Как называется штангенциркуль с глубиномером
Устройство штангенциркуля
Содержание
1. Для каких измерений предназначен инструмент и какие виды существуют
Штангенциркуль относится к категории тех инструмент, которые идеально подходят для большинства измерений. С его помощью проводят линейные измерения наружных размеров деталей разных форм и меряют глубину отверстий. Говоря о штангенинструментах, нельзя не сказать о стандартах, по которым их изготавливают. ГОСТ 166-89 предписывает выпуск стандартных моделей для проведения замеров деталей до 2000 мм, а также специальных моделей для измерения очень небольших расстояний, маленьких диаметров отверстий или очень тонких деталей, например, стенок труб. Деление инструмента на виды отмечено в том же стандарте и производится на основании того, каким образом снимают показания измерений, т.е. как ведется отсчет.
При выполнении измерений важно принимать во внимание диапазон измерений, ограниченный миллиметровой шкалой инструмента. Рабочими параметрами измерительного устройства являются цена деления и предел допускаемой погрешности. Последняя характеристика напрямую связана с видом инструмента, его классом точности, а также значением измеряемой длины. Более того, учитывается температура окружающей среды.
2. Каково устройство нониусного штангенциркуля
Как у всех инструментов такого рода, у штангель циркуля есть измерительная штанга. Именно благодаря ей пошло название целой группы инструментов. На штангу нанесена основная шкала, на которую смотрят в первую очередь, проводя замеры. По штанге двигается подвижная рамка, которая содержит еще одну шкалу, – это и есть нониус. Нониус имеет разметку на доли делений, без которых невозможно достичь точности измерений. Точность инструмента, в зависимости от разновидности, может составлять десятые и даже сотые доли миллиметра.
Кроме перечисленных частей, у инструмента есть губки двух типов. Верхние применяются, чтобы измерять отверстия, проемы или канавки изнутри. Нижние необходимы, чтобы мерить размеры деталей снаружи. Еще одной составной частью является линейка глубиномера, как понятно, для измерения глубины отверстий, и винт, зажимающий и фиксирующий рамку.
3. Как проводятся измерения
Принцип работы, как и устройство, штангенциркуля не имеет особых сложностей. Губки разводят, двигая нониус по основной штанге, если проводятся наружные измерения. В случае с внутренними измерениями следует проделать обратную операцию. Губки сводят вместе, затем постепенно разводят, пока они не упрутся во внутренние края отверстия.
Итак, предположим, требуется узнать точный размер детали, используя стандартный штангенциркуль с глубиномером. На рисунке ниже покажем процесс измерений: слева губки для наружных измерений зажимают деталь, размер которой требуется узнать, справа показаны основная и нониусная шкалы, деления которых и составят результат измерений.
После зажима детали необходимо зафиксировать рамку винтом. Сначала надо подсчитать, сколько получилось целых миллиметров. Найдите на шкале штанги тот штрих, что расположен максимально близко к нулю на нониусе. На рисунке он показан первой верхней стрелкой. Это значение – в данном случае 13 мм – надо запомнить или записать. Дальше высчитываются доли миллиметра. Теперь уже на нониусе нужно отыскать штрих, ближайший к нулю, который одновременно совпадает со штрихом на шкале штанги. На рисунке этот штрих обозначен второй верхней стрелкой. Далее определяем его порядковый номер – это 21. Затем эту цифру умножаем на цену деления нониуса. В приведенном примере она равна 0,01 мм. Теперь остается лишь определить точное значение, показанное штангенциркулем, – для этого нужно суммировать целое число с долями. Полученный результат – 13,21 мм.
Безусловно, если у вас в руках цифровой или циферблатный инструмент, процедура измерений упрощается. Если же вы только собираетесь приобрести устройство, открывайте рубрику на нашем сайте и присматривайте подходящую модель: штангенциркуль с цифровым отсчетным устройством, циферблатом или нониусом. Поверьте, там есть из чего выбрать! Чтобы сделать заказ, воспользуйтесь формой онлайн или свяжитесь по телефону с менеджером.
Штангенциркуль. Назначение, виды, характеристики и выбор
Один из самых конструктивно простых и распространенных измерительных инструментов, который отличается своей универсальностью, высокой точностью показаний и способностью выполнять замеры внутренний и внешних диаметров – штангенциркуль.
Среди множества его видов, имеющих, к тому же, разные размеры, можно найти варианты с действительно минимальной погрешностью.
Сам инструмент активно применяют в быту, а в машиностроении и токарном деле без него и вовсе невозможно обойтись.
Подробнее о том, что такое штангенциркуль, на что он способен, из чего сделан, каким бывает и какой выбрать, далее.
Назначение и принцип действия
Назначение штангенциркуля – выполнение замеров высокой точности внутри и с наружи измеряемых объектов, а также глубины всевозможных отверстий.
Особенность инструмента — универсальность.
Штангель – распространенное название штангенциркуля среди тех, кто им постоянно пользуется, является обыкновенным сокращением слова.
Этот инструмент “умеет” измерять внешние и внутренние диаметры круглых и цилиндрических объектов, например, гаек и болтов, подходит для внутренних измерений канавок по всем параметрам.
Принцип измерения штангенциркулем заключается в определении размера на основании положения измерительной рамки, которая свободно перемещается вдоль штанги с нанесенной шкалой.
Само значение размера определяется методом совпадения, а его точность, в зависимости от, собственно, класса точности, способно доходить до сотых частей миллиметра.
Устройство, характеристики и свойства
Если подключить фантазию, то внешне штангель выглядит, как симбиоз молотка и линейки.
Состоит классический инструмент из следующих элементов:
Рассмотренная конструкция, имеющая односторонние губки, позволяет определять лишь внешние размеры объектов.
Для внутренних замеров потребуется штангенциркуль с двусторонним размещением губок.
Вторые имеют, как правило, меньшие размеры, расположены аналогично первым, но с противоположной стороны штанги, а рабочими являются внешние грани.
Материал
Металлический штангенциркуль изготавливают преимущественно из углеродистой и нержавеющей стали, низколегированных инструментальных сталей 9ХС, ХВГ.
Нержавеющий инструмент — классика, однако, в производстве современных штангелей используют и композит, например, на основе углеродного волокна и полимерных смол.
Размеры
Типовые размеры классических штангенциркулей:
Модели с диапазоном измерений до 5000 мм могут весить более 35 кг.
Следующие действующие ГОСТы регулируют как поверку, так и производство штангенциркулей:
Точность
Нониусный штангенциркуль характеризуется несколькими классами точности:
Для высокоточных замеров применяется совершенно другой инструмент – микрометр.
Чтобы наглядно показать, на что влияет класс точности, достаточно предположить, что необходимо определить диаметр нескольких сверл без маркировки.
Штангель второго класса точности позволит найти сверла диаметром 6,7 или 6,8 мм, а первого класса еще и 6,75 мм.
Для электронных инструментов погрешность может достигать 0,01 мм.
Поверка
В процессе работы штангенциркулем может наблюдаться нарушение его настроек, различные деформации отдельных элементов, банальный износ.
Все это влияет на точность проводимых измерений, которые, к тому же, способна исказить налипшая грязь, смазка, металлические опилки, покрывающие инструмент намагниченным слоем.
Каждому владельцу штангеля необходимо бережно обращаться с ним, и содержать инструмент в чистоте.
Дабы избежать различных искажений результатов измерений, выполняется ежегодная поверка инструмента.
Для этого достаточно обратится в специализированный сервисный центр по настройке и ремонту.
По результатам поверки выдается соответствующее свидетельство.
В домашних условиях выполнить простейшую проверку правильности показаний можно, если свести до упора губки штангенциркуля.
В этом случае нулевые штрихи должны совпадать.
Маркировка
Виды штангенциркулей и их цена
Штангенциркули делятся на следующие основные виды:
Аналоговый
Отсчет ведется по нониусу. Другое название – нониусный. Стоимость – от 400 рублей.
Стрелочный
Не требует вычислений, более простой в использовании, так как результаты замеров отображаются на циферблате с круговой шкалой.
Стоимость – от 1700 рублей.
Цифровой
С небольшим дисплеем, на который выводятся в цифровом виде результаты замеров. Обладает наивысшей точностью.
Другое название – электронный. Стоимость – от 700 рублей за самые простые модели.
Кроме того, штангели бывают с глубиномером (тип Т-I и I) и без него (тип II и III).
Прецизионный штангенциркуль – общее название для моделей, обладающих повышенной точностью измерений.
Кстати говоря, моноблочный инструмент (неподвижные губки не закреплены на штанге, а являются неотъемлемой ее частью) выдают самые точные показания.
Существуют задачи, с которыми стандартный инструмент справиться попросту не способен.
Тогда мастер берет в руки специальный штангенциркуль.
Специальные штангенциркули
Яркие примеры специализированных моделей:
Разметочный
С остро заточенными твердосплавными губками и специальным циркульным механизмом.
Кроме проведения измерений, позволяет отрисовывать дуги прямо губками на твердом материале.
Разметочный штангенциркуль аналогичен вариантам без циркульного механизма с губками, в основе которых лежат твердые сплавы.
Цена – от 2,5 тыс. рублей.
Для тормозных дисков (ШЦЦД)
Конструкция с односторонними удлиненными губками для наружных измерений, имеющими на рабочей поверхности зубья для повышения точности замеров.
Существуют варианты, позволяющие определять толщину тормозных дисков авто и мотоциклов без необходимости демонтажа колеса.
Стоимость самых простых моделей – около 1 тыс. рублей.
Путевой
Для замера параметров рельсового полотна.
Цена – от 20 тыс. рублей.
К аналогам штангенциркуля относятся следующие измерительные инструменты:
Штангензубомер
Инструмент, предназначенный для измерения зубьев реек и шестерен с точностью 0,02 мм.
Штангенглубиномер
Инструмент, предназначенный для измерения глубин, высот глухих отверстий, выступов, пазов, канавок.
Штангенрейсмас
Инструмент, позволяющий без специализированных навыков выполнять измерения высот и производить вертикальную разметку деталей с точностью до 0,05 мм.
Другое название – штангенрейсмус.
Как выбрать хороший штангенциркуль?
Основные достоинства штангеля — его точность измерений.
По этой причине хороший инструмент, в первую очередь, обязан быть изготовлен из прочного материала, иметь легко различимую разметку и переносить активное использование.
Популярностью у опытных мастеров пользуется именно нержавеющий штангенциркуль с выгравированными делениями из-за своей высокой устойчивости к коррозии и долговечности.
Главные принципы выбора:
Перед покупкой штангенциркуля следует убедиться в отсутствии люфтов между подвижной и неподвижной его частями, а также в совпадении нулевых отметок двух шкал при сведенных губках.
Что нужно знать о штангенциркулях?
Штангенциркуль нуждается в бережном, аккуратном обращении, так как следующие факторы способны снизить его точность и исказить результаты замеров:
Хранение инструмента выполняется в футляре, который обязательно должен идти в комплекте.
Производители штангенциркулей
Изготовлением штангенциркулей занимаются следующие производители:
Виды и типы штангенциркулей
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.
Штангенциркуль предназначен для измерения линейных размеров (внешних, внутренних, глубин). Конструктивно штангенциркуль состоит из измерительной линейки, штанги, нониуса, фиксатора.
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.
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.
Как и любой измерительный инструмент, штангенциркуль имеет шкалу делений (цена деления 0,01 означает, что инструмент измеряет размер с точностью до сотой миллиметра) и погрешность измерения. Приемлемой погрешностью считается погрешность до 10% от точности измерения инструмента. На производстве все штангенциркули регулярно один раз в 6 месяцев проходят метрологическую поверку.
Штангенциркуль должен продаваться и храниться в специальном футляре. (ГОСТ 13762-86)
При покупке следует обратить внимание, чтобы губки инструмента были ровными, а при их соприкосновении не было просвета. При сомкнутых губках шкала по нониусу должна быть установлена на нуле, линии нониусной шкалы должны быть четкими. Штангенциркуль должен комплектоваться паспортом, в котором должна стоять отметка о поверке инструмента.
Все штангенциркули подразделяются на 3 основных типа:
Нониусные штангенциркули (тип ШЦ) – классический тип штангенциркулей, отсчет показаний на которых производится по штриховой шкале. Принцип работы основан на совмещении рисок, нанесенных на штангу, с рисками на специальной измерительной планке, называемой «нониус». Штангенциркули данного типа выпускаются с точностью измерений 0,1 мм, 0,05 мм и 0,02 мм.
Цифровые штангенциркули (тип ШЦЦ) – более современная модель, отсчет показаний по которой осуществляется с использованием цифрового электронного табло. Этот тип обладает высокой точностью отсчета – 0,01 мм. Кроме того, программное обеспечение штангенциркулей позволяет установить «0» в любой точке отсчета, перевести единицы измерения в мм/дюймы, передать показания на персональный компьютер.
Стрелочные штангенциркули с круговой шкалой (тип ШЦС или ШЦК) – для снятия показаний используется стрелочный индикатор, вмонтированный в подвижную рамку штангенциркуля. Преобразование линейного перемещение рамки во вращение стрелки индикатора осуществляется посредством использования в конструкции реечно-зубчатой передачи, которая кроме ее прямого назначения, также делает всю конструкцию штангенциркуля более жесткой. Выпускаются стрелочные штангенциркули с ценой деления 0,02 мм и 0,01 мм.
Следующая важная характеристика – форма выпуска. Согласно ГОСТ 166-89, здесь также существует три типа:
Тип ШЦ-I – штангенциркуль с измерительными верхними и нижними губками и глубиномером. Данный тип позволяет измерять внутренние и внешние размеры изделий, выдвижной глубиномер служит для определения высот различных канавок, уступов, неровностей и т.п. Выпускаются длиной до 300 мм – модели ШЦ-I-125, ШЦ-I-150, ШЦ-I-200, ШЦ-I-250, ШЦ-I-300. Это самый универсальный и распространенный тип.
Тип ШЦ-II – штангенциркуль с верхними разметочными и нижними измерительными губками. Главное отличие – это острозаточенные верхние губки, позволяющие производить разметку на металлических, пластиковых и других поверхностях. Нижние губки служат для измерения наружных и внутренних линейных размеров. При измерении внутренних размеров к показаниям отсчетного устройства штангенциркуля необходимо прибавить толщину самих губок, это число указано непосредственно на губке, обычно 10 мм. Закругленная конструкция измерительных поверхностей позволяет измерять цилиндрические внутренние размеры. В отличие от типа ШЦ-I, здесь нет глубиномера. Выпускаются с длиной штанги до 2000 мм, самая «ходовая» модель – ШЦ-II-250.
Тип ШЦ-III – штангенциркуль с нижними измерительными губками. Служит только для определения линейных размеров. Как и в случае с ШЦ-II, на губках указана их толщина, этот число необходимо прибавить к показаниям штангенциркуля при измерении внутренних размеров. Назначение данного типа – измерение относительно больших величин. Выпускаются длиной до 4 метров (модель ШЦ-III-4000), хотя существует и «маленький» типоразмер ШЦ-III-160.
Кроме указанных основных трех типов, еще выпускаются специальные типы штангенциркулей, конструкция которых позволяет решать специфичные, узкоспециализированные задачи. Вот некоторые из них:
Штангенциркули разметочные (обычно обозначаются ШЦР, ШЦСР). Предназначены только для разметки материалов, для чего применяется специальная конструкция с острозаточенными нижними губками. Выпускаются модели с диапазоном 0-150 мм, 0-200 мм, 0-300 мм и 0-500 мм.
Штангенциркули для измерения внутренних/наружных канавок. Имеют нижние губки определенной формы, позволяющие вставлять их в пазы канавок. Основные типоразмеры для внутренних канавок: 20-170 мм, 25-225 мм, 30-330 мм, 50-560 мм; для наружных канавок: 0-150 мм, 0-200 мм, 0-300 мм, 0-500 мм.
Штангенциркули для измерения стенок труб. В данной конструкции неподвижная губка выполнена в форме стержня, что позволяет измерять толщины цилиндрических объектов даже небольшого диаметра. Выпускаются модели с диапазонами от 0-150 мм до 0-500 мм.
Штангенциркули для измерения деталей с перепадов высот (другое название – для измерения уступов). «Фишка» данной модели – неподвижную губку с помощью прижима можно регулировать по высоте, сделать ее выше или ниже подвижной губки. Особенно удобно пользоваться на деталях со ступенчатым профилем, где затруднительно снимать показания штангенциркулем обычной формы.
Ещё один важный параметр – это длина губок. Стандартно штангенциркули выпускаются со следующими губками:
Длина штанги Номинальная длина губок
125 мм, 150 мм 40 мм
200 мм 50 мм
250 мм, 300 мм 60 мм
400 мм, 500 мм, 630 мм, 800 мм 100 мм
1000 мм, 1600 мм, 2000 мм 125 мм
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.
Например, по данным ГОСТ 166-89, таблицы 5 следует что:
| Наименование поверхности | Верхний предел измерения, мм | Вид обработки или покрытия штангенциркулей из стали |
|
| высоколегированной | инструментальной и конструкционной | ||
| Штанга (кроме шкалы и торца), губки, рамка штангенциркуля, рамка микроподачи, за исключением измерительных и прилегающих к ним поверхностей | До 2000 | – | Хромирование |
| Шкала штанги и нониуса | До 630 | Матовая поверхность | Хромирование матовое |
| Хромирование | |||
| Св. 630 до 2000 | – | Хромирование | |
| Примечание. Допускается применять другие металлические и неметаллические покрытия по ГОСТ 9.303 и ГОСТ 9.032, по защитно-декоративным свойствам, не уступающим указанным в табл.5. Допускается штангенциркули с верхним пределом измерения свыше 1000 мм не хромировать. |
|||
Что касается эксплуатации, то штангенциркули допускается эксплуатировать при температуре окружающей среды от 10 до 40 °С и относительной влажности воздуха – не более 80% при температуре 25 °С.( ГОСТ 166-89)