Штангенциркуль представляет собой измерительный прибор универсального типа, который нужен для точных измерений внутренних и наружных размеров, а так же для измерения глубины отверстий.
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.
Область применения данного инструмента практически не имеет ограничений – прибор можно применять для определения размеров с невероятной точностью и в быту, и даже в аэрокосмический отрасли.
Самыми популярными областями применения этого прибора является ремонт автомобилей, машиностроение, строительство и починка оборудования, а также обработка изделий из металла и древесины.
Возможности применения
Они ограничиваются только размером шкалы и требованиями точности. Устройство достаточно просто, причем основным элементом является неподвижная штанга с губками и шкалой для внутренних и наружных размеров, к которой прикреплены фиксирующие и подвижные элементы.
Устройство штангенциркуля:
- Передвижения рамка.
- Подвижные губы для определения внутреннего и наружного размеров.
- Шкала глубиномера.
- Шкала нониуса.
- Винт, для фиксирования рамки.
Штангенциркуль, как и другие штангенинструменты, имеет измерительную штангу (отсюда и название этой группы) с основной шкалой и нониус — вспомогательную шкалу для отсчёта долей делений.
Точность его измерения — десятые или сотые (у разных видов) доли миллиметра. Точность шкалы с нониусом рассчитывается по формуле: цена деления основной шкалы разделить на количество штрихов нониуса.
На некоторых экземплярах штангенциркуля возможно также присутствие в верхней части подвижной рамки шкалы, измеряющей расстояние в дюймах. Нониус такого штангенциркуля даёт отсчёт в 1/128 дюйма.
История создания
История штангенциркуля довольно интересная и уходит глубоко в прошлое.
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.
Виды штангенциркуля
В настоящий момент существует три конструктивных разновидности штангенциркулей, отличающиеся между собой величиной погрешности, устройством и методикой измерений. Независимо от вида, инструменты отлично справляются с внутренними и внешними замерами деталей, а разнятся лишь удобством использования, скоростью выполнения измерений.
Нониусный (аналоговый)
Данная разновидность является классическим вариантом инструмента. Он состоит из штанги и подвижной рамки с нониусом. Прибор отличается простотой конструкции и вполне демократичной стоимостью. Так, самую простую нониусную модель с односторонними губками и глубиномером можно приобрести за 400 рублей.
Циферблатный (стрелочный)
На штангенциркулях этого вида нониус заменён циферблатом, на котором подвижная стрелка моментально отображает результаты измерений. При использовании таких приборов никаких вычислений производить не требуется, что делает их эксплуатацию удобной и простой.
Цифровой
Штангенциркули этого вида оснащены цифровыми жидкокристаллическими дисплеями, что позволяет получать измерения высокой точности. Такие модели дополнительно оснащены аккумуляторной батареей, имеют кнопку включения/выключения и способны выполнять замеры не только в миллиметрах, но и в дюймах.
Маркировка штангенциркулей
Штангенциркули всех типов выпускаются в строгом соответствии с ГОСТом 166-89 и имеют соответствующую маркировку.
ШЦ-1 представляет собой инструмент, который характеризуется двусторонним размещением губок и предназначен для наружных и внутренних линейных замеров. Устройство также оснащено глубиномером и считается самой ходовой моделью штангенциркуля.
ШЦ-2 также имеет двустороннее размещение губок, и помимо внутренних и наружных линейных замеров, может быть использован для нанесения разметки. Для этого прибор оборудован рамкой микрометрической подачи, позволяющей ровно и точно размечать поверхности.
ШЦ-3 представляет собой инструмент с односторонним размещением губок и предназначен для внутренних и внешних линейных замеров.
ШЦК – штангенциркуль стрелочного типа, имеет круговую шкалу и позволяет выполнять замеры с высокой точностью и скоростью.
ШЦТ-1 представлен инструментом с односторонним размещением губок и характеризуется повышенной износоустойчивостью. Прибор изготавливается из твёрдых сплавов и способен измерять не только линейные размеры, но и глубину.
ШЦЦ – электронно-цифровая модель, которая отличается высокой точностью замеров и современным внешним видом.