Необходимость определения линейных размеров деталей возникает достаточно часто. При этом применение штангенциркулей и канцелярских линеек нельзя назвать эффективным вариантом для замера с требуемой точностью. Чтобы в полной мере реализовать поставленные задачи, полезно узнать, как пользоваться микрометром.
Стандартный ручной микрометр состоит из следующих элементов:
Как правильно пользоваться микрометром? В ходе измерений деталь помещается между неподвижной пяткой устройства, после чего закрепляется винтом, который вращается в резьбовой втулке. Жестко зафиксированный барабан способствует выкручиванию винта.
Обучаясь, как пользоваться микрометром, особое внимание следует уделять силе затягивания винта. Превышение допустимой нормы может привести к повреждению резьбы прибора либо деформации измеряемого предмета.
Перед каждым применением устройства требуется его калибровка, поскольку по мере эксплуатации измерительная шкала сбивается. Для этого винт вкручивается до упора. Правильной является настройка, при которой горизонтальная отметка на стебле конструкции совпадает с нулевым значением на барабане. При наличии отклонений производится подкручивание стебля специальным ключом, который должен идти в комплекте с прибором.
Чтобы разобраться, как пользоваться микрометром, для начала необходимо настроить скобу так, чтобы между ее плоскостями свободно помещалась измеряемая деталь. Подстроить прибор можно путем вращения барабана. Далее измеряемая деталь устанавливается между неподвижным упором и винтом. Последний фиксируется трещоткой и затягивается кольцевой гайкой.
Определяются нужные размеры путем сочетания показаний трех шкал прибора. Верхняя часть шкалы, размещенной на стебле устройства, позволяет определить количество полных миллиметров. Если на нижней шкале последнее деление тяготеет к правой стороне, к полученному измерению прибавляется 0,5 мм. В завершение к данному результату прибавляется показатель шкалы барабана, где значение одного деления составляет 0,01 мм.
Очевидно, что понять, как пользоваться микрометром, совсем не сложно. Однако независимо от характера измерений прибор должен всегда находиться в полной готовности для выполнения новых замеров. Поэтому чрезвычайно важно поддерживать его в хорошем функциональном состоянии.
После применения микрометр нуждается в очистке от пыли и загрязнений, ведь довольно часто производить измерения приходится в помещениях, которые сложно назвать стерильными. Особенно тщательной очистки требуют измерительные поверхности. Чтобы получать точные значения, пользователь должен следить за сохранением их гладкости и первоначальной формы. Для этого при уходе за прибором стоит избегать применения абразивов.
Хранить и переносить микрометр лучше в специальном кейсе, что позволит избежать повреждений при случайном падении. Некоторые модели распространяются в комплекте с защитным футляром. При необходимости его стоит обязательно докупить.
Приобрести микрометр сегодня можно в любом магазине по продаже инструментов. Такой удобный прибор станет незаменимым как на производстве, так и в домашнем хозяйстве, например, при необходимости замера толщины проводки.
Иногда измерение линейных размеров какого-нибудь предмета требует от нас точности, которую не может позволить себе доступная нам канцелярская линейка, тогда на помощь приходит микрометр. Разнообразие принципов работы этого инструмента дает возможность совершенствовать точность измерений, и это устройство освоит даже начинающий мастер.
Предельная точность была критически необходима еще в XVI веке в оружейном деле, позже принцип этого несложного механизма стали применять в геодезии, а официально прибор вышел в таком виде, каким мы его сейчас знаем, в середине XIX века. Устройство микрометра довольно простое в механическом смысле, рабочими являются винт и гайка. А вот сами измерения снимаются со сложной и тщательно выверенной шкалы, причем не одной.
Почему этот инструмент имеет такое название? Чаще всего, диапазон размеров, которые может с достоверной точностью определить этот прибор, лежит в области микрон. 1 мкм (микрон) это не что иное, как 0,001 мм, вы даже представить не можете, насколько это мелкие параметры. Но такие мелочи меряются редко, чаще точность составляет около 50 мкм (погрешность при этом 2-9 мкм), что также довольно мелко для человеческого глаза, но уже крайне важно для некоторых точных сборочных работ или настроек.
Способов измерения этим инструментом может быть два – абсолютный и относительный
(контактный). При первом способе мы прикладываем разъем прибора непосредственно к предмету, выставляем согласно его геометрии зажимы и смотрим на шкалу, где сразу же определяем размер в мкм. Относительный способ измеряет какие-либо параметры рядом находящихся предметов или границ, а потом математически вычисляется искомый параметр.
Традиционно мы привыкли наблюдать в работе микрометр механический, хотя сегодня даже небольшое усовершенствование в виде электронной индикации вполне доступно и значительно упрощает использование. Но об этом приборе чуть позже, а сейчас разберем основные особенности механики. Состоит он из двух ясно различимых частей: ручки (стебель, барабан и трещотка) и выемки для размещения измеряемой детали (полукруг с опорной стойкой и направленным на нее микрометрическим винтом).
Сам процесс измерения заключается в ручном закручивании ручки, чтобы сомкнуть винт. Как только эти элементы сошлись вокруг детали, крутят трещотку для подгонки, потом она начинает прокручиваться, это означает, что параметр замерен, остается снять показания на шкалах, которые расположены на стебле и барабане. Некоторые модели инструмента снабжены стопорным механизмом, чтобы зафиксированная величина не сбилась, пока вы будете записывать значение в журнал или сравниваете размер с другой деталью.
Мы уже упомянули, что электронный микрометр – это всего лишь немного усовершенствованный механический инструмент, но что же нам это дает на практике? Использование электронной индикации и возможности более точной калибровки привело к увеличению точности и удобству замеров этим прибором. Так он может показывать размеры с точностью до 1 мкм с погрешностью до 0,1 мкм. Многие инструменты обладают встроенной калибровкой.
Электронное табло, которым оснащен этот инструмент, может быть настроено на несколько систем отсчета, например, миллиметры или дюймы. Также там производитель размещает полезные индикации, вроде уровня заряда батареи. Для снижения энергопотребления механизм запрограммирован на определенное время бездействия, после которого самостоятельно отключается, чаще всего это 5 минут.
Изучив всю познавательную информацию о новом для вас приборе, самое время разобраться, как пользоваться микрометром, чтобы измерения были максимально точными, насколько позволяет имеющийся у вас инструмент.
Время от времени, а также сразу после покупки, следует проверить ваш инструмент на наличие дефекта при измерении. В случае сбитой шкалы можно провести регулировку, для этого в комплекте всегда идет ключ. Для проверки точности прибора делается простая операция – смыкаются измерительные плоскости без детали. Когда винт упирается в противоположную плоскость, индикатор электронного микрометра должен показать 0. В механическом приборе барабан должен практически полностью закрыть стебель, его скошенный край обязан остановиться ровно на нулевой отметке шкалы стебля, а ноль барабана должен совпасть с продольным штрихом стебля.
Перед измерением обязательно выдержите деталь и инструмент для измерения в одном температурном режиме (в одном помещении) хотя бы 3 часа.
Внешне кажется, что все просто на этом этапе, вставляй деталь и зажимай, что есть мочи. Но это не совсем так, прибор высокоточный, и любое усилие исказит ваши результаты, а еще страшнее, если это собьет тонкую настройку всей системы. Но для предотвращения самодеятельности в приборе придуманы специальные механизмы. Сначала вы доводите винт до детали, расположенной возле второй измерительной плоскости, простым вращением барабана. Как только почувствовали упор, пора немного сместиться по рукоятке и продолжить вращать трещотку, это самый крайний вращательный элемент. Как только вы услышали характерный щелчок, потом второй и третий – самое время остановиться. Это значит, что деталь надежно зафиксирована, и три щелчка об этом вас известили.
