Точность штангенциркуля как определить
Как пользоваться механическим штангенциркулем?
Штангенциркуль — довольно популярный и распространённый инструмент для высокоточных измерений. Многие его видели, но мало кто применял в работе, в связи с отсутствием необходимости в очень точных измерениях, ограничиваясь простой рулеткой. В этой статье мы рассмотрим устройство механического штангенциркуля, его возможности и разберём, как считывать показания с точностью до десятых долей миллиметра.
Устройство штангенциркуля
Что можно измерить штангенциркулем?
1) Внешний размер детали (предмета)
Например, с помощью губок для наружных измерений можно измерить наружный диаметр трубы:
2) Толщину детали (предмета)
Например, точно также с помощью губок для наружных измерений можно измерить толщину стенки трубы:
3) Внутренний размер детали (предмета)
Например, с помощью губок для внутренних измерений можно измерить внутренний диаметр трубы:
4) Глубину детали (предмета)
Штангенциркуль имеет специальный глубиномер, который позволяет измерить глубину детали:
Как снимать показания?
Наиболее интересным вопросом, касаемо работы со штангенциркулем является снятие полученных в результате измерения значений.
В этой статье рассматривается штангенциркуль с точностью 0,1 мм. То есть он может измерить габариты детали с точностью до десятой доли миллиметра.
Рассмотрим процесс чтения показаний штангенциркуля при измерении наружного диаметра трубы, которое мы выполнили выше (см. п.1).
Для того, чтобы определить целое число миллиметров, мы должны посмотреть какому значению на шкале штанги соответствует нулевая риска на шкале нониуса. Мы видим, что нулевая риска находится между 26 и 27 мм по основной шкале. То есть наружный диаметр трубы составляет 26 мм, но нужно ещё определить десятые доли.
Для этого нам необходимо посмотреть какая из рисок на шкале нониуса, наиболее точно совпадает с рисками на шкале штанги. Мы видим что именно седьмая риска нониуса наиболее точно совпадает с риской на основной шкале (в данном случае с четырёх сантиметровой, но значение основной шкалы неважно), поэтому число долей составляет 0,7 мм.
Таким образом наружный диаметр трубы равен 26 + 0,7 = 26,7 мм, что абсолютно верно, так как это импортная труба диаметром ¾ дюйма, что соответствует полученному нами значению в миллиметрах.
Правило определения размера по штангенциркулю можно сформулировать следующим образом:
Простой и электронный штангенциркуль — какой из них лучше выбрать
От автора: здравствуйте, уважаемые мастера! Строительные или ремонтные работы всегда требуют выполнения замеров. Рулетка или линейка не дают максимальной точности, поэтому используется штангенциркуль, который относится к категории профессиональных измерительных инструментов. Современный рынок предлагает модернизированные устройства, которые пока знакомы не всем пользователям. Поэтому нередко возникает вопрос, штангенциркуль электронный какой лучше выбрать. Об этом сегодня и поговорим.
Назначение инструмента
Любой штангенциркуль используется для проведения высокоточных замеров, которые делятся на разные типы:
В домашних условиях инструмент может потребоваться при выполнении следующих работ:
Для оптимального выбора измерительного прибора нужно учитывать не только стоимость, но и простоту, удобство дальнейшего использования, пределы измерений, класс точности.
Конструктивные особенности
Основой устройства являются 3 вида отдельных измерительных частей с общим классом точности и единой измерительной границей. Все результаты показываются на шкале штанги и нониуса.
Конструктивно устройство включает в себя штангу (это базовая часть) и подвижный элемент — рамку с дополнительным оборудованием. На штанге размешаются основные детали штангенциркуля. Эта часть сделана из плоской металлической планки, у которой есть неподвижные губки и шкала градаций в миллиметрах.
Рамка является составной частью с внутренними пазами, элемент подвижный, перемещается по всей штанге. Есть свои губки, шкала нониуса и устройство для остановки. Для фиксации используется регулировочный винт с пластиной и пружинами. За счет них получается равномерное прилегание рамки к штанге по всей длине.
