Микрометр что это такое и для чего
Микрометр
Содержание: Скрыть Открыть
Микрометр – это универсальный измерительный прибор для высокоточного (с погрешностью от 2 до 50 мкм) определения линейного размера детали. Измерение может быть произведено абсолютным или относительным контактным методом с погрешностью достаточной для точной сборки узлов и станочного производства.
Устройство и применение микрометров
Как универсальный измерительный инструмент применение микрометра возможно в любой области, где необходимо определение линейных размеров с точностью от 2 мкм. Это, в первую очередь, механическая обработка деталей, точная сборка узлов и механизмов, настройка работы промышленного оборудования и мн. другое.
Устройство микрометра достаточно простое, в конструкцию инструмента входит всего три основных элемента:
Замер с помощью микрометра выполняется посредством перемещения винта в неподвижной гайке. По углу оборота винта и определяется перемещение и рассчитывается линейный размер. Количество полных оборотов указано на стебле, доли – по круговой шкале на барабане. Инструмент также оснащен устройством кольцевой гайкой для фиксации.
Принцип действия микрометров
Для примера возьмём обычные механические гладкие микрометры, получившие наиболее широкое применение. Данный инструмент позволяет производить замер абсолютным и относительным способом. При абсолютном замере измеряемая деталь размещается между опорной стойкой и передвижным винтом. Полученный размер можно определить непосредственно по шкале. При относительном измерении определяется размер рядом распложенных предметов и затем вычисляется нужный параметр.
Сам замер производится в следующей последовательности:
Типы микрометров
Для различных объектов измерения выпускаются следующие типы микрометров:
Микрометры цифровые
Вместе с механическими, цифровые микрометры пользуются большой популярностью благодаря удобству и точности измерения, а также возможностям электронных приборов:
Государственные стандарты
Основной стандарт регулирующий технические условия производства инструмента – ГОСТ 6507-90
Как пользоваться микрометром?
Содержание
1. Из чего состоит микрометр и для чего он нужен
Измерительный прибор служит для получения значений линейных размеров с высокой точностью. В отличие от других ручных средств измерений, например штангенциркуля, он позволяет получать данные с точностью до сотых долей миллиметра, т.е. до микрон. Можно измерять толщину деталей, их диаметр или сечение. Это требуется для контроля размеров, подгонки элементов, выполнения дублей деталей.
Существуют микрометры различных типов. О них вы можете почитать в статье на нашем сайте. Наиболее распространены так называемые гладкие приборы. Они находят применение как в профессиональной сфере, так и в быту. О них сейчас пойдет речь. И начнем мы с конструктивных особенностей.
Понять, как работать с микрометром, будет проще, когда вы познакомитесь с его деталями. Ведь так станет ясно, за что отвечает каждая. Для наглядности конструкцию прибора представляем на рис. 1.
Рис. 1. Устройство инструмента
Основой конструкции является С-образная скоба, с обеих сторон которой находятся измерительные поверхности – неподвижная пятка и подвижный винт. Между ними помещают измеряемую деталь. Зажим на скобе нужен для фиксации полученного значения, например, чтобы сравнивать одну деталь с другой.
Вторая часть устройства – это стебель с горизонтальной шкалой и барабан с вертикальной шкалой. На конце находится гайка с трещоткой – ее вращают для регулировки хода винта. Самое главное – шкалы измерений. На стебле нанесена горизонтальная шкала, которая уходит вглубь под цилиндр. Часть ее открывается при регулировке винта в зависимости от толщины зажимаемой детали. На шкале имеется прямая линия, которая является эталонной риской. С одной ее стороны расположены деления с шагом в 1 мм, а с другой – деления с таким же шагом, только они смещены на 0,5 мм в сторону. Это сделано с расчетом на то, что один поворот барабана смещает винт ровно на 0,5 мм. Вертикальная шкала на цилиндре барабана имеет деления с шагом в 0,01 мм.
Конструкция прибора достаточно проста, и при правильном использовании можно легко добиться точных измерений. Однако если вы впервые будете работать с микрометром, познакомьтесь с базовыми рекомендациями. Так вы сможете избежать наиболее распространенных ошибок и с первых же попыток будете с микрометром на «ты».
