Описание прибора и как пользоваться микрометром

Для точных измерений используют микрометр. Но многие не знают, как пользоваться микрометром. В некоторых случаях требуется совершить линейное измерение с особой точностью. А некоторые не знают, что такой прибор существует. Этот прибор не прост в обращении, но при грамотном пользовании позволяет определить размеры максимально точно. Но для начала рассмотрим что такое микрометр.

Описание прибора

Необходимость в приборе для особо точных измерений появилась в 15-16 веках с развитием огнестрельного оружия и артиллерии. Необходимость особо точного изготовления стволов аркебуз и пушек требовало специальных устройств. Первые подобные измерительные приборы появились в середине 16 века (их активно использовали для прицельных приспособлений артиллерии, а в 18 веке прицелы и орудия были доведены до совершенства русским инженером, генералом и ученым Шуваловым), а первый микрометр, который выглядел аналогично современным, появился в конце первой половины 19 века. В далеком 1848 году французский инженер Жан Луи Пальмер запатентовал первый микрометр.

Зубомерный микрометр используется для определения длин общей нормали у колес зубчатых.

Микрометр – прибор для измерений с высокой точностью. Используется во всех отраслях производства, на участках, где требуется особая точность измерений. Погрешность микрометра достаточно мала и составляет от 1 до 8 мкм (микрометров). Название прибора произошло от точности его измерения, поскольку 1 микрометр – это одна тысячная миллиметра. Существуют микрометры и с большой долей погрешности, но они используются, в основном, для обучения студентов и школьников в школах с техническим уклоном.

На сегодняшний день есть несколько видов микрометров и несколько способов измерений. Несмотря на свой почтенный возраст и различные виды конструкция прибора остается практически неизменной.

Большинство микрометров состоят из болта и гайки. Микрометр имеет зажим для детали, который имеет пятку (неподвижный упор) и винт микрометрический (подвижный упор), который вращается в специальной втулке. Втулка вращается на специальной ручке (иногда ее называют стеблем), на которой нанесена шкала деления. Практически все приборы имеют специальные накладки на рукояти, чтобы движения рук не влияли на точность измерения. Усилие при вращении рукояти обеспечивает трещетка.

Более точные приборы имеют размеченную шкалу со стрелкой, а самые точные электронные – электронное табло. О типах микрометрах и из достоинствах и недостатках речь пойдет ниже.

Типы микрометров

На данный момент существует множество типов микрометров. Исходя из их характеристик и механизма, выделяют следующие типы:

Гладкий микрометр используется для измерения внешних размеров.

1. Гладкий микрометр. Наиболее распространенный тип, широко применяется в машиностроении, при производстве полиэтилена и на фармацевтических предприятиях. Используется для измерения внешних размеров. Состоит из микропары головок для зажима измеряемой детали, скобы, стебля. Может иметь круговую шкалу или цифровым экраном. Погрешности прибора регламентируются по ГОСТ 32166-06 (для разных типов деталей, разная погрешность).
2. Проволочный микрометр. В отличие от других типов, такие микрометры имеют компактные размеры и предназначены для измерений диаметров проволоки (при производстве кабелей) и шариков (например, подшипника).
3. Резьбомерный микрометр. Предназначен для контроля параметров нарезки резьбы. Отличается от остальных типов наличием на измеряющей микропаре острия, для более точного определения размеров резьбы.
4. Листовой микрометр. Используется для измерения толщины ленточных материалов и листов. Микропарой являются плоские неподвижные диски, не имеющие люфта. Поверхности дисков отливаются из твердых сплавов. Погрешности и технология изготовления регламентируются по ГОСТ 6507-90.
5. Призматический микрометр. Такими приборами измеряются лезвия инструментов и другие особо тонкие детали. Накладки на «губы» такого прибора делаются из твердых особо твердых сплавов. Нормативный документ на прибор – ТУ 2-034-770-83.
6. Трубный микрометр. Используется для измерений толщины стенок трубы. Эти размеры необходимо контролировать в авиационно-космической отрасли, нефтегазовой отрасли и в точном машиностроении.
7. Зубомерный микрометр. Используется для измерений длин общей нормали у колес зубчатых. Технология изготовления такого прибора регламентируется по ГОСТ 6507-90.
8. Канавочный микрометр. Предназначен для измерения ширины канавки (например, в схемотехнике) и расстояний между ними.
9. Рычажный микрометр. Наиболее точный прибор, имеет несколько шкал, показания которых суммируются для получения окончательного результата. Конструктивная особенность – три точки опоры для детали, которые имеют заостренные концы. Может применятся для измерения труб, зубчатых колес ит.д.
10. Часового типа. Предназначены для проведения измерений в труднодоступных местах. Микрометры часового типа имеют круглый циферблат со шкалой и стрелкой, а также длинную «ногу» – щуп. Их обычно статически закрепляют на поверхности, а под них подносят деталь.

http:

Здесь перечислены практически все виды микрометров. Иногда еще выделяют универсальные микрометры, но они пригодны для использования только в качестве учебных приборов или для бытовых нужд из-за высокой погрешности. После ознакомления с типами приборов, стоит перейти к описанию процесса измерений.

Как производить измерения

Схема рычажного микрометра.

Пользование микрометром не вызывает особых хлопот и затруднений. Несмотря на огромное количество типов (а среди них есть еще и подтипы), принцип работы микрометров одинаковый.

Процесс основан на движении винта в неподвижно закрепленной гайке. Ход винта по длине пропорционально ходу вращения оного вокруг своей оси. Выделяют полный оборот и неполный. Количество полных считается по шкале, нанесенной на стебель, а неполные – по шкале на барабане (круговая шкала). Шкала на стебле имеет 2 типа делений. Верхние черточки ведут отсчет от 0, нижние смещены на 0,5 мм – для удобства подсчета. Круговая шкала имеет 50 делений, т.е. 0,5 мм.

Приведем пример. Требуется измерить толщину листа. Для этого используется листовой тип микрометра. Лист зажимается «губками» микрометра как тисками, до полного упора винта. Далее следует зафиксировать показания на шкалах. Для этого записывается количество делений на шкале стебля. Одно деление равно одному обороту винта и 1 мм. Следующим этапом снимают показания с круговой шкалы барабана. Одно деление равно 0,01 мм. Если шкала стебля показывает 4 деления по верхней разметке и 0,5 по нижней, а круговая показывает 22 деления. Итого: 4+0,5+0,22=4,72 мм.

Электронные микрометры показывают на экране уже готовое значение, не требующее дополнительных расчетов. Здесь следует быть внимательным с установками прибора, поскольку помимо метрической системы он может выдать размер в дюймах.

Некоторые важные моменты

В комплект к микрометру, кроме самого прибора, отечественные производители включают от 1-3 деталей для его настройки и проверки, согласно ГОСТ. Однако импортные приборы редко имеют в своем комплекте проверочные детали. Также в комплект включается специальный ключ для дополнительной «настройки» прибора.

Следует быть аккуратным при измерении деталей из мягких материалов (например, алюминия, пластика ит.д.). При затягивании винта до упора, деталь может деформироваться, что не позволит получить точные размеры и приведет к ее порче.

При работе с электронным прибором важно помнить, что некоторые иностранные изготовители не всегда калибруют прибор, поэтому эту процедуру предстоит проделать перед первым измерением. Также некоторые производители экономят на качественном ПО, в итоге прибор может иметь большую погрешность по сравнению с механическими.

http:

Ряд производителей электронных микрометров изготавливают приборы, имеющие возможности для соединения с ПК или контроллером, что делает их незаменимыми на автоматизированных производствах.