Что измеряют следующими приборами штангенциркулями штангенглубиномерами штангенрейсмасами
Метрология
Штангенциркули, штангенглубиномеры и штангенрейсмасы
Назначение и устройство штангенинструментов
Кроме штанги с основной шкалой, составными частями штангенинструментов являются подвижные и неподвижные губки, посредством которых производится измерение, а также перемещающаяся по специальной рамке вспомогательная шкала-нониус и фиксирующее приспособление. Неподвижные губки обычно выполняются совместно со штангой, а подвижные закреплены на рамке с нониусом или изготавливаются заодно с ней.
К штангенинструментам относят штангенциркули, штангенглубиномеры и штангенрейсмасы. Устройство штангенинструментов определяется их назначением.
Качество современных штангенинструментов очень высокое. Применение нержавеющих сталей и сплавов обеспечивает антикоррозийные свойства инструмента, сопротивление износу и коррозии.
Кроме металлических, выпускают также модели изготовленные из углепластика. Углепластиковые штангенинструменты удобны для измерения магнитов и имеют низкую теплопроводность, что уменьшает температурную погрешность при измерении.
В настоящее время выпускают три группы штангенинструментов:
Шкала нониуса или верньер
По нониусу отсчитывают десятые и сотые доли миллиметра. Наибольшее распространение получили нониусы с точностью отсчета 0,1, 0,05 и 0,02 мм.
Для отсчета с помощью нониуса сначала определяют по основной шкале целое число миллиметров перед нулевым делением нониуса. Затем добавляют к нему число долей по нониусу в соответствии с тем, какой штрих шкалы нониуса ближе к штриху основной шкалы.
Например, при i = 0,1 мм, с = 1 мм и γ = 2 число делений нониуса n = 10, длина одного деления b = 1,9 мм, и длина шкалы нониуса 19 мм.
Штангенциркули
Работать со штангенциркулем несложно.
Нижние измерительные губки разводятся в стороны, между ними располагается деталь, а затем губки сдвигаются до упора, после чего снимаются результаты измерения с основной шкалы и шкалы нониуса.
Для выполнения измерений внутри детали верхние губки сдвигаются, затем вводятся в подлежащее замеру отверстие или паз, и там раскрываются до упора в поверхность детали. Во время работы со штангенциркулем следует держать инструмент перпендикулярно детали, чтобы губки плотно прилегали к замеряемой поверхности. Это требование позволяет уменьшить погрешность измерения.
Кроме обычных штангенциркулей существуют еще и электронные модели инструмента, которые выводят значение замера на табло.
Устройство штангенциркуля
Штангенглубиномеры
Как можно догадаться из названия, штангенглубиномеры предназначены для измерения глубины пазов, углублений и отверстий. Кроме того, с помощью глубиномеров можно определить и высоту различных уступов на изделии.
Штангенрейсмасы
Как правильно пользоваться штангенциркулем поможет разобраться представленный здесь видеоролик.
Конспект на тему: Штангенинструменты. Общие сведения
«Управление общеобразовательной организацией:
новые тенденции и современные технологии»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Общие сведения о штангенинструментах
К наиболее распространенным инструментам для измерения линейных величин при обработке металлов относятся измерительные металлические линейки, штангенинструменты, микрометрические инструменты.
Измерительные металлические линейки применяются для грубых измерений. Они изготовляются с верхними пределами измерения до 150; 300; 500; 1000 мм. Цена деления может составлять 0,5 или 1 мм. Погрешность измерения 0,5 мм.
Штангенинструменты применяются для более точных измерений.
Штангенинструментами называют контактные средства измерения линейных размеров, основными частями которых является штанга со шкалой и нониус – вспомогательная шкала для уточнения отсчета показаний (вместо нониуса может использоваться специальное устройство).
К штангенинструментам относятся:
Штангенциркули служат для измерения наружных и внутренних диаметров, длин, толщин деталей и т. п..
