Штангенглубиномер: устройство, назначение и принцип работы измерительного инструмента
Глубиномер — это измерительный инструмент, применяемый для измерения глубины отверстий и пазов. Его ключевые части: основание, штанга с основной шкалой и подвижная рамка с нониусом.
Виды глубиномеров: нониусный (ШГ), циферблатный (ШГК), электронный (ШГЦ) и микрометрический
Существует четыре основных типа, различающихся способом считывания показаний и точностью.
- Нониусный (ШГ). Классический механический измерительный инструмент (ШГ). Показания определяются по совпадению штрихов основной шкалы на штанге и шкалы нониуса. Самый простой слесарный инструмент.
- Циферблатный (ШГК). В модели же ШГК нониус заменен на циферблатный индикатор. Целые миллиметры показывает штанга, а доли — стрелка, что ускоряет снятие показаний.
- Электронный (ШГЦ). Цифровой глубиномер (ШГЦ) оснащен дисплеем, выводящим результат. Этот электронный прибор имеет высокую точность и функцию обнуления.
- Микрометрический. Микрометрический глубиномер — это прибор с иным принципом действия (винт-гайка). Он обеспечивает наивысшую точность, где погрешность минимальна.
Инструкция по применению: как пользоваться для измерения глубины отверстия, пазов и высоты уступов
Чтобы понять, как пользоваться глубиномером, важна эта инструкция по применению. Сначала выполните установку на ноль: на ровной плите выдвиньте измерительный стержень до упора, показания должны быть нулевыми. Для ШГЦ используйте кнопку обнуления. При измерении глубины отверстия или измерении пазов, основание инструмента плотно прижимается к поверхности детали, а штанга плавно опускается до дна. Для замера высоты уступов торец штанги упирается в нижнюю поверхность, а основание — в верхнюю. Достигнув нужного положения, зафиксируйте рамку, затянув стопорный винт; После этого слесарный инструмент можно убрать с детали, чтобы снять показания. Точность зависит от правильности выполнения этих шагов.
Как правильно снять показания: основная шкала, вспомогательная шкала (нониус) и установка на ноль
Чтобы корректно снять показания, критически важна предварительная установка на ноль; Для нониусного типа (ШГ) сначала считают целые миллиметры на основной шкале до нулевой отметки нониуса. Затем на вспомогательной шкале (это и есть нониус) находят штрих, идеально совпадающий с любым штрихом на штанге. Его порядковый номер, умноженный на цену деления (например, 0,1 мм), дает десятые доли. Сумма этих двух значений и есть результат. У циферблатного ШГК целые миллиметры считываются так же, а доли показывает стрелка на круговой шкале, что упрощает процесс. Самый простой в использовании — электронный глубиномер ШГЦ: цифровой дисплей сразу выводит готовое значение, исключая ошибки при считывании. Правильность считывания показаний напрямую определяет точность всех измерений.
Точность и погрешность: поверка, калибровка, класс точности и ГОСТ 162-90
Точность является ключевым параметром, определяющим качество такого измерительного инструмента, как глубиномер. С ней неразрывно связана погрешность — допустимое отклонение от истинного размера. Все требования к этим характеристикам для штангенглубиномеров типов ШГ, ШГК и ШГЦ строго регламентированы стандартом ГОСТ 162-90. Этот документ определяет класс точности прибора, который напрямую зависит от его конструкции и цены деления. Например, у нониусного инструмента погрешность обычно составляет ±0,05 или ±0,1 мм, в то время как цифровой или микрометрический глубиномер может обеспечивать более высокую точность.
Для поддержания заявленных характеристик на протяжении всего срока службы необходимы периодические поверка и калибровка. Поверка — это обязательная процедура для инструментов, используемых в сферах государственного регулирования, подтверждающая их соответствие стандарту. Калибровка же — это операция по приведению показаний инструмента в соответствие с эталоном, которая может выполняться на самом предприятии. Без своевременного контроля погрешность может увеличиться, что сделает все последующие измерения, будь то глубина отверстия или высота уступов, недостоверными.
FAQ: Вопрос ответ
В чем главное отличие глубиномера от функции измерения глубины у штангенциркуля?
Ключевое отличие — в конструкции и точности. Глубиномер — это специализированный измерительный инструмент с широким основанием. Оно обеспечивает перпендикулярное положение штанги с основной шкалой, что критично для минимизации погрешности при измерении глубины отверстия или измерении пазов. У штангенциркуля опора узкая, что ведет к перекосу и неточным результатам. Для ответственных замеров, где важен высокий класс точности, он не подходит.
Какой тип инструмента выбрать: нониусный, циферблатный или электронный?
Выбор зависит от требований к удобству и точности. Нониусный глубиномер (ШГ) — это классический слесарный инструмент, надежен, но чтобы снять показания с нониуса (вспомогательной шкалы), нужен навык. Циферблатный (ШГК) упрощает считывание, но чувствителен к ударам. Самый удобный, электронный (цифровой) ШГЦ: он мгновенно выводит результат, позволяет делать установку на ноль в любой точке и часто имеет меньшую погрешность. Для сверхточных работ есть микрометрический глубиномер.
Что такое поверка и калибровка и почему это важно для любого глубиномера?
Это контроль метрологических характеристик. Поверка, это обязательная операция, которая официально подтверждает, что погрешность инструмента соответствует нормам ГОСТ 162-90. Калибровка, это процесс настройки, при котором показания приводятся в соответствие с эталоном для обеспечения его точности. Регулярные поверка и калибровка гарантируют, что ваш измерительный инструмент, будь то ШГ или ШГЦ, предоставляет достоверные данные при измерении высоты уступов или других параметров, что предотвращает брак.
Что означает «цена деления» у нониусного глубиномера?
Цена деления — это наименьшее значение, которое можно измерить с помощью данного инструмента. Для нониусного глубиномера (ШГ) она определяется разностью шага делений основной шкалы на штанге и вспомогательной шкалы (нониуса) на рамке. Стандартно это 0,1 мм или 0,05 мм. Эта характеристика напрямую определяет класс точности. Чем меньше цена деления, тем точнее можно снять показания и тем ниже погрешность. Например, при значении 0,05 мм, вы можете определить размер с точностью до пяти сотых миллиметра, что критично для многих слесарных работ.
Какие самые частые ошибки при работе с глубиномером?
Основные ошибки, ведущие к неверным результатам при измерении глубины:
- Неплотное прилегание основания: Если основание прижато к поверхности с зазором или перекосом, измерительный стержень входит в отверстие под углом, что искажает результат.
- Загрязнения поверхностей: Стружка, пыль или смазка на основании или торце штанги приводят к грубым ошибкам. Перед тем, как пользоваться, слесарный инструмент нужно протереть.
- Чрезмерное усилие: Сильное нажатие на рамку может вызвать изгиб штанги или повредить кромки детали, особенно при измерении пазов из мягких материалов.
- Снятие показаний без фиксации: Всегда используйте стопорный винт для фиксации рамки перед тем, как убрать глубиномер с детали для считывания показаний.
Почему основание глубиномера такое широкое и плоское?
Широкое и плоское основание является ключевой конструктивной особенностью, напрямую влияющей на точность. Его главная задача — создать стабильную и надежную опорную базу на поверхности измеряемой детали. Это гарантирует, что измерительный стержень (штанга) опускается в глубину отверстия или паза строго перпендикулярно, без малейших перекосов. Любое, даже незначительное, отклонение от прямого угла неизбежно приведет к увеличению измеряемой длины и, как следствие, к существенной погрешности. Таким образом, основание является залогом правильного позиционирования всего измерительного инструмента и достоверности полученных результатов.
Источник: https://tovaropediya.ru/articles?id=9795