Электронный прибор покажет вам все на индикаторе, тут разбираться не нужно, где искать заветные цифры. А вот с механикой нужно приловчиться. Начинаем снимать измерения с самого крупного разряда цифр, заканчивая самым мелким. Первым делом смотрим на шкалу стебля, это та часть рукоятки, которая оставалась все это время неподвижной. На ней имеются две шкалы, но они для удобства восприятия находятся на одной оси, просто деления снизу обозначают миллиметры (каждое деление равняется 1 мм), а сверху – половинки миллиметра (шаг 0,5 мм).
В том месте, где остановился край барабана, смотрим, сколько делений по нижней (пусть 6) шкале осталось видимыми, так мы узнаем первую цифру (6 мм). Если край барабана поравнялся с каким-то делением верхней шкалы, то цифра после запятой будет 5, если деление спряталось, то пока что после запятой стоит ноль, но следом рассматриваем шкалу барабана, где найдем сотые доли миллиметра, которые и приплюсуются к десяткам. Например, на верхней шкале мы половинчатое деление не увидели, следовательно, пока что у нас 6,0 мм. Но на барабане с горизонтальным штрихом стебля совпала цифра 22, тогда 6,0 0,22=6,22 мм. Если бы штрих на верхней шкале стебля был виден, то было бы 6,5 мм, и уже к нему прибавляли бы 0,22, получилось бы 6,72 мм.
Периодически возникает необходимость точного определения линейного размера детали. При этом канцелярская линейка и штангенциркуль не всегда способны обеспечить требуемый класс точности. В этой ситуации следует использовать микрометр.
Устройство микрометра: 1 – пятка, 2 – винт, 3 – кольцевая гайка, 4 – неподвижный стебель, 5 – барабан, 6 – трещотка.
Микрометр – универсальный инструмент, который позволяет определить наружный размер детали с точностью до 2 мкм (1 мкм = 0,001 мм). По типу исполнения они делятся на механические и электронные. Как пользоваться микрометром, мы рассмотрим на примере механического варианта исполнения. Из-за конструктивной особенности, а именно из-за сложности изготовления микрометрического винта длиной более 25 мм с соблюдением точности шага, выпускают несколько типоразмеров прибора.
В микрометре измеряемая деталь зажимается между неподвижным упором (пяткой) (1) и микрометрическим винтом (2), вращающимся в резьбовой втулке неподвижного стебля (4). Выкручивание винта осуществляется при помощи барабана (5), жестко зафиксированного на нем.
С целью исключения возможности повреждения измеряемого предмета или резьбы прибора при чрезмерном затягивании винта, следует зажимать его при помощи трещотки (6).
Винт может быть зафиксирован в любом положении кольцевой гайкой (3).
Инструмент имеет 2 шкалы. Первая, с ценой деления 1 мм, находится на стебле. В свою очередь, она делится на 2 части, причем нижняя смещена относительно верхней на 0,5 мм. Это сделано для облегчения процесса измерения. Вторая шкала расположена на вращающемся барабане. Она имеет 50 делений с ценой 0,01 мм.
Вернуться к оглавлению
Использование микрометра
У микрометра 2 шкалы – 1 находится на стебле, а другая на барабане.
Применять инструмент предельно просто, здесь не нужна подробная инструкция, главное, один раз увидеть, как пользоваться микрометром, и все сразу станет предельно ясно. Для того чтобы научиться правильно пользоваться микрометром, рассмотрим процесс измерения сначала теоретически, а затем на конкретных примерах.
В процессе эксплуатации шкала периодически сбивается. Поэтому перед каждым использованием микрометра желательно производить калибровку прибора. Для этого нужно полностью закрутить винт и посмотреть совпадает ли нулевая отметка на барабане с горизонтальной риской на стебле. Если данные метки не совпадают, то следует подкрутить стебель, используя специальный ключ, который входит в комплект.
Перед началом процесса измерения следует выкрутить винт до размеров чуть больше измеряемой детали путем вращения барабана. Затем поместить данную деталь между винтом и неподвижным упором, зажать его при помощи трещотки до характерного звука ее срабатывания и затянуть кольцевую гайку.
Для определения размера нужно сложить показания 3 шкал (2 шт. на стебле и одна на барабане). По верхней части шкалы стебля определяем количество полных мм. При этом если на нижней половине последняя видимая риска находится правее, то к полученному значению прибавляем еще 0,5 (вот зачем предусмотрено смещение нижней половины шкалы относительно верхней). Далее прибавляем значение со шкалы барабана, цена деления которой составляет 0,01 мм.
Мало кто из нас знает, что такое микрометр, и еще меньше людей знают, как пользоваться микрометром правильно.
Однако микрометр - это очень важный измерительный инструмент, который применяется повсеместно, когда есть необходимость произвести очень точные измерения. В этом случае штангенциркуль уже не подходит, так как он не дает такой точности.
Применение микрометр находит в изготовлении точных деталей. Один микрометр в сто раз меньше десятой части миллиметра, что позволяет говорить об очень высоком уровне точности.
При этом погрешность микрометра составляет всего около двух микрометров. Вам также может потребоваться помощь микрометра, в любом случае, знать, как пользоваться микрометром, будет полезно, поэтому узнайте подробности moiinstrumenty.ru/izmeritelnye/kak-polzovatsya-mikrometrom.html.
Разновидностей микрометров довольно много: от сложных электронных приборов на крупных производствах, до механических бытовых моделей, которые могут пригодиться в хозяйстве.
Для начала стоит рассмотреть устройство микрометра. Механический микрометр имеет две шкалы:
Чтобы измерить тот или иной инструмент, его нужно зажать в микрометре. Сначала, с помощью барабана с делениями, нужно развернуть микрометр на приблизительно необходимую ширину.
Теперь деталь необходимо зажать. Это мы делаем уже не с помощью барабана, а с помощью, так называемой, трещотки, которая дает понять, что микрометр держит деталь.
Трещотка постепенно закручивает микрометр. Когда он закручен, вы услышите характерные щелчки, сигнализирующие о том, что крутить больше не нужно. Наша деталь надежно зажата, теперь можно определить ширину детали.
Для этого смотрим на шкалы, которые имеются на микрометре. Шкала с делением в миллиметр показывает, сколько в измеряемой детали целых миллиметров.
На стебле микрометра мы видим две шкалы. Верхняя имеет деления в половину миллиметра. После того, как мы определили количество полных миллиметров, смотрим на верхнюю шкалу.
Она показывает, есть ли неполные миллиметры в ширине измеряемого предмета. Если деления верхней шкалы не видно, делаем вывод, что в ширине нет неполных миллиметров, если есть - к показателю целых миллиметров мы прибавляем еще 0,5.
Теперь самые точные показатели. Шкала на барабане имеет деление на сотые доли миллиметра. Именно она и позволяет сделать замер максимально приближенным к реальным показателям.
Показания шкалы, находящейся на барабане, также прибавляются к уже имеющейся цифре. В результате получаем точные замеры детали.
Единожды попробовав на практике измерить что-то с помощью микрометра, в дальнейшем вы без труда справитесь с этой задачей без подсказок.
Одним из удобных моментов работы с микрометром является тот факт, что показатели замера определенной детали вы можете сохранить. В дальнейшем, они могут послужить для сравнения двух одинаковых деталей.
Бывает, что два одинаковых сверла абсолютно идентичны, а бывает, различаются на несколько сотых миллиметра. Тогда микрометр слегка подкручивается, чтобы измерить вторую деталь.
Таким образом, вы можете определить погрешности производителей, что в некоторых работах просто необходимо.
Чтобы исключить ошибку, перед каждым использованием прибора необходима калибровка, которая позволит свести к минимуму риск ошибиться в измерениях.
Как проверить, правильно ли работает микрометр? Для этого перед проведением измерения полностью закрутите винт. Если нулевая отметка на шкале барабана совпадает с горизонтальной отметкой на стебле прибора, то микрометр работает так, как нужно.
А вот если отметки не совпадают, микрометр необходимо подкрутить таким образом, чтобы отметки все-таки совпали. В этом нет ничего сложного, специальный ключ идет в комплекте с прибором.
Приобрести микрометр вы можете в любом строительном магазине. Стоимость его, в зависимости от характеристик и дополнительных функций может быть различной. Обычный бытовой механический прибор будет стоить около полутора тысяч рублей.
Становится недостаточно, на помощь приходит микрометр. Этот прибор предназначен для измерения контактным методом относительно малых линейных величин с высокой точностью. Для ее обеспечения реализован простой, но очень эффективный преобразовательный механизм, в основе которого - винтовая пара. Однако он же вызывает трудности при использовании инструмента у людей, недостаточно разбирающихся в принципе его устройства. Если штангенциркулем может свободно пользоваться почти каждый, то про микрометр такого сказать нельзя.
Задача данной статьи - показать, что фактически использование микрометра ненамного сложнее измерений с помощью штангенциркуля.
Винтовая пара для точной установки размеров применялась еще в шестнадцатом веке. Она была составной частью прогрессивных по тем временам прицельных приспособлений для пушек, входила в состав конструкций геодезических инструментов.
В 1848 году француз Пальмер впервые получил патент на микрометр. Вернее, тогда изобретение назвали винтовым штангенциркулем, имеющим круговой нониус. Этот прибор мог бы совершить революцию в области измерений. Однако промышленность в то время не обеспечивала такой высокой точности обработки материалов. Инструмент не пользовался популярностью и про него забыли.
Вспомнили про него американцы Луснан Шарпе и Джозеф Браун в 1867 году. Промышленность развивалась, производство наполнялось новыми технологиями и прогрессивными металлообрабатывающими станками. Американские инженеры уловили потребность в позабытом измерительном инструменте и начали серийное производство микрометров. Впоследствии появились и другие микрометрические инструменты.
Работа измерительного механизма основана на перемещении вращаемого винта в гайке . Оптимальная погрешность измерений достигается при осевом перемещении винта на небольшую длину. Это объясняется тем, что достаточно трудно изготовить винт большой длины, который будет сохранять точность шага резьбы на любом участке. Поэтому рабочий ход винта обычно составляет не более 25 мм, а микрометры производят различных типоразмеров, соответствующих диапазону измеряемых длин.
В зависимости от назначения и конструкции различают приборы следующих типов:
В быту чаще всего приходится сталкиваться именно с микрометром гладким . Он наиболее универсален и чаще других встречается в домашних наборах инструментов. Кроме того, умея пользоваться этим инструментом, каждый с легкостью сможет воспользоваться и прибором другого типа.
Все механизмы расположены на скобе. На ней жестко закреплена пятка, она служит неподвижным упором в процессе выполнения измерений. На противоположном конце скобы жестко закреплен стебель, он выполнен в виде полого цилиндра.
На стебле нанесена шкала , цена ее деления обычно составляет 0,5 мм. Внутри стебля располагается винтовая пара. Гладкая часть микрометрического винта выходит из стебля в измерительную зону и оканчивается плоской измерительной поверхностью.
Противоположная часть микрометрического винта жестко соединена с барабаном. На барабане нанесена шкала, позволяющая отсчитывать сотые или тысячные доли миллиметра. На практике мы чаще сталкиваемся с микрометрами, имеющими цену деления 0,01 мм.
На внешнем торце барабана размещена трещотка. Она ограничивает крутящий момент, прикладываемый рукой человека при вращении винта. Это позволяет избежать неверных показаний прибора при упругой деформации элементов винтовой пары. Кроме того, трещотка не даст повредить механизм микрометра приложением чрезмерных усилий.
Как мы видим, устройство микрометра довольно простое.
Вопреки распространенному заблуждению, класс точности микрометра определяет не цену деления, а допускаемую погрешность . Например, для МК25 первого класса предел погрешности составляет ±2 мкм (±0,002 мм), а второго класса - уже ±4 мкм (±0,004 мм).
ГОСТ 6507–90 определяет условные обозначения микрометров. Например, уже упомянутый гладкий микрометр с диапазоном измерения от 0 до 25 мм первого класса имеет обозначение «Микрометр МК25−1 ГОСТ 6507–90 ».