Рисунок 1- Разновидности штангенциркулей
Штангенциркули, в зависимости от способа снятия показаний, бывают:
— нониусные – оборудованные обычным нониусом.
— циферблатные – которые вместо нониуса оснащены циферблатом часового типа для удобства и быстроты снятия показаний,
— цифровые – имеют цифровой, жидкокристаллический дисплей, для наивысшей точности измерения и удобства считывания результатов
Штангенглубиномеры, применение и устройство
Штангенглубиномеры применяются для измерения глубины отверстий, пазов, уступов. Конструктивно штангенглубиномер представляет собой рамку из закаленной стали, которая имеет измерительную поверхность, внутри которой перемещается штанга со шкалой из твердого сплава (рисунок 1). На рамке также находится нониус, позволяющий измерять сотые доли миллиметра. Штанга имеет углубленную шкалу для исключения износа во время передвижения в рамке.
1 – штанга; 2 – микроподача; 3 – зажим; 4 – рамка; 5 – нониус; 6 – опора
Рисунок 2 – Штангенглубиномер, снабженный микроподачей
Штангенрейсмасы , применение и устройство
Штангенрейсмасы применяются для пространственной разметки и прямых измерений расстояний от базовых поверхностей деталей до выемок, выступов и осей отверстий.
1 – штанга; 2 – микроподача; 3 – зажимы; 4 – рамка; 5 – нониус; 6 – основание; 7 – державка; 8 – измерительная ножка; 9 – разметочная ножка
Рисунок 3 – Штангенрейсмасы
Во всех указанных штангенинструментах применяются нониусы, по которым отсчитываются дробные доли делений основных шкал.
Штангенциркули, их разновидности, устройство
Среди штангенинструментов наиболее широкое применение имеют штангенциркули.
Штангенциркули могут быть определенного вида и иметь маркировку:
ШЦ-1С — штангенциркуль, оборудованный круговой шкалой. Здесь, показания штангенциркуля, отвечающие положению губок, считывают при помощи шкалы штанги и по положению стрелки круговой шкалы головки, сцепленной шестеренкой с рейкой штанги. В отличие от нониусного отсчета показаний, данная конструкция, позволяет считывать результаты измерений быстрее и проще;
Штангенциркуль ШЦ-I применяют для измерения наружных и внутренних размеров и глубины детали (рисунок 4).
Нониус – это вспомогательная шкала с пределом измерений, равным цене деления основной шкалы. Нониусы имеют различную цену деления, которая определяет точность замера данным инструментом. Значение точности (цену деления) измерения маркируется на инструменте, например: 0,1; 0,5; 0,01 мм.
Штангенциркуль имеет двустороннее расположение губок, предназначающихся для измерения наружных и внутренних линейных размеров и для разметки. ШЦ-II оснащен рамкой микрометрической подачи.
Штангенциркуль ШЦ-2 (рисунок 5) состоит из штанги 1 с губками 7 и 8. На штанге нанесены деления. По штанге 1 может передвигаться рамка 4 с губками 6 и 9. К рамке привинчен нониус 5. Для грубых измерений передвигают рамку 4 по штанге 1 и после закрепления винтом 10 производят отсчет. Для точных измерений пользуются микрометрической подачей рамки, состоящей из винта 2, гайки, движка 12 и винта 11. Зажав винт 11 движка, вращением гайки 3 подают рамку 4 до плотного прилегания губок 6 и 7 или 8 и 9 к измеряемой детали, после чего производят отсчет.
Губки 6 и 7 служат для наружных и внутренних измерений. При измерении внутренних размеров к полученным показаниям прибавляют толщину губок, которая маркирована на них. Губки 8 и 9 служат для разметки и наружных измерений.
Измерения штангенциркулем, считывание результатов показаний
Правила обращения со штангенциркулем
1 Перед началом работы протереть штангенциркуль чистой тканью, удалив смазку и пыль. Нельзя очищать инструмент шлифовальной шкуркой или ножом.
2 Нельзя класть инструмент на нагревательные приборы.
3 Измерять можно только чистые детали без задиров, заусенцев, царапин. Руки также должны быть чистыми и сухими.
4 Губки штангенциркуля имеют острые концы, поэтому при измерении соблюдайте осторожность.
5 Не допускайте перекоса губок штангенциркуля. Фиксируйте их положение зажимным винтом.
6 При чтении показаний на измерительных шкалах держите штангенциркуль прямо перед глазами.
Проведение измерений с помощью штангенциркуля
Наружные и внутренние размеры измеряют с помощью широких нижних и вспомогательных заостренных губок соответственно. Кстати, заостренные губки используют и для нанесения разметки на детали. Глубину отверстий и размеры выступов определяют с помощью глубиномера, являющегося элементом штангенциркуля.
Процесс измерения нониусным, стрелочным или цифровым штангенциркулем совершенно одинаков, разница заключается лишь в представлении данных прибором. Именно по этой причине работу со штангенциркулем рассмотрим на примере нониусного штангенциркуля, а комментарии, разъясняющие работу с приборами других типов, будут даваться по ходу.
Подготовка к процессу измерения
Перед тем, как приступить непосредственно к измерениям, штангенциркуль следует очистить от смазки и пыли (уделяя особое внимание рабочим поверхностям) и проверить на точность.
Выполнить проверку на точность с нониусным прибором несложно – достаточно просто совместить основные (широкие) губки инструмента, расположенные снизу. При этом должны совпасть нулевые отметки двух шкал – подвижной нониусной и неподвижной шкалы рабочей – миллиметровой – поверхности. Одновременно с этим девятнадцатый штрих миллиметровой шкалы должен совместиться с десятым штрихом на нониусе. Если оба условия выполняются – инструмент пригоден к работе.
Для того, чтобы проверить стрелочный и цифровой штангенциркули также необходимо совместить губки прибора. Стрелка на циферблате стрелочного прибора должна указать на нулевую отметку. На дисплее электронного штангенциркуля должна отобразиться цифра «0».
Измерение внешних размеров деталей с помощью штангенциркуля
Наружные и внутренние размеры измеряют с помощью широких нижних и вспомогательных заостренных губок соответственно. Кстати, заостренные губки используют и для нанесения разметки на детали. Глубину отверстий и размеры выступов определяют с помощью глубиномера, являющегося элементом штангенциркуля.
Для того, чтобы измерить внешний размер детали, необходимо плотно зажать ее между основных – нижних – губок (рисунок 6). Штангенциркуль при этом следует держать в правой руке (четыре пальца обхватывают штангу, большой палец лежит на рамке).
Рамка перемещается большим пальцем и по достижении верного расстояния между губками, соприкасающимися с измеряемой поверхностью, фиксируется с помощью зажима большим и указательным пальцем правой руки.
Перед считыванием результата необходимо убедиться в том, что губки заняли правильное положение: перекосы отсутствуют, а при перемещении детали между ними соблюдается нормальность усилия (деталь проходит между измерительными поверхностями, легко контактируя с ними).
Измерение внутренних размеров и глубины
Внутренние размеры детали измеряют с помощью заостренных губок штангенциркуля. Для этого достаточно привести их в сомкнутое состояние и поместить в измеряемую деталь (рисунок 7). После этого вспомогательные губки разводятся.
Перед определением результата проверяют соблюдение тех же условий, что и при считывании показаний при измерении наружных размеров.
Определение глубины отверстия
Для определения глубины отверстия достаточно поместить в него расположенный на торце штангенциркуля глубиномер (рисунок 8).
После этого необходимо начать раздвигать основные губки до тех пор, пока глубиномер не упрется в поверхность. Как только это произошло, можно считывать показания прибора. Таким же образом определяются размеры выступов. Не допускайте перекоса губок штангенциркуля. Фиксируйте их положение зажимным винтом.
(Обратите внимание: не каждый штангенциркуль оснащен глубиномером!)
Считывание показаний. Определение показаний нониусного штангенциркуля
Чтобы определить показания нониусного прибора, его следует держать непосредственно перед глазами (положение «сбоку» категорически запрещено – оно приведет к появлению дополнительной погрешности).
Измеряя деталь, нельзя допускать перекоса губок штангенциркуля. Положение их обязательно фиксируется стопорным винтом.
Рисунок 9 – Определение показаний нониусного штангенциркуля
Неважно, какой параметр был измерен – наружный, внутренний размер или глубина – считывание размера выполняется по одному и тому же алгоритму.
Поверхность шкалы нониуса имеет небольшой скос, предусмотренный для лучшего совмещения ее с основной шкалой – именно по взаиморасположению этих двух градуировок и определяется размер детали.
В первую очередь определяется число целых миллиметров, соответствующее значению деления основной шкалы, располагающегося с левой стороны от нулевой отметки нониуса и ближе всего к ней.
Затем определяется количество долей миллиметра. На шкале нониуса находят штрих, совпадающий с одной из отметок основной шкалы (смотри рисунок 9). Если таких штрихов несколько, берут значение, ближайшее к нулю нониуса – именно оно отображает количество десятых долей мм.
Складывая целую часть и десятые доли, получают полный размер детали или глубину отверстия.
Определение показаний циферблатного и цифрового штангенциркулей
Рисунок 10 – Определение показаний циферблатного и цифрового штангенциркулей
Считывать показания со стрелочного прибора достаточно легко.
«Целое» значение определяется по основной шкале прибора, количество же десятых или сотых долей указывает стрелка отградуированного циферблата. Затем показания складываются. Работать с цифровым штангенциркулем еще проще – показания отображаются в удобном для пользователя формате на дисплее прибора (смотри рисунок 10).
Считывание результатов измерения (С) приведено на рисунке 7. Для получения результата измерения (С) производят суммирование показаний шкалы штанги (А) и нониуса (В), таким образом результат измерения равен С = А + В.
Общие положения. К штангенинструментам относятся штангенциркули, штангенглубиномеры, штангенрейсмасы, штангензубомеры
К штангенинструментам относятся штангенциркули, штангенглубиномеры, штангенрейсмасы, штангензубомеры. Пределы измерений данными инструментами составляют до 2000 мм. Интервал измеряемых геометрических величин определяется типоразмером и назначением штангенинструмента.
Метод измерения штангенинструментами прямой, абсолютный.
Штангенциркули ШЦ 1(рис.1.1) и ЩЦ 11предназначены для измерения наружных и внутренних поверхностей. Штангенциркуль ШЦ-111(рис.1.2) имеет одностороннее расположение губок. ГОСТом 166-89 установлены пределы измерений: для штангенциркуля ШЦ-1(0 – 125)мм. и цена деления- 0,1 мм.; для ШЦ-П (0-160),( 0-200),( 0-250) мм. и- 0,1 и 0,05 мм. соответственно.
Штангенциркуль может быть использован для измерений, если при совмещении губок между ними не просматривается просвет, а нулевые штрихи нониуса и шкалы штанги совпадают.
Пример условного обозначения штангенциркуля типа ШЦ-П с пределами измерений 0-250 мм и значением отсчета по нониусу 0,05 мм: Штангенциркуль ШЦ-П-250-0,05 ГОСТ 166-89.
Штангенциркуль типа ЩЦ-1
Штангенциркуль типа ЩЦ-111
Штангенрейсмасы (рис. 1.4) предназначены для измерения высоты и проведения разметочных работ. Пределы измерений 0-250, 40-400, 60-630, 100-1000, 600-1600, 1500-2500 мм. Значения отсчета по нониусу — 0,05 или 0,1 мм (ГОСТ 164-90). Пример условного обозначения штангенрейсмаса с пределом измерений 0-250 мм и значением отсчета 0,05 мм: Штангенрейсмас ШР-250-0,05 ГОСТ 164–90. Штангенглубиномеры и штангенрейсмасы имеют основание для установки на измеряемый объект или разметочную плиту.
Штангензубомер и схема измерения
По конструкции штангензубомер значительно отличается от других инструментов в группе штангенинструментов. Особенность его заключается в том, что он как бы состоит из двух совмещенных инструментов: штангенглубиномера и штангенциркуля. Высотная линейка штангензубомера выставляется на размер подобно линейке глубиномера так, чтобы контакт измерительных губок с зубом контролируемого колеса был по делительной окружности (рис. 1.5). Значение толщины зуба по постоянной хорде читается во второй рамке, как на штангенциркуле. Размер хорды для всех колес с одним модулем и углом зацепления остаются постоянными независимо от числа зубьев.
Для отсчета с помощью нониуса в штангенинструментахсначала определяют целое число миллиметров перед нулевым делением нониуса по основной шкале (рис.1.6). Затем добавляют к нему число долей по нониусу в соответствии с тем, какой штрих шкалы нониуса ближе к штриху основной шкалы. На рисунке 1.6 измеряемый размер равен 13 мм по основной шкале плюс 0,9 мм по подвижной шкале. Один интервал шкалы нониуса на рисунке составляет 0,1 мм.
Отсчетное устройство штангенинструментов
При измерении размера, губки штангенинструментов должны соприкасаться своими поверхностями с измеряемыми поверхностями детали без перекосов, а при измерении внутренних размеров необходимо к результату измерения добавить значение размера губок.
Погрешность измерения всегда равна совокупности всех погрешностей, которые включают в себя погрешность средства измерения (инструментальная погрешность), погрешность метода измерения и др.
Инструментальные погрешности штангенинструментов происходят от неточности делений штанги и нониуса, отклонений от плоскости и параллельности измерительных поверхностей, отклонения от перпендикулярности измерительных поверхностей и направляющей грани штанги. Эти погрешности отдельно не нормируются, а входят в суммарную погрешность инструмента.
ГОСТ 8.051-81 регламентирует для всех инструментов допускаемые погрешности измерений линейных размеров до 500 мм для всех интервалов размеров и квалитетов. В зависимости от размера и точности изготовления детали (допуска) стандартом устанавливается наибольшая допустимая погрешность измерения, которая включает в себя погрешности средства измерения, установочных мер, температурных деформаций, базирования, а также случайные, неучтенные систематические погрешности измерения. Для грубых квалитетов допускаемая погрешность измерения составляет 20%, а для точных квалитетов-около 35% от допуска на изготовление.
Выбор измерительных средств, в общем случае, определяется пределами измерений, допускаемыми погрешностями измерений, конструктивными особенностями измеряемых деталей, масштабом производства и др.
110 145 180
Для заказа запчастей звоните:
0472-569826, 067-4448884, 097-4939887
Автор: 4 от 23-01-2012, 19:18, посмотрело: 5241
Штангенциркуль
Штангенциркули предназначены для измерения наружных и внутренних размеров. Выпускают четыре варианта штангенциркулей: ШЦ-1 (с двусторонним расположением губок); ШЦТ-1 (без губок для внутренних измерений, губки для наружных измерений выполнены из твердого сплава); ШЦ-11 и ШЦ-1 И. Наибольшее распространение получили штангенциркули ШЦ-1 и ШЦ-11. По штанге штангенциркуля ШЦ-1 (см. рис. 1.13, а) перемещается рамка 3 со вспомогательной шкалой (нониусом) 5. Шкала нониуса выполнена непосредственно на рамке, которая может закрепляться в заданном положении при помощи стопорного винта 4. К рамке штанги прикреплена линейка глубиномера 6. Плотное прилегание рамки к штанге обеспечивается пружиной, которая располагается в пазу рамки. 
Штангенциркуль ШЦ-11 (см. рис. 1.13, б) имеет двустороннее расположение губок. Так же как и штангенциркуль ШЦ-1 он состоит из штанги 1 с неподвижными губками и рамки 3 с подвижными губками. Одна пара губок 2 предназначена для измерения наружных и внутренних размеров. Вторая пара губок 2 имеет остро заточенные концы и используется для разметки. У штангенциркуля ШЦ-11 отсутствует линейка для измерения глубины отверстий, но имеется специальное устройство 7 для точного перемещения рамки по штанге.
Остроконечными губками 2 штангенциркуля можно наносить дуги окружностей при выполнении разметочных работ. Они могут быть также использованы для определения размеров в труднодоступных местах.
Вторая пара губок предназначена для измерения как наружных, так и внутренних размеров. Поверхность губок для измерения наружных размеров плоская, а для измерения внутренних размеров – цилиндрическая. Толщина губок в сомкнутом состоянии составляет обычно 10 мм (указано на подвижной или неподвижной губке). При проведении измерений к показаниям шкалы необходимо прибавить 10 мм (толщину губок).
При измерении штангенциркулем следует проверить:
• плавность перемещения рамки по всей длине штанги;
• плотность прилегания измерительных губок друг к другу (в сведенном положении не должно быть просвета между губками);
• точность совпадения нулевого штриха нониуса с нулевым штрихом шкалы, т. е. правильность установки измерительных губок на ноль;
• точность совпадения торца линейки глубиномера с торцем штанги.
Измерять следует только обработанные детали, чтобы предупредить повреждение измерительных губок. При проведении измерений необходимо точно, без перекосов, сопрягать измерительные плоскости (ребра) измерительных губок с измеряемыми поверхностями детали. При определении размера проверяемой детали следует обращать внимание на указатель точности измерения, выбитый на нониусе штангенциркуля.
Штангенглубиномер
Штангенглубиномер (см. рис. 1.13, в) предназначен для измерения глубины пазов и отверстий. Он состоит из основания 2, выполненного за одно целое с рамкой 3. В пазу основания перемещается линейка – штанга 1. На штанге может быть установлено устройство микрометрической подачи, которое обеспечивает более высокую точность измерения (на рис. 1.13, в устройство микрометрической подачи не показано). Измерение глубины отверстий и пазов производится следующим образом:
• основание штангенглубиномера устанавливается на поверхность, относительно которой производят измерения, и слегка притирают, т.е. совершают основанием круговые движения относительно поверхности, плотно прижимая его к ней. Это обеспечивает плотное прилегание основания к поверхности и повышает точность измерения;
• линейку глубиномера опускают в отверстие или паз до касания с дном;
• положение линейки штангенглубиномера относительно основания с рамкой фиксируют стопорным винтом 4 (см. рис. 1.13, а);
• извлекают глубиномер из отверстия и считывают показания так, как это было описано для штангенциркуля.
Штангенрейсмас
Штангенрейсмас (рис. 1.13, г) применяют для разметки, но он может быть использован и для измерения высоты деталей, установленных на плите.
Штангенрейсмас состоит из массивного основания 8, в котором запрессована штанга 7 со шкалой. Штанга располагается перпендикулярно опорной плоскости основания. По штанге перемещается рамка б с выступом 1 для крепления ножек 2 и 4. В рамке параллельно шкале штанги закреплен нониус 5, выполненный в виде отдельной пластины. На штанге установлено устройство для микрометрической подачи. На выступе 1 рамки при помощи специального держателя 3 закрепляют ножки. В комплект штангенрейсмаса входят две ножки: одна ножка 4 для разметки и вторая ножка 2 для измерений.
Измерения штангенрейсмасом производят в следующем порядке:
• на выступ 1 рамки 6 надевают держатель 3;
• в паз держателя 3 устанавливают измерительную ножку 2 и закрепляют ее стопорным винтом;
• производят проверку положения нулевого штриха нониуса;
• основание штангенрейсмаса устанавливают на контрольной плите и слегка притирают;
• измерительную ножку с рамкой перемещают по шкале штанги до соприкосновения с измеряемой поверхностью;
• фиксируют положение рамки на штанге при помощи стопорного винта;
• считывают показания по шкале штанги и нониуса так, как это было описано для штангенциркуля.