Рабочие части губок рамки и штанги заточены под определенным углом, что помогает проводить внешние замеры с ограничительными упорами, а внутренние измерения проводятся по всей длине кромки. На штанге по всей длине есть шкалы для измерения размеров, которые представлены в миллиметрах, а точные значения получаются за счет шкалы по нониусу. Класс точности делится на 3 группы и представлен в мм:
Шкала нониуса располагается на подвижной рамке, но в некоторых случаях фиксируется винтами для более точных калибровок.
Если рассматривать инструмент с классом точности 0,1, то одно деление на штанге вверху будет составлять 1 мм, а у нониуса (нижней линейке) — 1,9. За счет этого одно нижнее деление составляет 19 мм. Любые измерения проводятся из нулевого положения градации нониуса, которое ставится ровно напротив верхних делений. Во время замеров рамка двигается по штанге, затем фиксируется в нужном положении.
Сравнительные характеристики
Первым делом, при выборе штангенциркуля потребуется определиться с его размерами и с деталями, которые будут замеряться. Для маленьких поверхностей, не превышающих 13 см, рекомендуется использовать инструмент до 150 мм. Это самая распространенная модель, пользоваться и хранить ее удобно и легко.
Для деталей 20–30 см лучше использовать штангенциркуль больших размеров, но управление довольно сложное, особенно, если деталь находится на станке. При определении размера инструмента еще важна его точность и измерительный шаг. При токарных работах необходимо подбирать инвентарь повышенной точности, класса 0,01 мм, с возможными погрешностями до 0,02 мм.
Для работы с деревом подойдет более низкая точность, поскольку сырье мягкое, может расширяться от влаги. Для столярных работ модели окажутся более дешевыми, их выбор намного шире.
Дополнительные функции — немаловажная деталь электронных штангенциркулей. Современные модели помогают измерять в мм и дюймах, а вот фракционные данные показывают не все. Среди остальных функций выделяют:
Последний фактор, который учитывается при выборе — материал изделия. От этого параметра зависит срок эксплуатации и защитные характеристики. Рекомендуется покупать штангенциркуль из нержавейки, который не подвергается коррозии и не боится нагрузок. Для токарных работ лучше брать технику, защищенную от масла. Уличная работа предусматривает модели с защитой от пыли, влаги, класса IP54 и выше.
Виды штангенинструмента
Штангенциркули бывают разных видов, среди основных из них выделяют:
Не все понимают, какой прибор лучше использовать, электронный или простой (механический). Современные люди отдают предпочтение электронной технике, но многие остаются верны простой и надежной конструкции.
Нониусные устройства самые простые, включают линейку-штангу со шкалой по 1 мм. Сам нониус — подвижная часть с губками, линейкой и дополнительной шкалой для подсчета десятых и сотых миллиметра.
Циферблатные устройства подобны первым, но подвижная часть оснащена механическим циферблатом со стрелкой, которая показывает нужное значение. Пользоваться таким проще, глаза не устают, а время общей работы снижается.
Электронные приборы относятся к современному типу, они оснащены дисплеем и датчиками, при помощи которых выводятся нужные значения. Достоинством считается высокая точность и простота работы. Описанные виды часто используются в быту, но есть модели с дополнительными характеристиками и отличительным предназначением:
Кроме штангенциркуля, в продаже можно встретить подобные инструменты, но их суть отличается по внутреннему или внешнему замеру:
Изучив все особенности, можно определить лучшие механические и электронные штангенциркули для дома или производства.
Обзор простых моделей
Среди механических моделей выделяют 4 основных вида: ШЦ-1, 2, 3 и ШЦК. Самым простым штангенциркулем является ШЦ-1. Модель очень распространенная, обладает шкалой нониуса с классом точности 0,1 мм, хотя можно найти и другие виды делений.
