Точное измерение необходимо во многих сферах производства. Получить сверхточные данные позволяет лазерный микрометр. Применяют его при изготовлении деталей, инструментов, для проверки толщины готовых изделий. Этот прибор позволяет произвести самые точные измерения, погрешность которых очень незначительна. Применение устройства обычно не вызывает сложностей, но все-таки нужно знать, как правильно пользоваться микрометром.
Для того чтобы получить точные и верные данные, перед эксплуатацией необходимо посмотреть видеоурок как пользоваться микрометром. Найти его в интернете не составит особого труда. Измерение этим прибором предполагает соблюдение некоторых условий:
Для того чтобы воспользоваться этим прибором , следует выполнить определенные действия:
Для того чтобы выполнить измерение микрометром с резьбовым механизмом, необходимо знать последовательность отсчета. Осуществляется она в строгой последовательности. Вначале определяют целое число по нижней шкале, где находятся миллиметровые риски, а затем по шкале сверху — микронные. Чтобы выполнять измерения было удобнее
, на корпус скобы нанесена вертикальная черта.
Для того чтобы понять, как правильно пользоваться микрометром призматическим, необходимо проверить заряд его аккумулятора, питающий дисплей. Если напряжения слишком мало и экран светится тускло либо вовсе не имеет подсветки, проводить измерение таким прибором нельзя. Основные отличия от резьбового инструмента незначительны — измерительная скоба выполнена не по окружности, а имеет вид рамки.
Приборы для измерения выпускаются различных видов. Рассмотрим их подробнее.
Самый востребованный тип — стрелочный, настройка которого не составляет трудностей. Прибор позволяет качественно и с удобством производить замеры. Доступен в эксплуатации и рычажный инструмент, настроить который нетрудно. Принципиальные отличия нутромеров заключаются в особенностях использования и удобства вывода значений. Перед эксплуатацией рекомендуется почитать описание, которое можно найти онлайн на сайтах.
Еще один вид микрометра — часовой, он имеет не микронную шкалу отсчета, а циферблат со стрелкой, которая показывает мантиссу определяемой величины. При выборе устройства следует руководствоваться областью использования и потребностями, а также важно внимательно читать инструкцию перед измерением микрометром. Однако самый удобный — лазерный зубомер, который, к примеру, позволит с легкостью определить 25 мм с точностью. Править измерения при этом не придется.
Этот прибор является современным аналогом механического инструмента. С его помощью можно произвести более точные измерения. К тому же благодаря лучшей калибровке, использование такого микрометра становится более удобным.
Благодаря имеющемуся электронному табло вычисления можно производить и в других величинах — дюймах или миллиметрах. Там же указывается и заряд аккумулятора. В случае долгого бездействия инструмента табло автоматически отключается. Ремонт изделия вполне доступен, если доверить его опытному знающему свое дело мастеру.
Для того чтобы получить точные данные , выполняются следующие действия:
Это основной алгоритм работы с микрометром. Принцип действия механического прибора кардинально ничем не отличается. Различие кроется только в удобстве работы и отсутствии дисплея.
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.
В одном из прошлых своих видео, я показывал прибор для измерения размеров, который называется штангенциркуль. Штангенциркуль это простейший прибор, но позволяет с очень высокой точностью, конкретно мой прибор позволяет с точностью 5 сотых миллиметра, а есть приборы которые позволяют с точностью 2 сотых миллиметра, измерить размеры. В этом видео я также расскажу о приборе для измерения размеров, только о приборе немножко другого класса.
Это микрометр. Конкретно данный прибор позволяет измерить размеры с точностью 1 тысячная миллиметра. Есть микрометры по проще, которые выглядят примерно также, но имеют точность одну сотую миллиметра. Это очень высокая точность.
О задаче с которой блестяще сможет справится микрометр я расскажу немного позже, а пока покажу как пользоваться микрометром, как им измерять. У микрометра есть губки («1»). Когда крутим винт отмеченный на фото цифрой «2», губки сходятся, либо расходятся. Измерять данным прибором очень просто, достаточно взять предмет который вы хотите измерить, зажать его в губки, и вращая этот диск, зажать предмет до определенного усилия. Допустим, вы поставили какую-то измеряемую деталь, и с какой силой стоит её зажимать? Тут встаёт очень резонный вопрос, потому что если деталь сделана из мягкого сплава, например из алюминия или меди, то пережав эту деталь, она сплющится, и вы измерите сплющенную деталь. У вас уйдут пару соток, и будут уже недостоверные данные. Если вы возьмёте сверло, либо другую деталь из твёрдого сплава, то зажав сильнее, вы можете сорвать резьбу в приборе, и испортить его. Зажимать нужно до определенного предела. Этот предел у разных микрометров по разному указывается. Конкретно прибор который сейчас у меня в руках оснащён шкалой у которой есть две красные рамки. Эти рамки задают предел, в рамках которого, обеспечивается необходимое усилие смыкания губок. То есть, если стрелочка прибора не находится между двумя красными стрелками, значит либо недостаточно зажали (стрелочка прибора в начале шкалы), либо пережали(стрелочка прибора в конце шкалы). На фотографии стрелочка микрометра находится между двумя красными стрелками, что означает, что прижали измеряемую деталь с необходимым усилием.
В других приборах используется диск с трещоткой. То есть к основной ручке добавлена небольшая дисковая ручечка, на которой есть трещотка. То есть, зажимая губки, вы уже вращаете не основную ручку, а начинаете вращать вторую ручку с трещоткой. И как только вы зажмете до нужного усилия, трещоточка начинает проскальзывать, и не даст вам зажать деталь сильнее чем нужно, при этом вы услышите треск трещотки, который означает что всё нормально и пора считывать показания.
Как считывать показания с микрометра? Для того чтобы считать показания, нужно законтрить шкалу, чтобы она не сместилась, для этого нужно затянуть гайку (1). При желании я её конечно же могу скрутить, но так просто случайно сдвинуть её уже не получится. Данный прибор имеет такую афигеную штучку, как вот эта вот кнопочка(2), которая немножко отодвигает упорную часть (3), что позволяет снять измеряемую деталь, всё это наглядно продемонстрировано в видео ролике о микрометре.
Считывать показания со шкалы микрометра проще простого. На приборе две шкалы. Одна находится на диске («1»), а вторая на неподвижном шасси («2»). Шкала на неподвижном шасси, разбита на две подшкалы. Они обе размечены в мм, но есть небольшое отличие в том, что нижняя шкала смещена относительно верхней ровно на пол мм вправо. То есть первая рисочка на нижней шкале находится ровно посредине между нулём, и одним мм. Почему именно на пол мм, сейчас вы поймёте.
Дальше у микрометра есть диск, который имеет ровно 50 рисочек, каждая из которых размечена в сотых долях мм. Один полный оборот этого диска, смещает губки микрометра ровно на пол мм. Именно поэтому нижняя шкала смещена на пол мм, чтобы было удобно считать.
Попробуем снять показания которые получились при измерении микрометром на рисунке выше. У нас получается полных 4 мм, и ещё немного. Видим, что у нас выбралась нижняя риска, которая добавляет к 4 мм, ещё пол мм, или 50 соток. К этим 50 сотым нужно добавить ещё значение которое сейчас на диске, на диске оно тоже в сотых. Сейчас у нас 29. То есть получается, 4 мм, 50 сотых, плюс 29 сотых. Итого 4.79 сотых мм.
Давайте ещё немного покрутим диск микрометра и считаем, сколько у нас получается на рисунке выше. Получается полных 6 мм, и проступила рисочка на нижней шкале, что означает, что к этим 6 мм нужно добавить ещё 50 сотых мм. У нас получается 6 целых и 50 сотых, и ещё немножко, которые мы считываем по диску. На диске значение 3, что означает 3 сотых мм. Итого 6 целых и 53 сотых мм.
У данного микрометра есть одна особенность, которой нет в большинстве приборов. Это шкала, которая позволяет измерять размеры с точностью до одной тысячной мм. Она же в свою очередь служит и индикатором для достаточного упора, или зажима. На этой шкале 10 рисочек равны одной рисочке на диске, или одной сотой. Сейчас на приборе 0. Сейчас я сдвину ровно на одно деление диск, и вы увидите, что стрелочка отойдёт до значения 10.
Попробую измерить зубочистку микрометром. Устанавливаю и затягиваю до тех пор, пока стрелочка не попадёт в предел за 0 вправо. Дальше докручиваю пока у нас не совпадёт одна рисочка на диске. Нужно именно докручивать, так как так проще считать. Можно конечно и обратно открутить, но тогда придётся вычитать. Вот я закрутил, чтобы у меня точно совпала риска. Я зажимаю стопорную гайку и читаю показания. У меня получается 2 целых и 5 сотых и мне нужно добавить ещё 10 тысячных, которые на шкале тысячных, то есть ещё 1 сотую. У меня получается, 2.05 + 0.01 =2.06мм. Сейчас у меня этот размер 2 и 6 сотых мм. 2 запятая, 0 6.
Микрометр, например, можно держать вот так: берём прибор, берём деталь, как-то второй рукой придерживаем следующим образом… и зажимаем диск. Если нам нужно следующее измерение, мы отпускаем, ставим сверло, берём следующую деталь, опять держим и снова зажимаем. На мой взгляд так держать микрометр неправильно.
На мой взгляд, это очень неудобно, и есть следующий способ как правильно держить микрометр:
Для этого берём прибор следующим образом: вставляем 2 пальца, и держим его в руке. При этом вторая рука у нас абсолютно свободная, и мы можем брать детали хоть за пол метра от места где вы измеряете. Пальчиками руки в которой находится микрометр, свободно можно вращать диск.
Так, на мой взгляд, намного удобнее работать. Вам нужно что то измерить, вы взяли, померили, отпустили, взяли другую деталь. При этом у вас рука в которой микрометр, находится на столе, то есть в не подвешенном состоянии. Вы совершаете меньше движений, следовательно, меньше устаёте, меньше напрягаетесь, и намного интереснее продвигается у вас работа. Поэтому держите прибор как на рисунке выше.
Ещё мне очень нравится данный микрометр тем, что у него кнопочка, которая отпускает зажимаемую деталь. Чем это удобно? Ну во первых удобно подбирать несколько одинаковых изделий, скажем, с допуском 10 тысячных. Устанавливаем эталонную деталь и выгоняем стрелочку на шкале тысячных в ноль. Контрим шкалу. Ставим следующую деталь, и смотрим на шкалу тысячных.
Вторая фишка, чем удобна эта кнопка, можно измерить толщину по всей плоскости изделия, которое должно по всей плоскости иметь одинаковый размер. Естественно одинаковым он не будет, всегда есть допуск, это какие то сотые, тысячные. Фиксируем размер в первой точке. Подводим стрелку шкалы тысячных к 0, и контрим гайку. Нажав на кнопку, отпускаем деталь и переводим её другой частью в губки.
Как я уже сказал, в радиолюбительской практике есть задача, с которой изумительно классно сможет справиться только микрометр. Это, как вы уже наверное догадались, измерение диаметров обмоточных проводов.
Ну вот и всё. Вот такой интересный приборчик микрометр, который очень нужен для определения диаметров проводов, ведь часто пользуешься проводом бывшего употребления, который отматываешь из других трансформаторов, и нужно знать его диаметр. Но если честно, нужен микрометр редко, и на непродолжительное время. Его можно взять, перемерить все имеющиеся у себя в хозяйстве провода, и снова отдать. В ближайшие пол года он снова не понадобится.
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.
Для проведения точных измерений обычной линейки бывает недостаточно. Применяемый большинством домашних мастеров , так же не всегда обеспечивает необходимую точность. Если требуется измерение такой величины, как микрон (мкм), или 0,001 мм – необходим микрометр (на иллюстрации слева).
По способу индикации приборы подразделяются на следующие виды:
Показания снимают, совмещая риски на шкале. Рукоятка с микрометрическим винтом проворачивается до касания предмета, и по комбинации цифр на шкале вычисляется истинный размер.
Измерение микрометром этого типа требует определенных навыков.
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.
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.
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.
Преимущество прибора – возможность измерить изделия сложной формы и отсутствие механического контакта с измерительными наконечниками.
Недостатки – невозможность измерить внутренний размер. И разумеется, стоимость. Позволить себе такой инструмент может не каждый домашний мастер.
По области применения микрометры подразделяются на следующие виды:
