Виды и устройство. Работа и применение

Штангенциркульпредставляет измерительный прибор, который создан для выяснения размеров изделий с высокой точностью. При помощи него можно выполнять измерения размеров деталей снаружи и внутри, в том числе глубины отверстий если присутствует выдвижная штанга. Такие инструменты востребованы не только в производстве, лабораториях, но и в быту. Они обеспечивают легкое и быстрое измерение с высокой точностью.

Виды

Все виды этих измерительных приборов в зависимости от типа шкалы можно поделить на изделия электронного и механического действия:

• Нониусные – отсчет показаний осуществляется по нониусу.
• Циферблатный – показания снимаются со шкалы циферблата.
• Цифровой – инструмент с дисплеем на жидких кристаллах, который позволяет увидеть наиболее точные показания замеров.

В соответствии с ГОСТ основными видами этих приборов являются:

• ШЦ-I – устройство, которое который имеет 2-стороннее размещение губок и глубиномер, он создан для измерения величин снаружи и внутри изделий.

• ШЦК — устройство, оснащенное круговой шкалой для получения точного размера. Является более простым в использовании, чем инструмент с отсчетом по нониусу.

• ШЦТ-I — устройство, имеющее губки с одной стороны для проведения измерений наружных линейных размеров. Выделяется высокой стойкостью к износу.

• ШЦ-II — прибор, который имеет 2 губки для замера внутри и снаружи и разметки, в том числе рамку для микрометрической подачи.

• ШЦ-III – устройство с губками с одной стороны, они используются для оценки размеров внутри и снаружи.

• ШЦЦ - электронный инструмент с цифровой индикацией.

Штангенциркули специального назначения

Имеется ряд специализированных моделей, которые применяются для выполнения специальных видов работ. Их практически нельзя приобрести в обычном магазине, ведь они созданы для особых видов деятельности.

• ШЦЦТ — используется для замеров труб, поэтому его часто называют трубным инструментом.

• ШЦЦВ — выделяется цифровым дисплеем, задействуется для размеров изнутри.

• ШЦЦН — вид, схожий с предыдущим прибором, используется для определения размеров снаружи.

• ШЦЦУ — выделяется цифровым дисплеем универсального порядка, имеет ряд насадок для выполнения измерений в трудных местах: размеров внутри и снаружи, стенок труб, расстояний между центрами шестерен и так далее.

• ШЦЦД — устройство для оценки толщины изделий, имеющих разные выступы.

• ШЦЦП — устройство для оценки глубины протекторного рисунка шин.

• ШЦЦМ – инструмент, используемый для выяснения межцентровых расстояний.

Устройство штангенциркуля

Штангенциркуль - это простое устройство. Основным его элементом выступает штанга с губками и шкалой для определения замеров внутри изделия и снаружи, к ней монтируются остальные элементы.

На штанге размещаются следующие элементы:

Некоторые модели имеют подвижную шкалу с дюймовой мерительной системой.

На штанге размечена главная мерная шкала. Рамку со шкалой можно перемещать по штанге. Шкала на штанге, которая называется нониусом, выделяется более точной разметкой. При помощи нее обеспечивается более высокая точность измерений.

Губки могут быть двух видов:

1. Для измерений снаружи;
2. Для измерений изнутри.

Глубиномер позволяет производить измерения глубины в отверстиях, в том числе иных размеров. Цифровые инструменты устроены аналогичным образом. Однако здесь применяется цифровое устройство, оно позволяет увеличить точность измерений, в том числе удобно в эксплуатации.

Цифровое устройство имеет некоторые дополнения:

• Аккумулятор.
• Винт для зажима.
• Кнопка для включения и выключения.
• Механизм для передвижения.
• Смена уровня на мм и дюймы.

Принцип действия

Наиболее распространенный инструмент ШЦ-1. Для определения параметров параллельности и оценки размеров снаружи используют мерительные губки. Для проведения разметки и проведения замеров изнутри — заостренные губки вспомогательного характера. С помощью глубиномера находят размер глубины выступающих элементов и отверстий.

Основа прибора стоит из линейки с делениями, а также шкала-нониус вспомогательного действия, она двигается по главной штанге. При помощи нее отсчитываются доли деления основной шкалы. Действие нониуса базируется на разности делений нониусной шкалы и главной шкалы. Разница соответствует делению нониуса, при этом число делений определяется ценой деления. При интервале деления шкалы в 1 мм и интервале делений нониуса в 0,9 мм, то деление нониуса составляет 0,1 мм.

В результате если совместить нулевое деление нониуса с делением основной шкалы, то первое деление нониуса будет отставать от первого деления на величину разности интервалов шкал, то есть на 0,1 мм — первое деление и на 0,2 мм — второе деление и так далее. К примеру, если нулевой штрих нониуса имеется совпадение с штрихом на линейке, то данное деление показывает на размер в целых миллиметрах. При несовпадении нулевого штриха нониуса со штрихом основной шкалы, то на линейке ближайшее слева деление демонстрирует целое число миллиметров, при этом по нониусу отсчитывают десятые доли. Величина отсчета по нониусу у разных моделей может отличаться. У ШЦ-1 — это 0,1 мм, у ШЦ-II — это составляет 0,1 или 0,05 мм.

Особенности выполнения измерений

Штангенциркуль перед применением проверяют на соответствие рабочим параметрам и производят его настройку. На рабочих поверхностях не допускаются царапины, коррозионные отложения и сколы, не должно быть перекошенных губок.

Измерение проводят следующим образом:

• Губки инструмента плотно с небольшим усилием, без перекосов и зазоров прижимают к детали.
• Оценивая диаметр круга, нужно следить, чтобы плоскость рамки располагалась перпендикулярно оси;
• При оценке размеров отверстий губки устанавливают в противоположных точках. Плоскость рамки следует расположить через ось отверстия.
• Для определения глубины штангу выставляют перпендикулярно поверхности изделия. При помощи подвижной рамки, линейка глубиномера должна упереться в дно.
• Полученный размер фиксируется винтом, после чего определяются показания.

Применение

Штангенциркульиспользуется во многих отраслях промышленности. Это машиностроительные заводы, мебельные фабрики, лаборатории, мастерские, автомобильная промышленность и многие другие производства. Также этот инструмент можно встретить на строительной площадке, в гараже и дома. То есть его используют там, где требуется высокая точность измерений вплоть до десятой и сотой доли миллиметра.

На современном промышленном производстве каждый уважающий себя инженер, техник, рабочий обязательно пользуется этим инструментом, а работа фрезеровщиков и токарей без указанного устройства просто невозможна.

Как выбрать штангенциркуль

При выборе инструмента следует учитывать:

• Точность требуемых измерений.
• Виды измерений.
• Условиях, в которых оно будет использоваться.

Самым простым в использовании является штангенциркуль ШЦ-I . Это удобный, надежный и точный механический прибор, который всегда готов к работе. У него доступная цена, при помощи него можно мерить величины до 300 мм и выше. Если первостепенное значение имеет удобство работы с инструментом, то прекрасным выбором станет покупка электронного или циферблатного измерителя типа I .

Штангенциркуль типа II и III являются более специализированными инструментами, которые в быту практически не применяются. Однако они незаменимы в других областях.

• Для разметочных и измерительных действий без привлечения другого инструмента подойдут модели типа II . Для работы лишь с цилиндрическими или плоскими деталями лучше использовать инструмент типа III .
• При работе с поверхностями из абразивов или достаточно твердыми материалами рекомендуется выбирать модели типа Т-1 .
• Для бытового использования хватит инструмента с отсчетом 0,1 мм, профессионалам лучше присмотреться к моделям со значением отсчета 0,02, 0,05 или даже 0,01 мм. Следует учитывать, что циферблатные с отсчетом 0,02 и 0,05 мм имеют несколько большую точность, чем электронные устройства с отсчетом 0,01 мм.
• Необходимо присмотреться и к диапазону измерений. Для большинства ситуаций хватит диапазона измерения 300 мм. Однако для работы с небольшими изделиями желательно иметь инструмент с диапазоном до 125 или 150 мм.
• Следует учитывать не только свойства устройств, но и их марку, соответствие стандартам и качество изделия. Наилучшую надежность и точность измерений обеспечивают инструменты, выполненные в соответствии со стандартом и имеющие маркировку. «Безымянные» модели имеют на порядок меньшую цену, однако добиться высокой точности от них будет затруднительно. Такая экономия в будущем может вызвать новые затраты.