Вариант ШЦ-2 отличается от первого дополнительной рамкой, которая включает в себя ограничительный винт и механизм для регулировок, в дополнение есть губки. Нижняя часть дает возможность узнать внешние и внутренние размеры при помощи разных поверхностей. Разница показателей видна сразу на корпусе, что позволяет проводить измерения с высокой точностью. Верхние губы заточены, используются для двух целей:
Модель ШЦ-3 аналогична конструктивно с ШЦ-2, но есть верхняя пара губок для замеров и разметки. Такой прибор довольно длинный, поэтому позволяет замерить большие детали.
ШЦК-1 представляет собой механическое устройство, у которого есть круговая цифровая шкала. Это лучший штангенциркуль из простых видов, поскольку дает максимальную точность измерений. Для движения рамки используется реечная передача, которая приводится в движение колесом рукоятки. На головке есть винт для фиксации положения. К недостаткам относится необходимость постоянно держать прибор в чистоте, чтобы реечный механизм не выходил из строя.
ШЦЦ-1 — простое устройство с цифровым дисплеем. При помощи него намного облегчается работа по отсчету, класс точности максимально высок, составляет 0,01 мм. На дисплее есть кнопки для управления и выбора режимов, располагается источник автономного питания.
Особенности электронных штангенциркулей
Конструктивные особенности электронных видов почти не отличаются от простых моделей, но дополнительно инструмент оборудован электронными деталями. Главные части:
Определенные модели включают в себя дополнительные функции, в зависимости от производителя и особенностей конструкции. В современных приборах можно встретить беспроводные варианты для передачи данных, возможность подключения к компьютеру и другие особенности, но основные части не отличаются.
Принцип функционирования заключается в применении цифрового нониуса, в котором есть матрица с кодами. По сути, все электронные штангенциркули появились на основе модели ШЦЦ. Среди достоинств техники выделяют:
Главным недостатком является зависимость от источника питания, поскольку без него пользоваться штангенциркулем будет невозможно. Среди других минусов выделяют:
Зная некоторые особенности электронных видов, следует выделить лучшие бренды, которыми рекомендуется пользоваться в промышленности и дома.
Обзор лучших моделей
Невзирая на узкую направленность приборов подобного вида, они часто необходимы в домашних условиях. Лучшие электронные модели на 2018 год представлены в таблице.
Все описанные приборы проводят замеры в миллиметрах и дюймах, у них есть ЖК-экран, автоматическое отключение, основная часть сделана из нержавейки. Как правило, все электронные штангенциркули продаются в защитном кейсе из пластика, но часть моделей не оснащаются подобным дополнением.
Электронные штангенциркули используются по аналогии с механическими моделями. Для замера внутренних частей губки вставляются в заготовку, разводятся до максимума, пока не будет упора в стенки. Готовые данные выводятся на дисплей. Подобным образом измеряется наружная часть и глубина.
Для сравнения двух размеров необходимо пользоваться фиксирующим винтом. Каждый новый замер требует обнуления информации, еще важно следить за режимом в мм или дюймах. С электронными приборами нужно быть бережнее, поскольку они очень чувствительны и могут выходить из строя или показывать неверные данные.
Производители всегда рекомендуют носить с собой дополнительные батарейки, а хранение производить в футляре. Основные правила выбора и эксплуатации можно послушать здесь:
Проверка штангенциркуля
В ходе эксплуатации нужно использовать инструкцию и соблюдать основные требования производителя, благодаря этим правилам вы получите высокую точность показателей. Во время измерений штангенциркуль может падать, ударяться или повергаться другим влияниям, поэтому время от времени нужно выполнять:
Для получения точных значений во время измерений необходимо понимать основные правила. Ни одно устройство не может самостоятельно измерить поверхность или деталь. При помощи штангенциркуля отображается цифровое значение, а все манипуляции проводит человек, двигая рамку.
Правила измерений
Для измерений внешних частей необходимо поверхность инструмента плотно установить на детали, расположив ее перпендикулярно, а для точности пользоваться выступами губок. Если деталь очень длинная, то следует поместить ее параллельно оси измерительного устройства. Для внутреннего замера губки штангенциркуля следует расположить внутри детали перпендикулярно.
Измерение глубины проводится аналогично.
Для домашнего использования штангенциркуля достаточно применения класса точности 0,1 мм. Правильное и бережное использование инструмента обеспечит длительную и корректную работу прибора. Если подобной точности будет недостаточно, то электронные устройства станут отличной альтернативой, их класс составляет 0,01 мм.
Штангенциркуль — высокоточное изделие для измерений, поэтому оно должно оберегаться от грязи, воды и других факторов, которые могут приводить инструмент в нерабочее состояние. До начала любого использования производители рекомендуют пользоваться мягкой, слегка влажной салфеткой и протирать инвентарь. После этого вытирать прибор насухо, время от времени смазывать подвижные части маслом для часов. Зная особенности конструкции и работы, можно выбрать подходящий штангенциркуль, опираясь на информацию о лучших производителях.
Штангенциркуль: точные измерения в любой ситуации
В промышленности, в ремонтной практике и быту широко используется штангенциркуль — точный, удобный в работе, и в то же время очень простой измерительный прибор. О том, что такое штангенциркуль, каких типов он бывает, как устроен и работает, а также о правильном выборе штангенциркуля читайте в статье.
Что такое штангенциркуль?
Штангенциркуль — измерительный инструмент, используемый для измерения наружных и внутренних размеров деталей (линейных размеров, диаметров), и глубин отверстий. Название «штангенциркуль» происходит от немецкого слова «stangenzirkel», отражающего устройство инструмента — в его основе лежит линейка-штанга, по которой и производятся измерения.
Сегодня штангенциркуль остается одним из основных измерительных инструментов, который находит применение во всех областях промышленности, в ремонтной практике, в строительной сфере и в быту. Этот инструмент имеет простую конструкцию и очень прост в использовании, однако обеспечивает высокую точность измерений, а его цена лежит в самых разумных пределах. Но прежде, чем делать выбор и покупку штангенциркуля, необходимо разобраться в существующих видах этого инструмента, их особенностях и возможностях.
Штангенциркуль 150мм JTC
Штангенциркуль 200мм 0.01мм электронный Эталон ТЕХМАШ
Штангенциркуль 200мм 0.02мм 1 класс точности MATRIX
Штангенциркуль 125мм 0.01мм электронный ШЦЦ-1 ТЕХМАШ
Штангенциркуль 150мм пластик STAYER
Штангенциркуль 150мм цифровой JTC
Штангенциркуль 125мм 0.05мм 1 класс точности ТЕХМАШ
Штангенциркуль 250мм 0.02мм с глубиномером MATRIX
Штангенциркуль 150мм 0.1мм 1 класс точности ТЕХМАШ
Штангенциркуль 125мм 0.1мм 1 класс точности ТЕХМАШ
Типы, конструкция и принцип работы штангенциркуля
Штангенциркули делятся на типы по принципу работы и выполняемым с их помощью измерениям. Классификация и особенности данного инструмента в нашей стране регламентированы в ГОСТ 166-89, ряд производителей также выпускают инструмент в соответствии с ТУ 3933-145-00221072-2003.
По принципу работы штангенциркули делятся на три вида:
Нониусный штангенциркуль. Основу данного инструмента составляет линейка-штанга, изготовленная заодно с неподвижной (или двумя неподвижными) губкой, и несущая на себе шкалу с ценой деления 1 мм. На штанге установлен нониус — подвижная рамка, выполненная заодно с губкой (или двумя губками) и линейкой глубиномера (если он предусмотрен). На нониусе нанесена вспомогательная шкала, при совмещении делений которой с делениями шкалы на линейке-штанге можно отсчитывать десятые или сотые доли миллиметра.
Наличие вспомогательной шкалы дает возможность производить измерения небольших величин, которые сложно отследить невооруженным глазом. Эта шкала как бы «растягивает» небольшую величину в несколько раз (в 10, 20, 50 или даже 100), позволяя визуально определить ее. Считывание показаний осуществляется по совпадению штрихов обеих шкал — число, соответствующее штриху нониуса, и будет означать количество десятых или сотых долей миллиметра.
Циферблатный штангенциркуль. Данный инструмент имеет аналогичную конструкцию, однако в нем нониус заменен механической измерительной головкой — подвижной рамкой с круговым циферблатом и шестереночным приводом стрелки. На штанге размещена зубчатая рейка, имеющая зацепление с шестерней измерительной головки. При движении головки по штанге шестерня вращается по рейке, пройденное шестерней расстояние отмечается перемещением стрелки по циферблату. Данный штангенциркуль не утомляет глаз (не нужно искать совмещения штрихов на основной и вспомогательной шкалах) и сокращает время работы.
Электронный (цифровой) штангенциркуль. Инструмент этого типа также имеет описанную выше конструкцию, однако в нем нониус заменен электронной измерительной головкой. Для измерения используется емкостный датчик, который состоит из подвижной и неподвижной обкладок конденсатора. В качестве неподвижной обкладки используется штанга инструмента, а подвижная находится в головке. Измерение осуществляется по изменению емкости конденсатора, полученные результаты преобразуются в показания на ЖК-дисплее.
Представленные типы штангенциркулей в соответствии с действующим стандартом имеют маркировку:
Тем же стандартом устанавливаются и типы инструмента по выполняемым измерениям:
Инструменты II и III типа могут оснащаться приспособлением для выполнения разметки, они дополнительно несут на себе механизм микрометрической подачи.
По маркировке инструмента можно узнать об его особенностях и назначении. Например, наиболее распространенный тип ШЦ-I — это двухсторонний инструмент с глубиномером, он универсален и позволяет выполнять любые измерения. Тип ШЦК-I и ШЦЦ-I — то же, но с циферблатной шкалой или с электронной головкой. Соответственно, ШЦ-II и ШЦ-III — нониусные двухсторонний и односторонний штангенциркули, а ШЦТ-1 — односторонний штангенциркуль с губками из твердых сталей.
Основные характеристики и особенности штангенциркулей
К основным характеристикам штангенциркулей, на которые необходимо обращать внимание при их выборе и покупке, относятся:
Диапазон измерения может лежать в различных пределах — от 0 до 2000 мм. Самое широкое распространение получили штангенциркули с максимальным пределом измерения от 125 до 300 мм, также существует инструмент с диапазонами измерения 0-400 и 0-500 мм. Специальные штангенциркули позволяют измерять величины от 250 до 2000 мм.
Значение отсчета по нониусу определяет минимальную величину, которую можно измерить штангенциркулем, данная характеристика может принимать следующие значения:
Данная характеристика обычно указывается в маркировке инструмента в виде десятичной или обычной дроби. Например, значение отсчета 0,05 может обозначаться, как 1/20, 0,02 — как 1/50, и т.д.
Наконец, погрешность указывает ошибку, которую допускает инструмент при измерениях. Максимальная погрешность прямо зависит от значения отсчета по нониусу и диапазона измерений. Для нониусных инструментов со значением отсчета 0,1 погрешность может составлять от 0,05 до 0,2; для циферблатных инструментов со значением отсчета 0,1 погрешность не должна превышать 0,08 мм, а со значением отсчета 0,02 и 0,05 мм — 0,04 мм; для электронных погрешность может составлять от 0,03 до 0,07 мм. Причем, чем шире диапазон измерений инструмента, тем выше его погрешность.
Данные параметры измеряются для температуры +20°C — это может указываться непосредственно на инструменте.
Как выбрать штангенциркуль
При выборе и покупке штангенциркуля следует учитывать, какие измерения с его помощью будут производиться, какая точность измерений нужна, и в каких условиях он будет эксплуатироваться.
Наиболее универсальным и простым в применении является инструмент ШЦ-I — механический, точный, надежный и удобный, он всегда готов к работе, позволяет измерять величины вплоть до 300 мм и более, и при этом имеет доступную цену. Если во главу угла ставится удобство работы с инструментом, то отличным выбором может стать покупка циферблатного или электронного штангенциркуля типа I.
Штангенциркули типа II и III — это уже более специализированные инструменты, которые практически не нужны в быту, но незаменимы в других областях. Так, для измерения и выполнения разметки без применения другого инструмента подойдут штангенциркули типа II, а для работы только с плоскими или цилиндрическими деталями лучшим решением станет инструмент типа III. А в тех ситуациях, когда приходится работать по деталям из твердых марок сталей или с абразивными поверхностями, то следует отдать предпочтение штангенциркулю типа Т-1.
Для бытовых нужд достаточно штангенциркуля со значением отсчета 0,1 мм, для профессионального применения лучше использовать инструменты со значением отсчета 0,05, 0,02 или даже 0,01 мм. Однако следует учитывать, что электронные штангенциркули с отсчетом 0,01 мм имеют меньшую точность, чем циферблатные с отсчетом 0,02 и 0,05 мм, поэтому последние хотя и имеют больший отсчет, но в ряде случае обеспечивают лучшую точность измерений.
Что касается диапазона измерений и погрешности, то здесь есть масса вариантов. Для большинства ситуаций достаточно штангенциркуля с диапазоном измерения до 250 или 300 мм, хотя в случае постоянной работы с небольшими изделиями лучше выбрать инструмент с диапазоном измерения до 150 или даже до 125 мм — такой штангенциркуль дает меньшую погрешность и более удобен в работе.
Наконец, необходимо обращать внимание не только на характеристики штангенциркулей, но и на их маркировку, качество и соответствие ГОСТ. Наилучшую точность и надежность измерений обеспечивают инструменты, изготовленные в соответствии со стандартом, на них присутствует соответствующая маркировка. «Безымянные» штангенциркули могут стоить в разы дешевле, но с их помощью нельзя добиться высокой точности измерений, поэтому эта экономия в будущем выльется в новые затраты.
При верном подборе штангенциркуля вы получите надежный инструмент, который позволит решать самый широкий круг задач в различных сферах.
Тугой или закисший крепеж становится проблемой, которую можно решить с помощью специального инструмента — ударной отвертки. О том, что такое ударная отвертка, каких типов бывает этот инструмент, как он устроен и работает, а также о правильном выборе и применении ударных отверток — читайте в статье.
Определенные типы лакокрасочных материалов и клеев приобретают необходимые эксплуатационные характеристики при добавлении специальных компонентов — отвердителей. Все об отвердителях, их существующих типах, составе, принципе действия, а также применяемости и особенностях выбора — рассказано в статье.
В сфере ремонта и строительства самое широкое применение находит простой в применении и универсальный материал — монтажная пена. Все, что вы хотели узнать о монтажной пене, ее существующих типах, составе и характеристиках, а также о подборе и применении этого материала — рассказано в данной статье.
В авторемонтной практике и на различных предприятиях часто возникает необходимость розлива топлив, масел и других технических жидкостей из бочек и еврокубов в малые емкости — для этого используются бочковые насосы, о существующих типах которых, их устройстве, выборе и применении рассказано в статье.
Монтажные, слесарные, электромонтажные и другие работы сложно представить без простого, но функционального инструмента — пассатижей и плоскогубцев. О том, что такое пассатижи и плоскогубцы, какими они бывают и как устроены, а также о правильном выборе и использовании инструмента — читайте в статье.
Эксплуатация автомобиля летом сопровождается специфическими загрязнениями — битумными и смолистыми пятнами, следами насекомых и другими. Эти загрязнения не удаляются водой при мойке, решить проблему помогают специальные средства — очистители битума и следов насекомых, о которых рассказано в статье.
Длительная езда на автомобиле приводит к утомляемости мышц шеи и наносит вред здоровью позвоночника. Решить эти проблемы помогают подушки на подголовники. О том, что такое подушки на подголовники и зачем они нужны, а также об ассортименте, подборе и применении данных аксессуаров — узнайте из статьи.