2. Подготовка к работе
Как пользоваться микрометром правильно? Для начала разберемся с его настройкой. Важным навыком является установка нулевой отметки. Это понадобится как в начале работ, допустим, для проверки точности устройства, так и в процессе эксплуатации, например, если вы предположили, что настройки сбились.
Измерительные поверхности нужно протереть. На них не должно быть грязи и пыли. Выкрутите барабан с винтом – отделите его от стебля микрометра. Цилиндр барабана пока не закреплен и находится в свободном вращении. Он становится неподвижным, когда его фиксирует гайка с трещоткой. Гайкой вращаем винт до тех пор, пока губки не сомкнутся. Трещоткой до щелчка подтягиваем винт, чтобы зафиксировать измерительные поверхности. Барабан вращают, пока нулевая точка на его шкале не совпадет с эталонной риской на стебле. Это и есть нулевое положение.
Важно знать! При выставлении нуля смотрите на шкалу под прямым углом и лучше со стороны барабана. Деления должны совпасть точно. Если смотреть сверху или снизу, визуально можно ошибиться с рисками и получить неверное нулевое положение. Верный принцип показан на рис. 2.
Рис. 2. Угол обзора при выставлении нуля
Когда деления совмещены правильно, нужно их зафиксировать. Здесь важно знать, как пользоваться микрометром: его держат за цилиндр и аккуратно подтягивают гайку. Ни в коем случае не держитесь за скобу, иначе настройка может сбиться.
Важно знать! У некоторых моделей в комплекте идет эталонный вкладыш, например, на 25 или 75 мм. Это микрометры, диапазон измерений которых начинается не с нуля, а со значения, соответствующего этому вкладышу. В таком случае нулевую отметку проверяют по этой эталонной детали. Пример показан на рис. 3.
Рис. 3. Инструмент с эталонным вкладышем
3. Как правильно проводить измерения
Чтобы научиться пользоваться микрометром, возьмите небольшую металлическую деталь. Это может быть гвоздь или сверло. Лучше заранее знать диаметр или его значение, которому он должен соответствовать (не факт, что заявленный размер соответствует действительности). Алгоритм измерений можно описать в 3 простых шага.
Шаг 1. Помещаем деталь между измерительными поверхностями. Для этого путем вращения барабана даем ход винту – раскрываем микрометр для измерения.
Шаг 2. Зажимаем деталь, вращая гайку трещотки. Как только вы услышите щелчки, вращение нужно прекратить.
Шаг 3. Смотрим значения. Размер вычисляется так: к значениям на горизонтальной шкале прибавляются значения на вертикальной шкале. Подробнее об этом расскажем дальше.
Важно знать! Не зажимайте деталь вращением барабана, иначе есть риск сдавить ее и получить неверные измерения. Такого не случится при фиксации трещоткой, так как она регулирует усилие и подает сигнал щелчками.
Рассмотрим пример на рис. 4. Сначала считаем целые значения на горизонтальной шкале – от нуля получается 4 деления. Затем смотрим на сотые – отметка после четырех делений на 0,5 мм четко совпала с началом барабана. Значит, по горизонтальной шкале получается 4,5 мм. Остаток сотых вычисляем по вертикальной шкале. В нашем примере с эталонной риской совпало 2 деления (что равно 0,02 мм). Значит, толщина детали составит 4,52 мм. Если метку на горизонтальной шкале в полмиллиметра не видно, надо сразу смотреть на значения вертикальной шкалы.
Рис. 4. Пример вычисления микрометром
Теперь вы знаете, как пользоваться микрометром. Есть еще одна полезная вещь, о которой вам следует знать. Использование зажима. Когда он нужен? Например, для восстановления подшипника необходимо среди множества металлических шариков найти 5 одинаковых по размеру. Берем первый, измеряем его диаметр по описанному выше алгоритму. Фиксируем винт в нужном положении, извлекаем шарик и затем подставляем разные шарики для совпадения размеров. Процесс ускоряется в разы, так как вам не придется раскручивать винт каждый раз при измерении нового экземпляра.
4. Правила ухода за устройством
Важно помнить, что точность измерений зависит от того, как вы обращаетесь с устройством и правильно ли за ним ухаживаете. Необходимо поддерживать в чистоте измерительные поверхности – после каждого использования очищать их, избегать механических воздействий и ударов. Ведь если торцы будут загрязнены или повреждены, контакт с поверхностью измеряемой детали будет неполный – отсюда погрешность и неверные измерения. Рекомендуется хранить микрометр в коробке отдельно от каких-либо инструментов. Так что заранее подготовьте для него аккуратный ящичек либо покупайте прибор уже в комплекте с ним. Для более бережного хранения можно обложить его тонким поролоном, особенно если вы планируете выездные работы.
У вас еще нет микрометра? Тогда пришло время купить его! Вы можете сделать это в нашем интернет-магазине. Мы предлагаем изделия ведущих производителей инструмента: FIT, SCHUT, TOPEX, Зубр, Мастак и др. Выбирайте свой вариант. И пусть ваши измерения будут точны!
Микрометр — что это за инструмент и как им пользоваться: рейтинг лучших приборов
Микрометр — это прибор, с помощью которого можно измерить предмет с минимальной погрешностью. Микрометрами пользуются в промышленности и в быту, а также при выполнении монтажно-строительных и других видов работ. По сути, он используется везде, где нужна точность измерения. С помощью микрометра можно узнать длину предмета с точностью до десятых и даже сотых миллиметров. Благодаря низкой погрешности микрометр можно применять для выполнения сложных работ.
История возникновения
Первые микрометры появились еще в шестнадцатом веке, но тогда они не находили применения — попросту не существовало таких механизмов, для которых нужна была бы такая большая точность. Все изменилось в девятнадцатом веке, когда появились более продвинутые и точные токарные станки, и другие механизмы. Благодаря развитию машиностроения микрометры снова стали востребованными, и появилось сразу несколько типов этого инструмента.
Какими бывают микрометры
Практически все микрометры — это один и тот же тип устройств со схожим строением.
Для определения размера предметов используется винтовая пара, перемещая которую можно с высокой точностью узнать размер детали или предмета. Любой современный микрометр оснащен парой винт-гайка, которая позволяет с высокой точностью измерять предметы. Также на каждом из микрометров есть шкала, которая позволяет определить измеряемый размер.
Из-за разницы в видах работ, которые выполняются микрометром, может несколько различаться его форма. К примеру, существуют микрометры для замера толщины листов, для замера изделий со сложной конфигурацией (зубчатые), для измерения труб и их стен, для размера тонких изделий и другие. Особенность этих микрометров — в строении скобы, рычага и контрольного винта.
Эти формы изменяются в зависимости от того, для каких работ предназначен микрометр. Это очевидно, так как подобраться к внутренней плоскости трубы для измерения стенок можно только со специальным микрометром. Соответственно — и в других случаях.
Большинство микрометров — ручные, но есть и стационарные (настольные) модели. Они отличаются большей точностью и позволяют измерить очень мелкие детали за счёт стрелочного или часового механизма. Тем не менее, использовать их в быту не очень удобно.
Отдельного упоминания заслуживает разделение микрометров по точности. Более дешевые и простые в устройстве микрометры обладают несколько меньшей точностью, обычно — до 50 мкм. Такие микрометры применяются при выполнении работ, где не нужна предельно высокая точность — изготовлении несложных деталей. Более дорогие могут обладать точностью до 2 мкм, и они применяются при работе с электроникой, подшипниками и другими работами, где нужна максимальная точность.
Инструкция по использованию
Перед первым использованием микрометра его нужно обязательно настроить, а именно — выставить нулевую отметку. В последствии, это нужно будет делать регулярно для того, чтобы обеспечить точность измерений. Для этого на микрометре нужно выкрутить барабан так, чтобы он свободно вращался. Нужно крутить его и смотреть на него под прямым углом.
При наблюдении не под прямым углом точности не достигнуть. Задача заключается в том, чтобы нулевая отметка на барабане совпала с риской-эталоном на корпусе микрометра. Когда нулевое положение достигнуто, барабан можно зафиксировать. Для этого нужно держать цилиндр и закрутить гайку назад. Брать микрометром за иные части нельзя, иначе есть риск сбить все настройки.
Чтобы измерить что-то микрометром, нужно раздвинуть винт до необходимой длины. Далее нужно поместить деталь между разными концами винта. После этого начинаем закручивать гайку и тем самым продвигать винт по направлению к детали. Когда винт зажмет деталь, он будет щелкать при дальнейших попытках прокрутить гайку. Перестаем крутить, вынимаем деталь и смотрим на показатели микрометра. Цифровой выдает показания автоматически, на механическом же нужно смотреть на шкалу. Левая верхняя часть шкалы — миллиметры, левая нижняя — десятые части миллиметра, правая — сотые части миллиметра.
У микрометра есть зажим, который позволяет зафиксировать инструмент и шкалу в одном положении. Это может понадобиться при группировании предметов по размеру и проверки точности одинаковых деталей при отбраковке.
Как выбрать
Главное при выборе микрометра — определиться со своими задачами. Для домашнего использования и бытовых целей подойдет обычный механический микрометр с точностью до 50 мкм. Такой инструмент стоит недорого и справляется с любой бытовой задачей. Для дома лучше всего подойдет ручной микрометр, так как он компактный и лучше подходит для стандартных в быту задач.
Если же микрометр нужен для профессиональных целей — выполнения сложных строительно-отделочных, токарных, фрезеровочных и литейных работ, то стоит задуматься о покупке более дорогих микрометров. Подойдет ручной или настольный механический, в том числе стрелочный. Важно покупать микрометр высокой точности, так как от этого зависит качество выполненных работ. Часто бывает так, что сверла одинакового диаметра (на глаз) обладают разной степенью износа, из-за чего качество креплений при монтажных работах страдает. С помощью регулярного использования микрометра таких проблем можно избежать.
Рейтинг лучших моделей
Мы составили для вас рейтинг лучших микрометров. При составлении списка мы руководствовались отзывами покупателей, качеством исполнения и функционалом микрометров. У каждого, кто выбирает микрометр, есть свои задачи. Соответственно, мы рассматриваем инструмент разного класса и точности. Кроме того, мы выбирали микрометры таким образом, чтобы их цена соответствовала качеству.
FIT 19909
Лучший бюджетный микрометр. Ручной механический инструмент со скобой обычной формы. Обладает достаточной для бытовых целей точностью измерения. Подойдет для домашней мастерской. У микрометра есть зажим, который позволяет зафиксировать инструмент и его шкалу в одном положении. Эта модель отличается высокой надежностью и универсальностью, а также небольшой ценой. Среди бюджетных микрометров FIT является самым популярным. Единственный недостаток — не самая большая точность измерения, даже если учесть другие механические микрометры из более дорогих ценовых категорий.
Преимущества:
Недостатки:
Тип | Механический гладкий |
Точность измерения | 0,1 мм |
Особенности | Фиксирующий зажим |
Цена | 1000 рублей |
ЗУБР «ЭКСПЕРТ»
Еще один недорогой микрометр, но на этот раз — цифровой. Этот микрометр уже обладает достаточной точностью для того, чтобы использовать его для точных работ, в том числе ювелирных. В отличие от ручных механических микрометров, этим микрометром легче пользоваться — при нормальном обслуживании для измерения достаточно правильно поместить предмет между концами винта, а на экране отобразится правильное значение. Тем не менее, здесь есть и традиционная механическая шкала, которая позволяет использовать микрометр, как и обычный. Выбирать цифровой микрометр лучше тем, кто часто пользуется этим инструментом — это экономит время работы.
Преимущества:
Недостатки:
Тип | Гладкий цифровой |
Точность измерения | 0,001 мм |
Особенности | Фиксирующий зажим, цифровой экран, механическая шкала |
Цена | 3500 рублей |
МКЦ 25 GRIFF
Продвинутый цифровой микрометр, который предназначен для измерений с высокой точностью. Главная особенность этого микрометра заключается в том, что он оснащен специальным портом, который позволяет подключать его к компьютеру. Благодаря этому легко записывать и изучать результаты измерений и совершать вычислительные работы. Этот микрометр подходит для профессиональных задач и позволяет делать работу в постоянном потоке. Этот микрометр работает только в цифровом режиме, механической шкалы для определения измерений нет.
Преимущества:
Недостатки:
Тип | Гладкий цифровой |
Точность измерения | 0,001 мм |
Особенности | Фиксирующий зажим, подключение к компьютеру |
Цена | 5000 рублей |
ASIMETO 152-01-0
Рычажный механический микрометр, который подойдет для совершения точных измерений вплоть до 0,001 мм. Благодаря подвижной пятке (один из концов винта) микрометр может с большим усилием зажимать деталь, что увеличивает точность прибора. Этот микрометр подойдет для использования на производстве для контроля деталей или при выполнении других сложных работ.
Преимущества:
Недостатки:
Тип | Рычажный механический |
Точность измерения | 0,001 мм |
Особенности | Фиксирующий зажим, рычажная пятка без трещотки |
Цена | 20000 рублей |
Микрометр листовой МЛ-25
МЛ-25 предназначен для измерения толщины листов металла или других материалов: бумаги, пластика, стекла и т.д. U-образная форма позволяет легко и удобно измерять листы перечисленных материалов. В качестве измерителя используется неподвижная пятка и винтовая пара. В этом микрометре стоит механическая радиальная шкала, работающая с точностью до 0,01 мм.
Преимущества:
Недостатки:
Как пользоваться микрометром
Микрометрами измеряют размеры деталей с точностью до десятых и сотых долей миллиметра. По виду инструмент напоминает штангенциркуль. Но от него микрометр отличается универсальностью и повышенной точностью.
Со стороны кажется, что это очень сложный прибор. Но это только на первый взгляд. Пользоваться различными типами микрометров может научиться каждый. Расскажем об этом в данной статье.
Содержание
Как пользоваться микрометром
Устройство и принцип работы типового микрометра
Типовой микрометр состоит из тисков и блока с измерительными механизмами. Для проведения операции деталь зажимают в тисках и плотно удерживают в ней.
Изображение №1: внешний вид и устройство типового микрометра
Принцип действия этого инструмента основан на винтовой паре. По его шагу определяют отклонения от нулевых отметок. Значения считывают с блоков с измерительными механизмами.
Эта цилиндрическая часть микрометра имеет две шкалы.
Крутящаяся. Расположена на барабане. Эти деления показывает доли миллиметра.
Неподвижная. Расположена на стебле микрометра. Имеются две шкалы с разными ценами деления (0,5 и 1 мм).
Изображение №2: шкалы микрометра
Как пользоваться типовыми, электронными и рычажными микрометрами (инструкция)
При использовании типовых и аналоговых микрометров замеры деталей узнают путем складывания значений, получившихся на барабанах и стеблях микрометров. Как видите, инструкция пользования микрометром выглядит очень просто.
Важно! Всегда помните следующее правило. Если на нижней половине стебля последняя видимая риска находится правее, то к полученному значению нужно прибавить еще 0,5. Схематически это выглядит так.
Изображение №3: инструкция по считыванию результатов измерений
При использовании рычажных и электронных микрометров сложностей гораздо меньше.
Какие бывают микрометры
Микрометры делят по двум главным критериям.
По области применения.
По способам индикации.
Виды микрометров по области применения
По области применения выделяют следующие виды микрометров.
Гладкие микрометры
Их обычно применяют для измерения плоских и крупных предметов. Чаще всего при помощи таких микрометров определяют диаметры деталей и их сечения.
Фотография №1: гладкий микрометр
Микрометры-нутромеры
Основная задача таких приборов — измерение внутренних диаметров изделий. Такие микрометры чаще всего применяют в токарном деле для контроля изменения внутренних диаметров деталей в процессе обработки.
Фотография №2: микрометр-нутромер
Микрометры для горячего проката
Это специализированный инструмент, по внешнему виду и конструкции значительно отличающийся от традиционных измерительных приборов данного типа. Этот микрометр имеет колесо с разметкой. С его помощью измеряют толщины изделий при их прокатывании через щипцы.
Фотография №3: микрометр для горячего проката
Микрометры для измерения расстояния между зубцами (зубомеры)
Эти приборы имеют специальные конические насадки, предназначенные для измерения ширины пазов, а также размеры зубчатых колес или шестеренок. Инструменты калибруют по деталям, имеющим эталонные размеры.
Фотография №4 микрометры для измерения расстояния между зубцами (зубомеры)
Двухшкальные микрометры
Такие микрометры еще называют предельными. Предназначены для измерения габаритов сложных деталей.
Фотография №5: двухшкальные микрометры
Трубные микрометры
Основные задачи таких микрометров — измерение толщин труб и их износа. Такими приборами чаще всего пользуются при проверках представители управляющих компаний.
Фотография №6: трубные микрометры
Отличительная черта таких микрометров — наличие специальных насадок, позволяющих измерять бугристые и неровные поверхности. Это актуально, если трубы, к примеру, покрылись ржавчиной.
Резьбомерные микрометры
Имеют специальные насадки для измерения глубины дюймовых и метрических резьб.
Фотография №7: резьбомерный микрометр
Микрометры для измерения толщин листов
С их помощью измеряют толщины заготовок из листовых материалов (металлопрокат, полипропилен и пр.). Могут иметь узкие и удлиненные насадки. Изделия первого типа предназначены для измерения узких листов, а второго — вытянутых и широких.
Фотография №8: микрометр для измерения толщин листов
Канавочные микрометры
Имеют специальные щупы. Их вставляют в канавки, углубления, отверстия и ямы для измерения их габаритов.
Фотография №9: канавочный микрометр
Проволочные микрометры
Эти узкоспециализированные приборы предназначены для измерения диаметров шариков в подшипниках и проволок.
Фотография №10: проволочный микрометр
Призматические микрометры
С поомощью таких микрометров измеряют, к примеру, такие инструменты, как лезвия и ножи.
Фотография №11: призматический микрометр
Виды микрометров по способу индикации
По способу индикации микрометры делятся на 4 вида.
Аналоговые микрометры
Эти приборы наименее функционыльны, просты в исполнении и стоят недорого. Их главное преимущество — максимальная надежность. Если вы уроните прибор, его точность можно без проблем восстановить при помощи настройки и калибровки.
Фотография №12: аналоговый микрометр
Лазерные микрометры
Это наиболее современные, точные и дорогие представители измерительных приборов данной категории. В быту практически не используются. Требуют пристального ухода и тонкой настройки. Замеры проводятся на основании отклонений лазерных лучей.
Фотография №13: лазерный микрометр
Цифровые микрометры
Для замеров используется все тот же винт (как и у аналоговых моделей). Однако показания выводятся в виде точных цифр на специальных дисплеях.
Фотография №14: цифровой микрометр
Рычажные микрометры
Такие модели лучше аналоговых за счет отсуствия необходимости встматирваться в шкалы для фиксации показаний.
Фотография №15: рычажный микрометры
Как откалибровать типовой микрометр, настроить его и проверить на точность
Микрометры относятся к таким приборам, которые перед каждым использованием необходимо проверять, калибровать и настраивать. Расскажем, как это сделать.
Сначала протрите при помощи тонкого листа бумаги поверхности пяток. Для этого сведите их, зажав лист с небольшим усилием. Потом аккуратно вытащите его, но следите, чтобы не было разрывов. В результате пятки очистятся от пыли и жира.
Фотография № 16: сдвигание пяток
Потом возьмите эталонный образец и удостоверьтесь в том, что прибор показывает все правильно.
Фотография №17: проверка точности показаний при помощи образца
В противном случай следует провести настройку.
Как настроить микрометр на ноль
После описанной выше чистки микрометра при помощи листа бумаги соедините лапки инструмента. Зажмите фиксирующий винт. При помощи специального ключа подкрутите стебель так, чтобы обе риски стояли ровно на нуле.
Фотография №18: настройка микрометра на ноль
Как правильно пользоваться микрометром (уход и обслуживание)
Любая техника нуждается в уходе. Микрометры — не исключения. Вот список основных правил.
Следите за чистотой деталей и механизмов. Удаляйте загрязнения сразу же после их появления.
Перед каждым использованием протирайте пятки губкой или листом бумаги.
Если показания сбились, сразу же перенастройте прибор.
Не используйте трещотку при измерении деталей из мягких материалов. Они могут деформироваться.
И последнее. Если хотите получить максимальную точность измерений, не экономьте на качестве инструментов.