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
Микрометр – измерительный прибор с бескомпромиссной точностью
Содержание:
Название микрометра пошло от единицы измерения, которая была взята за основу при проведении замеров этим прибором. В метрической системе мер значение микрона равно одной миллионной доли метра (толщина человеческого волоса равна примерно 40 микронам). В конце XX века эта единица измерения была отменена, и сегодня ею практически не пользуются, а название прибора осталось и оно говорит само за себя – микрометр измеряет с высокой точностью очень мелкие детали.
Где же может пригодиться такой измерительный инструмент? Везде, где требуется получить максимально точные измерения. Его используют в машиностроении, слесарном, токарном и авторемонтном деле. С его помощью можно измерять толщину листов, проводов, проволоки, деталей, стенок цилиндрических элементов, длину уступов, глубину пазов и многое другое. Уже более 100 лет он является незаменимым измерительным прибором на производстве и в частных мастерских.
Отличная альтернатива линейке
Способы линейных измерений всегда заботили людей. Когда более 4000 лет назад перед человеком встал вопрос проведения измерений изделий, подручным средством стала примитивная линейка. Долгие годы именно она использовалась при необходимости линейных измерений в мастерских и строительстве. В 1570 году в устройстве пушечного механизма была использована микропара «винт-гайка», а в 1848 году это изобретение было взято за основу создания первого микрометра, который создал Жан Пальмер. Фамилия французского ученого легла в основу названия этого устройства – микрометр еще называют «пальмером». В 1877 году американской фирмой «Браун и Шарп» устройство микрометра Пальмера было усовершенствовано и вскоре открылось серийное производство этих инструментов. Точность измерений до 0,01 мм – это большой прорыв для промышленности XIX века, который был возможен благодаря появлению микрометра. В том виде, в котором выпускались эти измерительные приборы, они сохранились и до наших дней.
Устройство состоит из D-образной скобы, с одной стороны которой находится пятка, а с другой – шпиндель и микрометрический винт с гайкой. Деталь помещается в пространство между пяткой и шпинделем, зажимается между ними при вращении винта и фиксируется гайкой. Устройство имеет две шкалы делений: главная находится на «стебле» (как правило, цена деления микрометра на ней составляет 0,5 или 1 мм), а вторая – расположена в виде насечек по кругу барабана (50 или 100 насечек). Полные обороты винта отсчитывают по главной шкале, а доли оборота – по круговой. Таким образом, удается определить значение толщины детали с точностью в 0,01 или 0,001 мм. Точность микрометра в 10 раз может превосходить точность измерений штангенциркуля и в 100 раз – обычной линейки. Это позволяет использовать его для получения размеров мелких деталей, которые используются в механизмах, автомобильных двигателях и других изделиях, где все элементы строго подгоняются под установленный размер.
Современные разновидности микрометров
Технический прогресс заставляет предприятия следовать все более жестким нормативам изготовления деталей, а значит и средства измерений тоже должны идти в ногу со временем. Поэтому сегодня классическое устройство микрометра дополняется и всячески усовершенствуется, чтобы этот инструмент соответствовал самым строгим требованиям и позволял проводить максимально точные измерения.
В конструкции появился такой элемент, как трещотка. Она расположена на конце рукоятки и позволяет точно контролировать необходимое давление на винт при проведении измерений. Ведь при соприкосновении детали со шпинделем возникает усилие и если оно будет слишком сильным, то это может сказаться на точности измерений. Трещотка позволяет избежать этого – ее вращают до тех пор, пока шпиндель не соприкоснется с деталью настолько, чтобы давление не превысило допустимое. Характерные щелчки трещотки говорят о том, что достигнуто правильное положение измерительных плоскостей относительно шпинделя и пятки и вращение следует прекратить. Трещотка присутствует практически во всех современных микрометрах, модификаций которых существует очень много, например, трубные, проволочные, листовые, призматические, канавочные и т.д. Мы же перечислим основные виды, которые наиболее широко применяются в различных отраслях производства.
Название
Особенности
Механический (МК)
Этот инструмент максимально приближен к классическому устройству микрометра. В основе лежит винтовая пара, а измерительные поверхности пятки и шпинделя отполированы до зеркального блеска, что обеспечивает плотное соприкосновение с деталью и позволяет получить точные замеры. Результат измерений нужно смотреть на шкале насечек: с ценой деления в 0,5 или 1 мм на «стебле» микрометра и обычно в 0,01 мм – на барабане.
Рычажный (МР)
В отличие от обычного прибора, этот имеет подвижную пятку, которая при перемещении вдоль оси воздействует на рычаг. Это приводит в действие зубчатый механизм микрометра, и поступательное движение преобразуется во вращательное. В конструкции предусмотрено механическое табло со шкалой делений и стрелкой – при достаточном усилии зажима детали стрелка показывает результат измерений с точностью до 0,01 мм.
Цифровой (МКЦ)
В отличие от предыдущих двух видов, такой микрометр оснащен электронным цифровым табло, на которое выводятся значения измерений. Благодаря кнопочному управлению, можно выставить значение на нуль одним нажатием, у некоторых моделей предусмотрен выбор единиц измерений между метрической и дюймовой системой мер. Измерения проводятся с точностью до 0,001 мм. Работают такие устройства на батарейках.
Механические и рычажные микрометры используются как при серийном, так и при штучном производстве, также они часто применяются в автослесарных и ремонтных мастерских. С их помощью можно провести точные замеры при замене износившихся деталей и элементов механизмов. А вот на поточном производстве оборудования или электротехнических товаров, когда необходимо измерять не только толщину деталей, но и, например, сечение проводников, необходимы более точные измерения, поэтому там используют цифровые модели микрометров. Чем еще руководствоваться при выборе, расскажем далее.
Знание основных параметров – залог правильного выбора
Чтобы убедиться в том, что микрометр действительно подходит под специфику Вашей деятельности и во время измерений не возникнет никаких сложностей, при выборе нужно учесть несколько важных характеристик.
Диапазон измерений. От этого параметра зависит то, какие по толщине детали Вы сможете поместить между шпинделем и пяткой и, следовательно, сделать замер. У разных моделей диапазон может быть, например, в пределах от 0 до 25 мм или от 100 до 125 мм. Выбор следует делать, исходя из того, с какими деталями Вам предстоит работать чаще всего.
Важно знать. При работе в различных температурных условиях и при измерении деталей разной величины допустимы отклонения от указанного показателя. Значение погрешности устанавливается на заводе производителем, когда осуществляется поверка микрометров (должен прилагаться подтверждающий документ). У разных изделий значение отклонения может составлять от 0,002 до 0,03 мм (в зависимости от вида и модели). Если же погрешность микрометра превышает это значение, необходимо сделать калибровку.
Будьте уверены, этот прибор поможет сэкономить время, силы и материальные затраты. Ведь он позволяет легко получить точные измерения, что исключает риск выпуска бракованных деталей и изделий. А купить микрометр, подходящий для Ваших работ, Вы можете прямо сейчас в нашем интернет-магазине. В ассортименте представлены модели таких производителей как Legioner, MATRIX, Энкор, Вы можете выбрать как механический, так и цифровой прибор. Не откладывайте покупку – работайте с качественным измерительным инструментом!
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.
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.