Как сделать нониусную шкалу

Обновлено: 05.07.2024

Штангенциркуль используется для определения наружных и внутренних диаметров, линейных размеров, глубин канавок и отверстий, а также расстояний между уступами. Некоторые модификации позволяют наносить разметку на поверхности заготовок. Инструмент применяется для измерения обрабатываемых деталей на механических и слесарных производственных участках, контроля выработки изнашиваемых поверхностей при проведении ремонта оборудования, благодаря простоте в освоении используется в домашних мастерских.

Конструкция штангенциркуля

Представленный на рис. 1 штангенциркуль типа ШЦ-1 состоит из:

Штанги.
Рамки.
Измерительной шкалы.
Верхних губок.
Нижних губок.
Глубиномера.
Шкалы нониуса.
Зажимного винта.

Выбор штангенциркуля для конкретной задачи определяется габаритами, конструктивными особенностями детали и требованиями к точности размеров. Инструменты различаются следующими параметрами:

Диапазоном измерений. Длина шкалы на штанге составляет от 125 до 4000 мм.
Точностью. Распространенные модификации имеют погрешность 0.1, 0.05, 0.02 и 0.01 мм.
Функционалом. Существуют штангенциркули с глубиномером и без него.
Количеством и формой мерительных поверхностей. Губки односторонних и двухсторонних инструментов бывают плоскими, заостренными или закругленными.
Конструкцией отсчетного устройства. Оно бывает нониусным, механическим часового типа или электронным.

Штангенциркули изготавливаются из износостойких инструментальных сталей, а их мерительные поверхности могут быть усилены твердосплавными напайками. Для разметки деталей на незаостренные губки устанавливают резцы (рис. 2), комплектующиеся державками и зажимными винтами.

Порядок измерений

развести губки путем передвижения рамки;
сдвинуть до плотного прилегания к контрповерхостям;
зафиксировать положение рамки стопорным винтом;
вывести штангенциркуль для оценки полученных результатов.

Для измерения глубины отверстия:

перемещением рамки выдвигают глубиномер;
опускают его в отверстие до дна и прижимают к стенке;
перемещают штангу до упора в торец;
фиксируют стопорным винтом и выводят.

Точность результатов зависит от правильности позиционирования губок относительно детали. Например, при определении диаметра цилиндра штанга должна пересекаться или скрещиваться с его продольной осью под прямым углом, а при измерении длины – располагаться параллельно. В штангенциркулях типа ШЦ-2 и ШЦ-3 есть дополнительная рамка, которая подвижно соединяется с основной микрометрическим регулировочным винтом (рис.3). Такая конструкция упрощает позиционирование инструмента. При проведении замеров дополнительную рамку фиксируют на штанге, а положение основной регулируют вращением микрометрического винта.

Считывание результатов

По нониусной шкале

Количество целых миллиметров отсчитывается от нулевого деления на рейке до нулевого деления нониуса. Если они не совпадают, то размер содержит доли миллиметра, соответствующие точности инструмента. Чтобы определить их, необходимо на нониусе отсчитать от нуля до штриха, совпадающего с риской на штанге, а затем умножить их количество на цену деления.

На рисунке 4 показаны размеры: а – 0.4 мм, б – 6.9 мм, в – 34.3 мм. Цена деления нониуса 0.1 мм

По часовому индикатору

Количество целых миллиметров отсчитывают на штанге от нуля до последней риски, не скрытой под рамкой. Доли определяют по индикатору: номер деления, на котором остановилась стрелка, умножают на его цену.

На рисунке 5 показан размер 30.25 мм. Цена деления индикатора 0.01 мм.

По цифровому табло

Здесь считать не нужно, размер отображается на дисплее.

Для определения внутреннего размера, снятого инструментом с радиусными мерительными поверхностями (нижние губки на рис. 3), к показаниям на шкале добавляют их толщину, которая указана на неподвижной губке. Чтобы посчитать наружный размер, снятый штангенциркулем с резцами (рис. 2), их толщину отнимают от показаний на шкале.

Разметка

Обычный штангенциркуль с заостренными мерительными поверхностями справляется с базовыми разметочными операциями. Упирая одну губку в боковину детали, кончиком второй можно нанести черту на перпендикулярную ей поверхность. Линия получается равноудаленной от торца и копирует его форму. Чтобы начертить отверстие, нужно накернить его центр: углубление служит для фиксации одной из губок. Подобным образом можно использовать любой прием начертательной геометрии.

Твердосплавные напайки и резцы оставляют заметные царапины на деталях из сталей твердостью выше 60 HRC. Существуют также узкопрофильные штангенциркули, разработанные исключительно для разметки.

Почему возникают ошибки при измерениях

Наиболее распространенные ошибки, снижающие точность результатов измерений исправным инструментом:

Чрезмерное давление на рамку вызывает перекос относительно штанги. Такой же эффект получается, если при измерении нижними губками сводить штангенциркуль за верхние.
Установка губок на галтели, фаски и скругления.
Перекосы при позиционировании.
Нарушение калибровки инструмента.

