм50 мм
250 мм, 300 мм60 мм
400 мм, 500 мм, 630 мм, 800 мм100 мм
1000 мм, 1600 мм, 2000 мм125 мм

Чаще всего, этой длины вполне достаточно. Если же нужно измерить объемный предмет (к примеру, достаточно большой диаметр цилиндрической поверхности), или узнать размер в труднодоступном месте, здесь потребуется штангенциркуль с удлиненными губками. Такими выпускаются только штангенциркули II и III типов (ШЦ-II и ШЦ-III). Для них длина нижних губок может составлять 90, 100 , 125, 150, 200, 250 и 300 мм. Нужно определиться с необходимой в вашем случае длиной, и указать этот параметр при заказе.

Также стоит обратить внимание на материал измерительных поверхностей. Основная масса всех штангенциркулей производится из углеродистой конструкционной или нержавеющей стали, измерительные поверхности подвергаются закалке до 60 HRC. Это позволяет обеспечить высокие эксплуатационные качества инструмента.

Но бывают ситуации, когда требуется повышенная твердость поверхностей, например, при разметке высокопрочных материалов, при работе с абразивными материалами, или когда вы хотите максимально продлить срок службы штангенциркуля. Для таких случаев существуют штангенциркули с твердосплавными поверхностями. Их особенность — твердосплавные напайки в рабочей зоне инструмента. Недостаток у данной модификации только один — высокая цена, так что необходимо обоснованно подходить к их выбору.

И в конце несколько слов о производителях. В сегодняшней ситуации потребителю сложно уследить за постоянно появляющимися новыми марками и брэндами, а выбор качественного инструмента становится лотереей. Мы рекомендуем штангенциркули следующих производителей:

  • Ставропольский инструментальный завод (СТИЗ);
  • Челябинский инструментальный завод (ЧИЗ);
  • Guilin Measuring & Cutting Tool Co. Ltd. (высокотехнологичный китайский завод, в Россию инструмент поставляется под маркой Griff).

Инструмент от данных предприятий обеспечивает надлежащее качество, и в отличие от «европейских» поставщиков продается по реальным ценам. Модели внесены в Государственный реестр средств измерений, что позволяет при необходимости осуществить их поверку.

Теперь вы знаете, чем отличаются различные типы штангенциркулей, и понимаете особенности их конструкции. Давайте рассмотрим некоторые примеры обозначения для заказа:

Как видите, ничего сложного. Надеемся, данная статья поможет сделать правильный выбор. Если остались вопросы, пожалуйста обращайтесь, мы вас с радостью проконсультируем!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector