Как правильно пользоваться микрометром: инструкция по применению в картинках

Как правильно пользоваться микрометром: инструкция по применению в картинках

Как правильно пользоваться микрометром: инструкция по применению в картинках
СОДЕРЖАНИЕ
6
29 февраля 2016

Для проведения точных измерений обычной линейки бывает недостаточно. Применяемый большинством домашних мастеров штангенциркуль, так же не всегда обеспечивает необходимую точность. Если требуется измерение такой величины, как микрон (мкм), или 0,001 мм – необходим микрометр (на иллюстрации слева).

Сегодня рассмотрим в подробностях как пользоваться микрометром, делать правильные замеры, правильно калибровать и разбирать инструмент.

измерительные инструменты

Виды микрометров

По способу индикации приборы подразделяются на следующие виды:

Механические аналоговые, со статической шкалой измерения

механический микрометр

Показания снимают, совмещая риски на шкале. Рукоятка с микрометрическим винтом проворачивается до касания предмета, и по комбинации цифр на шкале вычисляется истинный размер.
Измерение микрометром этого типа требует определенных навыков.

Механические аналоговые, рычажные

2. Механический рычажный микрометр

Принцип действия такой же, как у предыдущей модели – но пользоваться гораздо удобнее. Значение измеряемой величины выводится на стрелочный индикатор. Это полезно в случае, когда производится массовое измерение.

Механические цифровые

механический цифровой микрометр

Замеры производятся с помощью того же микрометрического винта, но показания выводятся на жидкокристаллический дисплей в реальном времени. Для этого в механизм встраивается точный датчик перемещения.

Лазерные микрометры

лазерный микрометр

Замеры производятся по методу пересечения лазерного луча. С помощью оптики, луч превращается в плоскость. Приемный фотоэлемент анализирует уменьшение ширины луча, и выводит данные на дисплей.

Преимущество прибора – возможность измерить изделия сложной формы и отсутствие механического контакта с измерительными наконечниками.

Недостатки – невозможность измерить внутренний размер. И разумеется, стоимость. Позволить себе такой инструмент может не каждый домашний мастер.

По области применения микрометры подразделяются на следующие виды:

  1. Гладкий микрометр. Предназначен для измерений плоских и круглых поверхностей. Самый распространенный тип прибора;гладкий микрометр
  2. Микрометр – зубомер. Определяет линейные размеры зубьев шестерен и зубчатых колес. Имеет специальные конические насадки. Как правило, в комплект входит эталонная мера длины;микрометр зубомер
  3. Трубный микрометр. Предназначен для замера толщины стен в трубах. Применяется на этапе проверки качества производства, а так же износа стенок. Форма насадок позволяет не зависеть от внутренней кривизны измеряемой заготовки. Щуп касается стенки точечно, благодаря своей форме;трубный микрометр
  4. Микрометр листовой. Позволяет точно замерять толщину листовых, пленочных и рулонных изделий. Подающий винт настроен на малый диапазон шкалы, поэтому точность измерения получается очень высокой. Предлагаются в двух конструктивных исполнениях:
  5. С плоскими насадками, для измерения нешироких заготовок.микрометр
  6. С удлиненной скобой – для производства замеров изделий большой площади, на удалении от кромки.листовой
  7. Микрометр универсальный. Возможность смены головок позволяют измерять самые разные детали. Однако по причине лишних стыковочных узлов страдает погрешность прибора;
  8. Проволочный микрометр. Узкоспециализированный прибор, с помощью которого замеряют диаметр проволоки и шариков в подшипниках. За счет этого конструкция более компактная. С его помощью можно производить и другие измерения, но это не так удобно;проволочный микрометр
  9. Призматический микрометр. Предназначен для измерения диаметра многолезвийного инструмента. Опора выполнена в виде призмы;для измерения призм
  10. Микрометр канавочный. Его еще можно назвать глубиномером. Замеряет глубину выемок, канавок, дефектов, по отношении к базовой плоскости. Опорной плитой микрометр устанавливается на поверхность – а при помощи щупа измеряется глубина;для измерения канавок
  11. Резьбомерный микрометр. Шкала может быть как метрической, так и дюймовой. В комплект входят специальные насадки для различных видов резьбы;для измерения резьбы
  12. Двушкальный (предельный) микрометр. Устанавливает предельные внешние размеры одной заготовки;для измерения предела
  13. Микрометр для горячего проката. Позволяет контролировать толщину изделия прямо в ходе производства. В качестве измерителя используется специальное откалиброванное колесо;для замера горячих дталей
  14. Микрометр – нутромер. Предназначен для измерения внутренних диаметров;нутромер

Каждая группа имеет свое обозначение. Например, универсальный – МКУ, канавочный – МКН, и так далее, по первым буквам наименования складывается аббревиатура.

Устройство микрометра

Рассмотрим приборы, относящиеся к стандартному типу МК которые из-за наличия у них плоских измерительных поверхностей именуют гладкими.

Составные части микрометра

Составные части микрометра

Они предназначены для наружных измерений с точностью до одной сотой миллиметра. Основными деталями и узлами, гладкого микрометра, являются неразъемно соединенные между собой:

  • микрометрическая головка
  • скоба

Микрометрическая головка

Это механическое отсчетное устройство с разрешением, как правило, в одну сотую миллиметра.

Микрометрическая головка

Микрометрическая головка

Механизм состоит из стебля, на лицевой части которого нанесены две линейные шкалы, разделенные контрольной риской.

Стебель с нанесенной на нем шкалой и контрольной риской

Обе шкалы миллиметровые, по шкале отмеченной числами, отсчитываются целые миллиметры. Шкала без чисел смещена относительно миллиметровой наполовину миллиметра.

Шкала без чисел

Шкала без чисел для подсчета половин миллиметра

По ней определяют наличие или отсутствие в размере, половин миллиметра. С одной стороны в стебель вмонтирована микрометрическая гайка.

микрометрическая гайка

Микрометрическая гайка

Разрезы и навинчиваемые на её наружную резьбу регулировочная гайка предназначены для устранения люфта в соединении с микрометрическим винтом.

Регулировочная гайка

Регулировочная гайка

Отверстие в стебле является направляющим для вращательного и поступательного движения цилиндрической части микрометрического винта.

Отверстие в стебле

Отверстие в стебле

Винт имеет высокоточную резьбу с полумиллиметровым шагом.

Микрометрический винт

Микрометрический винт со шпинделем

Цилиндрическая часть винта, условно назовем ее шпинделем, движется по направляющему отверстию в стебле. Торец шпинделя это одна из измерительных поверхностей инструмента.

Измерительные поверхности

Измерительные плоскости

На другом конце винта через соединительные детали крепится барабан с круговой шкалой.

барабан с круговой шкалой

Барабан с круговой шкалой

У приборов небольших габаритов круговые шкалы обычно поделены на 50 частей.

Поворот круговой шкалы относительно контрольной риски на одно деление, соответствует перемещению шпинделя на одну сотую миллиметра. Получается, цена деления шкалы барабана 0,01 мм.

Вращение барабана при измерениях и настройке должно выполняться только за колесо привода фрикциона или трещотки.
трещетка и фрикцион

Трещетка и фрикцион

Трещоткой называют храповой механизм, который также как и фрикцион срабатывает при крутящем моменте превышающем расчётно-допустимый.
На микрометре типа МК устанавливаются головки с одинаковым измерительным диапазоном 25 мм.

Скоба микрометра

Стебель соединён скобой, а с противоположной ее стороны расположена пятка. У микрометров типа МК с верхним пределом измерений до 300 мм пятка несъёмная.

Скоба и пятка микрометра

Скоба и пятка микрометра

Торцы пятки и шпиндельной части винта это измерительные поверхности или плоскости с высокой взаимной параллельностью. Винт и пятка соосные.

Торцы пятки и шпиндельной части винта

Твердосплав на торцах пятки и шпиндельной части винта

Для противодействия износа на оконечности пятки шпинделя обычно наплавляют твёрдосплавные элементы.

Популярное:  Сверло Форстнера – в чем преимущество перед иными инструментами?

Пределы измерений микрометров

Микрометры различаются по пределам измерений, которые определяются размерами их скоб и увеличиваются пошагово через каждые 25 мм.

Пределы измерений микрометров
Нижний предел измеренийВерхний предел измерений
МК 2525
МК 502550
МК 755075
МК10075100
МК 125100125
МК 150125150
и так до
МК300275300
Существуют инструменты с верхними измерительными пределами, доходящими до 2000 и даже 3000 мм.

Микрометры больших размеров

Микрометры больших размеров

Нижние и верхние пределы указываются на скобах прибора, а число верхнего предела содержится в условных обозначениях моделей, например, МК -300.

Нижний и верхний измерительные пределы

Нижний и верхний измерительные пределы

За числом верхнего предела следует число, указывающее на класс точности, например, МК 300-1.

 У микрометра с верхним пределом измерений свыше 100, линейная шкала имеет числовую разметку от нуля и к ее показаниям надо прибавлять нижний измерительный предел данного инструмента.
нижний измерительный предел

Обозначение нижнего измерительного предела

Поскольку микрометр — прибор высокой точности, скобы некоторых из них изолируются от воздействия температуры рук.

Наличие изолятора на скобах приборов

Наличие изолятора на скобах приборов

В комплекте с прибором имеющего верхний измерительный предел от 50 мм и выше, обязательно поставляется установочная мера.

установочная мера

Установочная мера, он же, эталон для калибровки

Установочная мера необходима для проверки и настройки инструмента. Установочные меры длиной 100 и более миллиметров, оснащены теплоизоляцией, за которую их надо удерживать при использовании.

Установочные меры с теплоизолятором

Установочные меры с теплоизолятором

Проверяем настройку микрометра

Стандартная проверка микрометра на нулевую установку делается:

  • перед его использованием;
  • периодически в процессе эксплуатации;
  • при подозрении в сбое настройки.

Температура микрометра и контрольных мер должна быть уравнена с температурой воздуха в рабочем помещении. Измерительные поверхности пятки и штока очищаются и это лучше делать плотной бумагой.

Чистка инструмента

Чистка инструмента

Использовать текстиль оставляющий ворс нежелательно. После чистки необходимо проконтролировать точность показаний. Для этого необходимо несколько раз свести шток до упора, продолжая вращение на пол оборота с помощью трещотки.

Точное совпадение нулевой риски с контрольной, говорит о готовности инструмента к работе. Микрометры с верхним пределом измерений свыше 50 мм проверяются на ноль с простановкой между измерительными плоскостями установочных мер.

Во избежание нагрева эталонного цилиндра ограничьте его контакт с рукой.

Обратите внимание
При проверке, торцы эталона должны быть плотно и без малейшего перекоса прижаты к измерительным поверхностям инструмента.

Поэтому поперечными и вращательными движениями эталона помогаем поймать плоскость с одновременным поджатием через трещотку.

направление вращения

Направление вращения эталона

Внимание! Вращательные движения эталона нужно на встречу движения барабана. Поскольку усилие прижима шпинделя может превысить расчётное.

Инструкция по калибровке микрометра

Если проверка показала несовпадения контрольной риски с нулём шкалы или произошел полный сбой настройки, инструмент нужно откалибровать.

Сделав, как положено, сведение измерительных поверхностей блокируем шпиндель стопором.

Ослабляем барабан ключом

Ослабляем барабан ключом

Если на микрометрической головке фиксация барабана делается винтовым стопором с боку, его надо ослабить с помощью ключа.

Барабаны, фиксирующиеся боковым стопором, после его ослабления, можно смещать з продольно и регулировать его край относительно линейных шкал.

Ставим «0» круговой шкалы точно напротив контрольной риски, одновременно обеспечивая совмещение края барабана с нулевым делением на миллиметровой шкале.

После зажима винта ключом и застопоривания, проверяем результат и, при необходимости, повторяем процедуру.

проверяем результат

Проверяем совпадение рисок

Барабаны могут отличаться способом фиксации, некоторые фиксируются корпусом трещотки.

Рассмотрим еще несколько конструкций микрометра

После установки поверочной меры по правилам описанным выше:

  1. Стопорим шпиндель. стопорим шпиндель
  2. Отпускаем зажим барабана.отпускаем зажим барабана1
  3. Поворачиваем его шкалу до совпадения нуля с контрольной риской.
  4. Придерживая барабан в настроенном положении, затягиваем корпус трещотки.
  5. Отпускаем стопор шпинделя и проверяем результат настройки.отпускаем зажим барабана
  6. Если все хорошо, затягиваем корпус трещотки с большим усилием.
  7. И повторно проверяем точность настройки.

У некоторых моделей барабан устанавливается на конус винта.

другая модель

Иное крепление барабана

После снятия основного резьбового натяга требуется подать вперед барабан с некоторым усилием, чтобы снять зажим конуса.

Снимаем зажим конуса

Снимаем зажим конуса

Часто это требуется и после легкого винтового зажима все остальные действия по регулировке такие же.

Как правильно считывать показания?

Шкалу на стебле можно рассматривать, как обычную линейку с дополнительным полу миллиметровым разрешением. В процессе измерения, круговая шкала занимает какое-то положение относительно контрольной риски на линейной шкале.

Деление на миллиметровой шкале ближайшее к острому краю барабана, или совпадающее с ним, показывает число целых миллиметров.

показывает число целых миллиметров

Показывает число целых миллиметров

Если нет полного совпадения с миллиметровым делением, смотрим на деления полу миллиметровой шкалы. Это означает, что в данном размере кроме целых миллиметров есть десятые и сотые, которые надо прибавить к целым делениям на круговой шкале.

полумиллимитровая шкала

Полумиллимитровая шкала

Деление, совпадающее с контрольной риской, соответствует числу сотых долей миллиметра. В итоге все составляющие суммируются, что и будет результатом измерений.

итоговое значение

Итоговое значение размера

Примеры измерения целых и дробных размеров

С краем барабана точно совпадает деление с числом 28. Полумиллимитровых составляющих нет, сотых долей тоже. В этом случае обычно говорят, размер в нулях, получилось точное целое число.

Ближнее к краю барабана деление с числом 26, полумиллиметрового деления, которое к краю ближе, чем миллиметровые не наблюдается. Значит полу миллиметровых долей нет. На круговой шкале 36 и пять сотых, таким образом, действительный размер у нас получился 26,365 мм.

дробный размер

Дробный размер

Если микрометр с нижним измерительным пределом от 100 миллиметров, то к его показаниям прибавляется величина нижнего предела указанного на его корпусе.

размер 120,215

Наиболее частые ошибки при считывании показаний относительно полумиллиметровой шкалы:

  • невнимательность;
  • плохое зрение;
  • недостаток знаний;
  • иногда, неотрегулированное положение края барабана относительно линейных шкал.

Сравнение замеров штангенциркулем и микрометром

Рассмотрим пример измерения размера штангенциркулем. Измерение показало размер 22 мм.

Замеряем штангенциркулем, проверяем микрометром

Замеряем штангенциркулем, проверяем микрометром

Уточняющий замер микрометром показал, что этот размер меньше чем 22 на 12 сотых и равен 21,88 мм. На чертеже он записывается как 22 с допуском -0,12.

Популярное:  Как заточить сверло по металлу и какие углы заточки бывают?

Такое ступенчатое измерение оградит от многих ошибок. Еще одно применение инструмента заключается в измерении отклонений относительно другого размера, например, при выяснении величины износа или искажение формы.

Как правильно снимать размер, инструкция

Снятие размера начинается с выбора подходящего микрометра. Его верхний предел должен превышать измеряемую деталь, но не более чем на 25 мм.

  1. Температура измеряемого изделия и температура микрометра, во время измерения, должна быть равна температуре окружающей среды.
  2. На поверхностях измеряемого элемента недопустимы забоины, механические загрязнения.
  3. Положение скобы микрометра ориентируется так, чтобы показания были хорошо видны.
  4. Для устойчивости, один из пальцев руки держащих скобу, полезно прислонить к детали.
    Ориентируем ось микрометра

    Если прислонить палец к детали, удобно будет делать замер

  5. Ось микрометра надо ориентировать параллельно и симметрично линии размера.

Если измерительные поверхности ложатся на измеряемую деталь полностью, допускается отклонения оси микрометра от линии диаметра около 2 мм в каждую сторону.

Допустимые отклонения

Допустимые отклонения

Наша задача установить ось микрометра параллельно линии размера легким покачиванием корпуса с одновременным закручиванием винта трещотки.

Размер, образованный между плоскостью и диаметром также требует установки оси микрометра симметрично линии диаметра.

симитрично линии диаметра

Размер считается снятым правильно, если контакт измерительных поверхностей плотный и при срабатывании трещотки показания на круговой шкале не изменяются.

Совершенно не лишнее, для самопроверки, повторить измерения. Если прочтение результата затруднено, необходимо застопорить винт до снятия инструмента с детали.

Попробуйте, не меняя значений, завести инструмент на деталь и вывести. Если при этом вы ощущаете некоторое усилие, то значит замер проведен правильно.

правильный выход инструмента

Правильные действия при проведении замера

Усложненные измерения диаметров

По мере увеличения измеряемых диаметров способность к самоустановке у поверхностей уменьшается, а склонность к перекосам возрастает. Вес микрометра и ограниченная видимость прибавляют сложности в измерениях.

Проводя замер больших диаметров, устанавливать измерительные поверхности удобнее на крайние точки диаметра находящиеся в вертикальной плоскости.

замер больших диаметров

Точки диаметра для снятия размера

Как правильно замерять и держать инструмент

Работая с большим инструментом, левой рукой прижимаем пятку к измеряемой поверхности снизу, правая рука удерживает микрометр за привод трещотки, держав оси микрометра в примерно вертикальном положении.

правильно держим инструмент

Так держать правильно

Подводя шпиндель, и одновременно делая им движения поперёк оси детали, находим точку на измеряемой поверхности с наибольшим сопротивлением поперечному движению шпинделя.

находим поперечную точку

Находим поперечную точку

После нахождения этой точки двигаем шпинделем вдоль оси детали, одновременно поджимая его.

продольное нахождение точки

Ищем продольные точки

В результате шкала барабана останавливается на каких-то наименьших показаниях.

Наличие уплотненного подвижного, но без рывков, контакта измерительных плоскостей с поверхностями обязательно.

Для порядка делаются несколько проверок полученного результата. За достоверные показания принимаются повторяемые.

При измерениях больших диаметров классическим способом многое зависит от навыков измеряющего.

Способ измерения микрометром с уравновешенной по вертикали осью, уменьшает влияние человеческого фактора.

уравновешивающий груз

Уравновешивающий груз

Плоскость пятки устанавливается на верхнюю точку диаметра, и ось микрометра автоматически совпадает с линией размера.

Останется только сделать прижим шпинделем, но для начала надо найти на диаметре верхнюю точку.

На неё укажет максимальные отклонения стрелки индикатора биения проходящего над диаметром.

прибор для контроля на биение

Прибор контроля на биение

Найденное место отмечается маркером.

Верхнюю точку можно определить приложенным гидроуровнем. Точка соприкосновения корпуса уровня с диаметром будет верхней.

определение верхней точки

Определение верхней точки уровнем

Измерение длины

При измерении значительных длин между параллельными плоскостями, ось микрометра надо установить параллельно линии размера.

измерение значительных длин

Измерение значительных длин

Склонность к самоустановке сохраняется, если плоскость на измеряемом элементе только с одной стороны, а с другой образуется лишь точечный контакт.

точечный контакт

Плоскость и точечный контакт

При измерении расстояния между плоскостями, за достоверные показания принимают наименьшие, при условии наличия уплотненного контакта измерительных плоскостей с измеряемыми.

условия уплотненного контакта

Условия уплотненного контакта

Уплотнение контакта должно ограничиваться срабатыванием трещотки.

Длины могут находиться между линиями и точками, создающими с измерительными поверхностями точечный контакт в одной или двух плоскостях.

Варианты измерения размеров

Варианты измерения размеров

Познакомиться с порядком измерения длины между двух радиусов с параллельными осями и точечным контактом с измерительными поверхностями в одной плоскости.

измерение длины между двух радиусов

Измерение длины между двух радиусов

Пятка микрометра прижата. Шпиндель медленно подводится, совершая движение поперек оси радиуса, в поисках точки уплотненного контакта.

Встав на найденные точки, шпиндель продолжает подводиться при мелких подвижках, но уже параллельно оси радиуса.

Снятие размера можно считать законченным, при установке шкалы на наименьших показаниях при уплотненном контакте. Снятие размера

Длины между сферами или острыми конусами создают точечный контакт с измерительными поверхностями в двух плоскостях.

Измерение между сферами

Измерение между сферами

Тем самым полностью, исключая возможность их самоустановки.

