Штангенинструменты и угломеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                            Зміст

                                                                                                                                               с.

1. Штангенінструмент                                                                                                       2 

1.2 Типи штангельциркулів                                                                                                3

1.3 Лінійні розміри діапазону вимірювання                                                                     6

1.4 Межа допусків похибки штангельциркулів                                                                8

1.5 Штангенрейсмус. Типи штангельрейсмуса                                                                8

2. Кутоміри. Типи кутомірів                                                                                             11

2.1 Універсальні кутоміри                                                                                                12

2.2 Кутомір типу 2 УМ                                                                                                      12

2.3 Транспортирний кутомір                                                                                            13

3. Література                                                                                                                      15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Штангенінструменти

 

  Штангенінструменти та універсальні кутоміри служать для вимірювання відповідно лінійних і кутових розмірів зовнішніх і внутрішніх поверхонь, відстаней між ними, кутів нахилу, а також для розмічування заготованок перед обробленням їх поверхонь, різанням матеріалів.

Штангенінструменти —  це універсальні вимірювальні засоби, що застосовуються на машинобудівних і ремонтних підприємствах. Їх використовують для вимірювань високоточних розмірів (8-й квалітет і нижче), розмітки деталей та інших робіт. Метод вимірювання штангенінструментами - прямий, який дає дійсне значення величини. 
      До штангенінструментів належать штангенциркуль, штангенглибиномір і штангенрейсмус. Усі види штангенінструментів мають штангу, на якій нанесено основну шкалу (міліметрові поділки), і відліковий пристрій з ноніусом (допоміжною шкалою) для відліку цілих і дробових величин з ціною поділки штанги 0,1 і 0,05 мм. 
      Штангенциркулі призначені для вимірювання зовнішніх і внутрішніх розмірів до 2000 мм. Є також штангенциркулі спеціального призначення для вимірювання канавок на зовнішніх і внутрішніх поверхнях, проточок, пазів, відстані між осями отворів малих діаметрів і стінок труб. 
      1.1 Штангенциркулі виготовляють таких типів (за ГОСТ 166-89): 
I — двосторонні з глибиноміром (рис. 1.1);І-І — односторонні з глибиноміром з вимірювальними поверхнями із твердих сплавів (рис. 1.2); II — двосторонні (рис. 1.3); III — односторонні (рис. 1.4). 
      Допускається оснащати штангенциркулі пристосуваннями або допоміжними вимірювальними поверхнями для розширення функціональних можливостей (вимірювання висот, уступів і т.ін.).

                             

Рис. 1.1. Штангенциркуль двосторонній з глибиноміром: 1 — штанга; 2 — рамка; 3 — затискувач; 4 — ноніус; 5 — робоча поверхня штанги; 6 — глибиномір; 7 — губки з кромочними вимірювальними поверхнями для вимірювання внутрішніх розмірів; 8 — губки з плоскими вимірювальними поверхнями для вимірювання зовнішніх розмірів; 9 — шкала штанги

                     

 
Рис. 1.2. Штангенциркуль односторонній з глибиноміром з вимірювальними поверхнями із твердих сплавів: 1 - штанга; 2 - рамка; З - затискувач; 4 - ноніус; 5 - робоча поверхня штанги; 6 — глибиномір; 7 — губки з плоскими вимірювальними поверхнями для вимірювання зовнішніх розмірів; 8 - шкала штанги

 

Рис. 1.3. Штангенциркуль двосторонній: 1 - штанга; 2 - рамка; 3 - затискувач; 4 - ноніус; 5 - робоча поверхня штанги; 6 - улаштування тонкої установки рамки; 7 - губки з кромочними вимірювальними поверхнями для вимірювання зовнішніх розмірів; 8 - губки з плоскими і циліндричними вимірювальними поверхнями для вимірювання зовнішніх і внутрішніх розмірів відповідно; 9 - шкала штанги

 

 
Рис. 1.4. Штангенциркуль односторонній: 1 — штанга; 2 — рамка; 3 — затискувач; 4 — ноніус; 5 — робоча поверхня штанги; 6 — губки з плоскими вимірювальними поверхнями для вимірювання зовнішніх розмірів; 7 — губки з циліндричними вимірювальними поверхнями для вимірювання внутрішніх розмірів; 9 — шкала штанги. 
Зараз виготовляють штангенциркулі з коловою шкалою відліку (рис. 1.5) або цифровим відліковим пристроєм (рис. 1.6).

 
Рис. 1.5. Штангенциркуль з коловою               Рис.1.6. Штангенциркуль з цифровим відліковим 
шкалою відлікового пристрою:                         пристроєм: 1-цифровий відліковий                                                                        1 — колова шкала відлікового пристрою;       пристрій; 2 - штанга; 3 - рамка; 
2-штанга; 3-рамка;  4- шкала штанги;                             ;                                                                
Діапазон вимірювань, значення відліку з ноніуса, ціна поділки колової шкали і крок дискретності цифрового відлікового пристрою штангенциркулів повинні відповідати поданим у табл. 1.1. 
1.2  Лінійні розміри діапазону вимірювання

 Таблиця 1.1 Лінійні розміри діапазону вимірювання

1. Нижня межа вимірювання у штангенциркулів з верхньою межею до 400 мм встановлена для вимірювання зовнішніх розмірів. 
2. У штангенциркулів типу 1-І діапазон вимірювання відноситься тільки до вимірювань зовнішніх розмірів і глибини. 
3. Верхня межа вимірювання штангенциркулів типів І та 1-І повинна 
бути не більшою ніж 300 мм. 
4. Допускається виготовляти штангенциркулі з роздільними ноніусами або шкалами для вимірювання зовнішніх і внутрішніх розмірів. 
5. Допускається виготовляти штангенциркулі типу III з поверхнями для вимірювання зовнішніх розмірів із твердого сплаву (твердий сплав за ГОСТ 3882). 
Приклад умовного позначення штангенциркуля типу II з діапазоном вимірювання 0-250мм і значення відліку за ноніусом 0,05 мм: 
Штангенциркуль ШЦ-ІІ-250-0,05 ГОСТ 166; 
Те саме для штангенциркуля типу І з діапазоном вимірювання 250-630 мм і значенням відліку за ноніусом 0,1 мм, класу точності 1; 
Штангенциркуль ШЦ-ІІ-250-630-0,1-1 ГОСТ 166; 
Те саме для штангенциркуля типу І з діапазоном вимірювання 0-150 з ціною поділки колової шкали 0,02 мм; 
Штангенциркуль ШЦК-І-150-0,02 ГОСТ 166. 
Штангенциркулі типів II і III, укомплектовані пристроєм для розмітки, слід оснащувати пристроєм для тонкої установки рамки (див. рис. 1.3). 
Для тонкої установки рамки допускається застосовувати мікрометричну подачу. 
Виліт губок І1 і L2 для вимірювання зовнішніх розмірів і виліт губок L1 для вимірювання внутрішніх розмірів повинен відповідати вказаним у табл. 1.2 (рис. 1.1-1.4). 

 

 

3. Межа допусків похибки штангенциркулів

  Таблиця 1.2 Межа допусків похибки штангенциркулів

      1.4    Штангенрейсмас — інструмент, схожий на штангенциркуль, але встановлений на підставці у вертикальній площині. Застосовуються для розмітки деталей, виміру висоти та розташування поверхонь корпусних деталей. У комплект входять вимірювальна та розмічальна ніжки. Даний вимірювальний інструмент, використовуються в машинобудуванні та метрології.

Штангенрейсмас повинні виготовлятися наступних типів:

ТТТР – з підрахунком  за ноніусу (рис. 2а);

ШРК – з відрахунковим  приладом з круглою шкалою (рис. 2. б);

ШРЦ – з електричним  цифровим відрахунковим приладом (рис. 2в).

Рис. 2     1 - основні 2 - штанга - рамка, 4 - ноніус: 5 - кругла шкала: 6 – відрахункове  прилад  7 - мікрометрична подача: 8 - стопорні винти: 9 – розміточна ніжка: 10- вимірювальна  ніжка

 

Діапазон вимірювання	Значення підрахунку за ноніусом	Ціна поділки колової шкали відрахункового пристрою	Шаг дискретності цифрового відрахункового приладу класів точності 1; 2
0-250	0,05	0.02: 0.05	0.01
40 - 400		0,05
60 - 630 100- 1000	0,05; 0.10
600- 1600 1500 -2500	0,10	-	-

здебільшого призначений для розмічування заготовок і вимірювання лінійних розмірів (висотних). Робочими поверхнями його є торцева поверхня основи 9 та нижня поверхня вимірювальних (розмічувальних) ніжок 10 та 11. Оскільки прямі ніжки не забезпечують отримання розмірів від 0 до 30 мм, то для вимірювання менших ніж ЗО мм розмірів використовують фігурні ніжки.

Діапазони вимірювання  штангенциркулів різних типів визначені відповідними стандартами і можуть змінюватися від 0...125 мм до 1800...3000 мм. Допускні похибки вимірювання штангенінструментів за стандартами становлять від ^0,06 мм (для діапазону вимірювання 0...150 мм) до *0,2 мм (для діапазону вимірювання 800...2000 мм).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Кутоміри

 

Кутомір  - прилад для вимірювання контактним методом кутів між будь-якими двома площинами.

Кутоміри поділяють  на ноніусні та оптичні. Маркшейдерський кутомірний чи кутомірно-далекомірний прилад, призначений для зйомок нарізних і очисних гірничих виробок.

 

Рис. 3. Кутомір з ноніусом: 1 — ноніус; 2 — шкала; 3 — косинець; 4 і 5 — державки; 6 — знімна лінійка.

 

 

Рис 4. Оптичний кутомір  з підставкою. 1 – здвієна лінійка, 2 – корпус, 3 – змінна лінійка, 4 –  защемлене кільце, 5 – записуючий ричав, 6 – підставка, 7 – вкладиш, 8 – прижим, 9 – гайка.

       2.1 Універсальні кутоміри.  В універсальному кутомірі (ГОСТ 5378-88; рис. 5, а) основа / має зовнішню циліндричну та внутрішню конічну поверхні. До нижнього краю основи прикріплюють лінійку 5, яка служить однією вимірювальною поверхнею. До сектора 4 за допомогою держака 8 прикріплюють кутник 7, а до нього за допомогою іншого держака — лінійку 6. Бічні поверхні кутника 7 та лінійки 6 є другою вимірювальною поверхнею.

Закріплюючи за допомогою  держака 8 кутник 7 чи лінійку 6 у різних комбінаціях, забезпечують можливість вимірювання кутових розмірів у діапазоні від 0 до 320°.

      2.2 Кутомір  типу 2УМ.   У кутомірі типу 2УМ (див. рис. 5, б), який називають транспортирним, нерухома лінійка 5 є продовженням основи 1. Рухома лінійка 6, до якої за допомогою держака 8 прикріплюють кутник 7, зв'язана зі сектором, який може повертатися на осі 9. Кутомір має механізм 4 для точного переміщення рухомого сектора. Кутомір 4УМ (див. рис. 5, в) має тільки одну рухому лінійку 6, на кінці якої закріплений ноніус 2 з ноніусною шкалою. Другою вимірювальною поверхнею є нижня поверхня основи 1.

      2.3 Транспортирний  кутомір.  Транспортирним кутоміром (рис. 6.1) вимірюють зовнішні кути від 0° до 180°. Основні частини кутоміра - напівдиск 1 з двома лінійками 2 і 3. Лінійку 2 жорстко з'єднано з напівдиском 1, а лінійка 3 може обертатися навколо вісі 4 разом із сектором 5, на якому закріплено ноніус 6. Точне встановлення за ноніусом виконується мікрометричним гвинтом 7, Лінійка 3 закріплюється гвинтом 8. Застосовуючи додатковий косинець 9, можна виміряти зовнішні кути від 0 до 90°. 
Ціна поділки транспортирного кутоміра становить 2' і 5'. Похибка показань кутоміра не повинна перевищувати ±2 ' і ±5 '. 
Вимірювання кутів транспортирним кутоміром (рис. 6.2) виконується таким чином. Поверхні вимірювальної деталі розміщують між вимірювальними поверхнями лінійок. Одну поверхню (грань) щільно притискують до рухомої лінійки за допомогою мікрометричного гвинта. Потім закріплюють рухому лінійку і проводять відлік за шкалою і ноніусом. 
При вимірюванні кутів до 90° відлік проводиться безпосередньо за шкалою і ноніусом. Якщо вимірюється кутів понад 90°, то до відліку за кутоміром потрібно додати 90°.

Рис.5 Кутоміри 5а – універсальний кутомір, 5б - кутомірі типу 2УМ, 5в - Кутомір 4УМ

 

 

 

 

       3.  Література

 

1. http://tovar.dt-kt.net/books/book-7/chapter-604/
2. http://ru.wikipedia.org/wiki/
3. http://bse.sci-lib.com/article124535.html
4. http://www.microtech-ua.com/index.php?lang=ru&module=catalog&category=55
5. http://uk.wikipedia.org/wiki/
6. http://kanctovary.pp.ua/kutomr.html
7. Боженко. Стандартизация, метрология и квалиметрия в машиностроении, 2003