Posuvné měřítko: typy, zařízení, chyba a výběr

Posuvné měřítko nonie je univerzální měřící nástroj a je velmi žádaný kontrolory, technology, konstruktéry, soustružníky, frézami, zámečníky, automechaniky a truhláři. Široká obliba přístroje je dána jednoduchostí použití, velkým rozsahem měření a nejvyšší přesností.

Třmen vděčí za svůj vzhled především průmyslové revoluci 18.-19. století., během níž začal masivní přechod k mechanizaci ruční práce a industrializaci. Prototyp moderního měřicího přístroje, který byl v tehdejším strojírenství široce používán, se však objevil o dvě století dříve, konkrétně v polovině 16. století. Tehdy se v soustružnických dílnách na obráběcích strojích začala objevovat pravítka vyrobená ze dřeva a vybavená pohyblivými čelistmi.

O něco později, totiž v roce 1631 matematikem P. Vernierem byl přístroj upraven a vybaven přídavnou měřicí stupnicíumožňuje provádět přesnější měření s minimální chybou. Jím vytvořený třmen přežil dodnes prakticky beze změny a v odborných kruzích získal lidový název "Columbic".

Dnes je hlavním účelem posuvného měřítka provádět vysoce přesná měření, která lze provádět uvnitř měřených objektů i vně. Kromě toho se používá k měření hloubek otvorů, stupňů a zakřivených prvků. Nástroj je prostě nezbytný pro měření vnějších a vnitřních průměrů předmětů kulatých a válcových tvarů., jako jsou šrouby a matice, a pro stanovení vnitřních parametrů příkopů, vybrání a štěrbin. Principem fungování Columbusu je stanovení velikosti metodou pohybu speciálního měřícího rámu, který se volně pohybuje po tyči, s nasazenou stupnicí.

Třmen má jednoduché zařízení, vypadá poměrně nenáročně a skládá se z několika součástí.

• Pravítko s aplikovanou stupnicí je hlavním konstrukčním prvkem a určuje maximální hodnotu měření. Čím delší je tyč, tím širší je rozsah měření.
• Měřicí rám je reprezentován pohyblivou částí nástroje a může se snadno pohybovat podél hlavního výložníku. Přítomnost speciální stupnice - nonius s krokem 0,1 mm - a použití techniky zarovnání dílků umožňuje získat měření s přesností zlomku milimetru. Na vnitřní straně rámu je umístěn upevňovací šroub a pružina, díky které je rám pevně přitlačen k tyči a při pohybu po pevném pravítku se nevychyluje. U některých modelů je nonius nahrazen číselníkem nebo malým digitálním displejem v závislosti na modelu posuvného měřítka.
• Čelisti jsou důležitými částmi zařízení, které jsou pohyblivé a stacionární. První jsou součástí konstrukce pohyblivého rámu nebo jsou na něm pevně upevněny, druhé jsou součástí tyče a jsou absolutně statické. Pohyblivé a pevné čelisti jsou umístěny proti sobě a při pohybu měřicího rámu jsou v těsném kontaktu.V tomto případě se nulové značky činky a nonie shodují. Podle funkčního určení se houbičky dělí na jednostranné (umožňující měření pouze zvenčí) a oboustranné (určené i pro vnitřní měření).
• Výsuvná lišta je konstrukční součástí měřícího rámu a je určen k měření hloubky otvorů a drážek.

Bez ohledu na materiály, ze kterých je vyrobeno, by byl popis třmenu neúplný.

Pro usnadnění konstrukce moderních třmenů se jako výrobní materiály začaly používat kompozitní kompozice na bázi uhlíkových vláken a polymerních pryskyřic a také se do konstrukce začleňovaly plastové prvky.

V současné době existují tři konstrukční varianty posuvných měřítek, které se liší velikostí chyby, zařízením a technikou měření. Bez ohledu na typ odvádějí nástroje vynikající práci při vnitřních a vnějších měřeních dílů., ale liší se pouze jednoduchostí použití, rychlostí měření a cenou.

