14.1.1.1 Штангенинструменты
Для измерения линейных размеров в машиностроении широко применяют штангенинструменты. Метод измерения штангенинструментами прямой, абсолютный.
Штангенциркули
(ГОСТ 166—89*)
Штангенциркуль ШЦ-1 с пределами измерений 0—125 мм и величиной отсчета по нониусу 0,1 мм
Предназначен для наружных и внутренних измерений и для измерения глубин. Штангенциркуль ШТЦ-1 отличается от ШЦ-1 тем, что губки для наружных измерений твердосплавные, а губки для внутренних измерений отсутствуют.
Характерной особенностью для штангенинструментов является наличие линейного нониуса (дополнительной шкалы) для отсчета целых и дробных величин цены деления штанги.
1 — губки для внутренних измерений, 2 — рамка, 3 — зажим
рамки, 4—штанга, 5—линейка глубиномера, 6— шкала штанги,
7 — нониус, 8 — губки для наружных измерений
Рисунок 14.13 - Штангенциркуль ШЦ – 1
Целое число миллиметров у штангенинструментов отсчитывается по шкале штанги слева направо нулевым штрихом нониуса
Р исунок 14.14 - Количество целых миллиметров равно 42
Нониус с величиной отсчета 0,1 мм
Нониус
длиной 19 мм разделен на 10 частей. Одно
деление нониуса составляет
,
что на 0,1 мм меньше целого числа
миллиметров.
Рисунок 14.15 - Шкала нониуса
Положение шкалы штанги и нониуса с величиной отсчета 0,1 мм при нулевом показании
При нулевом показании штрих нониуса находится от ближайшего справа штриха штанги на расстоянии, равном величине отсчета (0,1 мм), умноженной на порядковый номер нониуса, не считая нулевого, т. е. при перемещении рамки до совпадения какого-либо штриха нониуса со штрихом штанги размер между губками штангенциркуля (дробная величина) будет равен величине отсчета (0,1 мм), умноженной на порядковый номер этого штриха нониуса.
Рисунок 14.16 - Отсчет по нониусу
Определение доли миллиметра нониусом с величиной отсчета
0,1 мм
Дробная величина (0,3 мм) получена в результате умножения величины отсчета (0,1 мм) на порядковый номер штриха нониуса, т. е. третьего (не считая нулевого), совпадающего со штрихом штанги.
Крестиком указан 3-й штрих нониуса
Рисунок 14.17 - Отсчет по нониусу
Чтение показаний на штангенциркуле с величиной отсчета 0,1 мм
Целое число миллиметров отсчитывается по шкале штанги слева направо нулевым штрихом нониуса. Дробная величина (количество десятых долей миллиметра) определяется умножением величины отсчета (0,1 мм) на порядковый номер штриха нониуса (не считая нулевого), совпадающего со штрихом штанги.
пример отсчета:
39 мм + (+0,1) мм Х 7=39,7 мм (слева),
61 мм +( +0,1) мм Х 4=61,4 мм (справа).
Рисунок 14.18 - Пример отсчета
Проверка нулевого положения штангенциркуля
При отсутствии просвета между губками для наружных измерений или при небольшом просвете (до 0,15 мм) должны совпадать нулевые штрихи нониуса и штанги.
Рисунок 14.17 - Проверка на просвет
Последовательность измерения штангенциркулем
При измерении штангенциркулем измерительные поверхности губок доводят до требуемого размера путем соприкосновения с проверяемой поверхностью, проверяя при этом правильность их положения (отсутствие перекосов и нормальность усилия при перемещении), закрепляют рамку и читают показание.
Перемещение рамки
При перемещении рамки правая рука должна поддерживать штангу.
Рисунок 14.18 - Применение штангенциркуля при измерениях
Положение линейки глубиномера относительно проверяемой детали
Рисунок 14.19 - Линейка глубиномера перпендикулярна поверхностям, между которыми проверяется глубина
Положение рук относительно штангенциркуля и незакрепленной детали
При измерении незакрепленной детали левая рука должна находиться за губками и захватывать деталь недалеко от губок; правой рукой поддерживают штангу, при этом большим пальцем этой руки перемещают рамку до соприкосновения с проверяемой поверхностью, не допуская перекоса губок и добиваясь нормального измерительного усилия.
Рисунок 14.20- Положение рук относительно СИ и детали, незакрепленной в приспособлении
Закрепление рамки
Закрепление рамки надо производить большим и указательным пальцами правой руки, поддерживая штангу остальными пальцами этой руки; левая рука при этом должна поддерживать гайку фиксирующего винта штанги.
Рисунок 14.21 - Закрепление рамки фиксирующим винтом
Измерительное усилие
Нормальное измерительное усилие достигается легким контактированием при перемещении проверяемых поверхностей детали относительно измерительных поверхностей инструмента.
Рисунок 14.22 - Измерительное усилие
При чтении показаний штангенциркуль следует держать прямо перед глазами
Если смотреть на показания сбоку, это приведет к неправильным результатам измерений. Из этих же соображений (предотвращение искажения показаний) поверхность, на которой нанесена шкала нониуса, имеет скос для того, чтобы приблизить шкалу нониуса к основной шкале па штанге.
После окончания работы штангенинструмент надо протереть, смазать антикоррозионным составом, развести измерительные губки на 2—3 мм, ослабить зажимы рамки и инструмент положить в футляр.
Рисунок 14.23 - Завершающие действия перед укладкой штангенциркуля в футляр хранения
Штангенциркуль ШЦ-11 с пределами измерений 0—160 мм и величиной отсчета по нониусу 0,05 мм
Предназначен для наружных и внутренних измерений и разметки.
1 — неподвижные измерительные губки, 2 — подвижные измерительные губки, 3 — рамка, 4 — зажим рамки, 5 — рамка микрометрической подачи, 6 — зажим рамки микрометрической подачи, 7 — штанга, 8 — гайка и винт микрометрической подачи рамки, 2 — нониус
Рисунок 14.25 - Штангенциркуль ШЦ - 11
Штангенциркуль ШЦ-III с пределами измерений 0—400 мм и величиной отсчета по нониусу 0,05 мм
Предназначен для наружных и внутренних измерений.
/ — рамка, 2 — зажим рамки, 3 — рамка микрометрической подачи, 4 — зажим рамки микрометрической подачи, 5 — штанга, 6 — гайка и винт микрометрической подачи, 7 — нониус, 8 — губка рамки, 9 — губка штанги
Микрометрическую подачу применяют для точной установки рамки относительно штанги.
Рисунок 14.26 - Штангенциркуль ШЦ - 111
Нониус с величиной отсчета 0,05 мм
Нониус, длина которого равна 39 мм, разделе, на 20 частей. Одно деление нониуса составляет
,
на 0,05 мм меньше целого числа миллиметров
Положение шкалы штанги и нониуса с величиной отсчета 0,05 мм при нулевом показании
Рисунок 14.27 - Отсчет по нониусу с ценой деления 0,05 мм
При нулевом показании штрих нониуса находится от ближайшего справа штриха штанги на расстоянии, равном величине отсчета (0,05 мм), умноженной на порядковый номер штриха нониуса, не считая нулевого.
Определение доли миллиметра нониусом с величиной отсчета
0,05 мм
Дробная величина (0,35 мм) получена в результате умножения величины отсчета (0,05 мм) на порядковый номер штриха нониуса, т. е. седьмого (не считая нулевого), совпадающего со штрихом штанги 0,05 мм X 7 =0,35 мм. Для ускорения отсчета используют цифры нониуса 25, 50 и т. д., обозначающие сотые доли миллиметра. Например, 0,25 мм + (0,05 ммХ2) =0,35 мм.
Чтение показаний на штангенинструментах с величиной отсчета 0,05 мм
При чтении показаний на штангенинструментах с величиной отсчета по нониусу 0,05 мм целое число миллиметров отсчитывают слева направо нулевым штрихом нониуса. Затем находят штрих нониуса, совпадающий со штрихом шкалы штанги. После этого к ближайшей ей слева цифре нониуса (25 или 50, или 75), обозначающей сотые доли миллиметра, прибавляют результат умножения величины отсчета на порядковый номер короткого штриха нониуса, совпадающего со штрихом штанги; считая его от найденного длинного оцифрованного штриха. Если же со штрихом штанги совпадает длинный оцифрованный штрих нониуса, то ограничиваются прибавлением его величины к целому числу миллиметров.
Примеры чтения показаний на штангенинструментах с величиной отсчета по нониусу 0,05 мм и 0,02 мм*
Рисунок 14.28 - Чтение показаний по нониусам
Выпуск штангенциркулей с величиной отсчета по нониусу 0,02 мм прекращен, но на производстве они еще используются.
Чтение показаний при внутренних измерениях
При внутренних измерениях к показаниям штангенциркуля прибавляется толщина губок, указанная на них. Для более точного контактирования с изделием губки штангенциркуля с наружной стороны имеют сферическую поверхность.
Рисунок 14.29 - Чтение показаний при внутренних измерениях