нониусный штангенцируль

Что такое штангенциркуль и зачем он нужен

Штангенциркуль позволяет измерять линейные размеры с точностью до сотых долей миллиметра — это в 10-50 раз точнее обычной линейки. С его помощью можно определить:

  • Наружные размеры деталей (диаметр болта, толщина листа)
  • Внутренние размеры (диаметр отверстия, внутренний размер трубы)
  • Глубину отверстий и высоту уступов
  • Размеры канавок и пазов

нониусный штангенциркуль

Устройство штангенциркуля

Основные элементы:

  1. Штанга — основная измерительная линейка с миллиметровой шкалой
  2. Подвижная рамка — перемещается по штанге
  3. Губки для наружных измерений — нижние, более массивные
  4. Губки для внутренних измерений — верхние, заостренные
  5. Глубиномер — тонкая линейка для измерения глубины
  6. Нониус — дополнительная шкала для определения долей миллиметра
  7. Стопорный винт — фиксирует положение рамки

Принцип работы нониуса

Нониус — это вспомогательная шкала, которая позволяет измерять доли миллиметра. Он содержит определенное количество делений, которые в сумме равны на 0,1 мм (или 0,05 мм) меньше соответствующего количества делений основной шкалы.

Типы штангенциркулей

Тип Точность измерения Область применения
ШЦ-I 0,1 мм Общие измерения в мастерской
ШЦ-II 0,05 мм Точные слесарные работы
ШЦ-III 0,02 мм Прецизионные измерения
Цифровой 0,01 мм Профессиональное использование
С круговой шкалой 0,02-0,05 мм Серийные измерения

Особенности конструкции:

  • Односторонние — только для наружных измерений
  • Двусторонние — универсальные, наиболее распространенные
  • С глубиномером — дополнительная функция измерения глубины
  • Специальные — для конкретных задач (измерение резьбы, канавок)

цифровой штангенциркуль

Подготовка штангенциркуля к работе

Визуальная проверка:

  • Чистота шкал — должны быть хорошо читаемы
  • Состояние губок — без сколов, царапин и деформаций
  • Плавность хода — рамка должна перемещаться без заеданий
  • Параллельность губок — проверяется на просвет

Проверка точности:

  1. Сведите губки до упора
  2. Проверьте совпадение нулевых отметок штанги и нониуса
  3. При несовпадении — отметьте поправку или отрегулируйте инструмент

Настройка инструмента:

  • Очистите рабочие поверхности от пыли и загрязнений
  • Слегка смажьте направляющие (при необходимости)
  • О трегулируйте стопорный винт для оптимального усилия зажима

Техника измерений

Измерение наружных размеров

Пошаговая инструкция:

  1. Подготовка – разведите губки чуть шире измеряемого объекта
  2. Позиционирование – поместите деталь между нижними губками
  3. Сведение – плавно сведите губки до легкого контакта с деталью
  4. Контроль – убедитесь в перпендикулярности инструмента к поверхности
  5. Фиксация – зажмите стопорный винт
  6. Снятие показаний – аккуратно снимите деталь и прочитайте результат

Важные моменты:

  • Не прикладывайте чрезмерное усилие
  • Для цилиндрических деталей найдите максимальный размер
  • Контролируйте отсутствие перекоса губок

Измерение внутренних размеров

Пошаговая инструкция:

  1. Подготовка – сведите верхние губки
  2. Введение – вставьте губки в отверстие или полость
  3. Разведение – плавно разведите губки до касания стенок
  4. Позиционирование – найдите максимальное показание (диаметр)
  5. Фиксация – зажмите стопорный винт
  6. Извлечение – осторожно извлеките инструмент

Особенности:

  • Губки должны располагаться диаметрально противоположно
  • Плоскость рамки должна проходить через ось отверстия
  • Избегайте измерения по хорде

Измерение глубины

Пошаговая инструкция:

  1. Подготовка – выдвиньте глубиномер из штанги
  2. Установка – поместите торец штанги на край детали
  3. Погружение – опустите глубиномер до дна отверстия
  4. Выравнивание – убедитесь в вертикальности штанги
  5. Фиксация – зажмите стопорный винт
  6. Снятие показаний – поднимите инструмент и прочитайте результат

Чтение показаний по нониусу

Алгоритм определения размера:

  1. Целые миллиметры – найдите количество делений основной шкалы слева от нулевой отметки нониуса
  2. Доли миллиметра – найдите штрих нониуса, который наиболее точно совпадает с любым штрихом основной шкалы
  3. Расчет – умножьте номер совпавшего штриха на цену деления нониуса
  4. Результат – сложите целые миллиметры и доли

Примеры расчета:

Для нониуса с ценой деления 0,1 мм:

  • Основная шкала – 25 мм
  • Совпавший штрих нониуса – 7-й
  • Расчет – 25 + (7 × 0,1) = 25,7 мм

Для нониуса с ценой деления 0,05 мм:

  • Основная шкала – 15 мм
  • Совпавший штрих нониуса – 9-й
  • Расчет – 15 + (9 × 0,05) = 15,45 мм

Частые ошибки и их предотвращение

Ошибка Причина Как избежать
Неточные показания Перекос губок Контролировать перпендикулярность
Повреждение детали Чрезмерное усилие Сводить губки до легкого касания
Износ инструмента Неправильное хранение Использовать футляр, избегать ударов
Ошибки в расчетах Неправильное чтение нониуса Тщательно проверять совпадение штрихов

Основные правила точного измерения:

  • Температурный режим – Проводите измерения при комнатной температуре
  • Чистота – Очищайте детали от стружки и загрязнений
  • Повторные измерения – Делайте несколько измерений для контроля
  • Правильный захват – Держите инструмент за изолированные участки

Уход и хранение штангенциркуля

Правила эксплуатации:

  • Не используйте как разметочный инструмент
  • Избегайте падений и ударов
  • Не измеряйте движущиеся детали
  • Не прикладывайте чрезмерные усилия

Очистка и обслуживание:

  1. После работы – Протрите сухой тканью
  2. При загрязнении – Используйте слабый мыльный раствор
  3. Смазка – Периодически смазывайте направляющие
  4. Хранение – В сухом месте, желательно в футляре

Периодическая поверка:

  • Проверяйте точность эталонными мерами
  • При отклонениях — обращайтесь в метрологическую службу
  • Ведите журнал проверок для ответственных измерений

Практические советы

Для разных материалов:

  • Металл – Стандартная техника измерения
  • Пластик – Минимальное усилие во избежание деформации
  • Дерево – Учитывайте анизотропию и влажность
  • Керамика – Особая осторожность из-за хрупкости

Повышение точности:

  • Делайте измерения в нескольких местах
  • Используйте среднее арифметическое значение
  • Контролируйте температуру деталей и инструмента
  • Исключайте вибрации и сотрясения

Заключение

Штангенциркуль — незаменимый инструмент для точных измерений в технике, ремонте и производстве. Правильное использование этого прибора требует понимания его устройства, соблюдения методики измерений и постоянной практики.

Основные принципы успешной работы с штангенциркулем:

  • Тщательная подготовка инструмента
  • Соблюдение техники измерений
  • Правильное чтение показаний нониуса
  • Аккуратное обращение и хранение

Освоив эти навыки, вы сможете проводить точные измерения с погрешностью менее 0,1 мм, что откроет новые возможности в работе с техникой и значительно повысит качество выполняемых работ.

Список литературы

  • Сергеев А.Г., Латышев М.В., Терегеря В.В. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник для бакалавров. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2019. — 323 с.
  • Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник для вузов. — 4-е изд. — СПб.: Питер, 2019. — 496 с.
  • Лифиц И.М. Стандартизация, метрология и подтверждение соответствия: Учебник и практикум для академического бакалавриата. — 13-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2019. — 362 с.
  • Радкевич Я.М., Схиртладзе А.Г., Лактионов Б.И. Метрология, стандартизация и сертификация в машиностроении: Учебник для студентов высших учебных заведений. — М.: Высшая школа, 2019. — 791 с.
  • Кошевая И.П., Канке А.А. Метрология, стандартизация, сертификация: Учебник. — М.: ИД «ФОРУМ»: ИНФРА-М, 2018. — 415 с.
  • Смирнов В.Г., Чекунов К.А. Основы метрологии и измерительной техники: Учебное пособие. — М.: Машиностроение, 2017. — 240 с.
  • ГОСТ 166-89 Штангенциркули. Технические условия. — М.: Стандартинформ, 2019.
  • Тарбокова Т.В., Шалыгин В.А. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебное пособие. — Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2018. — 236 с.