Пятку микрометра прижимаем, перемещая шпиндель к линии размера, производя пробные замеры.

процесс измерения

Стрелкой указано направление движения микрометром

Находим положение, в котором будет уплотненный контакт с размерообразующими точками при наибольших показаниях шкалы.

Показания шкалы и уплотнение контакта должны ограничиваться срабатыванием трещотки.

За справедливые показания принимаются повторяемые при проверке.

Влияние температуры на измерения

Вместе с погрешностями измерений, природа которых механическая, искажения в измерениях возникают из-за перепадов температур. Тепловым расширением подвержены детали, микрометры, установочные меры.

Причём чем больше измерительные пределы микрометра, тем выше требования к его температурной стабильности.

Настроенный на «0» микрометр и затем подогретый, например, будучи положенным в карман. Через полчаса при проверке покажет отклонения от нулевой настройки. влияние тепла на прибор

Поэтому настроенный микрометр при использовании размещается подальше от любых источников даже незначительного нагрева.

Тепловые расширения деталей могут быть ещё большими. Даже при чистовой обработке может создаваться нагрев искажающий измерение.

Интенсивное жидкостное охлаждение остужает деталь, не позволяя ей увеличиваться в размерах.

Диагностика состояния микрометра и обслуживание

Нарушение правильной работы микрометра происходит из-за:

  • естественного износа резьбы микрометрической пары;
    износ микрометрической пары

    Износ микрометрической пары

  • износа измерительных плоскостей;
  • деформации скобы, вызываемые нештатными силовыми воздействиями. деформация скобы

Что приводит к нарушению параллельности между измерительными поверхностями.

Люфт микрометрической пары регулируется накидной гайкой с проверкой легкости хода винта на всём диапазоне.

Проверка винта на износ, заключается в контрольных измерениях проверенными эталонами. Делается пять разных замеров.

5 замеров

Пять замеров при проверке на износ

Для микрометра от 0 до 25 это мерные плитки с длинами от 5 до 25 мм.

Отклонение от нуля при измерении мерных длин плиток свидетельствует об износе винта.

износ винта

Износ винта дает погрешность при измерении

Величина износа не должна оказывать влияние на превышение предельно допустимых отклонений предусмотренных техническими условиями на микрометры.

Отклонения у измерительных поверхностей от плоскостности выражается в их неравномерном износе с занижением по краям.

Выявляется износ измерением мерной длины с полным контактом с измерительными плоскостями и при контакте с краями.

Износ плоскостей

Износ измерительных плоскостей

Разница в показаниях это величина износа.

Деформации скобы проявляются в нарушении параллельности измерительных плоскостей, которые проверяются измерениями мерной длины их краями и в 4-х положениях по окружности.

Предельно допустимые отклонения измерительных поверхностей от параллельности и плоскостности, зависящие от класса точности микрометра и его измерительных пределов приводятся в стандартных технических условиях.

Предельно допустимые отклонения измерительных поверхностей

Таблица предельно допустимых отклонений измерительных поверхностей

В качестве обслуживающей и консервационной смазки для микрометров, обычно применяется технический вазелин.
технический вазелин
Перед тем как сдать инструмент на поверку в лабораторию, его разбирают, чистят, смазывают и калибруют.

 

Комментировать
Комментарии
  1. Гера ()

    Спасибо, что подсказали как пользоваться микрометром. Впервые сталкиваюсь с таким измерительным прибором, а спросить у знающих товарищей стыдно.

  2. sposport ()

    Гера, не вы первый не вы последний. Даже опытные мастера иногда путаются в замерах и сходу не могут сообразить как пользоваться микрометром. Специфический инструмент и требует в работе определенных навыков.

  3. Сергей ()

    Отличная статья, спасибо за подробное и доходчивое пособие по использованию микрометра.

  4. sposport ()

    Всегда пожалуйста. Обращайтесь.

  5. Алекс ()

    Скажите, а если риски неточно совпадают по нулю, это как-то калибруется или прибор считается неисправным?

  6. sposport ()

    Да, конечно калибруется. Как правило на советских микрометрах сбоку, на корпусе чуть ниже трещотки, есть винт. Его нужно открутить и совместить риски на шкале.

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

Это интересно
Adblock
detector