ГОСТ - документ, требующий неукоснительного соблюдения. В литературе могут встречаться обозначения этого же микрометра, написанные через пробел (микрометр МК 25) или через дефис (МК-25). Однако единственно верным является слитное написание (МК25).
Имеющиеся в продаже микрометры с цифровой индикацией обладают рядом преимуществ:
Есть у цифровых приборов и свои недостатки . Главный из них - меньшая надежность. Любая цифровая техника требует бережного отношения. Классический механический микрометр при случайном падении на пол с большой долей вероятности не пострадает, хотя и для него это плохо. А вот цифровой при таком обращении может отказаться продолжать работу, что потребует ремонта или даже покупки нового прибора.
Также следует помнить, что дешевый цифровой прибор неизвестного производителя может выдавать существенные ошибки в результатах. И ошибки эти могут быть гораздо более критичными, чем ошибки, выдаваемые дешевой механической моделью. Разумеется, речь здесь идет о приборах, фактически не соответствующих ГОСТу. Хотя даже изготовленные по ГОСТу цифровые модели порой демонстрируют загадочное поведение или отказываются работать спустя месяц после начала эксплуатации.
Процесс измерения
сводится к вращению барабана до соприкосновения пятки и плоской измерительной поверхности винта с габаритами предмета.
Чтобы не оставить без внимания ни один нюанс проведения измерений, приведем подробную инструкцию по использованию микрометра.
При пользовании цифровым микрометром трудности в снятии показаний обычно не возникают. Поэтому при описании процесса будем рассматривать прибор классической конструкции.
Желательно осуществлять не только при покупке нового прибора, но и каждый раз перед проведением измерений.
Для проверки показаний микрометра с диапазоном измерений от 0 до 25 мм нужно вращать барабан до смыкания измерительных плоскостей при отсутствии детали. Чтобы проверить показания микрометров с большим диапазоном, нужно использовать концевую меру, входящую в комплект прибора.
Барабан должен полностью закрыть шкалу, нанесенную на стебле. Говоря более точно, торец барабана должен остановиться четко на нулевой отметке стебля. А нулевая отметка шкалы барабана должна остановиться напротив продольного штриха.
Если неточность показаний обнаружена в магазине, от покупки стоит отказаться. Если показания сбились в процессе эксплуатации , можно пойти одним из двух путей решения проблемы:
Самостоятельная регулировка проводится по следующему алгоритму:
Для получения точного результата измерени й и предотвращения поломки микрометра вследствие неправильного обращения следует придерживаться простых рекомендаций:
Первый пункт можно не принимать во внимание, если с самого начала вращать барабан через трещотку. Выработав такую привычку, можно избежать повреждения элементов микрометра и снизить износ измерительных поверхностей при случайном превышении необходимого вращательного момента.
Показания начинают снимать с крупного разряда, а заканчивают - мелким.
Цены делений у разных микрометров могут отличаться , поэтому перед снятием показаний нужно ознакомиться с прибором. Для полной уверенности в правильности проведения измерений желательно прочитать паспорт.
В качестве примера возьмем наиболее широко распространенный гладкий микрометр МК25 с ценой деления 0,01 мм:
Мы довольно подробно рассмотрели, как пользоваться микрометром. Видеоурок по его использованию поможет более наглядно раскрыть тонкости проведения измерений.
Поверка осуществляется согласно методическим указаниям МИ 782−85.
Знание методики поверки важно не только для специалиста, проводящего ее, но и для работника, который пользуются средством измерения и стремится быть квалифицированным.
Может показаться, что при бытовой эксплуатации микрометра знания о поверочных операциях не нужны, но это не так. Отклонение от нормы отдельных контролируемых параметров заметно невооруженным глазом.
Среди этих параметров:
Появление таких отклонений должно насторожить и побудить к принятию решения о необходимости ремонта измерительного прибора.
Теперь, обладая обширной информацией по проведению измерений с помощью микрометра, по его устройству и способам контроля качества его показаний, можно быть уверенным, что любые вопросы о микрометре, как пользоваться им - в том числе, никогда не застанут врасплох.
