Что нужно выполнить перед использованием микрометра
В помощь мастеру: подробная пошаговая инструкция как пользоваться микрометром
Бывают случаи, когда необходимо точно измерить маленькую деталь: срез от проволоки, или, к примеру, диаметр сверла. Обычная линейка или штангенциркуль здесь не подойдут. В этом случае для проведения замеров используется микрометр. Прибор позволяет определить размер детали с точностью до тысячной миллиметра. И если штангенциркуль знаком многим мастерам, то, как пользоваться микрометром, инструкция по применению которого не всегда понятна, знают не все. Прибор пригодится как начинающему мастеру, так и опытному столяру. Сегодня в обзоре Seti.guru мы расскажем, что измеряет микрометр, как с ним работать, а также познакомимся с назначением приборов для разных целей.
Микрометр – что это такое: немного об истории прибора
В основе работы прибора простой, но эффективный механизм – винтовая пара. Все измерения проводятся контактным методом. Деталь зажимается тисками, а вращаемый винт в гайке, ширина шага которого варьируется, в зависимости от типа прибора, перемещается по оси.
Кстати, винтовая пара для точной установки размеров применялась еще в шестнадцатом веке. В те далекие времени она входила в устройство прицелов для пушек, а также геодезических инструментов. Патент на микрометр получил француз Пальмер в 1848 году. Но широкого применения он не получил. Только через 19 лет американские инженеры Луснан Шарпе и Джозеф Браун обратили внимание на устройство и организовали серийное производство микрометров.
Как устроен микрометр и из чего он состоит
Устройство микрометра очень простое. Все механизмы микрометра расположены на скобе (5), на ней закреплена пятка (2). Она выполняет роль упора во время измерений. На противоположном конце скобы жестко закреплен стебель (3), он представляет собой полый цилиндр. На стебле нанесена шкала, цена ее деления обычно составляет 0,5 мм. Внутри стебля располагается винтовая пара и крепежный механизм (6). Гладкая часть микрометрического винта выходит из стебля в измерительную зону и оканчивается плоской измерительной поверхностью. Противоположная часть микрометрического винта жестко соединена с барабаном (4). На барабане нанесена шкала, позволяющая отсчитывать сотые или тысячные доли миллиметра.
На внешнем торце барабана размещена трещотка (7). Она ограничивает крутящий момент, прикладываемый рукой человека при вращении винта, что помогает избежать деформации детали во время измерений. Трещотка также используется в ходе предварительной настройки элемента (подробнее об этом мы расскажем чуть ниже).
Принцип работы микрометра
Когда прибор жестко зафиксирован, вы услышите соответствующий щелчок барабана. Теперь необходимо снять измерения. Как мы уже выяснили, микрометр имеет две шкалы – неподвижная на стебле (в механических конструкциях цена деления обычно здесь 1 мм.), затем смотрим данные на шкале крутящегося барабана (эти деления показывают доли миллиметра). На барабане 50 делений, шаг микровинта – 0,5 мм. А полный оборот барабана дает нам перемещение микровинта на 0,5 мм. Таким образом, путем складывания размеров с двух шкал, мы получаем точный размер детали.
Виды микрометров
Рассмотрим виды микрометров, предназначенных как для профессиональных, так и для бытовых целей.
По варианту индикации
По способу проведения замеров можно выделить несколько типов микрометров, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы.
Механические аналоговые, со статической шкалой измерения
Именно такой прибор можно встретить в обычной мастерской.
Для измерений деталь помещается в измерительные тиски. Рукоятка с микрометрическим винтом проворачивается до касания к детали, далее матер снимает показания по рискам на шкалах.
Огромным преимуществом механического прибора является то, что ему не страшны падения. После такого ЧП необходимо лишь заново настроить прибор. Минус – относительно большой шаг измерений.
Механические аналоговые, рычажные
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
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
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.
Преимущества таких микрометров неоспоримы:
Однако есть и существенные недостатки:
По области применения
Микрометры используются для контроля точности во многих сферах. Выделяют несколько видов приборов, в зависимости от области применения.
Гладкий микрометр
Это один из самых часто встречающихся приборов. Им измеряют плоские и круглые поверхности – размеры деталей и сечений.
Микрометр – зубомер
Определяет линейные размеры зубьев шестерен и зубчатых колес. Имеет специальные конические насадки. Как правило, в комплект входит эталонная мера длины.
Трубный микрометр
Им измеряют толщину стен в трубах. Применяется на этапе проверки качества производства, а так же износа стенок. Причем специальные насадки помогают измерять толщину даже кривых и неровных бортов. Щуп касается стенки точечно, благодаря своей форме.
Микрометр листовой
Позволяет точно замерять толщину листовых, пленочных и рулонных изделий. Подающий винт настроен на малый диапазон шкалы, поэтому точность измерения получается очень высокой.
Существует два вида таких приборов:
Микрометр универсальный
Возможность смены головок позволяют измерять самые разные детали. Однако по причине лишних стыковочных узлов страдает погрешность прибора.
Проволочный микрометр
Узкоспециализированный прибор, с помощью которого замеряют диаметр проволоки и шариков в подшипниках. За счет этого конструкция более компактная.
Призматический микрометр
Используется для измерения диаметра многолезвийного инструмента. Опора выполнена в виде призмы.
Микрометр канавочный
Иногда можно встретить еще одно название – глубиномер. С его помощью легко измерить глубину выемок, канавок, дефектов, по отношении к базовой плоскости. Опорной плитой микрометр устанавливается на поверхность – а при помощи щупа измеряется глубина.
Резьбомерный микрометр
Шкала может быть, как метрической, так и дюймовой. В комплект входят специальные насадки для различных видов резьбы.
Двушкальный микрометр
Устанавливает предельные внешние размеры одной заготовки. Используются для вычисления габаритов.
Микрометр для горячего проката
С его помощью можно измерить толщину изделия прямо в ходе производства. В качестве измерителя используется специальное откалиброванное колесо.
Микрометр – нутромер
Помогает измерять внутренние диаметры изделий. Используется для контроля качества изготовления деталей.
Нутромер микрометрический
Добавим, что каждая группа имеет свои плюсы и минусы. К примеру, даже лазерный микрометр, приобретенный у неизвестного производителя, может выдавать ложные показания. При покупке обязательно необходимо проверить точность прибора.
Как настроить микрометр и проверить точность калибровки
В процессе эксплуатации шкала микрометра периодически сбивается. Поэтому перед каждым использованием прибора желательно производить калибровку. Для этого нужно полностью закрутить винт и посмотреть совпадает ли нулевая отметка на барабане с горизонтальной риской на стебле. При необходимости можно произвести ремонт микрометра своими руками.
Если данные метки не совпадают, то следует подкрутить стебель, используя специальный ключ, который входит в комплект.
Для проверки точности измерений микрометра с диапазоном измерений 25 – 50 мм, 50 – 75 мм и более используют соответствующие им эталоны (концевые меры длины), размер которых известен до сотых миллиметра. Эталон, имеющий чистую торцевую поверхность, должен быть зажат без перекосов между измерительными поверхностями прибора усилием трещотки в несколько щелчков. Полученное значение сравнивают с известным, а при необходимости выполняют настройку микрометра.
Настройка микрометра на ноль
Рассмотрим подробно, как провести настройку микрометра на нулевую отметку, с рабочим диапазоном 0- 25: