Как правильно позиционировать штангенциркуль при снятии размеров?

Как правильно позиционировать штангенциркуль при снятии размеров?

Как правильно позиционировать штангенциркуль при снятии размеров?
СОДЕРЖАНИЕ
0
17 ноября 2019

Штангенциркули служат для измерения наружных и внутренних диаметров, а также наружных и внутренних длин. Кроме этого отдельными типами инструмента могут измеряться глубины. Удалённости наружных и внутренних уступов и выполняться разметочные работы.

Штангели различают по типам, моделям, диапазонам измерений и уровнем точности, которые могут быть от 0,1 до 0,01 миллиметра. Диапазон измерений, зависящий от размеров самих штангенциркулей довольно широк, от 0 до 4000 мм.

Сегодня поговорим об устройстве инструмента, о том как пользоваться им новичку, как правильно измерить внутренний, наружный размеры и глубину.

Считывание размеров

Самое простое считывание у штангенциркуля типов ШЦЦ. Величина размера отображается на дисплее.

Считывание размера со штангенциркуля ШЦЦ

Показание размера на дисплее ШЦЦ

У штангенциркуля типа ШЦК-1 на размер в целых миллиметрах указывает край рамки, а доли миллиметра с отклонениями в плюс или минус указывает стрелка круговой шкалы.

Считывание размера со штангенциркуля ШЦК

Считывание показаний на штангеле ШЦК-1

Значение измерений складывается из его целых и долевых составляющих. У нониуса, на целые значения миллиметров, указывает риска на шкале штанги, ближайшая или находящаяся в левой части нониуса или совпадающая с ней.

Считывание размера со штангенциркуля ШЦ

Считывание размера со штангенциркуля ШЦ

Количество десятых или пятисотых долей миллиметра определяется по одной из рисок на шкале нониуса, который имеет наибольшее совпадение с любой риской на шкале штанги.

Порядковое значение этой наиболее совпадающей риски нониуса, будет количеством десятых или двадцатых долей миллиметра. Сумма целых миллиметров и его долей, будет расстоянием между измерительными поверхностями.

Обратите внимание
При измерении внутренних размеров штангенциркулем типов ШЦ-2 и ШЦ-3. К показаниям отсчетного устройства следует прибавить суммарный размер губок.

Измерение наружных диаметров

Размер на штангенциркуле — это расстояние между его измерительными поверхностями. Каким бы точным устройство не было его показания зависят от правильности снятия размера.

Величина измеренного наружного диаметра будет равна расстоянию между поверхностями только при условии их плотного прижима к поверхностям составляющих размер, которые можно назвать контур поверхностями.

Для выполнения условий плотного беззазорного прижима к поверхности цилиндра, штанга инструмента должна быть параллельна линии измеряемого диаметра или перпендикулярна его оси. Неправильное положение штанги приведёт к ошибке в измерении.

примеры неправильной установки инструмента

Примеры неправильной установки инструмента

Увеличение пятна контакта губок с поверхностью цилиндра облегчает установку инструмента в правильное положение.

Это делается за счёт наклона плоскости штангенциркуля, под углом к оси цилиндра, не нарушая перпендикулярности к ней штанги.

наклон плоскости штангенциркуля

Наклон плоскости штангенциркуля

Приложение штанги к плоскости близлежащего торца, задаст штангенциркулю правильное положение при измерениях диаметров любой величины.

опирание губок на прилегающую плоскостью

Правильное положение инструмента

правильное положение при измерениях диаметров

Правильное положение при измерении диаметра

Ориентируемся визуально

Ориентируемся визуально

В случае, когда нет такой возможности, остаётся ориентироваться визуально.

Измерение цилиндрических поверхностей

Величина цилиндрического отверстия будет равна расстоянию между измерительными поверхностями губок, при наибольшем их разведении в сочетании с плотным прижатием к поверхности отверстия.

Боковые измерительные поверхности  инструмента должны быть установлены симметрично и перпендикулярно оси отверстия.

симметрично и перпендикулярно оси отверстия

Симметрично и перпендикулярно оси отверстия

Измерение внутреннего диаметра штангенциркулем типа ШЦ-2 или ШЦ-3.

опирание губками

Правильное положение инструмента

Чтобы точнее установить инструмент, его достаточно чуть-чуть подвигать в отверстии.

Измерение длины

Правильное измерение длины обеспечивается параллельным положением штанги в двух плоскостях к линии измеряемой длины.

Параллельность к поверхности штанги

Параллельность к поверхности штанги

Параллельность к поверхности штанги

Параллельность к поверхности штанги

Не параллельность боковой поверхности штанги или ребра к линии размера вызовет снятие ложного размера.

Не параллельность к поверхности штанги

Ложный размер

Установить правильное положение инструмента поможет увеличенная длина контакта губок с поверхностями, а также приложение штанги к поверхности оси детали.

увеличенная длина контакта губок

Надежный контакт инструмента

Измерение внутренних длин

Плоскость и ребро штанги должны быть параллельны линии размера. На фото показано неправильное и правильное положение инструмента при снятии размера.

неправильное положение

Неправильное положение

правильное положение

Правильное положение

правильное положение

Правильное положение инструмента ШЦ-2

Правильный прижим инструмента

Теперь, когда с правильным позиционированием инструмента определились, остаётся обеспечить плотный контакт измерительных поверхностей с контр-поверхностями.

Очень важно следить, чтобы контакт не пришёлся на радиус в углах уступов.

Правильно сделанный прижим к поверхности, должен быть плотным исключающим наличие каких-либо зазоров.

Зазор образованный неплотным прижимом, в совокупности с фактическим размером, будет показан отсчетным устройством штангенциркуля, но эти данные будут ложными.

Обычно губки прижимаются к поверхностям детали усилием, приложенным непосредственно к рамке или через подающий ролик.

Такой способ прижима может обеспечить достаточную стабильность и точность при измерениях. С увеличением измеряемых длин, когда усилие прижима должно быть более жестким с целью формирования надежного прижима к измеряемым поверхностям.

Применение такого способа содержит риск получения ложных результатов.

Дело в том, что увеличенное давление на основную рамку может вызвать перекос рамки вместе с подвижными губками.

перекос рамки

Перекос рамки

Устранить перекос в рамке поможет увеличение прижима ее к штанге стопорным винтом.

Популярное:  Изготовить стусло своими руками, или купить готовое?

Способ жёсткого прижима при замерах

Правильное позиционирование штангенциркуля при осуществлении замера предполагает прижим давлением непосредственно на рёбра губок.

Жесткий прижим губок

Жесткий прижим губок

Давление на рёбра не может привести к перекосу рамки, а это значит, что жесткий прижим с легким покачиванием, только улучшит точность съема размера.

Важно недопущение перекоса рамки при достижении плотного прижима. После нахождения положения, стопорный винт зажимается для выведения инструмента из контакта с деталью и последующего считывания размера.

Для чего нужна дополнительная рамка

Этот приём доступен для штангенциркулей типов ШЦ-2 и ШЦ-3, у которых есть вспомогательные рамки. Винт на основной рамке поджимается настолько, чтобы ход прижимной пружины был выбран, но рамка была заблокирована не полностью, а передвигалась с затруднением.

Измерение с помощью вспомогательной рамки

Измерение с помощью вспомогательной рамки

Губки штангенциркуля устанавливаются в приближенные к размеру положение. Винт на вспомогательной рамке зажимается, и дальнейший подвод губок до уплотненного контакта с измеряемыми поверхностями делается за счёт механизма подачи на вспомогательной рамке.

показания шкалы точностью 5 микрон

Измерение штангенциркулем размеров с погрешностью до 5 микрон

Снятие размера можно считать совершенным при достижении легко уплотненного контакта измерительных поверхностей с контр-поверхностями.

Полученный уплотненный контакт проверяется подвижками губок относительно контр-поверхностей, а также входом и выходом из контакта.

Как измерить глубину и удаленность уступа

Замеряя глубину, сторона торца штангенциркуля находящаяся со стороны выреза на глубиномере, прижимается к ближней поверхности образующей длину уступа.

вырез на глубиномере

Вырез на глубиномере

Одно из назначений выреза на глубиномере, обходить радиусы, оставленные режущим инструментом на вершинах углов уступов. Штанга инструмента должна быть параллельна линии размера одновременно боковой поверхностью и ребром.

правильное снятие размера

Правильное снятие размера

Размеры снятые глубиномером не отличаются стабильностью, из-за того что в большинстве случаев, правильная установка штанги контролируется только визуально.

Поэтому лучше сделать несколько замеров и за правильный результат принять наименьшую его величину. В какой-то степени правильные установки штангенциркуля будет способствовать прижим глубиномера к поверхности, которая параллельна линии измеряемой глубины.

Поджим глубиномера

Поджим глубиномера

Измеряя большие длины, нужно следить, чтобы не было изгибов глубиномера, и помогать в сохранении его прямолинейности.

Чтобы узнать глубину радиальной канавки, штанга и глубиномер устанавливаются параллельно в 2 плоскостях и симметрично линии диаметра цилиндра.

Замеряем глубину радиальной канавки

Для более точных и стабильных измерений глубин, применяется специальный штанговый инструмент штангенглубиномер.

Косвенные измерения

В конфигурации деталей, могут встречаться наружные и внутренние размеры, которые нельзя непосредственно измерить штангенциркулем.

Невозможно сделать замер

Невозможно сделать замер №1

Невозможно сделать замер

Невозможно сделать замер №2

Невозможно сделать замер

Невозможно сделать замер №3

В таких случаях поможет применение других инструментов или косвенных измерений.

Схема косвенных измерений

Схема косвенных измерений

Косвенными измерениями, искомый размер детали вычисляется из результатов полученных прямыми измерениями размеров связанных с искомым.

Вычисляем размер

Вычисляем размер

Длина между выступами посередине не поддаётся прямому измерению. Замеряем общую длину и длины частей детали прилегающих к нужным нам сторонам, вычитаем их размеры из общей длины детали.

Как измерить расстояние между центрами отверстий?

Измеряем диаметры обоих отверстий, а потом перемычку между отверстиями, прибавив к длине перемычки, величины радиусов обоих отверстий, выясняем межцентровое расстояние.

замер диаметров

Замер диаметров

чтобы измерить глубину канавки нам понадобится мостик. В качестве мостика используем подходящую шайбу. Из полученного результата измерений вычтем высоту шайбы и получим глубину канавки.

измерение диаметра канавки

Измерение диаметра канавки

Применение косвенных замеров поможет, когда измеряемый диаметр превышает рабочий диапазон имеющегося штангенциркуля.
Начнем с измерения глубины губок от ребра штанги, назовем ее буквой H.

замер губок

Снимаем размер губки штангенциркуля

Оперев ребро штанги на поверхность диаметра, сводим губки до касания обеих поверхностей этого диаметра и получаем длину хорды.

замеряем хорду

Измеряем хорду

А далее используем формулу:
D=L²/(4*H)+H
Подставляя в неё известные нам числовые значения, находим искомый диаметр.

Эту формулу можно применить для расчётов радиусов секторов. Если вылет штанги будет великоват, его можно уменьшить установкой штанги через мерную прокладку.

расчётов радиусов секторов

Находим радиус сектора

Дальнейший расчет аналогичен предыдущему.

Как устроен штангенциркуль ШЦ-1

Штанга с миллиметровой шкалой. Едино со штангой сделаны неподвижные губки для измерения наружных размеров, а другая, для измерения внутренних.

Штанга со шкалой

Штанга со шкалой

Рамка, которая передвигается по штанге, прижимается к ней установленной внутри пружиной.

подвижная рамка

Подвижная рамка

Подвижные губки, одна из которых для наружных, а вторая для внутренних измерений неразъемно соединены с рамкой.

Нониусная шкала на рамке может состоять из 10 делений. Для штангенциркуля с точностью до 0,1мм из 20 делений для инструментов с уровнем точности до 0,05мм.

Шкала нониуса находится как на самой рамке, так и на отдельной пластине, которая крепится к рамке винтами. Это позволяет регулировать шкалу нониуса относительно шкалы штанги.

Разная шкала делений

Разная шкала делений

Глубиномер, связанный с рамкой, направляется пазом в штанге, он служит для измерения глубин и удалённости уступов. Стопорный винт на основной рамке предназначен для её фиксации со штангой в любой точки перемещения.

глубиномер и стопорный винт

Глубиномер и стопорный винт

Одна пара губок имеет заужение измерительных поверхностей на крайней части своей длины, а вторая пара на всей длине, что создает дополнительные возможности при измерениях.

Популярное:  Угол заточки ножей – самая важная его характеристика

Устройство ШЦ-2 и ШЦ-3

Штангенциркуль шц-2 отличается от типа ШЦ-1 измерительными губками. ШЦ-2 имеют четыре измерительные поверхности две плоские, для наружных измерений и две цилиндрические, для внутренних.

Рабочие повехности губок ШЦ-2

Рабочие повехности губок ШЦ-2

Размер между плоской и цилиндрической измерительной поверхностью губок имеет точный размер, а его суммарное значение,  указывается на одной из них.

В нашем случае этот размер 10 мм и он равен минимальному внутреннему размеру, который можно измерить. Поверхности для внутренних измерений ограничены по длине прямоугольными уступами параллельными штанге. Эти выступы используются для обеспечения правильной позиции при измерении.

Вторая измерительная пара заострена, а их измерительные поверхности заужены по всей длине. Это пара имеет измерительно-разметочные функции, потому что их заострениями могут наноситься мерные разметочные риски.

Разметка с помощью ШЦ-2

Разметка с помощью ШЦ-2

Заужение, на измерительных поверхностях разметочных губок, позволяет делать измерения различных поднутрений. Например, в узких неглубоких канавках или перемычек между отверстиями.

Кроме основной рамки у штангенциркуля типа ШЦ-2 предусмотрена ещё вспомогательная рамка со стопорным винтом. Вспомогательная рамка соединена с основной через микрометрический винт и гайку с рифленой поверхностью.

При застопоренной вспомогательной рамке, основная рамка может приближаться или удаляться от вспомогательной.

вспомогательная рамка

Вспомогательная рамка

Такой прием используется при некоторых измерениях, когда нужна точная подводка губок к измеряемым поверхностям. Штангенциркули типа ШЦ-3 отличаются от типа ШЦ -2 только отсутствием пары измерительно-разметочных губок.

Штангенциркули такого типа предназначены для измерений в самом большом размерном диапазоне.

Инструменты типа ШЦК-1 и ШЦЦ-1

Тип штангенциркуля ШЦК-1 также механический со счетным устройством долей миллиметра в виде круговой шкалы на рамке. Точность его выше, чем у нониуса и в зависимости от модели может быть от 0,01 до 0,02 мм.

Штангенциркуль ШЦК-1

Штангенциркуль ШЦК-1

К недостаткам этого типа измерительного инструмента, можно отнести их механическую уязвимость и чувствительность к загрязнениям отсчетного механизма.

Штангенциркуль типа ШЦЦ-1 или цифровой, отличается тем, что в его рамке вмонтировано отсчетное устройство с дисплеем, на котором указывается расстояние между измерительными губками.

Разрешение у таких штангенциркулей более высокое, до одной сотой миллиметра, а дисплей обеспечивает удобное считывание размеров.

Считывание размеров штангенциркулем ШЦЦ-1

Считывание размеров штангенциркулем ШЦЦ-1

На счетном устройстве, кнопочное управление настройками. Цифровому штангенциркулю присущи все достоинства и недостатки электронных устройств в частности на их повышенную точность влияет температурное расширение штанги.

Проверка и регулировка штангенциркулей

Штангенциркули, как и любой измерительный инструмент, могут потерять свою точность и за нарушение настройки, механических повреждений и естественного износа.

Прямолинейность инструмента, со стороны боковых поверхностей и ребер, проверяется лекальной линейкой на отсутствие просвета.

Между соединенными губками штангенциркуля не должно быть светового зазора, а крайняя левая риска на нониусной шкале, должна строго совпадать с риской нуля на шкале штанги. Падение штангенциркуля даже с небольшой высоты может повлечь за собой изгиб губки относительно штанги.

проверка прямолинейности инструмента

Проверка прямолинейности инструмента

Даже самые незначительные изгиб создает недопустимый зазор между губками, приводящий к нарушению измерений. Такие изгибы можно выявить проверкой лекальным угольником класса точности не менее второго.

Контроль исправности губок штангенциркуля

Контроль исправности губок на просвет

Между угольником, прижатым к штанге и измерительными поверхностями губок не должно быть светового зазора, но как видно на фото, он есть.

Выявленные изгибы можно исправить легкими ударами по ней в нужном направлении медным инструментом. После каждого ударного воздействия, следует проверка угольником на просвет. И так до полного восстановления перпендикулярности губки к штанге.

Зазор на просвет

Зазор между сведенными губками виден на просвет

При выверенных и сведенных измерительных губках должно быть совпадение крайней левой риски нониусной шкалы с нулем на шкале штанги.

Механически закреплённые нониус позволяет откорректировать за счёт регулировки. Проверку цилиндрических губок на предмет износа у штангенциркулей типов ШЦ-2 и ШЦ-3 можно сделать микрометром.

Проверка на просвет губок для внутренних измерений на штангенциркуле ШЦ-1 не приведёт к объективной оценки, в силу того, что эти губки могут заходить друг за друга.

Их можно проверить замером калиброванных отверстий, в качестве которых могут быть использованы отверстия в новых подшипниках.

Глубиномер при сведённых губках должен быть строго на одном уровне с торцем штанги. На точность глубиномер проверяется измерением плоскостности, при котором результат измерения должен быть нулевым.

Регулировка перемещения рамки

На инструменте различных типов и моделей прижим рамки к штанге осуществляется пружиной. Пружина, установленная в рамке выгибом от штанги, имеет возможность регулировки прижимного усилия за счёт поджатия ее винтом.

Но вместе с этим уменьшается вероятность перекоса рамки при давлении на неё целью режима губок. Установка прижимной пружины в некоторых моделях может быть выгибом вниз. При такой установке, прижим не регулируется винтом и является равномерным по всей длине перемещениях рамки.

Что делать нельзя

  1. Замер закрепленных в станке деталей производится только при полностью остановленном двигателе
  2. Нельзя наносить разметочные риски на вращающиеся детали. Короткие риски, нанесённые на окружности детали без её вращения, будут также видны.
  3. Нельзя использовать в качестве крючка для стружки.
  4. Во избежание возможных повреждений инструмента, нельзя размещать штангенциркули на поверхностях суппорта.

Что необходимо соблюдать

  1. В рабочем режиме штангели размещаются отдельно от тяжелого инструмента в легкодоступных местах, в которых гарантирована их неподвижность при воздействии вибрации.
  2. Инструмент с повышенной точностью требует размещение в точках или условиях изолированных от каких-либо источников температуры.
  3. Необходимо регулярно смазывать легкими маслами.
Комментировать
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

;) :| :x :twisted: :sad: :roll: :oops: :o :mrgreen: :idea: :evil: :cry: :cool: :arrow: :P :D :???: :?: :-) :!: 8O

Это интересно
Adblock
detector