Как правильно пользоваться микрометром

Как откалибровать типовой микрометр, настроить его и проверить на точность

Микрометры относятся к таким приборам, которые перед каждым использованием необходимо проверять, калибровать и настраивать. Расскажем, как это сделать.

Сначала протрите при помощи тонкого листа бумаги поверхности пяток. Для этого сведите их, зажав лист с небольшим усилием. Потом аккуратно вытащите его, но следите, чтобы не было разрывов. В результате пятки очистятся от пыли и жира.

Фотография № 16: сдвигание пяток

Потом возьмите эталонный образец и удостоверьтесь в том, что прибор показывает все правильно.

Фотография №17: проверка точности показаний при помощи образца

В противном случай следует провести настройку.

Чтение показаний по шкале Нониуса

https://i.imgur.com/vIkI0fZ.png Микрометрический наконечник, показывающий 0, 276 дюйма. На рисунке выше измеритель расположен так, что он находится между 2 и 3 градуировкой, таким образом, 2 x 0. 100 = 0. 200, три дополнительных подраздела, которые составляют 3 x 0, 025 = 0, 075. Наконец, градуировка 1 на шкале ближе всего к длинной линии, поэтому 1 x 0, 001= 0, 001 дюйма. 0. 200 + 0, 075+ 0, 001, что составляет 0, 276.

Как прочитать внешний микрометр с градусом 0, 0001 (с использованием дополнительной шкалы Нониуса).

Многие приборы включают в себя шкалу Нониуса в дополнение к обычным шкалам. Это позволяет производить измерения в пределах 0, 001 миллиметра на метрических микрометрах или 0, 0001 дюйма на дюймовых микрометрах. Дополнительная цифра получается путём нахождения линии, которая лучше всего совпадает с линией на барабане. Номер этой совпадающей строки представляет дополнительную цифру.

Горизонтальная шкала отмечена градуировкой каждые 0, 025 (25-тысячных). Каждая 4-я линия, начиная с нуля, нумеруется последовательно. Эти цифры составляют 0. 100 (4 x. 025 = 0. 100), которые считаются 100-тысячными. Границы вертикальной шкалы составляют 0, 001 (1-тысячная). Каждая пятая чёрточка пронумерована. Вертикальные градации шкалы представляют 0, 0001 (десятая часть тысячной доли).Микрометрическое считывание 1. 1551 дюйма. Всего всех пяти цифр: 1, 0000; 0, 1000; 0, 0500; 0, 0050; 0, 0001.

Является 1. 1551 дюйма или может быть прочитан как одна тысяча пятьсот пятьдесят одна десятая тысяча дюймов. Другой пример в дюймах с использованием микрометра размером от 0 до 1 дюйма: 0, 300 + 0, 075 + 0, 006 + 0, 0001 = 0, 3811.

Как читать микрометр, градуированный в 0, 01 мм

Шаг винтовой резьбы на метрическом барабане составляет половину миллиметра (0, 5 мм). Одна поворот барабана продвигает винт в сторону или от пятки ровно 0, 5 мм. Линия считывания на гильзе градуирована над центральной длинной линией в миллиметрах (1, 0 мм) с пронумерованным пятым миллиметром. Каждый миллиметр также разделен наполовину (0, 5 мм) ниже центральной длинной линии. Скошенная грань шкалы разделена на пятьдесят равных частей, каждая из которых составляет 0. 01 мм, а каждая пятая строка пронумерована от 0−50.

Таким образом, количество миллиметровых и полумиллиметровых делений, видимых на шкале, плюс число сотых долей миллиметра, обозначенное градацией, которое совпадает с центральной длинной линией на шкале, дают показания. На рисунке выше барабан расположен так, чтобы можно было выставить край скоса между 5 и 6 градусами на верхней стороне шкалы, таким образом, 5, 0 миллиметров.

Он также проходит мимо следующей градуировки на нижней стороне шкалы, таким образом, дополнительный 0, 5 мм. Наконец, выпуск 28 (. 28) на шкале совпадает с центральной длинной линией. Результат измерения будет 5, 00 + 0, 5 + 0, 28 = 5, 78 мм.

Виды микрометров

Рассмотрим виды микрометров, предназначенных как для профессиональных, так и для бытовых целей.

По варианту индикации

По способу проведения замеров можно выделить несколько типов микрометров, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы.

Механические аналоговые, со статической шкалой измерения

Именно такой прибор можно встретить в обычной мастерской.

Для измерений деталь помещается в измерительные тиски. Рукоятка с микрометрическим винтом проворачивается до касания к детали, далее матер снимает показания по рискам на шкалах.

Огромным преимуществом механического прибора является то, что ему не страшны падения. После такого ЧП необходимо лишь заново настроить прибор. Минус – относительно большой шаг измерений.

Механические аналоговые, рычажные

Принцип действия такой же, как у предыдущей модели – но пользоваться гораздо удобнее. Значение измеряемой величины выводится на стрелочный индикатор. Это полезно в случае, когда производится массовое измерение.

Механические цифровые

Замеры производятся с помощью того же микрометрического винта, но показания выводятся на жидкокристаллический дисплей в реальном времени. Для этого в механизм встраивается точный датчик перемещения.

Лазерные микрометры

Замеры производятся по методу пересечения лазерного луча. С помощью оптики, луч превращается в плоскость. Приемный фотоэлемент анализирует уменьшение ширины луча, и выводит данные на дисплей.

Преимущества таких микрометров неоспоримы:

1. Высокая точность.
2. Цена деления 0.001 мм.
3. Быстрота измерений.
4. В любом положении из диапазона измерений можно выставить нулевое значение.
5. Можно измерить деталь сложной формы.

Однако есть и существенные недостатки:

1. Механическая уязвимость.
2. Не измеряет внутренний размер.
3. Высокая стоимость.

По области применения

Микрометры используются для контроля точности во многих сферах. Выделяют несколько видов приборов, в зависимости от области применения.

Гладкий микрометр

Это один из самых часто встречающихся приборов. Им измеряют плоские и круглые поверхности – размеры деталей и сечений.

Микрометр – зубомер

Определяет линейные размеры зубьев шестерен и зубчатых колес. Имеет специальные конические насадки. Как правило, в комплект входит эталонная мера длины.

Трубный микрометр

Им измеряют толщину стен в трубах. Применяется на этапе проверки качества производства, а так же износа стенок. Причем специальные насадки помогают измерять толщину даже кривых и неровных бортов. Щуп касается стенки точечно, благодаря своей форме.

Микрометр листовой

Позволяет точно замерять толщину листовых, пленочных и рулонных изделий. Подающий винт настроен на малый диапазон шкалы, поэтому точность измерения получается очень высокой.

Существует два вида таких приборов:

• С плоскими насадками, для измерения нешироких заготовок.
• С удлиненными губками – для производства замеров изделий большой площади, на удалении от кромки.

Микрометр универсальный

Возможность смены головок позволяют измерять самые разные детали. Однако по причине лишних стыковочных узлов страдает погрешность прибора.

Проволочный микрометр

Узкоспециализированный прибор, с помощью которого замеряют диаметр проволоки и шариков в подшипниках. За счет этого конструкция более компактная.

Используется для измерения диаметра многолезвийного инструмента. Опора выполнена в виде призмы.

Микрометр канавочный

Иногда можно встретить еще одно название глубиномер. С его помощью легко измерить глубину выемок, канавок, дефектов, по отношении к базовой плоскости. Опорной плитой микрометр устанавливается на поверхность – а при помощи щупа измеряется глубина.

Резьбомерный микрометр

Шкала может быть, как метрической, так и дюймовой. В комплект входят специальные насадки для различных видов резьбы.

Устанавливает предельные внешние размеры одной заготовки. Используются для вычисления габаритов.

Микрометр для горячего проката

С его помощью можно измерить толщину изделия прямо в ходе производства. В качестве измерителя используется специальное откалиброванное колесо.

Микрометр – нутромер

Помогает измерять внутренние диаметры изделий. Используется для контроля качества изготовления деталей.

Добавим, что каждая группа имеет свои плюсы и минусы. К примеру, даже лазерный микрометр, приобретенный у неизвестного производителя, может выдавать ложные показания. При покупке обязательно необходимо проверить точность прибора.

Использование микрометра

У микрометра 2 шкалы — 1 находится на стебле, а другая на барабане.

Применять инструмент предельно просто, здесь не нужна подробная инструкция, главное, один раз увидеть, как пользоваться микрометром, и все сразу станет предельно ясно. Для того чтобы научиться правильно пользоваться микрометром, рассмотрим процесс измерения сначала теоретически, а затем на конкретных примерах.

В процессе эксплуатации шкала периодически сбивается. Поэтому перед каждым использованием микрометра желательно производить калибровку прибора. Для этого нужно полностью закрутить винт и посмотреть совпадает ли нулевая отметка на барабане с горизонтальной риской на стебле. Если данные метки не совпадают, то следует подкрутить стебель, используя специальный ключ, который входит в комплект.

Перед началом процесса измерения следует выкрутить винт до размеров чуть больше измеряемой детали путем вращения барабана. Затем поместить данную деталь между винтом и неподвижным упором, зажать его при помощи трещотки до характерного звука ее срабатывания и затянуть кольцевую гайку.

Для определения размера нужно сложить показания 3 шкал (2 шт. на стебле и одна на барабане). По верхней части шкалы стебля определяем количество полных мм. При этом если на нижней половине последняя видимая риска находится правее, то к полученному значению прибавляем еще 0,5 (вот зачем предусмотрено смещение нижней половины шкалы относительно верхней). Далее прибавляем значение со шкалы барабана, цена деления которой составляет 0,01 мм.

Как производить измерения

Схема рычажного микрометра.

Пользование микрометром не вызывает особых хлопот и затруднений. Несмотря на огромное количество типов (а среди них есть еще и подтипы), принцип работы микрометров одинаковый.

Процесс основан на движении винта в неподвижно закрепленной гайке. Ход винта по длине пропорционально ходу вращения оного вокруг своей оси. Выделяют полный оборот и неполный. Количество полных считается по шкале, нанесенной на стебель, а неполные — по шкале на барабане (круговая шкала). Шкала на стебле имеет 2 типа делений. Верхние черточки ведут отсчет от 0, нижние смещены на 0,5 мм — для удобства подсчета. Круговая шкала имеет 50 делений, т.е. 0,5 мм.

Приведем пример. Требуется измерить толщину листа. Для этого используется листовой тип микрометра. Лист зажимается «губками» микрометра как тисками, до полного упора винта. Далее следует зафиксировать показания на шкалах. Для этого записывается количество делений на шкале стебля. Одно деление равно одному обороту винта и 1 мм. Следующим этапом снимают показания с круговой шкалы барабана. Одно деление равно 0,01 мм. Если шкала стебля показывает 4 деления по верхней разметке и 0,5 по нижней, а круговая показывает 22 деления. Итого: 4+0,5+0,22=4,72 мм.

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.

Каждый раз перед использованием микрометра его поверхность нужно тщательно протирать от грязи и пыли, особенно это касается винта. Даже незначительное загрязнение влияет на точность результатов. Это касается как цифровых, так и механических микрометров.

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.

Микрометр гладкий

В быту чаще всего приходится сталкиваться именно с микрометром гладким. Он наиболее универсален и чаще других встречается в домашних наборах инструментов. Кроме того, умея пользоваться этим инструментом, каждый с легкостью сможет воспользоваться и прибором другого типа.

Устройство

Все механизмы расположены на скобе. На ней жестко закреплена пятка, она служит неподвижным упором в процессе выполнения измерений. На противоположном конце скобы жестко закреплен стебель, он выполнен в виде полого цилиндра.

На стебле нанесена шкала, цена ее деления обычно составляет 0,5 мм. Внутри стебля располагается винтовая пара. Гладкая часть микрометрического винта выходит из стебля в измерительную зону и оканчивается плоской измерительной поверхностью.

Противоположная часть микрометрического винта жестко соединена с барабаном. На барабане нанесена шкала, позволяющая отсчитывать сотые или тысячные доли миллиметра. На практике мы чаще сталкиваемся с микрометрами, имеющими цену деления 0,01 мм.

На внешнем торце барабана размещена трещотка. Она ограничивает крутящий момент, прикладываемый рукой человека при вращении винта. Это позволяет избежать неверных показаний прибора при упругой деформации элементов винтовой пары. Кроме того, трещотка не даст повредить механизм микрометра приложением чрезмерных усилий.

Как мы видим, устройство микрометра довольно простое.

Класс точности

Вопреки распространенному заблуждению, класс точности микрометра определяет не цену деления, а допускаемую погрешность. Например, для МК25 первого класса предел погрешности составляет ±2 мкм (±0,002 мм), а второго класса — уже ±4 мкм (±0,004 мм).

Маркировка

ГОСТ 6507–90 определяет условные обозначения микрометров. Например, уже упомянутый гладкий микрометр с диапазоном измерения от 0 до 25 мм первого класса имеет обозначение «Микрометр МК25−1 ГОСТ 6507–90 ».

ГОСТ — документ, требующий неукоснительного соблюдения. В литературе могут встречаться обозначения этого же микрометра, написанные через пробел (микрометр МК 25) или через дефис (МК-25). Однако единственно верным является слитное написание (МК25).

Микрометр с цифровой индикацией

Имеющиеся в продаже микрометры с цифровой индикацией обладают рядом преимуществ:

• Наличие электронной начинки в составе прибора и цифровой индикации существенно упрощает процесс измерения и сокращает время, затрачиваемое на считывание показаний.
• Явным преимуществом производимых согласно ГОСТ 6507–90 цифровых приборов является цена деления 0,001 мм, а также небольшой предел допускаемой погрешности.
• Современные цифровые модели позволяют проводить не только абсолютные, но и относительные измерения. В любом положении из диапазона измерений можно выставить нулевое значение. Такая функция полезна при техническом контроле, разбраковке деталей, сложных измерениях.
• Контроль и разбраковку деталей можно проводить еще быстрее, если занести в память прибора пределы допуска. Продвинутые модели обладают такой функцией.
• Приборы последних лет имеют разъем, позволяющий выводить статистику измерений на компьютер. Эта функция полезна как для анализа серии измерений, так и для составления различных отчетов.
• Цифровые инструменты универсальны для жителей любой страны мира, поскольку позволяют использовать метрическую или английскую систему измерений.

Есть у цифровых приборов и свои недостатки. Главный из них — меньшая надежность. Любая цифровая техника требует бережного отношения. Классический механический микрометр при случайном падении на пол с большой долей вероятности не пострадает, хотя и для него это плохо. А вот цифровой при таком обращении может отказаться продолжать работу, что потребует ремонта или даже покупки нового прибора.

Также следует помнить, что дешевый цифровой прибор неизвестного производителя может выдавать существенные ошибки в результатах. И ошибки эти могут быть гораздо более критичными, чем ошибки, выдаваемые дешевой механической моделью. Разумеется, речь здесь идет о приборах, фактически не соответствующих ГОСТу. Хотя даже изготовленные по ГОСТу цифровые модели порой демонстрируют загадочное поведение или отказываются работать спустя месяц после начала эксплуатации.

Как пользоваться микрометром

Принцип использования очень прост и в целом изложен в этом видеоуроке.

Если же разбить последовательность по шагам, она будет такой:

зажимаем скобу инструмента в тисках – это необходимо сделать, чтобы освободить руки и упростить процесс замеров;

зажать губками (пяткой и шпинделем) прибора измеряемую деталь

Очень важно не пережать, поскольку это приведет к срыву резьбы и полной непригодности микрометра к работе. Так называемый барабан крутится только до соприкосновения губок с деталью, далее в действие вступает трещотка

Фрикционные механизм не позволит увеличить усилие сверх нормативного и предотвратит порчу изделия. Признаком необходимости прекратить вращение фрикциона становится характерный треск;

далее по разметке шкалы на стебле и барабане определяется искомый размер.

Для этого вначале отсчитывается целое количество миллиметров (на нижней шкале стебля), далее определяется количество половинок миллиметра (по верхней шкале) и сотых долей миллиметра по круговой шкале барабана. Полученные цифры суммируются.

В примере на иллюстрации выше целое количество отметок составляет тринадцать, после тринадцатой отметкой между ней и краем барабана есть отметка половины миллиметра. Положение круговой шкалы дает отметку 27 – то есть 0,27 мм. Соответственно, размер в целом составит 13,77 мм.

Для работы с цифровым микрометром выполняются пункт 2 и частично 3. Частично – поскольку нет необходимости отсчитывать деления, на дисплее сразу же будет отражено действительное значение размера.

Важно: при замере диаметра необходимо убедиться в том, что измеряется именно максимальный размер сечения цилиндрической детали. Соскальзывание губок прибора приведет к погрешности измерений.. Перед началом работы пятка и край шпинделя (насадки) очищаются от загрязнений, а прибор обязательно проверяется и калибруется

Перед началом работы пятка и край шпинделя (насадки) очищаются от загрязнений, а прибор обязательно проверяется и калибруется.

Пошаговая инструкция по использованию микрометра

Процесс измерения сводится к вращению барабана до соприкосновения пятки и плоской измерительной поверхности винта с габаритами предмета.

Чтобы не оставить без внимания ни один нюанс проведения измерений, приведем подробную инструкцию по использованию микрометра.

При пользовании цифровым микрометром трудности в снятии показаний обычно не возникают. Поэтому при описании процесса будем рассматривать прибор классической конструкции.

Этап первый. Проверка показаний

Желательно осуществлять не только при покупке нового прибора, но и каждый раз перед проведением измерений.

Для проверки показаний микрометра с диапазоном измерений от 0 до 25 мм нужно вращать барабан до смыкания измерительных плоскостей при отсутствии детали. Чтобы проверить показания микрометров с большим диапазоном, нужно использовать концевую меру, входящую в комплект прибора.

Барабан должен полностью закрыть шкалу, нанесенную на стебле. Говоря более точно, торец барабана должен остановиться четко на нулевой отметке стебля. А нулевая отметка шкалы барабана должна остановиться напротив продольного штриха.

Если неточность показаний обнаружена в магазине, от покупки стоит отказаться. Если показания сбились в процессе эксплуатации, можно пойти одним из двух путей решения проблемы:

1. Если микрометр предназначен для домашнего использования, можно провести регулировку самостоятельно.
2. Если микрометр производственный и его показания считаются официальными при изготовлении, контроле и сдаче деталей, регулировку следует поручить специально уполномоченным лицам или организациям.

Самостоятельная регулировка проводится по следующему алгоритму:

1. Микрометрический винт фиксируется стопорным устройством при соединенных измерительных плоскостях или при зажатой между ними концевой мере.
2. Барабан разъединяется с микрометрическим винтом. Для этого следует воспользоваться специальным ключом, входящим в комплект прибора. В некоторых моделях достаточно просто отвернуть трещотку вращением против часовой стрелки.
3. Нулевой штрих на барабане совмещается с продольным штрихом на стебле.
4. Проводится сборка прибора в обратном порядке.
5. Осуществляется новая проверка показаний.
6. В случае необходимости регулировка повторяется.

https://youtube.com/watch?v=refwC-OgWIo

Этап второй. Фиксация детали измерительными поверхностями

Для получения точного результата измерений и предотвращения поломки микрометра вследствие неправильного обращения следует придерживаться простых рекомендаций:

1. Удерживая деталь вплотную к пятке, вращением барабана подвести измерительную плоскость микрометрического винта близко к габариту детали. Не следует прилагать усилий.
2. Дальнейшее вращение можно осуществлять только через трещотку. Серия щелчков трещотки подскажет, что измерительные поверхности соприкоснулись с деталью, а показания прибора соответствуют измеряемому габариту.

Этап третий. Снятие показаний

Показания начинают снимать с крупного разряда, а заканчивают — мелким.

Цены делений у разных микрометров могут отличаться, поэтому перед снятием показаний нужно ознакомиться с прибором. Для полной уверенности в правильности проведения измерений желательно прочитать паспорт.

В качестве примера возьмем наиболее широко распространенный гладкий микрометр МК25 с ценой деления 0,01 мм:

Снимаем показания шкалы стебля. Цена деления — 0,5 мм

Важно помнить: если деление не видно, искомый размер определяется предыдущим открытым делением.
Снимаем показания шкалы барабана. В рассматриваемом приборе цена деления барабана — 0,01 мм. Цифры на барабане показывают сотые доли миллиметра.
Суммируем показания шкал стебля и барабана.

Цифры на барабане показывают сотые доли миллиметра.
Суммируем показания шкал стебля и барабана.

Мы довольно подробно рассмотрели, как пользоваться микрометром. Видеоурок по его использованию поможет более наглядно раскрыть тонкости проведения измерений.

Описание и действие

Прибор на современном рынке представлен множеством типов и моделей, которые по принципу действия и правилам эксплуатации не имеют существенных различий. Исключением являются лишь электронные и лазерные приборы.

Название инструмента указывает размерную величину, в пределах которой прибор способен с достоверной точностью определить размер детали. Один микрон — очень мелкий параметр; на практике чаще пользуются точностью в 50 микрон — это величина, значение которой может повлиять на результат сборочных работ либо настройку детали.

Приемы измерения микрометром — абсолютный и относительный. При первом варианте разъем прибора прилагается непосредственно к поверхности детали. Зажимы для крепления выставляются в соответствии с геометрией измеряемой детали. Показания в микронах снимаются согласно измерительным шкалам.

Относительный метод основан на данных, снятых при измерении предметов, которые находятся в непосредственной близости к искомому объекту обмера. В дальнейшем с их помощью косвенным математическим путем устанавливаются искомые параметры этого предмета.