Деформации элементов штангенциркуля и износ мерительных поверхностей делают инструмент непригодным к использованию. Для снижения количества брака на производстве штангенциркули проходят периодическую поверку в метрологических службах. Для проверки точности инструмента и приобретения навыков в бытовых условиях можно измерять детали, размеры которых заранее известны: например, хвостовики сверл или кольца подшипников.

Штангенциркуль - это своеобразная линейка, которую модернизировали для увеличения точности показаний. За счёт простоты пользования этим инструментом, он нашёл широкое применение во многих сферах промышленности, в автомастерских и при изготовлении поделок в домашних условиях. С его помощью определяют точные размеры деталей, их глубину, диаметры отверстий и размеры выемок, составных элементов и расстояний между ними.

Однажды я очень удивился на автомобильном рынке, когда подбирал подшипник с определённым внутренним диаметром. Нужен был подшипник, который туго садится на ось, для этого перед посадкой его подвергают нагреву. Продавец не знал как провести замер внутреннего диаметра подшипника, хотя штангенциркуль находился рядом. Пришлось показать ему как это делать, и самому произвести выбор нужного по размеру.

Как пользоваться штангенциркулем нас учили ещё в школе, на уроках труда. Но по прошествии времени, если редко им пользоваться, знания забываются. В статье рассмотрим какие бывают виды этого инструмента, различные варианты его исполнения, как считывать показания.

Конструкция и типы штангенциркулей

Немного истории. Измерительные приборы сделанные из бронзы, предшественники современных штангенциркулей, археологи обнаруживают в раскопках времён древнего Китая. В Европе подобные инструменты появились в начале XVII века, они изготавливались из дерева и не оснащались нониусом, что делало их неточными.

Штангенциркуль знакомого нам вида из металла стал применятся в Англии в конце XVIII столетия, в период промышленной революции, когда потребовались более точные замеры деталей. Он уже имел двигающуюся рамку с нанесённой на неё шкалой, которую придумал математик Педру Нуниш, а затем усовершенствовал Пьер Вернье. По фамилиям этих учёных, подвижную шкалу стали называть нониус и верньер.

По виду шкалы штангенциркули делятся на:

нониусные
циферблатные
цифровые

Описание нониусного штангенциркуля

Основные элементы штангенциркуля

Основные детали из которых состоит прибор:

Главной является штанга с нанесённой на ней шкалой. Отсюда и название.
Рамка с нониусной шкалой, позволяющая делать отсчёт долей миллиметра.
Губки для наружных и внутренних замеров.
Линейка глубиномера.
Стопорный винт, фиксирующий рамку, в некоторых видах может отсутствовать.

Конструктивно штангенциркуль состоит из двух линеек, наложенных друг на друга. На фото представлен прибор, который позволяет измерять внутренние и наружные размеры деталей, а также глубину отверстий в них. Пределы его измерений 0-125 мм, точность - 0,05 мм, это указано справа от нониусной шкалы.

Штангенциркули различаются по размеру и соответственно пределами: 0 - 150 мм, 0 - 500 мм, 500 - 1600 мм, 800 - 2000 мм и другие. Точность приборов: 0,1 мм, 0,05 мм, 0,02 мм, последние по точности близки к микрометрам.

Некоторые разновидности штангелей имеют вторые шкалы для отсчёта в дюймах. Они располагаются на верхней части штанги и рамки. Также существуют модели, которые позволяют наносить разметку на поверхность заготовки - у них края специально заострены и сделаны из твёрдых материалов.

Циферблатные штангенциркули

Штангенциркуль с циферблатной шкалой

По конструкции циферблатный прибор устроен аналогично нониусному, но на рамке установлена круглая шкала. При считывании показаний целые миллиметры смотрят по левому краю рамки, а доли миллиметра - по разметке на циферблате. Такой штангенциркуль используется когда требуется высокая точность или невозможность применения нониусного.

Диапазон такого прибора 0 - 300 мм, цена деления - 0,01 мм. Он позволяет получить более достоверный результат измерений и сам процесс проще чем при использовании нониусного штангенциркуля.

Недостатком циферблатного штангеля является его большая стоимость и ограниченный диапазон (300 мм). Отсчётное устройство может выйти из строя при неправильном хранении из-за воздействия пыли и грязи.

Цифровые штангенциркули

Штангенциркуль с цифровым экраном

Этот измеритель очень похож на описанные ранее. Результат производимых измерений высвечивается на цифровом экране. Он незаменим, если данные надо получить быстро и с большой достоверностью. Диапазон измерений от 0 до 3000 мм, цена деления некоторых экземпляров 0,01 мм.

На рамке с табло располагаются кнопки включения, установки нуля и переключения показаний в миллиметрах или дюймах. К его достоинствам относится свойство сохранять в памяти итог последних измерений, высокая точность и скорость. Всё это значительно увеличивает производительность и экономит время при проведении большого числа измерений, например при отбраковке изделий. Исполнителю не надо производить отсчёт по циферблату, результат мгновенно высвечивается на экране.

Цифровые штангели отличаются высокой стоимостью по сравнению с рассмотренными ранее с теми же характеристиками. Питание осуществляется от аккумулятора, который требуется по прошествии времени заряжать или менять. Электроника таких приборов подвержена негативному влиянию перепадов температур и влажности.

