История штангенциркуля. измерение штангенциркулем. 6 кл

Разновидности конструкции штангенциркулей и их маркировка

Наряду с простейшей механической моделью, устройство которой рассмотрено выше, существуют и другие. Их можно разделить на 4 основных вида, имеющих 8 стандартных размеров. Их конструкции, как и назначение, имеют некоторые отличия. Помимо рассмотренного выше двустороннего штангенциркуля ШЦ – 1 существует односторонний вариант ШЦТ- 1. Он имеет губки только с одной стороны и линейку для измерения глубин. Хотя он имеет механическое устройство, как и ШЦ – 1, материалом для его изготовления служит твердая высоколегированная сталь. Такой инструмент помогает определить наружные линейные размеры и глубину отверстий при абразивном воздействии на измеряемый предмет.

Инструмент под названием ШЦ – 2 оснащен двусторонней конструкцией, но губки для измерений внутренних и наружных поверхностей совмещены, и имеют соответственно плоские поверхности внутри и цилиндрические снаружи. Напротив них находятся губки такой же величины для измерения наружных размеров, имеющие заточенные кромки. Это позволяет производить не только измерение, но и разметку на поверхности измеряемой детали. Кроме того, эта модель имеет вспомогательную рамку микрометрической подачи, позволяющую снимать показания с большой точностью.

Штангенциркуль ШЦ – 3 отличается от предыдущей модели только односторонней конструкцией. Его пара губок предназначена для измерения как внутренних, так и наружных размеров. Эта модель предназначена для измерения самых больших размеров, поэтому сама тоже достаточно велика. А чем больше размеры измерительного прибора, тем больше получаемая при измерении погрешность. Поэтому, помимо вышеописанных конструкций, штангенциркули делятся по индикаторам, с помощью которых снимаются показания.

Согласно этому принципу они одразделяются на нониусные, на которых показания вычисляются самостоятельно, исходя из перемещения рамки, на циферблатные и цифровые. В циферблатных, имеющих маркировку ШЦК, используется тот же механический принцип. На рамке расположена цифровая шкала, связанная со штангой зубчатой передачей. Целые миллиметры считываются по положению края рамки, а их доли уже по циферблату. Такой штангенциркуль имеет более высокий класс точности, чем нониусный, и может составлять до 0,01 мм. Однако он очень уязвим для механических повреждений и загрязнения зубчатой рейки от измеряемых деталей.

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.

История появления штангенциркуля

Являющийся простым и удобным инструментом, штангенциркуль представляет собой приспособление, с помощью которого с высокой точностью (от 0,1 до 0,02 мм) производят измерения внешних и внутренних линейных размеров предметов, а также определяют глубину отверстий. Этот инструмент, как и толщиномер, востребован во многих отраслях промышленности, в работе инженеров, техников, токарей, фрезеровщиков, столяров, строителей, слесарей, электриков, конструкторов.

В переводе с немецкого слово Stange означает «стержень, прут», однако в этом языке наименование Stangenzirkel сейчас носит инструмент, используемый для вычерчивания окружностей и дуг, а штангенциркули называют раздвижными измерителями или выдвигающимися линейками (Messchieber, Schieblehre).

Как появился инструмент современного типа

Прообразы этих измерительных приборов, изготовленные из бронзы, были созданы еще в древнем Китае, что доказывается находками, сделанными при археологических раскопках.

В начале XVII столетия в Европе уже пользовались примитивными деревянными штангенциркулями, не отличавшимися высокой точностью измерений, так как они не имели нониуса. Однако развитие индустрии (в частности, оружейной) в эпоху промышленной революции потребовало применения более точных измерительных инструментов.

Поэтому на исходе XVIII столетия в Лондоне, столице Англии — страны, называемой «мастерской мира», – появились металлические штангенциркули современного типа. Такие инструменты наряду с основной измерительной шкалой содержали и вспомогательную, нанесенную на двигающуюся рамку штангенциркуля. Ее разработал еще в XVI веке португальский математик Педру Нуниш (1502-1578 гг.) и усовершенствовал в 1631 году бургундский изобретатель Пьер Вернье. В честь этих ученых данную дополнительную передвижную шкалу, используемую на различных инструментах и позволяющую производить измерения с повышенной точностью, называют «нониусом» и «верньером».

Начиная с середины позапрошлого столетия штангенциркули стали производить массово. В настоящее время, кроме нониусных, используются также весьма удобные в пользовании циферблатные и цифровые штангенциркули.

rosmera.ru

Как правильно хранить инструмент

Чтобы продлить срок эксплуатации штангенциркуля, его необходимо правильно хранить. Для этого следует использовать специальный футляр. Рекомендуется периодически мягкой тряпочкой протирать поверхность устройства, чтобы убрать загрязнение. При частом применении ему не нужно дополнительных защитных мер. Если же пользоваться им редко, то нужно обрабатывать его машинным маслом. Необходимо избегать воздействия влаги и солнечных лучей и механических повреждений – ударов, царапин и др.

Штангенциркуль – инструмент, который часто требуется профессиональным мастерам и любителям. Если необходимо часто производить измерения, то потребуется приобрести такое устройство. Выбирая нужную модель, пользователю следует руководствоваться особенностями работы, учитывая особенности конструкции и стоимость таких инструментов.

Какой электронный штангенциркуль лучше выбрать?

Приобретая такой инструмент, важно понимать задачи, которые в будущем будут решаться с его помощью. Определяясь с тем, какой выбрать электронный штангенциркуль, нужно узнать основные характеристики устройства, которые указываются в прилагаемой инструкции:

• диапазон измерений;
• стоимость прибора;
• погрешность полученных данных.

Внешний осмотр проводят по таким показателям:

1. Вид . Устройство должно быть похоже на то, фото которого находится на сайте изготовителя. Номер на корпусе указывает на страну-производителя.
2. Подвижная рамка . Должна быть выполнена из прочного материала: стали, сплава алюминия или титана.
3. Губки . Поверхность должна быть отшлифована, наличие повреждений не допускается. При сведении дисплей должен показывать 0.
4. Точность . Хороший электронный штангенциркуль наделен отличными показателями. Проверку проводят с помощью измерения предмета, параметры которого известны.
5. Комплектность . Проводят проверку документов, паспорта о калибровке, пластикового кейса.

К полезному функционалу электронного штангенциркуля относят:

• автоматическое вкл/выкл;
• переключение единиц измерений;
• получение относительных данных;
• переключение режима;
• вывод результатов на другое устройство.

Рейтинг электронных штангенциркулей

Среди всех предложенных на рынке моделей, профессионалы и потребители выделяют:

1. ЗУБР ЭКСПЕРТ 34463-150 . Показывает измерения с точностью до 0,01 мм. Экран закрыт в металлическом корпусе. С помощью колесика можно работать одной рукой. Можно измерять предметы до 150 мм.

ADA INSTRUMENTS MECHANIC 150 PRO . Цифровой штангенциркуль с полностью металлическим корпусом. Измеряет предметы, размер которых достигает 150 мм. Благодаря ролику губки двигаются максимально плавно.

STAYER 34410-150 . Корпус собран из пластика. Измерения проводятся благодаря движению рычага под электронным блоком. Величина измерения до 150 мм.

KRAFTOOL 34460-200 . Отличается повышенной надежностью сборки. Может измерять величину предметов до 200 мм. Тонкие губки, позволяют использовать электронный штангенциркуль в труднодоступных местах.

NORGAU 040051020 . Самый лучший ШЦЦ, наделенный высокими показателями точности полученных данных. Подходит для деталей до 200 мм. Корпус дисплея защищен от влаги и пыли.

Характеристики

Несмотря на большое разнообразие представленных на рынке разновидностей, главные технические характеристики инструмента являются общими для всех его видов и представлены такими параметрами, как максимальный предел измерений, ход губок, допустимая погрешность и габариты изделий.

Данный параметр показывает максимальный размер измерения и всегда указывается на маркировке штангенциркуля. К примеру, прибор ШЦ-1 125 способен измерять расстояния от 0 до 125 мм, а у более масштабных моделей, таких как ШЦ-3 630, предел измерений начинается уже не от нуля, а от 250 мм и заканчивается на отметке 630 мм.

Данный параметр также зависит от модели штангенциркуля. Например, у модели ШЦ-1 он должен составлять не менее 40 мм при наружных замерах (нижние губки) и не менее 17 мм при внутренних измерениях (верхние губки). При этом у прибора ШЦ-3 4000, предназначенного исключительно для наружных измерений, выдвижение губок не может быть менее 150 мм.

Класс точности инструментов с нониусом ограничивается делением 0,05 мм, так как более мелкая градация человеческим зрением практически не воспринимается и может привести к ошибке в расчётах. Электронно-цифровые приборы оснащены шкалой деления 0,01 мм и являются более точными механизмами. Показатели погрешности зависят от класса точности прибора. Например, модель 2-го класса способна измерить диаметр сверла в 5,7 либо в 5,8 мм, а изделие первого класса без труда определит размер в 5,75 мм.

Причинами даже незначительного увеличения погрешности измерений могут стать погрешность самого инструмента, плохое качество измеряемой детали, наличие заусениц, низкокачественная обработка металла, отклонения глубиномера от строго вертикального положения, неплотное прижатие губок к предмету и слабая фиксация каретки винтом.

READ Что такое харвестер?

Данный параметр целиком зависит от разновидности штангенциркуля и варьируется от 125 г до 9 кг. Однако такой вес характерен для бытовых и небольших профессиональных моделей.

Размер инструмента зависит от его вида, предназначения, диапазона измерений и варьируется от 12,5 см до нескольких метров.

Как пользоваться штангенциркулем

Для работы что с механическим, что с цифровым устройством необходимо знать общие принципы его эксплуатации.

С помощью штангенциркуля можно выполнять такие измерения.

• Внешний размер детали – длину, ширину, толщину, диаметр.
• Внутренний размер отверстия или полости – диаметр, ширину, длину.
• Глубину отверстия или полости.

Также с помощью инструмента можно определить внешний (для наружной) или внутренний (для внутренней) диаметр резьбы. При этом для выяснения номинального диаметра, по которому и маркируется изделие, придется воспользоваться таблицами.

Мерить штангенциркулем любые размеры следует в такой последовательности:

максимально свести (для внешних замеров) или развести (для внутренних замеров) измерительные губки прибора. Для замера глубины выдвинуть глубиномер так, чтобы его конец упирался в дно отверстия, а край штанги – в край отверстия

Важно при этом сохранить соосность отверстия и прибора;
при необходимости зафиксировать ползунок зажимным винтом или просто аккуратно снять/извлечь прибор;
снять показания. Для цифрового прибора достаточно увидеть показания на дисплее, для механического – отметить положение бегунка на разметочной шкале и положение рисок разметки на нониусе.

Вначале отмечается целое число (миллиметры) по основной шкале.

Далее уточняется дробное число, то есть десятые и/или сотые доли миллиметра.

Для этого необходимо определить, какая по счету риска на разметке нониуса точно совпадает с любой из рисок основной шкалы.

Примеры использования штангенциркуля (для сравнения измерение штангенциркулем цифрового типа тех же размеров).

На втором фото хорошо видно совпадение девятой риски шкалы нониуса с делением шкалы штанги. Следовательно, размер составляет 14,9 мм (производитель указывает 15 мм).

При измерении гладкой части стержня болта механический штангенциркуль дает размер 5,4 мм.

Цифровой при таком же измерении дал диаметр 5,3 мм.

При замере длины болта разница также на десятую долю миллиметра – 57,7 мм для механического и 57,61 мм для электронного измерителей.

При замере глубины полости окончание штанги установлено так, чтобы края упирались в край детали, а глубиномер – в дно полости. При этом штангенциркуль установлен максимально ровно, по нормали к дну полости.

Полное совпадение на восьмой риске нониуса, следовательно, глубина составляет 34,8 мм.

При измерении резьбы показания обоих приборов совпали – 5,8 мм

Обратите внимание: чтобы губки измерителя не попали между витками резьбы, необходимо располагать прибор немного под углом, около 35…50 градусов к оси резьбового изделия

Все о штангенциркуле и микрометре

Строительные, отделочные, ремонтные работы производятся с применением всевозможных предметов и приспособлений, объединяемых общим названием «профессиональный инструмент». Однако какими бы совершенными ни были отвёртки, гаечные ключи, дрель, лобзик, перед их использованием необходимо знать определённые размеры: винтов, гаек, отверстий в стене или другой конструкции, длину планок, плинтусов, паркетной доски и т.п. И если для работы с крупными изделиями достаточно рулетки или линейки, то при определении точных размеров небольших деталей потребуется специальный измерительный инструмент, а именно — штангенциркуль и микрометр.

Штангенциркуль

Штангенциркуль используется для измерения деталей, причём, как их внутренних частей, так и внешних. Для этого инструмент имеет металлическую штангу с разметкой, верхние и нижние губки и рамку с нониусом.

Научиться пользоваться штангенциркулем под силу даже школьникам, а уж профессионалы, ежедневно берущие в руки этот нехитрый, но очень важный инструмент, проводят измерения в считанные секунды. Внешние размеры детали определяются с помощью нижних губок. Для этого они разводятся в стороны, а после помещения между ними детали сдвигаются до упора и фиксируются винтом. Внутренние измерения осуществляются с помощью верхних губок, которые вводятся в отверстие и раскрываются. Результаты определяются по двум измерительным составляющим – шкале, расположенной на штанге, и нониусу на рамке

Цена деления шкалы составляет 0,5 мм, нониуса – 0,02 мм, Таким образом, возможно получение точных данных, что очень важно при изготовлении мелких деталей

Помимо нониусных штангенциркулей существуют модели, снабженные циферблатом, и модели с цифровой индикацией. Они сводят время измерения к минимуму и позволяют легко получить нужные размеры деталей и изделий.

Для того, чтобы инструмент служил долго, необходимо соблюдать правила его эксплуатации. В процессе работы штангенциркуль следует протирать водно-щелочным раствором СОЖ – смазочно-охлаждающей жидкости, а по окончании замеров все поверхности покрывать тонким слоем технического масла. Хранить инструмент нужно в специальном чехле, предотвращающем повреждения измерительных составляющих и шкал.

Микрометр

Микрометр – профессиональный инструмент, предназначенный для измерения изделий малого размера. Как и штангенциркули, они бывают разные: ручные и настольные, гладкие, рычажные, листовые, трубные, проволочные, призматические, канавочные, резьбомерные, зубомерные, универсальные. Но наиболее популярным является гладкий микрометр, состоящий из скобы с пяткой, подвижного винта с точной резьбой, трещотки и втулки-стебля, оборудованной двумя шкалами. На верхней размер указан в миллиметрах, на нижней – в половинах миллиметра. На конической части барабана нанесены деления, служащие для отсчёта сотых долей миллиметра.

Измеряемая деталь помещается между пяткой и винтом, а затем фиксируется в неподвижном состоянии. Осевое усилие обеспечивает фрикционное устройство трещотка. Показания снимаются сначала по шкале стебля, а затем по шкале барабана, после чего полученные значения складывают и получают результат.

Сложности изготовления винта с точным шагом на большой длине привели к тому, что микрометры выпускаются в нескольких размерах. Одни измеряют длины от 0 до 25 мм, другие — от 25 до 50 мм, третьи — от 50 до 75 мм и т.д., до 500-600 мм. Все микрометры, рассчитанные на измерение изделий от 25 мм и больше, снабжены установочными концевыми мерами, позволяющими выставить прибор «на ноль». Для более быстрого измерения существуют инструменты с цифровой индикацией, в которых конечное значение выводится на отдельное табло.

Продлить срок эксплуатации микрометра можно при соблюдении правил использования и хранения прибора. Грубо обработанные поверхности и детали, покрытые металлической пылью или окалиной, измерять нельзя. Также не рекомендуется работать с нагретыми предметами – от этого показания будут неточными. Вращение барабана трещотки следует осуществлять медленно и очень аккуратно, во избежание преждевременного износа винта. Хранить микрометр нужно в деревянном футляре, предварительно смазав инструмент техническим маслом и ослабив стопоры.

Точные измерения – залог успеха при изготовлении мелких деталей или их составляющих. Именно поэтому для работ необходимо использовать только качественный измерительный инструмент от надёжного производителя

Это особенно важно для профессионалов, использующих штангенциркули и микрометры ежедневно. профессиональный инструмент штангенциркуль микрометр

Устройство и применение штангенциркулей

Наиболее популярными областями применения штангенциркуля является строительство, ремонт машин и оборудования, обработка металлических и деревянных изделий. Сфера применения фактически не имеет ограничений – он может быть использован для определения размеров с точностью 0,1 или 0,05 мм (в зависимости от типа инструмента) в любой сфере деятельности – и в быту, и в аэрокосмической отрасли. Возможности применения ограниченны лишь размером шкалы и требованиями точности (до 0,01 мм для электронных штангенциркулей).

Устройство штангенциркуля достаточно простое. Основным элементом является неподвижная штанга со шкалой и губками для наружных и внутренних размеров, к которой крепятся подвижные и фиксирующие элементы.

• Передвижная рамка;
• Подвижные губки для определения внутреннего размера;
• Подвижные губки для определения наружного размера;
• Шкала нониуса;
• Штанга глубиномера;
• Винт для крепления рамки.

В отдельных моделях возможно наличие подвижной шкалы в верхней части с дюймовой системой измерения.

Механические модели

Они отличаются тем, что все замеры производятся ручным перемещением элементов и визуальным определением показаний по измерительной разметке.

В зависимости от конструкции изделия шкала может иметь различную длину (см. таблицу выше) и, соответственно допустимый диапазон измерения. Эти цифры не совпадают. Так, если длина разметки штанги инструмента составляет 14,5 см (цифровые обозначения могут быть проставлены не полностью, что видно на фото), то замерить с его помощью можно деталь или отверстие с шириной/диаметром/глубиной до 13…13,3 см.

Точность измерений определяется разметкой нониуса – до десятых или сотых долей миллиметра. Эта же цифра указывается на самом приборе в виде вот такой маркировки.

Каждый производитель, особенно зарубежный, может давать свою маркировку, поэтому при покупке изделия лучше уточнять у продавца, где именно эта маркировка проставлена и что она означает.

При работе с изделиями, производимыми в странах, где принята дюймовая система измерений (английская), может быть более удобен штангенциркуль с дюймовой разметкой нониуса в дополнение к миллиметровой.

Обратите внимание: в этом случае дюймовая разметка есть не только на нониусе, но и на штанге, а точность замеров указана отдельно для обеих систем измерения

Электронные (цифровые) штангенциркули

В этих устройствах перемещение губок по штанге также выполняется вручную, но совмещение шкал и выдача замеров производится автоматически, с помощью отслеживания перемещения нониуса по магнитным меткам.

От частоты расположения меток и точности отслеживания зависит точность замеров.

Вот так может выглядеть «внутренность» цифрового штангенциркуля.

Вот так выглядит вблизи основная часть электронного устройства.

Здесь тоже, как Вы видите, есть переключение с метрической системы измерений на дюймовую.

Стоит отметить, что при работе с такой моделью удобнее смотреть именно на показания на дисплее, отследить должным образом положение бегунка относительно разметки штанги труднее, чем в механическом устройстве.

Разметочные штангенциркули

Их стоит выделить в отдельную группу, поскольку с помощью этого инструмента можно не только замерить необходимый элемент изделия, но и перенести размер на другую деталь. Их особенностью является жесткая фиксация элементов инструментов относительно друг друга после выполнения замера – только в этом случае можно разметить деталь с необходимой точностью.

На этом фото представлена модель ШЦРТИ 200 — 0,1 с иглами. Напомним, что буква «Т» в маркировке означает изготовление губок или, в данном случае, игл, из твердого сплава.

Модель ШЦКТ-I- 150 — 0,02 с круговым нониусом, применяется в основном для замеров, но и для разметки также.

Модель ШЦР 150 — 0,1 с циркульной системой разведения губок.

Цифровой инструмент ШЦЦРТ 300 — 0,01 с циркульным разведением губок и точностью до сотых долей миллиметра.

ТЕХНОЛОГИЯ

§ 17. Измерение размеров деталей с помощью штангенциркуля

При изготовлении деталей из тонколистового металла и проволоки можно воспользоваться простейшими контрольно-измерительными инструментами: линейкой, слесарным угольником и др. Для измерения и контроля деталей с большей точностью применяют штангенциркули. Они предназначены для измерения наружных и внутренних размеров деталей и глубины отверстий, пазов, канавок. Штангенциркули бывают разных типов и отличаются пределами и точностью измерения.

На рисунке 63 показан штангенциркуль ШЦ-1 с пределами измерения от 0 до 125 мм и точностью — 0,1 мм. Он состоит из штанги 1, имеющей шкалу 6 с миллиметровыми делениями. По штанге перемещается подвижная рамка 4, которая может быть закреплена в нужном положении зажимным винтом 3. К рамке прикреплён глубиномер 5.

Рис. 63. Штангенциркуль ШЦ-1: 1 — штанга; 2 — губки для внутренних измерений: 3 — зажимный винт для фиксации рамки; 4 — подвижная рамка; 5 — глубиномер; 6 — шкала штанги; 7 — нониус; 8 — губки для наружных измерений; 9 — измеряемые детали

Нижние губки 8 служат для измерения наружных размеров, верхние 2 — для измерения внутренних размеров. Глубиномером измеряют глубину пазов и отверстий.

Каким же образом удаётся измерять десятые доли миллиметра, если шкала штангенциркуля имеет миллиметровые деления? Для этой цели служит вспомогательная шкала, называемая нониусом 7. Длина нониуса 19 мм. Нониус поделён на 10 равных частей, следовательно, цена каждого деления равна 1,9 мм.

При сомкнутых губках нулевые штрихи шкалы штанги и нониуса совпадают (рис. 64), а десятый штрих нониуса совмещается с девятнадцатым штрихом миллиметровой шкалы.

Рис. 64. Шкала штанги и нониус

Обратите внимание на то, что первый штрих нониуса не доходит до второго штриха шкалы штанги ровно на 0,1 мм (2 — 1,9 = 0,1). Это и позволяет производить замеры с точностью до 0,1 мм

При измерении штангенциркулем целое число миллиметров отсчитывают по миллиметровой шкале штанги до нулевого штриха нониуса. Десятые доли миллиметра — по шкале нониуса от нулевой отметки до того штриха нониуса, который совпадает с каким-либо штрихом миллиметровой шкалы (рис. 65).

Рис. 65. Примеры измерения штангенциркулем. Положение шкалы штанги и нониуса при измерении размерон: а — 0,4 мм; 6 — 6,9 мм; в — 34,3 мм

Помните! Штангенциркуль — это дорогостоящий измерительный инструмент, требующий бережного обращения.

Правила обращения со штангенциркулем

Перед началом работы протереть штангенциркуль чистой тканью, удалив смазку и пыль

Нельзя очищать инструмент шлифовальной шкуркой или ножом.

Нельзя класть инструмент на нагревательные приборы.

Измерять можно только чистые детали без задиров, заусенцев, царапин.

Губки штангенциркуля имеют острые концы, поэтому при измерении нужно соблюдать осторожность.

Не допускать перекоса губок штангенциркуля. Фиксировать их положение зажимным винтом.

При чтении показаний на измерительных шкалах держать штангенциркуль прямо перед глазами.

На предприятиях штангенциркуль является одним из основных измерительных инструментов. Им пользуются рабочие различных специальностей и контролёры станочных и слесарных работ. В настоящее время всё чаще применяют штангенциркули с цифровыми индикаторами (на батарейках), позволяющие измерять детали с точностью до 0,01 мм.

Знакомимся с профессиями

Контролёр отдела технического контроля (ОТК) — специалист, который на предприятии отвечает за качество выпускаемых деталей. Он следит за тем. чтобы изготовленные детали в точности соответствовали чертежам. Это очень ответственная работа, так как если в изделие попадёт бракованная деталь, не соответствующая чертежу, то изделие быстро выйдет из строя. Контролёры ОТК должны знать правила настройки и регулирования контрольно-измерительных инструментов и приборов, методы проверки качества поверхностей, правила приёмки деталей и т. д.

Лабораторно-практическая работа № 17

Измерение размеров деталей штангенциркулем

1. Выполните в рабочей тетради эскиз выданного учителем ступенчатого валика (рис. 66).

2. Измерьте каждый размер валика штангенциркулем и запишите результаты в миллиметрах в таблицу.

1. Проставьте полученные размеры на эскизе, выполненном в рабочей тетради.

Рис. 66. Эскиз детали «ступенчатый валик» (к пп. 1-3)

Проверяем свои знания

1. Из каких основных частей состоит штангенциркуль?

2. Сколько измерительных шкал имеет штангенциркуль?

3. Какие измерения можно выполнять с помощью штангенциркуля?

4. Во сколько раз точность измерения штангенциркулем превышает точность измерения линейкой?

5. Как по штангенциркулю производят отсчёт целых и десятых долей миллиметра?

История штангенциркуля

Деревянные штангенциркули использовались уже в начале XVII века.

Например, металлические штангенциркули 18 века с крупной шкалой делений. Первые настоящие штангенциркули с нониусом появились только в конце XVIII века в Лондоне

Самый старый из них относится к началу – середине 19 века.

Приблизительно с середины 19 века штангенциркули начали выпускать в промышленных объёмах и устанавливать на них нониус для повышения точности измерений. Штангенциркули практически не изменялись по своей сути, а отличались друг от друга только способом и временем изготовления.

Столь древний измерительный прибор, конструкция которого практически не претерпела каких-либо существенных изменений за все эти века, служит эталоном технического совершенства и заслуживает максимум почтения пред гением человеческой мысли. Вряд ли можно подсчитать, сколько экземпляров штангенциркуля находится сейчас в употреблении.

В немецком языке штангенциркулем (Stangenzirkel) называется циркуль для начертания окружностей и дуг больших радиусов. По-немецки штангенциркуль называется Messschieber или Schieblehre — соответственно, «раздвижной измеритель» или «раздвижная линейка».

Разновидность штангенциркуля, оснащённая глубиномером на профессиональном сленге называется «Колумбус» или «Колумбик». Это название произошло от «Columbus» — производителя измерительного инструмента, такой штангенциркуль массово поставлялся в СССР под этой маркой.

В авиационной промышленности такие штангенциркули назывались «Маузер», по причине того что штангенциркули повышенного качества поставлялись в СССР .

Следует отметить, что современный штангенциркуль – это лишь усовершенствованный, в соответствие с новыми технологиями,

аналог того самого первого инструмента конца восемнадцатого века.

Нониус был изобретен Португальским математиком Педру Нунишем.

В то время, он работал над изобретением навигационного прибора, однако принцип, выработанный при этом, основанный на том, что человеческий глаз точнее определяет совпадение делений на шкалах, нежели относительное положение одного деления между двумя другими, лег в основу нониуса, названного в его честь.

Современную конструкцию шкалы нониуса придумал французский математик Пьер Вернье в 1631 году, поэтому, в честь него, нониус также называют «верньер».

Интересным является тот факт, что в немецком языке словом Stangenzirkel называют циркуль, применяемый для начертания окружностей и дуг больших радиусов. По-немецки, штангенциркуль называется Messschieber («раздвижной измеритель») или Schieblehre («раздвижная рейка»).

рис. =Штангенциркуль без нониуса. Германия, XIX век.=

В СССР, на профессиональном сленге разновидности штангенциркулей, массово поставляемые под марками «Columbus» и «MAUSER», приобрели соответствующие нарицательные имена.

Таким образом, «Колумбус» или «Колумбик» — это разновидность штангенциркуля, оснащенная глубиномером, а «Маузер» — штангенциркуль повышенного качества для авиационной промышленности.

Обычный штангенциркуль состоит из: 1. штанги. 2. подвижной рамки. 3. шкалы штанги. 4. губки для внутренних измерений. 5. губки для наружных измерений. 6. линейки глубиномера. 7. нониуса. 8. винта для зажима рамки.

megaobuchalka.ru

Штангенциркули

Штангенциркуль это измерительный инструмент, позволяющий определять внешние, внутренние размеры, а так же глубину отверстий и уступов. Он состоит из штанги с измерительной шкалой и подвижной рамки со шкалой нониуса. Использование нониуса позволяет значительно повысить точность измерения.

Благодаря простоте в обращении, штангенциркули являются основным измерительным инструментом на производстве. Наиболее часто они используются при проведении токарно-фрезерных и слесарных работ. Штангенциркуль входит в состав наборов для визуального и измерительного контроля ВИК.

Виды штангенциркулей:

• ШЦ-I. Имеет губки для измерения внешних размеров и губки для измерения внутренних размеров деталей. Так же имеется линейка для определения глубины отверстий и уступов;
• ШЦ-IС. Отсчет размера идет по специальной стрелочной головке, укрепленной на подвижной раме. Это значительно упрощает снятие показаний;
• ЩЦТ-I. Предназначен для использования в условиях повышенной абразивности. Имеет одностороннее расположение губок, покрытых твердым сплавом;
• ШЦ-II. Имеет двустороннее расположение губок. В отличие от ШЦ-1, позволяет производить разметку, для чего снабжен устройством подачи рамки;
• ШЦ-III. Отличается большими размерами. С односторонним расположением губок, без возможности измерения глубины;
• ШЦЦ. Оснащен цифровой шкалой.

Видео как пользоваться штангенциркулем.

Подпишитесь на наш канал YouTube

Как померить глубину цифровым прибором

Рассмотрим особенности измерений глубины штангенциркулем цифрового типа. Для этого понадобится выдвижная планка-глубиномер, которая позволяет выявить не только глубину отверстия в детали, но еще и размеры выступов. Принцип измерения следующий:

1. Выдвинуть планку путем перемещения подвижной рамки
2. Утопить ее внутри заготовки до соприкосновения торцевой части планки с дном
3. Торцевая часть неподвижной части инструмента должна упереться при этом в верхнюю часть заготовки (этот момент нужно учесть обязательно, так как от него зависит точность показаний)
4. Произвести соответствующие исчисления по шкале. Если в руках цифровой инструмент, то результаты будут выведены на дисплей автоматически в миллиметрах. Для нониусных и стрелочных приборов отчисления значений выполняется по инструкции, как описано выше

Как пользоваться штангенциркулем, многие не знают, даже если приходится сталкиваться с такой необходимости практически ежедневно. На основании инструкции, необходимо запомнить принцип проведения измерений и правильность отсчета, что позволит получать точные результаты, от которых зависит технологический процесс. Особенности измерений штангенциркулями показано на видео ниже.

https://youtube.com/watch?v=5tnYqpZPEv8%3F

Как выбрать хороший инструмент

Основными достоинствами штангенциркуля является точность измерений. По такой причине высококачественный инструмент должен быть сделан из прочного материала, а также иметь легко заметную разметку и переносить активное применение. Популярностью у опытных мастеров пользуют инструменты из нержавеющей стали, на которых выгравированы деления из-за высокой устойчивости к долговечности и коррозии.

Главными принципами выбора будет следующее:

1. Длина – она будет определять диапазон измерений. Ее следует подбирать в зависимости от задач. Для применения в быту будет достаточно инструмента размером 12.5 см, а для строительства дома, к примеру, потребуется штангель длиной в 5 метров.
2. Шаг измерения – грубо говоря, результат измерений будет куда точнее у тех моделей, которые имеют наименьшее расстояние между соседними шкальными делениями.
3. Цена – не стоит покупать дорогостоящую модель для редкого использования в бытовых условиях, но хороший штангенциркуль не будет стоить дешево. Мастерам, у которых этот инструмент является основным для измерений, стоит посмотреть в сторону проверенных немецких, японских и швейцарских моделей. Качественные инструменты, а особенно электронные очень дорогие, и их достаточно купить раз, потому что это будет на всю жизнь. От частоты использования стоит отталкиваться от цены инструмента.

Перед покупкой штангеля убедитесь в том, что нет люфтов между неподвижной и подвижной частью, а также совпадают нулевые отметки обеих шкал при сведенных губках.