Tento typ Columbusu je klasickou verzí nástroje. Skládá se z lišty a pohyblivého rámu s noniusem. Zařízení se vyznačuje jednoduchostí designu a poměrně dostupnou cenou. Tak, Nejjednodušší model nonia s jednostrannými čelistmi a hloubkoměrem lze zakoupit za 400 rublů.

U posuvných měřítek tohoto typu je nonius nahrazen číselníkem, na kterém pohyblivá ručička okamžitě zobrazuje výsledky měření. Při použití takových zařízení nejsou nutné žádné výpočty, díky čemuž je jejich obsluha pohodlná a jednoduchá.

Posuvná měřítka tohoto typu jsou vybavena digitálními displeji z tekutých krystalů, což umožňuje vysokou přesnost měření. Takové modely jsou navíc vybaveny dobíjecí baterií, mají tlačítko zapnutí / vypnutí a jsou schopny měřit nejen v milimetrech, ale také v palcích. Nejlevnější digitální nástroj lze zakoupit do 1 000 rublů.

Třmeny všech typů jsou vyráběny v přísném souladu s GOST 166-89 a jsou odpovídajícím způsobem označeny.

• SHT-1 je nástroj, který se vyznačuje oboustranným uložením čelistí a je určen pro vnější i vnitřní lineární měření. Zařízení je také vybaveno hloubkoměrem a je považováno za nejoblíbenější model třmenu.

• SHT-2 má také oboustranné uložení čelistí a kromě vnitřního a vnějšího lineárního měření jej lze použít pro značení. K tomu je zařízení vybaveno mikrometrickým podávacím rámem, který umožňuje rovnoměrné a přesné značení povrchů.

• SHT-3 je nástroj s jednostranným uložením čelistí a je určen pro vnitřní i vnější lineární měření.

• ShTsK - posuvné měřítko s noniem, má kruhovou stupnici a umožňuje měření s vysokou přesností a rychlostí.

• ШЦТ-1 Představuje se nástrojem s jednostranným uložením čelistí a vyznačuje se zvýšenou odolností proti opotřebení. Přístroj je vyroben z tvrdých slitin a je schopen měřit nejen lineární rozměry, ale i hloubku.

• SCC - elektronický digitální model, který se vyznačuje vysokou přesností měření a moderním vzhledem.

Kromě modelů vyráběných v souladu s GOST 166-89 existují na domácím trhu měřicí přístroje vyrobené v souladu s technickými podmínkami 3933-145-00221072-2003.

Mezi takové vzorky patří:

• třmeny ShTsS-200vyrobeno z korozivzdorné oceli a schopné měřit stupňovité povrchy, hloubky a výstupky;

• Modelka ShTSSU-200, což je variace předchozí verze, vyrobená z konstrukční a nástrojové oceli;

• spotřebič ШЦГ-200, také typ ShTsS-200, vybavený hloubkoměrem a vyrobený z antikorozních ocelí;

• Modelka SCCS, což je moderní digitální mechanismus, který má schopnost měnit hodnotu měření z milimetrů na palce a zobrazovat výsledky měření na externí zařízení umístěná ve vzdálenosti až 70 m od zařízení;

• třmeny SCR, určený pro značkovací práce na různých předmětech a površích, a přítomnost nabroušených tvrdokovových čelistí umožňuje obrysy značení přímo na tvrdých površích.

Používají se k řešení problémů, se kterými si konvenční přístroj neporadí, a jsou klasifikovány jako profesionální měřicí zařízení:

• model SCCT je určen k měření vnitřního a vnějšího průměru potrubí, proto se často nazývá model potrubí;
• přístroj ShTSTsD je schopen měřit tloušťku různých částí s četnými výstupky;
• nonie ШЦЦП se používá k určení hloubky dezénu pneumatik a často se používá v pneuservisech;
• Nástroj ShTsTsM je určen k měření vzdáleností od středu ke středu mezi sousedními částmi složitých mechanismů;
• kolejové zařízení PShV je určeno k měření kolejových tratí, patří do kategorie vysoce specializovaných nástrojů a stojí více než 20 000 rublů;
• Třmeny pro určení tloušťky brzdových kotoučů umožňují určit stupeň opotřebení bez demontáže kol.

Přes širokou škálu odrůd na trhu jsou hlavní technické vlastnosti nástroje společné všem jeho typům a jsou reprezentovány takovými parametry, jako je maximální mez měření, zdvih čelistí, dovolená chyba a rozměry nástroje. produkty.

Tento parametr ukazuje maximální velikost měření a je vždy uveden na označení posuvného měřítka. Například, přístroj ШЦ-1 125 je schopen měřit vzdálenosti od 0 do 125 mma u větších modelů, jako je ШЦ-3 630, limit měření nezačíná od nuly, ale od 250 mm a končí na 630 mm.

Tento parametr také závisí na modelu třmenu. Například, u modelu ШЦ-1 by měla být alespoň 40 mm pro vnější měření (spodní čelisti) a alespoň 17 mm pro vnitřní měření (horní čelisti)... V tomto případě přístroj ShTs-3 4000, určený výhradně pro vnější měření, nesmí být prodloužení čelistí menší než 150 mm.

Třída přesnosti přístrojů s noniusem je omezena na dílek 0,05 mm, protože jemnější gradace není lidským zrakem prakticky vnímána a může vést k chybě ve výpočtech. Elektronická digitální zařízení jsou vybavena stupnicí dělení 0,01 mm a jsou přesnějšími mechanismy... Chybovost závisí na třídě přesnosti zařízení. Například model třídy 2 je schopen měřit průměr vrtáku 5,7 nebo 5,8 mm a prvotřídní výrobek může snadno určit velikost 5,75 mm.

Důvodem i mírného zvýšení chyby měření může být chyba samotného nástroje, špatná kvalita měřeného dílu, přítomnost otřepů, nekvalitní zpracování kovu, odchylky hloubkoměru od přísně svislé polohy, uvolněnost přitlačení čelistí k předmětu a špatná fixace vozíku šroubem.

Tento parametr zcela závisí na typu posuvného měřítka a pohybuje se od 125 g do 9 kg. Tato hmotnost je však typická pro domácnost a malé profesionální modely.

Velikost přístroje závisí na jeho typu, účelu, rozsahu měření a pohybuje se od 12,5 cm do několika metrů.

Kalibrace měřicích přístrojů, stejně jako jejich výroba, se provádí v souladu s normami GOST 8.113-85. Kontrolní a měřicí manipulace jsou prováděny ve speciálních laboratořích na ultra-přesných strojích. Nejjednodušší kalibraci třmenu však můžete provést doma. K tomu je nástroj důkladně očištěn od nečistot, prachu, přilnutých pilin, kovových hoblin a maziv a poté je vytřen do sucha čistým hadříkem. Potom se čelisti třmenu sjedou na doraz a sledují polohu nulových zdvihů.

Pokud je zařízení správně nastaveno, měla by se rizika shodovat. V opačném případě je nutné kontaktovat specializované centrum, kde přístroj zkalibrují a seřídí, na základě čehož bude vystaven certifikát zavedeného formuláře. Při pravidelném používání posuvného měřítka se ověřování provádí minimálně jednou ročně. Pokud je kov pracovních čelistí opotřebovaný, nástroj se stává nepoužitelným a musí být vyměněn za nový. Pro zvýšení životnosti zařízení je nutné jej udržovat v čistotě a skladovat pouze v pouzdře nebo pouzdru.

Moderní trh s měřicími přístroji představuje širokou škálu posuvných měřítek. Níže jsou uvedeni nejlepší výrobci podle verze internetových obchodů, jejichž produkty jsou vysoce přesné a splňují všechny moderní požadavky.

• Japonská společnost Mitutoyo vyrábí posuvná měřítka a další měřicí techniku ​​od roku 1934 až do současnosti. Sortiment podniku zahrnuje jak jednoduché modely nonius, tak high-tech digitální vzorky napájené solárními panely.

• Neméně známá společnost Shahe je také uznávaným lídrem ve výrobě měřicí techniky. Produkty společnosti jsou zastoupeny modely všech typů, včetně digitálních elektronických modelů a mechanických verzí s noniem.

• Třmeny německé značky Matrixvyrobené v Číně jsou také velmi žádané mezi amatéry a profesionály. Produkty společnosti jsou kvalitní, široký sortiment a příznivé ceny. Například si můžete koupit ultra přesný elektronický model s hloubkoměrem za pouhých 1600 rublů.

• Nástroje ruské značky "Kolibron", vyráběné v závodě v Číně, se vyznačují širokým cenovým rozpětím a spotřebitelskou dostupností. Nejjednodušší model 1. třídy přesnosti typu nonius lze zakoupit za pouhých 800 rublů. Výrobky splňují státní normu 166-89 a plně splňují moderní požadavky na kvalitu a spolehlivost.

• Intertool z Číny dodává na trh přesné a odolné nástroje. Společnost se zabývá výrobou analogových, číselníkových a digitálních zařízení za ceny mnohem nižší než u konkurence. To vám umožní pořídit si za málo peněz silný a přesný nástroj, který bude spolehlivě sloužit déle než jeden rok.

• Mladý ruský podnik "Zubr" se začala výrobou měřicích přístrojů zabývat poměrně nedávno, ale během krátké doby přitáhla pozornost amatérů i profesionálů. Společnost má vlastní projekční kancelář, která zaměstnává vysoce kvalifikované odborníky, a zkoušky vyrobených zařízení jsou prováděny ve vlastní laboratoři. Nejlevnější posuvné měřítko o délce 12,5 cm a hmotnosti pouze 140 g lze zakoupit za 700 rublů, zatímco elektronický digitální model bude stát 4 300 rublů.

Pořízení jakéhokoli měřicího přístroje je velmi důležité a zodpovědné podnikání, proto je třeba k jeho výběru přistupovat se zvláštní péčí. První věc, na kterou byste se měli při nákupu přístroje zaměřit, je třída přesnosti a podmínky, ve kterých má být přístroj používán.

Při nákupu posuvného měřítka určeného pro jemné šperkařské práce je lepší zaměřit se na krátké miniaturní vzorky o délce 12-15 cm. Je pro ně mnohem pohodlnější měřit malé předměty bez obav z poškození jejich povrchů.

Pokud je na prvním místě pohodlí prováděné práce a rychlost měření, pak je lepší zvolit model elektronicko-digitální nebo dial-pointer. Pokud jde o třídu přesnosti, pro domácí použití stačí zařízení s odečtem 0,1 mm a pro profesionální vzorky je vyžadována mnohem vyšší přesnost: čtecí stupnice na takových zařízeních by měla mít krok 0,05, 0,02 a dokonce 0,01 mm. .

Dalším důležitým kritériem bude výběr výrobce. Odborníci doporučují nakupovat produkty známých značek, které budou zárukou spolehlivosti, přesnosti a vysoké kvality měřicích přístrojů. Pokud plánujete měření v obtížných vnějších podmínkách, je lepší zakoupit zařízení, na kterém bude stupnice vyryta na kov a nebude natřena barvou. Nejlepší profesionální modely jsou německé, japonské a švýcarské modely, které v zásadě nemohou být levné. Takový třmen ale vydrží víc než tucet let a zdědí ho vnoučata.

Při nákupu byste měli zkontrolovat dostupnost průvodní dokumentace s uvedením třídy přesnosti a třídy oceli a také se ujistit, že mezi stacionárními a pohyblivými částmi není vůle. Kromě, nulové značky obou vah s pevně stlačenými čelistmi se musí nutně shodovat... V případě nesprávné obsluhy nástroje, příliš těsného nebo naopak snadného pohybu měřicího rámu a čelistí, jakož i v případě závad a poškození je třeba upustit od nákupu zařízení.

Jak používat posuvné měřítko, viz níže.