Отсчёт показаний на нониусном штангенциркуле

Показания на таком приборе определяются путём сложения значений главной шкалы и нониусной. Порядок следующий:

На основной шкале отсчитываются целые миллиметры, которые располагаются слева от нуля нониуса.
Риска нониуса, которая совпадает с одной из рисок на штанге определяет доли миллиметра. Далее необходимо умножить цену деления на определённый нами порядковый номер риски нониуса.

Как производится отсчёт при измерении штангенциркулем

На приведённом примере целые миллиметры, расположенные левее нуля нониуса выделены жирным и составляют 4 мм. А необходимая риска нониуса помечена красным цветом, риска - 5. Умножаем цену деления нониуса (в примере 0,1 мм) на номер риски нониуса 0,1 х 5 = 0.5 мм, так определяются доли. Показания получаются следующие 4 мм + 0,5 мм = 4,5 мм.

Измерение диаметра шайбы разными штангенциркулями

На втором рисунке показан пример измерения диаметра шайбы штангенциркулем с ценой деления нониуса 0,05 мм. Согласно методике отсчёта, измеренная величина - 50,2 мм, что подтверждается показаниями цифрового прибора. Следует отметить, что на нониусе совпадает 4 риска, при умножении на 0,05 получаем значение 0,2 мм (у этой риски стоит число 2).

Для лучшего понимания отсчёта показаний посмотрите следующую живую картинку.

Замер внешнего размера гайки

Как проводить измерения, проверка исправности штангенциркуля

Перед проведением измерений следует проверить техническое состояние инструмента. На его рабочих зонах не допустимы следы ржавчины, вмятины или царапины. Не допускается перекос губок штангеля. Цифры хорошо читаться, а ход подвижных элементов плавный, без заеданий и рывков.

Как проводить измерения:

При замере размера детали снаружи, краями штангенциркуля плотно без зазоров зажимают её. Он располагается параллельно плоскости измеряемого предмета.
Для измерения диаметров круглых отверстий губки ставят в максимально удалённых точках. При этом рамка проходит через ось отверстия, перпендикулярно ей.
Если используется глубиномер, то штангенциркуль устанавливается у края отверстия, инструмент располагают перпендикулярно плоскости детали и выдвигают линейку глубиномера до упора в дно.
После этого считывают показания.

Как проводится проверка штангенциркуля

Приступая к работе со штангенциркулем следует произвести проверку правильности его показаний. Для этого сводят его края вместе, при этом нуль основной шкалы и нониуса должны совместится. А последняя риска нониуса должна указать на отметку 39 мм основной шкалы (пример показан на фото, риски отмечены красным цветом). Хочу обратить внимание, что в зависимости от конструкции и цены деления, длина нониуса может отличаться. В нашем примере она 39 мм, но бывают 19 мм с ценой деления 0,1 мм, соответственно и последняя риска нониуса укажет на число 19.

Число делений нониуса определяется точностью штангенциркуля: 10 делений - при точности 0,1 мм, и 20 - при точности 0,05 мм.

В некоторых конструкциях нониусная шкала крепится к рамке с помощью винтов и имеет в этих местах овальные отверстия. Это сделано с целью поправки шкалы нониуса, если при проверке на правильность показаний результат оказался неудовлетворительный.

Подготовка цифрового штангенциркуля к работе

Цифровые штангенциркули имеют кнопку “zero”. Перед началом измерений края прибора сводят вместе и нажимают эту кнопку. На экране высвечиваются нулевые показания - инструмент готов к работе. Аналогичные операции перед началом измерения проводятся и с циферблатными штангенциркулями, нуль регулируется вращающейся головкой, которая находится внизу циферблата.

Основные выводы

Штангенциркуль является наиболее популярным и распространённым измерительным средством благодаря простоте устройства, удобству пользования и быстроте получения результата измерения. При повреждении его элементов и их износе становится невозможно проводить достоверные измерения. На производстве штангенциркули подвергаются периодической поверке в центрах стандартизации и метрологии.

Качественные приборы изготавливают из нержавеющей стали. Для их удешевления всё чаще стали применять пластики и полимерные материалы. Но срок службы и измерительные характеристики таких устройств значительно уступают штангенциркулям из нержавейки. У меня в хозяйстве например есть штангенциркуль - ручка. Измерять им конечно можно, но точности никакой, т.к. нониусная шкала на нём чисто условная. Ко мне она попала как презент после посещения одной из презентаций.

Штангенциркуль - ручка

Для того, чтобы штангенциркуль служил долго и был всегда готов к работе нужно придерживаться следующих рекомендаций:

Хранить прибор в специальной упаковке в помещении с низкой влажностью и температурой выше + 5℃.
Периодически смазывать сам штангенциркуль и скользящие поверхности машинным маслом, что предотвратит в дальнейшем образование коррозии и заедание рамки.
Бережно относиться к штангенциркулю, не применять к нему механических воздействий. Любые вмятины, царапины могут вывести его из эксплуатации или значительно понизить достоверность измерений.

Штангенциркули из металла, а также цифровые нужно держать вдали от влажных мест и уголков, в которых может образоваться конденсат. Температура при хранении инструмента не должна опускаться ниже + 5℃. Удары и царапины могут привести к деформациям, снижая точность измерений.

