Измерительный прибор. Штангенциркуль
 Скачать 1.41 Mb.
|
|
Пензенский государственный университет архитектуры и строительства Реферат на тему: «Измерительный прибор. Штангенциркуль» Выполнил: студент гр.20ТТП1 Романов А.Е. Проверил: преподаватель Левицкая Л.В. Пенза,2021. Штангенциркуль. Назначение, виды, характеристики и выбор. Один из самых конструктивно простых и распространенных измерительных инструментов, который отличается своей универсальностью, высокой точностью показаний и способностью выполнять замеры внутренний и внешних диаметров – штангенциркуль. Среди множества его видов, имеющих, к тому же, разные размеры, можно найти варианты с действительно минимальной погрешностью. Сам инструмент активно применяют в быту, а в машиностроении и токарном деле без него и вовсе невозможно обойтись.  Подробнее о том, что такое штангенциркуль, на что он способен, из чего сделан, каким бывает и какой выбрать, далее. Содержание статьи 1 Назначение и принцип действия 2 Устройство, характеристики и свойства 2.1 Материал 2.2 Размеры 2.3 ГОСТ 2.4 Точность 2.5 Поверка 2.6 Маркировка 3 Виды штангенциркулей и их цена 3.1 Аналоговый 3.2 Стрелочный 3.3 Цифровой 4 Специальные штангенциркули 4.1 Разметочный 4.2 Для тормозных дисков (ШЦЦД) 4.3 Путевой 4.4 Штангензубомер 4.5 Штангенглубиномер 4.6 Штангенрейсмас 5 Как выбрать хороший штангенциркуль? 6 Что нужно знать о штангенциркулях? 7 Производители штангенциркулей Назначение и принцип действия Назначение штангенциркуля – выполнение замеров высокой точности внутри и с наружи измеряемых объектов, а также глубины всевозможных отверстий. Особенность инструмента — универсальность.  Штангель – распространенное название штангенциркуля среди тех, кто им постоянно пользуется, является обыкновенным сокращением слова. Этот инструмент “умеет” измерять внешние и внутренние диаметры круглых и цилиндрических объектов, например, гаек и болтов, подходит для внутренних измерений канавок по всем параметрам. Принцип измерения штангенциркулем заключается в определении размера на основании положения измерительной рамки, которая свободно перемещается вдоль штанги с нанесенной шкалой. Само значение размера определяется методом совпадения, а его точность, в зависимости от, собственно, класса точности, способно доходить до сотых частей миллиметра. Устройство, характеристики и свойства Если подключить фантазию, то внешне штангель выглядит, как симбиоз молотка и линейки.  Состоит классический инструмент из следующих элементов: Штанга с размеченной шкалой. Максимальная величина измерений зависит от длины штанги. Измерительная рамка – подвижная часть штангеля, способная перемещаться вдоль штанги. На ней нанесена шкала нониуса, позволяющая определять доли миллиметра. Внутри рамки установлена пружина с фиксирующим винтом, прижимающая ее к штанге, что снижает погрешность измерений, которая способна повысится в следствии перекоса подвижной части относительно неподвижной. Вместо нониуса может быть установлена циферблатная шкала или небольшой цифровой дисплей, что зависит от модели штангенциркуля. Неподвижная губка – конструктивно является частью штанги или жестко на ней закреплена, и находится с одной стороны инструмента.  Рабочей зоной является внутренняя грань стационарной губки, во время измерений ее плотно прикладывают к измеряемому объекту.Подвижная губка – конструктивно является частью рамки или жестко на ней закреплена. Рабочая часть также внутренняя, а сама деталь расположена ровно напротив неподвижной губки таким образом, что при сдвигании рамки грани обеих губок соприкасаются. В этом положении нулевые параметры шкал штанги и нониуса должны совпадать. Выдвижная планка – конструктивная часть измерительной рамки, ее назначение для замера глубины в объектах. Рассмотренная конструкция, имеющая односторонние губки, позволяет определять лишь внешние размеры объектов. Для внутренних замеров потребуется штангенциркуль с двусторонним размещением губок.  Вторые имеют, как правило, меньшие размеры, расположены аналогично первым, но с противоположной стороны штанги, а рабочими являются внешние грани. Материал Металлический штангенциркуль изготавливают преимущественно из углеродистой и нержавеющей стали, низколегированных инструментальных сталей 9ХС, ХВГ. Нержавеющий инструмент — классика, однако, в производстве современных штангелей используют и композит, например, на основе углеродного волокна и полимерных смол. Размеры Типовые размеры классических штангенциркулей: Длина губок для выполнения наружных замеров: 35 – 300 мм. Длина губок для выполнения внутренних замеров: 6 – 22 мм. Измерительный диапазон – до 2 м. Длина нониуса: 9 – 39 мм. Вес (зависит от материала и размеров): 0,2 – 8,9 кг.  Модели с диапазоном измерений до 5000 мм могут весить более 35 кг. ГОСТ Следующие действующие ГОСТы регулируют как поверку, так и производство штангенциркулей: ГОСТ 166-89 – определяет технические условия ГОСТ 8.113-85 – определяет порядок поверки  Точность Нониусный штангенциркуль характеризуется несколькими классами точности: класс – погрешность составляет 0,05 мм (двадцатая часть миллиметра) класс – погрешность составляет 0,1 мм (десятая часть миллиметра) Для высокоточных замеров применяется совершенно другой инструмент – микрометр. Чтобы наглядно показать, на что влияет класс точности, достаточно предположить, что необходимо определить диаметр нескольких сверл без маркировки. Штангель второго класса точности позволит найти сверла диаметром 6,7 или 6,8 мм, а первого класса еще и 6,75 мм. Для электронных инструментов погрешность может достигать 0,01 мм.  Поверка В процессе работы штангенциркулем может наблюдаться нарушение его настроек, различные деформации отдельных элементов, банальный износ. Все это влияет на точность проводимых измерений, которые, к тому же, способна исказить налипшая грязь, смазка, металлические опилки, покрывающие инструмент намагниченным слоем. Важно! Каждому владельцу штангеля необходимо бережно обращаться с ним, и содержать инструмент в чистоте. Дабы избежать различных искажений результатов измерений, выполняется ежегодная поверка инструмента. Для этого достаточно обратится в специализированный сервисный центр по настройке и ремонту. По результатам поверки выдается соответствующее свидетельство.  В домашних условиях выполнить простейшую проверку правильности показаний можно, если свести до упора губки штангенциркуля. В этом случае нулевые штрихи должны совпадать. Маркировка ШЦ-I – позволяет определять внешние и внутренние размеры за счет двух пар губок. Глубина отверстий определяется посредством соответствующей линейки. ШЦ-IС – снятие показаний упрощено за счет стрелочной головки, шестерни которой сцеплены с рейкой, установленной в штанги. ШЦТ-I – односторонние губки имеют твердосплавное покрытие. Используют в условиях повышенной абразивности. ШЦК – используют там, где не требуется высокой точности измерений, так как показания снимаются с круговой шкалы, в основе которой лежит пружинный механизм. ШЦ-II – к двухсторонним губкам добавлен механизм подачи рамки, что позволяет выполнять разметку. ШЦ-III. Характерная черта – односторонние губки и большие размеры. Неспособен измерять глубину. ШЦЦ – показания снимаются по цифровой шкале. Стрелочный Не требует вычислений, более простой в использовании, так как результаты замеров отображаются на циферблате с круговой шкалой.  Стоимость – от 1700 рублей. Цифровой С небольшим дисплеем, на который выводятся в цифровом виде результаты замеров. Обладает наивысшей точностью.  Другое название – электронный. Стоимость – от 700 рублей за самые простые модели. Кроме того, штангели бывают с глубиномером (тип Т-I и I) и без него (тип II и III).  Прецизионный штангенциркуль – общее название для моделей, обладающих повышенной точностью измерений. Кстати говоря, моноблочный инструмент (неподвижные губки не закреплены на штанге, а являются неотъемлемой ее частью) выдают самые точные показания. Существуют задачи, с которыми стандартный инструмент справиться попросту не способен.  Тогда мастер берет в руки специальный штангенциркуль. Специальные штангенциркули Яркие примеры специализированных моделей: Разметочный С остро заточенными твердосплавными губками и специальным циркульным механизмом. Кроме проведения измерений, позволяет отрисовывать дуги прямо губками на твердом материале.  Разметочный штангенциркуль аналогичен вариантам без циркульного механизма с губками, в основе которых лежат твердые сплавы. Цена – от 2,5 тыс. рублей. Для тормозных дисков (ШЦЦД) Конструкция с односторонними удлиненными губками для наружных измерений, имеющими на рабочей поверхности зубья для повышения точности замеров.  Существуют варианты, позволяющие определять толщину тормозных дисков авто и мотоциклов без необходимости демонтажа колеса. Стоимость самых простых моделей – около 1 тыс. рублей. Путевой Для замера параметров рельсового полотна.  Цена – от 20 тыс. рублей. К аналогам штангенциркуля относятся следующие измерительные инструменты: Штангензубомер Инструмент, предназначенный для измерения зубьев реек и шестерен с точностью 0,02 мм.  Штангенглубиномер Инструмент, предназначенный для измерения глубин, высот глухих отверстий, выступов, пазов, канавок.  Штангенрейсмас Инструмент, позволяющий без специализированных навыков выполнять измерения высот и производить вертикальную разметку деталей с точностью до 0,05 мм.  Другое название – штангенрейсмус. Как выбрать хороший штангенциркуль? Основные достоинства штангеля — его точность измерений. По этой причине хороший инструмент, в первую очередь, обязан быть изготовлен из прочного материала, иметь легко различимую разметку и переносить активное использование. Популярностью у опытных мастеров пользуется именно нержавеющий штангенциркуль с выгравированными делениями из-за своей высокой устойчивости к коррозии и долговечности.  Главные принципы выбора: Длина – определяет диапазон измерений. Подбирается в зависимости от задачи. Для использования в быту будет достаточно инструмента на 125 мм, а для строительства дома, например, потребуется 5-метровый штангель. Шаг измерений. Грубо говоря, результат измерений точнее у моделей с наименьшим расстоянием между соседними делениями шкалы. Стоимость – нет необходимости покупать дорогостоящую модель для нечастого бытового использования, однако, хороший штангель дешевым быть не может. Мастерам же, у которых штангенциркуль – основной измеритель, лучше смотреть в сторону проверенных японских, германских и швейцарских моделей. Качественный штангенциркуль, особенно электронный – достаточно дорогостоящий инструмент, который покупается один раз, можно сказать, на всю жизнь. От этого и стоит отталкиваться.  Перед покупкой штангенциркуля следует убедиться в отсутствии люфтов между подвижной и неподвижной его частями, а также в совпадении нулевых отметок двух шкал при сведенных губках. Что нужно знать о штангенциркулях? Штангенциркуль нуждается в бережном, аккуратном обращении, так как следующие факторы способны снизить его точность и исказить результаты замеров: Повреждение рабочих поверхностей. Решающим может стать даже наличие небольших забоев или царапин. Отсутствие строгой параллельности между губками, либо их износ. Скопившаяся пыль или грязь между подвижными элементами штангенциркуля. Нулевые показания настроены неверно. Хранение инструмента выполняется в футляре, который обязательно должен идти в комплекте.  Производители штангенциркулей Изготовлением штангенциркулей занимаются следующие производители: TOPEX, ADA, МЕГЕОН, КРИН, MATRIX, CNIC, ЧИЗ, GRIFF, КАЛИБРОН, MITUTOYO. Список используемых источников. 1.https://techlib.org/books/berkov-tekhnicheskie-izmereniya/ 2.https://spisok-literaturi.ru/books/shtangentsirkul-digipa-mini-elektronnyiy-plastmassovyiy_34049197.html 3.https://spisok-literaturi.ru/books/shtangentsirkul-archimedes-125-mm_34698081.html 4.https://spisok-literaturi.ru/books/shtangentsirkul-s-elektronnyim-otschetom-150-mm-fit-19856_34220897.html |