Нониусный микрометр: точный измерительный инструмент по ГОСТ․
Механический микрометр — это незаменимый измерительный инструмент для получения данных с высокой точностью․ В отличие от штангенциркуля, он позволяет измерять наружный диаметр и толщину детали до сотых долей миллиметра, что соответствует ГОСТ․
Устройство микрометра и принцип работы: скоба, пятка, стебель, барабан, микрометрический винт, трещотка, стопорный винт․
Устройство микрометра и его принцип работы неразрывно связаны․ В основе лежит точное преобразование вращения в поступательное движение․ Скоба, являясь жесткой литой рамой, удерживает с одной стороны неподвижную измерительную пятку, а с другой – гильзу, называемую стебель․ Внутри стебля с высокой точностью перемещается микрометрический винт, который является одним целым с вращающимся барабаном․ На стебель нанесена основная миллиметровая шкала, а на скошенную часть барабана – вспомогательная круговая․ Для обеспечения одинакового усилия при каждом измерении используется трещотка – механизм на конце барабана, который начинает проскальзывать с характерным звуком при достижении нужного контакта с деталью․ Чтобы зафиксировать полученный размер для удобства считывания, применяется стопорный винт, который надежно блокирует движение микрометрического винта․ Таким образом, вращая барабан, мы сводим измерительные поверхности (торец винта и пятку) до соприкосновения с объектом, а затем считываем результат по комбинации шкал․
Подготовка к работе и точность измерения: калибровка, установка на ноль и погрешность механического микрометра․
Высокая точность измерения, которой славится микрометр, напрямую зависит от его правильной подготовки к работе․ Перед каждым ответственным замером обязательна калибровка․ Первым делом следует тщательно протереть измерительные поверхности (пятку и торец винта) мягкой безворсовой тканью для удаления малейших загрязнений․ Затем выполняется установка на ноль․ Для инструмента с диапазоном 0-25 мм необходимо плавно свести измерительные губки, вращая барабан исключительно за трещотку до 2-3 характерных щелчков․ После этого нужно проверить, совпадает ли нулевой штрих на шкале барабана с продольной линией на стебле, а край барабана, с нулевой отметкой миллиметровой шкалы․ Если наблюдается расхождение, то с помощью специального ключа из комплекта необходимо аккуратно провернуть гильзу стебля до идеального совмещения всех нулевых отметок․ Для микрометров с большим диапазоном измерений (например, 25-50 мм) для калибровки используется специальная установочная мера․ Важно помнить, что любой механический микрометр имеет паспортную инструментальную погрешность, которая регламентируется ГОСТ и обычно составляет ±0,004 мм․ Своевременная проверка и калибровка позволяют минимизировать эту погрешность и обеспечить достоверность результатов․
Как пользоваться микрометром: последовательность действий для измерения детали (наружный диаметр, толщина)․
Чтобы правильно выполнить измерение детали, нужно знать, как пользоваться микрометром․ Этот алгоритм применим для замера толщины и наружного диаметра․ Соблюдение шагов гарантирует точность․
- Шаг 1․ Подготовка: Возьмите микрометр за скобу․ Убедитесь, что измерительные поверхности — пятка и торец микрометрического винта — идеально чистые, как и сама деталь․
- Шаг 2․ Размещение: Вращая барабан, разведите губки на расстояние, немного превышающее размер детали․ Аккуратно поместите деталь между ними, выровняв ее строго перпендикулярно оси измерения․
- Шаг 3․ Зажим: Плавно вращайте барабан до момента касания с деталью․ Дальнейший поджим осуществляется исключительно вращением трещотки до 2-3 щелчков․ Это обеспечивает нормированное усилие․
- Шаг 4․ Фиксация: Не снимая инструмент, зафиксируйте барабан в полученном положении, используя стопорный винт․ Это предотвращает смещение и потерю результата․
- Шаг 5․ Считывание: После фиксации можно убрать микрометр и приступать к считыванию показаний со шкал․
Как правильно считывать показания: миллиметры, десятые доли и сотые доли миллиметра – цена деления и шкала нониуса (пример считывания)․
Чтобы правильно и безошибочно считывать показания, которыми обладает механический микрометр, необходимо последовательно сложить значения с двух основных шкал․ Этот простой, но важный процесс позволяет определить размер с высокой точностью измерения, вплоть до сотых долей миллиметра․
- Целые миллиметры и десятые доли: В первую очередь смотрим на неподвижный стебель․ На нем нанесена основная шкала․ Верхние штрихи – это целые миллиметры․ Нижние штрихи делят каждый миллиметр пополам, их цена деления – 0,5 мм․ Считываем последнее полностью видимое число на верхней шкале и проверяем, видна ли после него риска на нижней шкале․ Если видна, добавляем 0,5 мм․
- Сотые доли миллиметра: Далее обращаем внимание на круговую шкалу, нанесенную на скос вращающегося барабана․ Обычно она имеет 50 делений, а ее цена деления составляет 0,01 мм․ Находим тот штрих на барабане, который идеально совпадает с продольной горизонтальной линией на стебле․ Это значение и есть сотые доли миллиметра․ Данная комбинация шкал по своей сути реализует тот же принцип, что и шкала нониуса, обеспечивая высокую точность․
Пример считывания
Представим, что после замера измерение детали показало:
На верхней шкале стебля край барабана открыл отметку "13"․
После этой отметки на нижней шкале штрих, обозначающий 0,5 мм, не виден․
Горизонтальная линия на стебле точно совпадает с делением "42" на шкале барабана․
Суммируем полученные значения: 13 мм (целые) + 0,0 мм (половин нет) + 0,42 мм (сотые) = 13,42 мм․ Это и есть искомый размер․
FAQ: Вопрос ответ
В чем ключевое отличие микрометра от штангенциркуля?
Ключевое отличие, точность измерения․ Стандартный штангенциркуль измеряет с точностью до 0,1-0,05 мм․ Микрометр, благодаря его устройству на основе микрометрического винта, обеспечивает точность до 0,01 мм, позволяя измерять сотые доли миллиметра․ Это делает его незаменимым для высокоточных работ․ Однако штангенциркуль универсальнее (измеряет наружные, внутренние размеры, глубину), в то время как стандартный механический микрометр предназначен только для наружных измерений, таких как толщина или наружный диаметр․
Почему так важно использовать трещотку, а не просто вращать барабан?
Трещотка — это критически важный элемент, гарантирующий постоянное измерительное усилие․ Если зажимать деталь, вращая просто барабан, можно легко "перетянуть" ее, что приведет к неверным показаниям․ Погрешность измерения в таком случае значительно возрастет․ Использование трещотки до 2-3 щелчков гарантирует, что каждое измерение детали производится с одинаковым, заданным по ГОСТ усилием․ Это стандартизирует процесс и исключает влияние "человеческого фактора" на силу зажима, обеспечивая повторяемость и точность․
Когда необходима калибровка и установка на ноль?
Калибровка и установка на ноль — это регулярная необходимость․ Проверку "на ноль" следует проводить перед каждой серией ответственных измерений․ Явные признаки необходимости калибровки:
- Инструмент долго лежал без дела или подвергся удару․
- Есть сомнения в точности предыдущих замеров․
- Вы перешли к работе в помещении с сильно отличающейся температурой․
Для микрометра 0-25 мм просто сведите измерительные губки с помощью трещотки․ Нулевая линия на барабане должна идеально совпасть с продольной линией на стебле․ Любое расхождение — сигнал к немедленной настройке․
Что означает диапазон измерения, например, "50-75 мм"?
Диапазон измерения указывает на минимальный и максимальный размер, который может замерить данный измерительный инструмент․ Например, микрометр с диапазоном 50-75 мм не может измерить деталь размером 40 мм․ Его начальное показание при полностью сведенном винте будет не 0, а 50 мм․ Для установки на ноль такого инструмента используется специальная калибровочная мера (в данном случае на 50 мм), которая идет в его комплекте․ Это важно учитывать при выборе микрометра под конкретную задачу․