У домашнего мастера обязательно среди инструмента должен находиться такой прибор для измерений. Поэтому как пользоваться штангенциркулем, как понимать показания после измерений это необходимое знание. У меня например таких два: один пластиковый (жёлтого цвета, показан на фото в статье выше), второй цифровой (тоже есть на фото). Цифровой я использовал при измерении износа тормозных колодок, что описано в статье “Замена тормозных колодок…”

Надеюсь эта статья поможет Вам в выборе хорошего инструмента и правильном измерении штангенциркулем любых деталей. Если информация была интересна и полезна, поделитесь с друзьями в соцсетях и в комментариях оставляйте свои пожелания, критику и предложения.

Штангенциркуль является не только графическим символом инженерных профессий.

Это удобный и достаточно точный измерительный прибор. Когда вы извлекаете из коробки потрепанное и заслуженное сверло со стертой маркировкой – измерить его диаметр можно лишь с использованием данного приспособления.

Мы расскажем начинающим мастерам, как правильно пользоваться штангенциркулем, как измерить внутренний, наружный размеры или глубину .

Что такое штангенциркуль, из чего он состоит?

Устройство штангенциркуля типично для любой его модификации.

Штанга. Является корпусом инструмента. На лицевой боковине нанесена разметка (3) с шагом 1 мм. Стандартная длина линейки 150 мм, однако встречаются модели с более длинной шкалой. Как правило, изготавливается из легированных сталей с высокой коррозийной устойчивостью.
Подвижная измерительная рамка. Представляет собой сложную конструкцию, состоящую из нескольких функциональных частей. Внутри корпуса расположена плоская пружина, для уменьшения люфта. Плавность хода регулируется винтом (8). Основным элементом рамки является нониус (7), или вспомогательная шкала.

На ней прецизионным способом нанесена разметка из десяти тонких рисок. Цена деления шкалы у большинства моделей 1,9 мм, однако эта линейка не применяется для прямых измерений.

Как пользоваться нониусом штангенциркуля

Шкала может быть закреплена на винтах. В этом случае точность измерения можно регулировать с помощью поверочного оборудования.

Измерительные губки

Поверхность измерительных губок, непосредственно контактирует с измеряемым предметом на рисунке поз. 5.

Губки с разводом наружу (4) служат для измерения внутренних канавок, диаметров, ширины пазов и других размеров изнутри детали.

Наружные губки (5) с рабочей поверхностью внутри – более универсальны. Помимо снятия размеров, с их помощью можно производить разметку, например – прокладывать параллельные линии.

Некоторые штангенциркули не имеют задних губок, обычно это инструменты размером более 250 мм.

Для снятия таким штангенциркулем внутреннего размера измерительными губками, нужно учитывая конструктивную особенность (имеется собственная ширина), при снятии показаний шкалы необходимо отнимать 10 мм (этот момент должен быть указан в инструкции, и относится лишь к механическим приборам).

Глубиномер

Представляет собой выдвижную штангу, непосредственно соединенную с подвижной рамкой. Кончик глубиномера поверяется в заводских условиях. Также, как и поверхность губок – его нельзя обрабатывать абразивами.

Глубиномер (поз.6), предназначен для измерения глубины полостей, а также выступов, на которых невозможно зафиксировать измерительные губки (например, зубья шестерен).

Модификации штангенциркулей, как правильно измерять

По способу снятия показаний, существуют следующие разновидности инструмента:

Штангенциркуль с нониусом

Нониусом называется дополнительная шкала, перемещение которой вдоль основной, увеличивает точность измерения до 0,05 мм (поз. 7).

Все измерения происходят механическим способом. Оператор согласно инструкции и класса точности, вычисляет показания, совмещая основную шкалу и разметку нониуса.
Пример для снятия показаний штангенциркулем с классом точности 0,1 мм.

Единицы миллиметров определяем до нулевой отметки шкалы нониуса. Затем находим совмещение ближайшей к началу шкалы миллиметровой отметки и риски на вспомогательной шкале.

Совмещенная отметка соответствует десятой доле миллиметра после запятой. Если идеального совмещения не достичь – за него принимается ближайшие две риски.

Пример для снятия показаний прибора с классом точности 0,05 мм.

Единицы миллиметров считываются так же, как в предыдущем примере. После запятой в расстоянии будет двузначное число (сотые доли миллиметра с точностью 0,05).

Изготавливать штангенциркули с более точной шкалой нет смысла. Как работать с таким прибором при помощи глаз – непонятно. А стоимость растет с увеличением точности.

Для более точного позиционирования, подвижную измерительную рамку часто оснащают подстроечным винтом. Это позволяет плавно подводить губки к измеряемой детали. Особенно актуально такое дополнение при измерении мягких предметов.

Штангенциркуль с круговой шкалой

Так же, как и нонинус – относится к механическим измерительным инструментам.

Такой инструмент облегчает считывание значений, что существенно экономит время. Нет необходимости совмещения рисок и вычисления истинного значения. Измерение штангенциркулем с круговой шкалой, доступно для работы с точными инструментами людям со слабым зрением.

Значение целых миллиметров, по прежнему считываются с основной линейной шкалы. А вот десятые (или сотые доли) – отображаются на стрелочном приборе.

Технически инструмент не очень сложный, что благоприятно сказывается на его стоимости. По штанге перемещается ролик, связанный со стрелкой. Механизм имеет возможность фиксации стрелки, для сохранения значения после проведения измерения.

Цифровая индикация

Измерение производится механическим путем, а вот считывание информации – представлено в цифровом виде.

Вместо подвижной измерительной рамки, по штанге перемещается корпус с электронным модулем. Все перемещения, с точностью, указанной в спецификации – отображаются на жидкокристаллическом дисплее.

Одна деталь принимается за эталон, затем производится обнуление штангенциркуля. Вторая деталь измеряется относительно эталона.

Считывание показаний в реальном времени, моментальное восприятие. Пожалуй, самый удобный вариант исполнения. Более продвинутые (и соответственно дорогие) модели, оснащены памятью последнего результата измерения.

Как пользоваться штангенциркулем – общие правила

Прежде всего, необходимо помнить, что этот прибор относится к классу высокоточных. Следовательно, все подвижные части должны быть чистыми и смазанными.

Измерительные плоскости влияют на точность измерения, поэтому недопустимо жесткое механическое воздействие. Коррозия или прилипшая грязь (краска) увеличивают погрешность в десятки раз.

Инструкция как пользоваться штангенциркулем

Как измерять различные заготовки, пошагово указано на иллюстрации.

Наружные измерения, особенно хорошо используются свойства прибора при работе с круглыми заготовками;
Внутренние измерения. Такой точности, как у штангенциркуля – не добиться никаким механическим приспособлением;
Измерения глубины. Просто выдвигаете глубиномер, и снимаете показания со шкалы или прибора;
Измерение уступов. Подобный вид работ вообще недоступен остальным измерительным приборам, тем более с такой точностью.

Мы разобрали основные и универсальные виды штангенциркулей. Кроме того, существует целый ряд узкопрофильных приборов. Большинство этих операций выполняются и универсальным прибором, однако специализированное устройство всегда более точное.

Наличие устройства тонкой настройки при снятии точных размеров важное дополнение к этому измерительному прибору.

Более высокий класс точности прибора. Поэтому в конструктив добавлен подстроечный винт.

Глубиномер. Имеет широкие опорные губы и выдвижную линейку. Более длинная шкала, а также иной вид внутренних губок.

А для домашнего использования – применяйте универсал!

Для закрепления материала, посмотрите видео, как пользоваться штангенциркулем, подробная инструкция.

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Вы здесь

Штангенциркуль является универсальным измерительным инструментом. Он предназначается для измерений высокой точности. С его помощью можно определить как наружные, так и внутренние размеры детали, глубину отверстий и прочее. Это один из самых распространенных инструментов в технической сфере, который удобен в использовании. Он используется на уровне с такими вещами как микрометр и нутромер. Благодаря своей механической структуре, прибор практически не имеет ограничений по сроку службы, так как вывести его из рабочего состояния могут только деформации. Несмотря на распространенность, многие люди не знают как пользоваться штангенциркулем.

Измерение штангенциркулем применяется как в промышленной сфере, так и в частной, так как устройство занимает относительно мало места. Одним из характерных признаков тут является шкала нониуса, которая позволяет совершать измерения до десятых долей миллиметра. Особенности конструкции позволяют фиксировать измеряемою деталь, причем как с внутренней стороны, так и с наружной, чтобы уменьшить вероятность возникновения погрешности. Для использования тут не требуется специальная подготовка и можно приступать к работе практически сразу.

Устройство и принцип работы штангенциркуля

Название свое инструмент получил благодаря наличию штанги, на которой нанесена основная шкала. Нониус относится к дополнительной шкале, которая помогает следить за десятыми или сотыми долями миллиметров, если того требует измерение. В устройстве изделия имеются такие основные элементы как:

Штанга;
Двигающаяся рамка;
Основная шкала, находящаяся на штанге;
Губки измерений внутренней стороны;
Губки измерения внешней стороны;
Глубиномер;
Нониус;
Винт, который зажимает рамку.

В некоторых моделях встречается двойная шкала, которая может показывать исчисления не только в миллиметрах, но и в дюймах. Другие детали штангенциркуля, как правило, остаются прежними.

Во время передвижения движущихся частей перемещается и часть с контрольным делением, которая и будет показывать количество миллиметров. Независимо от того, хотите вы измерить внешние размеры, внутренние или глубину, движения будут одни и те же, отличается только контрольная концевая мера.Для этого есть глубиномер, который упрется в дно измеряемого предмета. Для обыкновенных размеров деталь требуется зафиксировать во внутренних или внешних губках. После определения значения по основной шкале, можно воспользоваться нониусом для более точных показаний.

Правила пользования штангенциркулем

Во время измерения детали ни в коем случае не стоит допускать ситуации, чтобы губки штангенциркуля перекашивались. После того, как они дойдут до нужного положения, их требуется зафиксировать при помощи стопорного винта, чтобы избежать вышеуказанных неприятностей.
Во время чтения показаний прибора, следует держать его перед глазами прямо.
При использовании устройства требуется соблюдать правила безопасности, так как концы губок у него достаточно острые и могут нанести травму.
Хранить его следует в местах где не попадают опилки, стружка, вода, пыль и другие негативные факторы. При этом не стоит располагать его далеко от рабочего места, так как он часто используется.
После работы и перед ее началом инструмент следует протирать чистой ветошью.

Как измерять штангенциркулем

Перед тем, как мерить штангенциркулем, требуется ознакомиться с основными правилами.

Измерение наружных поверхностей. Для того, чтобы получить данные о внешних размерах изделия, его требуется зафиксировать в нижних губках инструмента. Для этого требуется развести его немного больше, чем сама измеряемая заготовка, а потом свести губки до упора. После этого можно снимать показания по основной и дополнительной шкале.
Измерение внутренних поверхностей. Для данной операции инструмент следует переместить в нулевое положение, после чего поместить губки для внутреннего измерения в заготовку, параллельно измеряемой плоскости. Далее следует разводить их до упора, что поможет зафиксировать их в одном положении и избежать больших погрешностей. Это подходит также для определения диаметра.
Измерение глубины. Здесь основной частью является глубиномер. Замер штангенгенциркулем осуществляется путем упора торца инструмента в один конец детали и погружением глубиномера в другой. Когда он упрется или дойдет до нужной точки, то можно снимать показания по основной и дополнительно шкале, так как нониус здесь по-прежнему остается актуальным.
Как выполнять разметку. Разметка наносится прямыми рисками от базовых кромок инструмента, расположенных параллельно, или поверхности самой заготовки. Также делают засечки и могут проводить окружности.

фото:наружное и внутреннее измерение поверхности штангенциркулем

фото:измерение глубины штангенциркулем

Определение показаний штангенциркуля

Основной проблемой, чтобы понять как пользоваться штангенциркулем, является определение точного результата, а также использование дополнительных функций устройства. Наиболее просто и понятно дело обстоит с наружными размерами, но принцип снятия везде практически одинаков, поэтому, следует научиться обращаться двумя шкалами. На первой, она же является основной, показаны целые доли миллиметра. Вне зависимости от того, исползаете вы глубиномер, внешние или внутренние губки, передвигаются все три части, соответственно отмеренному расстоянию. Чтобы не сбить показания во время измерения, когда все доходит до контрольной предельной точки, происходит фиксация прибора.

После этого его можно снять с заготовки и приблизить поближе к себе. Показания при этом остаются такими же, как и в момент измерения. На штанге деления сразу видны и количество целых миллиметров видно сразу, чтобы определить более детально, следует воспользоваться нониусом. На нем располагает десять делений, каждое из которых соответствует доли целого. Если первое деление совпадает со значением черты на основной шкале, то получается ровное значение. Если второе деление совпадает с какой-либо чертой, то к полученному целом значению следует прибавить 0,1. К третьему – 0,2, четвертому – 0,3 и так далее.

Существуют нониусы, которые показывают сотые доли миллиметров. Принцип измерения в них очень схож. Главное, чтобы фиксирующий элемент всегда был в рабочем состоянии, иначе невозможно будет получить точные данные, так как положение измерительного прибора будет постоянно сбиваться.

Как правильно хранить инструмент

Знаний как пользоваться штангенциркулем оказывается недостаточно, так как нужно знать правила хранения и ухода за инструментом. Лучше всего хранить инструмент в футляре, в котором он и поставляется. В любом случае, это должно быть темное сухое место, куда не попадает пыль, опилки и прочие предметы. С учетом того, что все модели делаются из металла, нежелательны контакты с влагой и скопление конденсата. Не следует допускать ударов и царапин, которые могут деформировать инструмент и снизить точность измерения. При каждом использовании требуется протирать поверхность сухой тряпкой. Аккуратное обращение позволяет пользоваться им на протяжении многих лет и даже десятилетий.

С измерением длины, ширины и высоты домашнему мастеру приходится сталкиваться постоянно. Угол в 90° или 45° тоже не редко приходится выдерживать. Иначе качественно ремонт квартиры или изготовление самоделок не выполнить. Точности при выполнении линейных измерений 1 мм в подавляющем большинстве случаев достаточно, и для них подойдет рулетка или простая линейка.

Зачастую рулетки имеют дополнительно пузырьковый уровень, который позволяет выставить горизонтально мебель, холодильник и другие предметы. Но точность такого уровня не высокая из-за маленькой длины опорной плоскости рулетки. В дополнение колбочка с пузырьком воздуха в рулетках часто установлена не точно, что не обеспечивает горизонтальность и выполненной работы.

В продаже, для измерения линейных размеров представлен широкий ряд лазерных измерительных приборов, но, к сожалению, из-за высокой цены они недоступны для непрофессионалов.

Инструкция
по применению штангенциркуля (колумбуса)

Штангенциркуль – это линейный измерительный инструмент служащий для измерения наружных и внутренних размеров деталей включая глубину, с точностью 0,1 мм.

