Инструкция: как пользоваться микрометром

Это востребованный инструмент, точность которого зависит от корректности эксплуатации. Поэтому мы и хотим рассказать, как пользоваться микрометром: инструкция по снятию показаний будет рассмотрена пошагово, со всеми подробностями. Также уделим внимание разновидностям конструкции, настройке, калибровке, уходу и обслуживанию – чтобы вы могли, во-первых, выбрать наиболее подходящую модель, а во-вторых, применять ее максимально верно.

Сразу отметим, что все вариации прибора, вне зависимости от особенностей исполнения, должны обладать одним общим свойством, а именно быть простыми в освоении. Чтобы вы, разобравшись, как действует один из них, не испытывали проблем и со всеми остальными, а это под силу не только мастеру станка, но и оператору в самом начале профессионального пути.

Как работает микрометр: устройство и принцип измерения

Типовой инструмент представляет собой тиски для зажима детали и комплект механизмов для снятия показаний. В него входят следующие элементы:

• скоба;
• шпиндель;
• стебель с разметками;
• пятка.

В рамках эксплуатации осуществляется перемещение двух винтов, соединенных с осью и отклоняющейся от нулевых отметок. Наблюдаемые расхождения – это искомые данные, которые следует зафиксировать на одной из шкал:

• основная (круговая) – выполнена неподвижной, с промежуточным шагом в 0,5 мм;
• нониусная (дополнительная) – сделана крутящейся, на барабане, показывает уже доли миллиметров; нужна для уточнения линейных габаритов заготовки.

Для предотвращения механических повреждений детали предусмотрена трещотка: она устанавливается на торце прибора и прокручивается с характерным звуком, если позиционирование выполнено верно.

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.

Как измерять микрометром: инструкция пользования типовыми, рычажными, электронными моделями

Все зависит от варианта фиксации показателей. В случае со стандартными аналоговыми инструментами необходимо сложить все полученные параметры со стебля и барабанов. Естественно, такие результаты максимально неточные, так как определяются «на глаз», а погрешности при этом могут быть значительными.

Гораздо меньше проблем с цифровыми и лазерными приборами, ведь они считывают габариты автоматически и на дисплее показывают конечные значения. Здесь уже не ошибешься и при отсутствии опыта. Хотя гораздо чаще они применяются именно профессионалами, занятыми в НИИ и лабораториях, так как стоят сравнительно дорого для бытовой покупки.

Устройство микрометра и точность измерений

Предельная точность была критически необходима еще в XVI веке в оружейном деле, позже принцип этого несложного механизма стали применять в геодезии, а официально прибор вышел в таком виде, каким мы его сейчас знаем, в середине XIX века. Устройство микрометра довольно простое в механическом смысле, рабочими являются винт и гайка. А вот сами измерения снимаются со сложной и тщательно выверенной шкалы, причем не одной.

Почему этот инструмент имеет такое название? Чаще всего, диапазон размеров, которые может с достоверной точностью определить этот прибор, лежит в области микрон. 1 мкм (микрон) это не что иное, как 0,001 мм, вы даже представить не можете, насколько это мелкие параметры. Но такие мелочи меряются редко, чаще точность составляет около 50 мкм (погрешность при этом 2-9 мкм), что также довольно мелко для человеческого глаза, но уже крайне важно для некоторых точных сборочных работ или настроек.

Способов измерения этим инструментом может быть два – абсолютный и относительный (контактный). При первом способе мы прикладываем разъем прибора непосредственно к предмету, выставляем согласно его геометрии зажимы и смотрим на шкалу, где сразу же определяем размер в мкм. Относительный способ измеряет какие-либо параметры рядом находящихся предметов или границ, а потом математически вычисляется искомый параметр.

Какие типы микрометров бывают

Их классификация широка, отсортировать можно по самым разным признакам. Но если брать глобально, то все эти измерительные инструменты (простые и сложные, точные и грубые), подразделяются на 2 группы:

• по характеру (нише) использования;
• по методу индикации (выдачи результата).

У каждой из этих категорий есть свои подвиды, заслуживающие нашего внимания. Рассмотрим их.

Устройство микрометра

В микрометре измеряемая деталь зажимается между неподвижным упором (пяткой) (1) и микрометрическим винтом (2), вращающимся в резьбовой втулке неподвижного стебля (4). Выкручивание винта осуществляется при помощи барабана (5), жестко зафиксированного на нем.

С целью исключения возможности повреждения измеряемого предмета или резьбы прибора при чрезмерном затягивании винта, следует зажимать его при помощи трещотки (6).

Винт может быть зафиксирован в любом положении кольцевой гайкой (3).

Инструмент имеет 2 шкалы. Первая, с ценой деления 1 мм, находится на стебле. В свою очередь, она делится на 2 части, причем нижняя смещена относительно верхней на 0,5 мм. Это сделано для облегчения процесса измерения. Вторая шкала расположена на вращающемся барабане. Она имеет 50 делений с ценой 0,01 мм.

Варианты по области применения

Они могут быть сходной конструкции или кардинально различаться между собой. Важно то, в каких случаях они востребованы и что за размеры позволяют зафиксировать.

Гладкие

Представляют собой стандартные механизмы – именно той формы, которую мы описывали выше, то есть с С-образной скобой и стержнем-рукоятью. Актуальны для богатой номенклатуры плоских и круглых деталей – для определения их сечения и/или двойного радиуса.

Нутромеры

Измерение диаметра микрометром такого типа становится максимально простой задачей. За счет удобного строения с раздвижными ножками можно снять показания с любой внутренней поверхности заготовки, причем прямо в процессе ее расточки, что хорошо подходит в условиях цеха.

Для горячего проката

Специализированные модели оригинальной конструкции, ключевым элементом становится размеченное колесо. Нанесенная на него маркировка позволяет зафиксировать толщину объектов, проходящих через щипцы, причем без малейшей их деформации. Подходят как для листов, так и для прутьев, обеспечивая контроль их геометрических параметров, поэтому без них не обходятся конвейеры заводов-производителей.

Зубомеры

Как ясно из их названия, находят расстояние между зубцами шестеренок и колес и показатели пазов. Как измерять с помощью микрометра такого типа? Очень просто:

• размещаете нужный элемент строго между лапками прибора;
• сдвигаете их вплоть до равномерного контакта с обеих сторон;
• снимаете показания

Задачу облегчает наличие конических насадок и возможность быстрой и точной калибровки по эталонным образцам.

Двухшкальные

Ключевая особенность их исполнения – сразу два диапазона величин вместо одного, что позволяет добиться максимально высокой точности результатов. Поэтому их также гордо именуют предельными. Ориентированы на заготовки криволинейной и/или сложной формы и крупных габаритов.

Трубные

Освойте этот вид приборов, и вы будете знать, как замерять микрометром износ труб и вообще любых полых цилиндрических объектов. В применении нет ничего сложного, достаточно:

• надеть проверяемый предмет на стержень;
• подкручивая рычаг, подвести лапку к поверхности объекта (чтобы они контактировали);
• снять показания.

Передовые модели укомплектованы специальными насадками, дающими возможность точно определять параметры даже неровных или бугристых поверхностей, например, изъеденных коррозией. Поэтому они более чем востребованы при обслуживании систем отопления, водоснабжения, централизованных коммуникаций.

Резьбомерные

Пользуясь ими, можно без труда найти рабочие параметры метрической и/или дюймовой резьбы. И вы уже, в принципе, знаете, как померить микрометром эти величины, потому что методика их считывания остается стандартной.

Меняется только одна вещь в конструкции – добавляются насадки. Хотя идут они в комплекте сборки, их не требуется устанавливать отдельно, поэтому вы можете вообще не задумываться над их наличием, а просто брать прибор и эксплуатировать его.

Для определения толщины листов

Востребованы в условиях серийного производства изделий металлопроката, плоских и габаритных элементов из полипропилена и тому подобных объектов. По своей конструкции вполне типовые механические – с С-образной скобой, ручкой, стержнем.

Ключевое их отличие от других инструментов – насадки, которые подразделяются на 2 типа:

• узкие – для листов малой ширины;
• удлиненные – для вытянутых предметов.

На практике подобное разделение увеличивает горизонты применения.

Канавочные

Отдельно рассмотрим, как правильно мерить микрометром такого вида. Потому что он оснащен щупом. Это основной орган инструмента, который нужно вставлять в углубление, ямку, отверстие или другую искомую полость. Затем останется лишь зафиксировать отклонение и проверить, каким цифрам оно соответствует.

Проволочные

Востребованы в достаточно специфических случаях: когда необходимо определить двойной радиус шарикоподшипников, а также сечение тонкого металлопроката.

Удобны своей компактностью, простотой конструкции и качеством сборки. Состоят из малого количества функциональных узлов, в них банально нечему ломаться.

Призматические

Методика измерения микрометром стандартна и в этом случае. Что необычно, так это форма скобы – она уже не С-образная, а больше похожа на букву П. Хотя фактически она выполнена в виде призмы (отсюда и название), что позволяет без труда фиксировать между лапками прибора даже самые тонкие предметы.

Такая конструкция дает возможность определять все геометрические параметры ножей и всевозможных лезвий. Отсюда понятна широта применения инструмента. Он востребован и в производственных цехах, и для контроля качества станков, и в добром десятке других ситуаций.

В совершенно отдельную группу стоит выделить универсальные модели – со сменными насадками, они могут быть ориентированы на принципиально разные детали и объекты, но уровень их точности обычно не самый высокий.

Замеры длин в дюймах

Эта простая инструкция научит, как мерить микрометром. Шаг винтовой резьбы на стандартном шпинделе составляет 40 нитей на дюйм. Один оборот барабана продвигает винт или к пятке ровно 1 / 40, или 0, 025, равное расстоянию между двумя градуировочными окончаниями на шкале. Линия считывания на шкале делится на 40 равных частей вертикальными линиями, соответствующих количеству нитей на винте.

Поэтому она обозначает 1 / 40 или 0, 025. Каждая четвёртая строка, длина которой больше, чем остальные, обозначает 0. 100, она пронумерована.

Скошенная грань делится на 25 равных частей, каждая строка которых составляет 0, 001, и каждая строка может быть или не быть пронумерована, однако, каждая пятая строка пронумерована обязательно.

Виды по способу индикации

Есть сразу несколько вариантов того, как определить показания микрометра. Обычно это осуществляется визуально, но можно ориентироваться или на деления разметки, или на цифры на дисплее – в зависимости от исполнения прибора. Рассмотрим вопрос снятия значений подробнее.

Аналоговые

Также часто называются механическими, потому что при их эксплуатации искомые показатели рассчитываются вручную, на основании данных с основной и/или дополнительной шкалы.

У них есть 2 важных практических преимущества:

• Надежность конструкции – функциональные узлы выполнены из металла, а в процессе сборки хорошо подгоняются друг к другу; поэтому инструмент сложно повредить – он не сломается, если упадет с верстака или случайно ударится обо что-либо.
• Доступная цена – они давно выпускаются, не содержат в своем составе дорогостоящих элементов и потому обходятся дешево (особенно с учетом долгого срока их службы).

Но есть и минус – не самая высокая точность. Нужно не только знать, как правильно работать микрометром аналогового типа, но и обладать некоторым опытом обращения с ним, чтобы фиксировать доли мм. Поэтому новичкам мы бы рекомендовали следующие модели.

Лазерные

На данный момент считаются самыми совершенными. Считывают все показания автоматически (что максимально удобно и быстро) по следующей схеме:

• узконаправленный луч проходит по всем поверхностям заготовки;
• определяется разница отклонений;
• на основании этого на дисплей выводится результат в виде итоговых цифр.

Пользователь практически не участвует в процессе, что исключает ошибку человеческого фактора. Это удобно, но важно понимать, что сам принцип измерения размеров микрометром лазерного типа подразумевает тонкую настройку программы, поэтому оператор все-таки нужен.

При этом стоит такие модели дороже всего и требуют специализированного ухода, что несколько ограничивает сферу их эксплуатации. Как правило, их применяют не в быту, а в лабораторных условиях, когда важно обеспечить прецизионную точность.

Цифровые

Ключевая их особенность – наличие дисплея, на который выводятся результаты. А главное преимущество – в показаниях вплоть до сотых и тысячных долей мм. Недостаток в том, что их сравнительно легко вывести из строя, намеренно или случайно повредив уже упомянутый экран. В остальном же им присущи те же свойства, что и механическим, и даже порядок измерения микрометром остается стандартным.

Рычажные

Они же часовые или стрелочные. Это улучшенная версия аналоговых. Их усовершенствовали, добавив специальную шкалу с наглядным указателем. Последний обеспечивает большую точность фиксации необходимых параметров. Минус только в том, что хватит одного случайного, но ощутимого удара по корпусу или падения с верстака, чтобы ориентир сбился, и тогда прибор придется отдавать в ремонт.

Ну и цена таких моделей в 1,5-2 раза выше базовых механических, хотя все равно считается достаточно доступной для покупки в бытовых целях (особенно если предполагается частая эксплуатация инструмента).

Как мерить микрометром: подробно о калибровке, настройке, проверке на точность

Отладку необходимо производить перед каждым случаем использования. Это позволит по максимуму исключить погрешность и добиться наибольшей правдоподобности результата. Занимает сравнительно мало времени, сводится к трем простым действиям:

• Убрать с контактных поверхностей загрязнения, стружку и другие остатки; можно воспользоваться обычной тонкой бумагой – просто разместите лист между губками, затем сведите лапки и осторожно вытащите его.
• Свериться с эталонными образцами – прямоугольными деталями с максимально точными размерами; зафиксируйте ее, проведите измерения с помощью микрометра, и все возможные несоответствия или отклонения будут сразу обнаружены.
• Убедиться в исправности – необходимо осмотреть те элементы, которые могут в первую очередь выйти из строя. В случае с рычажными моделями это, например, стрелка. Ну а у цифровых можно проверить батарейку и удостовериться, что ее ресурса хватит.

Принцип работы и назначение микрометра

Конструкция данного инструмента представляет собой несколько основных деталей – это скоба, а также микрометрические винт и гайка. Также, в конструкции микрометра присутствует запрессованная пятка. В результате компоновки этих деталей, получается прибор, с помощью которого можно проводить точные замеры.

Так, деталь, которая измеряется, охватывается торцевыми поверхностями винта и запрессованной пятки. Для того чтобы ограничить измерительное усилие, современные модели микрометров снабжают трещотками, поэтому, во время плотного соприкосновения поверхности детали и прибора, трещотка проворачивается с треском. Так, после трех щелчков трещотки, проворачивать микровинт больше не нужно. Теперь – вам следует смотреть на то, что показывает прибор. Так, одна из шкал прибора указывает на основной размер детали, а вторая шкала, расположенная на барабане, укажет на доли размеров.

Здесь, стоит также указать о шаге винта. Наиболее распространенным шагом, считается 0,5 и 1 мм. Что же касается деления шкалы, то в большинстве случаев, на барабане содержится от 50 до 100 делений, с помощью которых можно узнавать отсчет в 0,01 мм. Данный параметр является наиболее распространенным, но также существуют микрометры, имеющие отсчет в 0.005, а также в 0,002 и 0,001 мм.

Как выставить на ноль

Это необходимо, чтобы исключить погрешности и сделать итоговые результаты более точными. Последовательность действий следующая:

• очищаете лапки уже описанным выше способом – листом тонкой бумаги;
• после сводите эти ножки, причем до упора;
• зажимаете винт, качественно, чтобы фиксация была надежной;
• убеждаетесь, что насечки на шкале соответствуют нулевой отметке.

Вы знаете, как использовать микрометр дальше. Но если риска не будет лежать на 0, придется вооружиться настроечным ключом, который входит в стандартный комплект любого аналогового или рычажного инструмента. Для этого понадобится просто подкрутить стержень до нужного положения.

Если же данный агрегат по каким-либо причинам отсутствует, потребуется отцентрировать накатку, сначала сняв, а затем вернув на место трещотку. Лишь после этого можно будет переходить ко снятию показаний, иначе в зафиксированных результатах не будет практического смысла, ведь из-за погрешности они не отразят реальные параметры объекта, что чревато браком при производстве.

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 правильно пользоваться микрометром: пример ухода и обслуживания

Отношение к любой модели должно быть бережным. На протяжении всего времени эксплуатации, важно соблюдать следующие рекомендации:

• Поддерживать все элементы и функциональные узлы в чистоте – убирать остатки стружки и загрязнения сразу же после выполнения технологических операций.
• Аккуратно протирать лапки тонким листом бумаги или губкой.
• Перенастраивать инструмент сразу же, как только обнаружили малейшее несоответствие или сбой показаний.
• Снимать трещотку при работе с заготовками, выполненными из мягких материалов.

Важно знать не только то, как замерить микрометром параметры детали, но и то, как хранить его после, вплоть до случая следующего применения.

Если мы говорим об аналоговом или рычажном варианте, то его внутренние подвижные части следует смазать (машинным маслом, солидолом). Абсолютно любую модель нужно выставить на ноль и положить в оригинальный футляр, в котором она продавалась. После этого останется только отправить этот контейнер в нишу шкафа или оставить в личной мастерской, в складском или другом помещении с низким уровнем влажности; только разместите его так, чтобы он не упал с высоты и не получил какие-либо повреждения.

Мы подробно рассказали, как измерить диаметр и толщину детали микрометром, примеры приборов тоже привели – выбор за вами. Ну а мы поможем его сделать – обращайтесь, посоветуем оптимальный для вас инструмент.

Как настроить микрометр

Перед измерением деталей микрометром необходимо провести настройку инструмента, при использовании требуется высочайшая точность. Даже незначительные отклонения могут помешать процессу:

1. Инструкция по применению и использованию микрометра рекомендует для начала удалить мельчайшие загрязнения с поверхности губок. Для этого необходимо взять тонкий бумажный лист. Его располагают между лапками и сводят их до упора. Затем бумагу осторожно и медленно вытягивают, следя за тем, чтобы она не порвалась.
2. Дальше инструмент по правилам пользования микрометром нужно выставить на ноль. Губки снова сводят и проверяют, совпадают ли насечки на барабане с отметкой нижней шкалы. Если точности не наблюдается, с помощью специального ключа стебель регулируют до тех пор, пока риска не будет установлена на ноль.
3. При использовании цифровых приборов перед измерениями нужно убедиться, что батарейка не разряжена, и при необходимости вставить новый элемент питания.

Если настроечного инструмента к устройству не приложено, следует открутить крепление трещотки и вручную отцентрировать накатку до полного совпадения с отметкой ноль. После этого фиксирующий механизм закручивают обратно.

Настройку на ноль выполняют перед каждым измерением Важно! Камень и наждак для очистки губок при настройке микрометра использовать категорически запрещено, они только нарушат точность инструмента.