Работая с инструментом, рекомендуется использовать салфетку для протирки, которая смочена в водно-щелочном растворе. Затем его нужно насухо вытирать. Штангенциркульследует содержать в специальном чехле. Удары либо падение с высоты не допускаются, следует избегать царапин на главных мерительных поверхностях, что может повлечь уменьшение точности устройства.

Штангенциркуль относится к группе универсальных инструментов, которые широко используются в области машиностроения, а также на предприятиях, которые занимаются ремонтом, не говоря уже о частной сфере. Он применяется для получения внутренних и наружных линейных размеров изделий. Также его используют для получения значения глубины отверстий. В зависимости от модели, максимальный диапазон измерений составляет примерно от 0 до 4000 мм. Штангенциркуль может использоваться для разметки деталей и прочих технических работ.

Для измерения здесь используется прямой метод, благодаря которому получается действительное значение размера детали, которая подвергается измерению. Стандартный штангенциркуль имеет три различных контроллера для получения размеров. Сюда можно отнести:

• Губки для определения внешних размеров, которые находятся внизу и позволяют зафиксировать между собой деталь при сдвижении;
• Губки для определения внутренних размеров, которые находятся сверху и разводятся до пределов стенок отверстия, пока они полностью не упрутся в оба их конца;
• Глубиномер который располагается на заднем торце и служит для погружения внутрь измеряемой детали (такие модели сначала называли штангенциркуль Колумбус, по названию фирмы, которая впервые их начала выпускать).

Несмотря на различные виды контролирующих элементов, для всех измерений используется одна и та же шкала, так как все они передвигаются равномерно. Штангенциркуль имеет точность измерения до десятых или сотых долей миллиметра, в зависимости от модели. Для определения этих долей служит шкала нониуса. Штангенциркуль изготавливается согласно ГОСТ 166-89.

Преимущества штангенциркуля

Штангенциркуль механический является компактным и удобным для использования инструментом. Наличие трех видов концевых контролирующих мер помогает ему найти применения в большом количестве областей. Устройство имеет довольно высокий класс точности, что полезно как в частной, так и в производственной сфере. Шкала штангенциркуля выполнена непосредственно на металлическом корпусе, так что не стирается даже при длительном использовании. Прибор имеет только механические части, так что срок службы ни чем не ограничивается и при аккуратном обращении все это может быть достаточно долго. Благодаря широкому разнообразию моделей всегда можно подобрать наиболее подходящую, тем более что стандартные могут использоваться во многих обыкновенных измерительных операциях. Штангенциркуль имеет фиксирующий механизм, позволяющий остановить показания в нужном положении.

Недостатки штангенциркуля

Штангенциркуль имеет ограниченный диапазон измерений, которого порой не хватает для объемных деталей. Любые механические повреждения и деформации приводят к возникновению больших погрешностей и приведению инструмента в негодность. При хранении его нужно оберегать от влажности, попадания пыли, стружки и опилок. Точность измерения чувствительна к температурному воздействию, благодаря свойствам металла, из которого изготовлен штангенциркуль.

Классификация штангенциркулей

Существуют различные виды штангенциркулей, которые отличаются по различным параметрам. Видов этих изделий, согласно современным стандартам, насчитывается три, а вот типы штангенциркулей представлены в количестве восьми. Вид определяется тем, какая именно шкала индикатору у прибора. Таким образом, выделяют:

• (ШЦ) Нониусный – шкала нониуса штангенциркуля в котором является основным показателем определения размеров;
• (ШЦК) Циферблатный – в нем значение показывается на специальном циферблате;
• (ШЦЦ) Цифровой – здесь данные считывает специальное электронное устройство, которое выдает итоговый расчет на цифровое табло прибора.

фото:штангенциркуль нониусный ШЦ

фото:штангенциркуль циферблатный ШЦК

фото:штангенциркуль цифровой ШЦЦ

Также стоит отметить следующие разновидности:

• ШЦ-1 – универсальный;
• ШЦТ-1 – универсальный, губки у которого располагаются в одну сторону и изготавливаются из твердосплавных материалов;
• ШЦ-2 -имеет рамку микрометрической подачи.

Восемь различных типоразмеров определяют пределы возможных измерений прибора и зачастую не зависят от типа.

Технические характеристики штангенциркулей

Виды штангенциркулей

ШЦ. Сюда относится штангенциркуль ШЦ 125 0 1, штангенциркуль ШЦ 150 0 1 и прочие модели штангенциркуля. Отсчет в этом виде определяется по дополнительной шкале, которой является нониус, что помогает определять максимально точное количество долей деления. Эти устройства выпускаются как в первом, так и во втором классе точности. В первом классе значение одного деления дополнительной шкалы будет составлять 0,05 мм, а во втором – 0,1 мм. Данные изделия используются для измерения линейных размеров и для создания разметки. Первая и вторая модель из этой серии обладает двусторонним расположением губок измерения и являются одними из самых востребованных, благодаря своей простоте и универсальности. Но первую не применяют для создания разметки. Для этого подходят вторая и третья, причем в третьей сделано только одностороннее расположение губок. Эти модели являются прямыми конкурентами для нутромера, но, несмотря на простоту и легкость конструкции, они не могут использоваться в труднодоступных местах.

ШЦК. Приборы данного вида выпускаются во всех возможных четырех исполнениях, не считая разнообразных пределов измерения в каждом из них. Эти устройства актуальны в применении тогда, когда отсчет при помощи нониуса является затруднительным, или же требуется получить более точные результаты. Основным показателем данных здесь является устройство индикаторного типа. Оно обеспечивает совмещения стрелки с нулевым делением, которое отмечено на круговой шкале.

ШЦЦ. Эти устройства отлично подходят для тех условий работы, когда требуется автоматизировать процесс измерения, так как они обеспечивают максимально быстрое получение данных и моментальный вывод значения на цифровой дисплей, без необходимости расчета дополнительных шкал. Одной из отличительных черт является наличие дополнительных функций, которые имеются не во всех моделях, к примеру, такие как:

• Запоминание тех результатов, которые были получены при последнем измерении;
• Отображение полученных данных на цифровом табло в режиме метрической и дюймовой системы;
• Установка нуля в необходимом положении;
• Подсветка;
• Подключение прибора к внешним устройствам для записи полученных данных, сохранения и протоколирования результатов.

Также стоит выделить особые современные разновидности, которые выделяются из общей стандартной массы:

• Штангенциркуль, у которого имеется система контроля, отвечающая за измерительные усилия. В этом приборе имеется электронный блок контроля, который следит за прилагаемым усилием, которое совершается во время измерения. Предел показаний достигает 15 Н, а цена деления составляет 5 микрон.
• Штангенциркуль, который обладает беспроводной системой для передачи данных. Это достигается благодаря встроенному модулю Блютуз, который может находить устройства для соединённые на расстоянии до 70 метров. Это могут быть как персональные компьютеры, так и современные гаджеты, работающие на операционной системе Андроид.
• Штангенциркуль компьютерный обладает сенсорным дисплеем, а также многофункциональной системой индикации и управления. Этот прибор может компенсировать погрешность, в том числе и температурную, что достаточно актуально при работе в различных температурных режимах. Также здесь автоматически обрабатываются результаты измерения, данные могут без проблем экспортироваться на другие устройства, можно совершать программную калибровку прибора, а также программировать автоматический процесс измерения. Тут встречаются такие дополнительные режимы как «геометрия», «формула» и прочие.

фото:штангенциркуль компьютерный

Обозначение и его расшифровка штангенциркулей

Устройство и назначение штангенциркуля можно определить по его маркировке, так как за каждым из них скрывается набор данных, требуемых для быстрого определения особенностей приборов. К примеру, первыми буквами маркировки всегда идут «ШЦ», что и обозначает название самого измерительного прибора – штангенциркуль. Далее идет какая-либо дополнительная буква, или просто отсутствует, как в простых моделях. Это может быть «Ц» в индикаторных моделях, а также «Ц» - в цифровых. Далее, как правило, следуют цифры. Первая из них, которая представлена однозначным числом, определяет номер модели «1», «2», «3» и так далее. Второй набор представлен многозначным числом и обозначает максимальный предел измерений, на который способно устройство «0-125», «0-150», «0-1000» и прочие.

На примере ШЦ1 0-150 можно определить, что это штангенциркуль с нониусом первой модели, предел измерения которого составляет от 0 до 150 мм.

Фирмы производители

• Микротех (Украина);
• Came To (Южная Корея);
• Digital (Южная Корея);
• Miol (Китай);
• Wenzhou Sanhe Measuring Instrument (Китай);
• Vemer (Китай);
• UKC (Китай);
• Intertool (Китай).

Если вам нужны канаты и альпинистские веревки по доступной цене, заказывайте у нас .

Штангенциркули:Видео

При производстве строительных работ или мелкого ремонта часто требуются измерительные инструменты. Обычно ими являются линейки или рулетки. Но при измерении диаметра трубы или глубины отверстия эти инструменты не подходят. Для таких целей служат более точные измерительные приборы – штангенциркули.

Такой прибор является универсальным. С его помощью можно измерить внешние и внутренние размеры деталей. Штангенциркули приобрели широкую популярность в быту, так как он имеет простое устройство и удобен в пользовании. С помощью такого прибора можно быстро и легко произвести измерение с высокой точностью.

Устройство штангенциркуля

1 — Губки для внутренних измерений
2 — Губки для наружных измерений
3 — Зажимной винт
4 — Подвижная рамка
5 — Нониус
6 — Штанга
7 — Шкала штанги
8 — Глубинометр

У всех аналогичных штангенциркулю инструментов имеется измерительная штанга, благодаря которой прибор получил такое название. На штанге имеется основная шкала, которая необходима при измерении в первую очередь.

Подвижная рамка с нанесенной шкалой имеет возможность перемещаться по штанге. Шкала на штанге называется нониусом, который имеет более точную разметку по долям делений. Это обеспечивает повышенную точность измерений. Степень точности штангенциркуля в зависимости от исполнения может достигать сотых долей миллиметра.

Штангенциркули имеют губки двух видов:

• Для измерения внутренних размеров.
• Для измерения наружных размеров.

Также имеется еще один измерительный элемент прибора, который называется глубиномером. С помощью него можно измерить глубину отверстий и другие размеры.

Цифровые штангенциркули устроены аналогичным образом. Однако вместо нониуса применяется цифровая шкала, повышающая удобство применения и точность измерения прибором.

1 — Зажимной винт
2 — Батарейка
3 — Ролик изменения длинны
4 — Обнуление
5 — Вкл/Выкл
6 — Переключение мм/дюймы

Как и все измерительные приборы, цифровые приборы оснащены шкалой с ценой деления 0,01 мм. Допустимой погрешностью считается отклонение результата измерения в меньшую или большую сторону на 10%. В промышленности все измерительные инструменты каждые полгода подвергаются метрологическому контролю.

В торговой сети продаются штангенциркули, упакованные в футляре. При приобретении инструмента рекомендуется осмотреть измерительные губки. Они должны быть ровными, и при их сжатии не должно быть просвета.

Шкала нониуса при сомкнутых губках должна находиться в нулевом положении. Линии отметки делений шкалы по нониусу должны быть нанесены четко. В комплект прибора должен входить паспорт с отметкой о произведенной поверке на точность.

Виды и особенности

Основные виды штангенциркулей:

Существует несколько подвидов различных штангенциркулей в зависимости от размеров, конструктивных особенностей и принципа действия.

ШЦ- I

Это наиболее простая и популярная модель прибора, которая широко используется в промышленном производстве. Его называют «колумбиком» по названию фирмы изготовителя, которая производила инструмент в военное время (Columbus).

Прибором можно измерить внутренние, наружные размеры, глубину. Интервал измерений составляет от 0 до 150 мм. Точность измерений достигает 0,02 мм.

ШЦЦ- I

Эта цифровая модель измерительного инструмента имеет аналогичную конструкцию классического штангенциркуля. Интервал измерений 0-150 мм. Одним из его преимуществ можно назвать более высокую точность при измерении за счет наличия цифрового индикатора.

Удобство использования такого цифрового прибора заключается в том, что в любой точке измерения можно обнулить индикатор. Также легко одной кнопкой можно переключать метрическую систему на дюймовую.

При покупке цифровой модели необходимо обратить внимание на наличие нулевых показаний при сведенных губках, а также при затянутом стопорном винте цифры на дисплее не должны прыгать.

ШЦК- I

В такой конструкции штангенциркуля присутствует поворотный индикатор с круглой шкалой, цена деления которой 0,02 мм. Такими штангенциркулями удобно пользоваться при частых измерениях на производстве. Стрелка индикатора хорошо видна для быстрого контроля результата, не имеет скачков, в отличие от цифровых моделей. Этим прибором особенно удобно пользоваться в отделе технического контроля для замеров аналогичных типовых размеров.

ШЦ- II

Такие линейки используются для измерения внутренних и наружных размеров, а также для работ по разметке деталей перед обработкой. Поэтому на их губках имеются насадки, выполненные из твердого сплава для защиты их от быстрого износа. Интервал измерения серии приборов ШЦ-II находится в пределах 0-250 мм и точностью измерения 0,02 мм.

ШЦ- III и ШЦЦ- III

Большие детали измеряются чаще всего такой моделью инструмента, так как точность измерений у него выше остальных моделей и составляет 0,02 мм для механических приборов, и 0,01 мм для цифровых.

Наибольший размер для измерения составляет 500 мм. Губки в таких моделях направлены вниз, и могут иметь длину до 300 мм. Это дает возможность производить измерения деталей в широких пределах.

Штангенциркули специального назначения

Коротко рассмотрим несколько специализированных моделей штангенциркулей, предназначенных для специальных видов работ. В торговой сети такие приборы появляются довольно редко.

• ШЦЦТ – применяется для замеров труб, его называют трубным штангенциркулем.
• ШЦЦВ — для измерения внутренних размеров, имеет цифровой дисплей.
• ШЦЦН – аналогичная предыдущему прибору, служит для измерения наружных размеров.
• ШЦЦУ — универсальный цифровой измеритель, в комплект входит комплект насадок для труднодоступных измерений: межцентровых расстояний, стенок труб, наружных и внутренних размеров и т.д.
• ШЦЦД – прибор для измерения толщины тормозных дисков и деталей с наличием различных выступов.
• ШЦЦП — штангенциркули применяются для измерения глубины протектора шин автомобилей.
• ШЦЦМ – штангенциркули, предназначенны специально для замеров межцентровых расстояний.

Правила пользования штангенциркулем

• Проверить инструмент. Для этого губки штангенциркуля свести вместе и проверить точность их смыкания на наличие между ними просвета.
• Инструмент взять в правую руку, а измеряемую деталь в левую руку.
• Для измерения внешнего размера детали, необходимо развести нижние губки инструмента и расположить между ними контролируемую деталь. При этом следует быть осторожным, так как края губок острые, и можно получить травму при неаккуратном обращении с инструментом.
• Губки штангенциркуля сжать до соприкосновения с деталью. Если материал изготовления детали имеет мягкую структуру, то сильное сжатие губок приведет к неточности измерения. Поэтому губки необходимо сдавливать осторожно, только до соприкосновения с поверхностью детали. Для передвижения рамки штангенциркуля используют большой палец руки.
• Проверить расположение губок относительно детали. Они должны находиться на равном расстоянии от краев детали, наличие перекосов инструмента не допускается.
• Зафиксировать винт, предназначенный для зажима подвижной рамки. Это позволяет сохранить положение рамки для точных результатов измерения. Затягивать винт целесообразно большим и указательным пальцем, одновременно этой же рукой удерживать инструмент в одном положении, чтобы не сдвигать его для обеспечения точности измерения.
• Отложить деталь в сторону, а зафиксированный штангенциркуль без детали взять для снятия результатов замера.
• Этап снятия показаний инструмента является очень важным, так как неточность при измерении может привести к серьезным последствиям на производстве.

Штангенциркуль расположить прямо перед глазами.

1 — Шкала штанги
2 — 21 деление
3 — Шкала нониуса

— На рисунке изображен порядок измерения. Слева показаны губки для внешних замеров с измеряемой деталью, а справа изображены шкалы: нониусная и основная. Их деления и определят результат измерения.
— Сначала необходимо подсчитать количество целых миллиметров. Для этого нужно найти на шкале штанги деление, которое находится наиболее близко к нулю нониуса. Это деление указано первой верхней стрелкой красного цвета. В нашем случае эта величина равна 13 мм. Это значение необходимо запомнить, либо записать.
— Далее нужно вычислить доли миллиметра. Для этого на шкале нониуса надо найти деление, совпадающее с делением на шкале штанги. Это деление на рисунке показано второй красной стрелкой.
— Далее необходимо определить номер деления по порядку, для нашего случая получается 21.
— Затем нужно это число умножить на цену деления шкалы нониуса. В нашем примере цена деления 0,01 мм.
— Теперь необходимо подсчитать точную величину измерения, определенного штангенциркулем. Для этого нужно сложить целое число с долями миллиметра. В результате получается 13,21 мм.

• По окончании работы с инструментом очистить его, ослабить винт, сомкнуть губки и положить в чехол. Если инструмент будет долго храниться, то рекомендуется обработать его антикоррозийным раствором.

При наличии циферблатного или цифрового штангенциркуля процесс измерения становится намного проще, так как рассчитывать ничего не нужно, готовый результат будет виден на дисплее или на циферблате.

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.

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

1. Штанги.
2. Рамки.
3. Измерительной шкалы.
4. Верхних губок.
5. Нижних губок.
6. Глубиномера.
7. Шкалы нониуса.
8. 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

Инструмент и деталь нужно подготовить к работе: удалить загрязнения, свести губки вплотную и убедиться в том, что показания соответствуют «0». Для измерения наружного диаметра или линейного размера необходимо:

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

Чтобы измерить внутренний размер, губки сводят в «0», а затем раздвигают до соприкосновения с контрповерхностями. Если конструктивные особенности детали позволяют увидеть шкалу, то показания считывают без фиксации и выведения.

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

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.

Первые три ошибки чаще всего возникают от недостатка опыта, и уходят с практикой. Последнюю нужно предотвратить на этапе подготовки к измерениям. Проще всего выставить «0» на электронном штангенциркуле: для этого там предусмотрена кнопка (на рис. 6 кнопка «ZERO»). Часовой индикатор обнуляется вращением винта, расположенного в его нижней части. Чтобы откалибровать нониус, отпускают винты крепления к рамке, передвигают его в нужное положение и снова фиксируют.

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.

Штангенциркули служат для измерения наружных и внутренних диаметров, а также наружных и внутренних длин. Кроме этого отдельными типами инструмента могут измеряться глубины. Удалённости наружных и внутренних уступов и выполняться разметочные работы.

Штангели различают по типам, моделям, диапазонам измерений и уровнем точности, которые могут быть от 0,1 до 0,01 миллиметра. Диапазон измерений, зависящий от размеров самих штангенциркулей довольно широк, от 0 до 4000 мм.

Сегодня поговорим об устройстве инструмента, о том как пользоваться им новичку, как правильно измерить внутренний, наружный размеры и глубину.

Считывание размеров

Самое простое считывание у штангенциркуля типов ШЦЦ. Величина размера отображается на дисплее.

Показание размера на дисплее ШЦЦ

У штангенциркуля типа ШЦК-1 на размер в целых миллиметрах указывает край рамки, а доли миллиметра с отклонениями в плюс или минус указывает стрелка круговой шкалы.

Считывание показаний на штангеле ШЦК-1

Значение измерений складывается из его целых и долевых составляющих. У нониуса, на целые значения миллиметров, указывает риска на шкале штанги, ближайшая или находящаяся в левой части нониуса или совпадающая с ней.

Количество десятых или пятисотых долей миллиметра определяется по одной из рисок на шкале нониуса, который имеет наибольшее совпадение с любой риской на шкале штанги.

Порядковое значение этой наиболее совпадающей риски нониуса, будет количеством десятых или двадцатых долей миллиметра. Сумма целых миллиметров и его долей, будет расстоянием между измерительными поверхностями.

Обратите внимание

При измерении внутренних размеров штангенциркулем типов ШЦ-2 и ШЦ-3. К показаниям отсчетного устройства следует прибавить суммарный размер губок.

Измерение наружных диаметров

Размер на штангенциркуле — это расстояние между его измерительными поверхностями. Каким бы точным устройство не было его показания зависят от правильности снятия размера.

Величина измеренного наружного диаметра будет равна расстоянию между поверхностями только при условии их плотного прижима к поверхностям составляющих размер, которые можно назвать контур поверхностями.

Для выполнения условий плотного беззазорного прижима к поверхности цилиндра, штанга инструмента должна быть параллельна линии измеряемого диаметра или перпендикулярна его оси. Неправильное положение штанги приведёт к ошибке в измерении.

Примеры неправильной установки инструмента

Увеличение пятна контакта губок с поверхностью цилиндра облегчает установку инструмента в правильное положение.

Это делается за счёт наклона плоскости штангенциркуля, под углом к оси цилиндра, не нарушая перпендикулярности к ней штанги.

Наклон плоскости штангенциркуля

Приложение штанги к плоскости близлежащего торца, задаст штангенциркулю правильное положение при измерениях диаметров любой величины.

Правильное положение при измерении диаметра

В случае, когда нет такой возможности, остаётся ориентироваться визуально.

Измерение цилиндрических поверхностей

Величина цилиндрического отверстия будет равна расстоянию между измерительными поверхностями губок, при наибольшем их разведении в сочетании с плотным прижатием к поверхности отверстия.

Боковые измерительные поверхности инструмента должны быть установлены симметрично и перпендикулярно оси отверстия.

Симметрично и перпендикулярно оси отверстия

Измерение внутреннего диаметра штангенциркулем типа ШЦ-2 или ШЦ-3.

Правильное положение инструмента

Чтобы точнее установить инструмент, его достаточно чуть-чуть подвигать в отверстии.

Измерение длины

Правильное измерение длины обеспечивается параллельным положением штанги в двух плоскостях к линии измеряемой длины.

Не параллельность боковой поверхности штанги или ребра к линии размера вызовет снятие ложного размера.

Ложный размер

Установить правильное положение инструмента поможет увеличенная длина контакта губок с поверхностями, а также приложение штанги к поверхности оси детали.

Надежный контакт инструмента

Измерение внутренних длин

Плоскость и ребро штанги должны быть параллельны линии размера. На фото показано неправильное и правильное положение инструмента при снятии размера.

Правильное положение

Правильное положение инструмента ШЦ-2

Правильный прижим инструмента

Теперь, когда с правильным позиционированием инструмента определились, остаётся обеспечить плотный контакт измерительных поверхностей с контр-поверхностями.

Очень важно следить, чтобы контакт не пришёлся на радиус в углах уступов.

Правильно сделанный прижим к поверхности, должен быть плотным исключающим наличие каких-либо зазоров.

Зазор образованный неплотным прижимом, в совокупности с фактическим размером, будет показан отсчетным устройством штангенциркуля, но эти данные будут ложными.

Обычно губки прижимаются к поверхностям детали усилием, приложенным непосредственно к рамке или через подающий ролик.

Такой способ прижима может обеспечить достаточную стабильность и точность при измерениях. С увеличением измеряемых длин, когда усилие прижима должно быть более жестким с целью формирования надежного прижима к измеряемым поверхностям.

Применение такого способа содержит риск получения ложных результатов.

Дело в том, что увеличенное давление на основную рамку может вызвать перекос рамки вместе с подвижными губками.

Перекос рамки

Устранить перекос в рамке поможет увеличение прижима ее к штанге стопорным винтом.

Проверка на просвет губок для внутренних измерений на штангенциркуле ШЦ-1 не приведёт к объективной оценки, в силу того, что эти губки могут заходить друг за друга.

Их можно проверить замером калиброванных отверстий, в качестве которых могут быть использованы отверстия в новых подшипниках.

Глубиномер при сведённых губках должен быть строго на одном уровне с торцем штанги. На точность глубиномер проверяется измерением плоскостности, при котором результат измерения должен быть нулевым.

Регулировка перемещения рамки

На инструменте различных типов и моделей прижим рамки к штанге осуществляется пружиной. Пружина, установленная в рамке выгибом от штанги, имеет возможность регулировки прижимного усилия за счёт поджатия ее винтом.

Но вместе с этим уменьшается вероятность перекоса рамки при давлении на неё целью режима губок. Установка прижимной пружины в некоторых моделях может быть выгибом вниз. При такой установке, прижим не регулируется винтом и является равномерным по всей длине перемещениях рамки.

Что делать нельзя

1. Замер закрепленных в станке деталей производится только при полностью остановленном двигателе
2. Нельзя наносить разметочные риски на вращающиеся детали. Короткие риски, нанесённые на окружности детали без её вращения, будут также видны.
3. Нельзя использовать в качестве крючка для стружки.
4. Во избежание возможных повреждений инструмента, нельзя размещать штангенциркули на поверхностях суппорта.

Что необходимо соблюдать

1. В рабочем режиме штангели размещаются отдельно от тяжелого инструмента в легкодоступных местах, в которых гарантирована их неподвижность при воздействии вибрации.
2. Инструмент с повышенной точностью требует размещение в точках или условиях изолированных от каких-либо источников температуры.
3. Необходимо регулярно смазывать легкими маслами.