Измерить диаметр сверла, самореза и размеры других небольших деталей с достаточной точностью линейкой не получится. В таких случаях нужно использовать штангенциркуль, который позволяет измерять линейные размеры с точностью до 0,1 мм. С помощью штангенциркуля можно выполнить измерение толщины листового материала, внутреннего и внешнего диаметров трубы, диаметр высверленного отверстия, его глубину и другие измерения.

Доступным по цене, высоконадежным является штангенциркуль с нониусом типа ШЦ-1 с диапазоном измерений от 0 до 125 мм, что для большинства случаев вполне достаточно. Штангенциркуль ШЦ-1 дополнительно позволяет измерять диаметр отверстий и глубину.

В настоящее время в продаже появился цифровой пластиковый штангенциркуль китайского производства ценой менее $4, фотография которого представлена ниже.

Штангенциркуль из пластмассы, хотя его губки сделаны из карбона, назвать измерительным инструментом сложно, так как он не сертифицирован и поэтому точность показаний 0,1 мм заявленная производителем не гарантирована. В дополнение при частом использовании пластик быстро износится, и погрешность показаний увеличится.

Штангенциркуль из пластмассы, если его показания точны для домашних редких измерений вполне подойдет. Для проверки штангенциркуля можно измерять хвостовик сверла, на котором выбит размер или диаметр штыря электрической вилки.

Устройство и принцип работы нониуса штангенциркуля

Устроен классический штангенциркуль следующим образом. На измерительной штанге с помощью пазов установлена подвижная рамка. Для того, чтобы рамка плотно сидела, внутри установлена плоская пружина и предусмотрен винт, для жесткой ее фиксации. Фиксация необходима при проведении разметочных работ.

На штанге нанесена метрическая шкала с шагом 1 мм и цифрами обозначены сантиметровые деления. На рамке нанесена дополнительная шкала с 10 делениями, но с шагом 1,9 мм. Шкала на рамке называется нониусом в честь ее изобретателя португальского математика П.Нуниша. Штанга и рамка имеют измерительные губки для наружных и внутренних измерений. К рамке дополнительно закреплена линейка глубиномера.

Измерения выполняются зажимом между губками детали. После зажима рамка фиксируется винтом для того, чтобы она не сместилась. Количество миллиметров отсчитывается по шкале на штанге до первой риски нониуса. Десятые доли миллиметров отсчитываются по нониусу. Какой штрих по счету слева на право на нониусе совпадет с любой из рисок шкалы на штанге, столько и будет десятых долей миллиметра.

Как видно на фото, измеренный размер составляет 3,5 мм, так как от нулевой отметки шкалы на штанге до первой риски нониуса получилось 3 полных деления (3 мм) и на нониусе совпала с риской шкалы штанги риска пятого деления нониуса (одно деление на нониусе соответствует 0,1 мм измерений).

Примеры измерения штангенциркулем

Для измерения толщины или диаметра детали нужно развести губки штангенциркуля, вставить в них деталь и свести губки до соприкосновения с поверхностью детали. Надо проследить, чтобы плоскости губок при смыкании были параллельны плоскости измеряемой детали. Внешний диаметр трубы измеряется точно так же, как и размер плоской детали, только нужно, чтобы губки прикасались к диаметрально противоположным сторонам трубы.

Для того, чтобы измерять внутренний размер в детали или внутренний диаметр трубы, у штангенциркуля есть дополнительные губки для внутренних измерений. Их заводят в отверстие и раздвигают до упора в стенки детали. При измерении внутренних диаметров отверстий добиваются максимального показания, а при измерении в отверстии параллельных сторон, добиваются минимальных показаний.

С помощью штангенциркуля типа колумбус, имеющего подвижную линейку глубиномера можно измерять глубину отверстий в деталях.

Для этого нужно полностью выдвинуть линейку глубиномера из штанги, вставить ее до упора в отверстие. Подвести до упора в поверхность детали торца штанги штангенциркуля, при этом не допуская выхода линейки глубиномера из отверстия.

На фотографии, для наглядности, я продемонстрировал измерение глубины отверстия, приложив линейку глубиномера штангенциркуля с внешней стороны отрезка трубы.

Примеры выполнения разметки деталей штангенциркулем

Штангенциркуль не предназначен для нанесения разметочных линий на материалах и деталях. Но если губки штангенциркуля для наружных измерений заточить на мелкозернистом наждачном круге, придав им острую форму, как показано на фотографии, то разметку штангенциркулем производить будет довольно удобно.

Снимать лишний металл с губок нужно очень аккуратно и медленно, не допуская цветов побежалости металла губок от сильного разогрева, иначе можно их испортить. Чтобы ускорить работу, для охлаждения губок, можно периодически окунать их на непродолжительное время в емкость с холодной водой.

Для того, чтобы отмерять полоску листового материала с параллельными сторонами, нужно раздвинуть губки штангенциркуля ориентируясь по шкале на заданный размер, одной губкой вести по торцу листа, а второй процарапать линию. Так как губки штангенциркуля закалены, они не истираются. Можно размечать как мягкие материалы, так и твердые (медь, латунь, сталь). Остаются хорошо видные риски.

С помощью заточенных остро губок штангенциркуля можно легко наметить линию окружности. Для этого в центре делается неглубокое отверстие диаметром около 1 мм, в него упираясь одной из губок, второй прочерчивают линию окружности.

Благодаря доработке формы губок штангенциркуля для наружных измерений, появилась возможность точно, удобно и быстро выполнять разметку деталей для их последующей механической обработки.

Как измерять микрометром на практике

Получить размер изделий с точностью 0,01 мм можно выполнив измерения микрометром. Их много модификаций, но самый распространенный это гладкий микрометр типа МК-25, обеспечивающий диапазон измерений от 0 до 25 мм с точностью 0,01 мм. Микрометром удобно измерять диаметр сверла, толщину листового материала, диаметр провода.

Микрометр представляет собой скобу, с одной стороны которой находится опорная пятка, а с другой имеется стебель и высокоточная резьба, в которую закручивается микровинт. На стебле нанесена метрическая шкала, по которой выполняется отсчет миллиметров. На микровинте имеется вторая шкала с 50 делениями, по которой отсчитываются сотые доли мм. Сумма этих двух величин является измеренным размером.

Для того, чтобы выполнить измерение микрометром, деталь размещают между пяткой и торцом микрометрического винта и вращают по часовой стрелке за ручку трещотки (находится на торце барабана микрометрического винта) до тех пор, пока трещотка не издаст три щелчка.

На стебле нанесено две шкалы с шагом 1 мм – основная оцифрованная через каждых 5 мм и дополнительная, сдвинутая относительно основной на 0,5 мм. Наличие двух шкал позволяет повысить точность измерений.

Отсчет показаний выполняется следующим образом. Сначала считывают, сколько целых, незакрытых барабаном, миллиметров получилось по оцифрованной, нижней шкале на стебле. Далее проверяют по верхней шкале наличие риски, расположенной правее от риски нижней шкалы. Если риски не видно, то переходят к снятию показаний со шкалы на барабане. Если риска просматривается, значит, к целому числу полученных миллиметров добавляется еще 0,5 мм. Показания на барабане отсчитывают относительно прямой линии, нанесенной вдоль стебля между шкалами.

Например, размер измеренной детали составляет: 13 мм по нижней шкале, на верхней шкале открытой метки, правее открытой на нижней шкале нет, значить 0,5 мм добавлять не нужно, плюс 0,23 мм по шкале барабана, в результате сложения получаем: 13 мм+0 мм+0,23 мм=13,23 мм.

Микрометр с цифровым отсчетом результатов измерений применять удобнее и позволяет измерять с точностью до 0,001 мм.

Если, например, села батарейка, то цифровым микрометром можно выполнять измерения точно так же, как и гладким МК-25, так как имеется и система отсчета по делениям с точностью 0,01 мм. Цена микрометров с цифровым отсчетом результатов измерений высока и для домашнего мастера неподъемна.

Как измерять трубу большого диаметра

Губки штангенциркуля с диапазоном измерений от 0 до 125 мм имеют длину 40 мм и поэтому позволяют измерять трубы с внешним диаметром до 80 мм. В случае необходимости измерять трубу большего диаметра или при отсутствии под рукой штангенциркуля можно воспользоваться народным способом. Обвить трубу по окружности одним витком не растягивающейся нитки или проволоки, измерять длину этого витка с помощью простой линейки, а затем разделить полученный результат на число Π=3,14.

Онлайн калькулятор для расчета диаметра трубы по ее окружности
Суммарная длина намотки, мм:
Количество витков:

Несмотря на простоту, такой способ измерения диаметра трубы позволяет обеспечить точность 0,5 мм, что для домашнего мастера вполне достаточно. Для более точного измерения нужно намотать больше витков.

Как измерять угол

Для получения заданного угла при разметке можно воспользоваться транспортиром, с которым все познакомились еще в школе на уроках геометрии. Для измерения в быту точности его вполне достаточно.

На фотографии представлена пластмассовая линейка в виде треугольника, имеющего углы 45º и 90º, с встроенным транспортиром. С помощью него можно выполнить разметку и проверить точность полученного угла.

При выполнении разметки металлических деталей используют слесарный металлический угольник, обеспечивающие более высокую точность измерений.

Как пользоваться стуслом

Для получения прямого или угла 45º без разметки, удобно использовать приспособление, которое называется стусло. С помощью стусла удобно пилить в размер под углом наличники для дверей, багет, плинтуса и многое другое. Распил получается с требуемым углом автоматически.

Достаточно отмерять длину, вложить полоску материала между вертикальными стенками стусла и удерживая рукой выполнить распил. Для получения качественного торца доски следует использовать пилу с мелкими зубцами. Хорошо подходит ножовка по металлу. Удается распиливать даже лакированные доски без сколов лака.

Угол 45 0 при пилении с использования стусла, получается также легко, как и прямой. Благодаря высоким направляющим стенок стусла можно распиливать доски разной толщины.

Стусло можно купить готовое, но его не сложно сделать самостоятельно из подручного материала. Достаточно взять три доски из дерева или фанеры подходящего размера, и к боковым торцам одной из них саморезами прикрутить две другие. Сделать направляющие пропилы под требуемыми углами и приспособление стусло готово.

Читайте также: