Микрометр: что это такое, типы, устройство и применение

Содержание:

• Устройство и область применения
• Принцип работы микрометров
• Типы микрометров
• Цифровые микрометры
• Государственные стандарты

Микрометр — универсальный инструмент для измерения линейных размеров деталей с высокой точностью (погрешность от 2 до 50 мкм). Измерения могут быть проведены с использованием абсолютного или относительного контактного метода, что позволяет достичь необходимой точности для качественной сборки узлов и в станочном производстве.

Устройство и область применения

Микрометр можно использовать в различных областях, где требуется измерение линейных размеров с точностью от 2 мкм. Он широко применяется в механической обработке деталей, точной сборке узлов и механизмов, настройке промышленного оборудования и других областях.

Конструкция микрометра достаточно простая и состоит из трех основных элементов:

1. Рама в форме полукруга (1) с опорной стойкой, предназначенная для надежной фиксации измеряемой детали.
2. Ручка, оснащенная трещоткой (6), неподвижным стеблем (4) с шкалой и измерительным барабаном (5).
3. Винт (2) с неподвижной гайкой (3), с помощью которого происходит измерение линейных размеров.

Измерение производится за счет перемещения винта в неподвижной гайке. Угол поворота винта определяет его перемещение и позволяет вычислить линейный размер. Количество полных оборотов отображается на стебле, а доли оборота — на круговой шкале барабана. Кроме того, микрометр оснащен кольцевой гайкой для фиксации.

Для точных измерений перемещение микрометрического винта не должно превышать 25 мм. Поэтому микрометры выпускаются в диапазонах 0–25 мм, 25–50 мм и так далее, вплоть до 300 мм, с шагом 100 мм, например, 300–400 мм, 400–500 мм и так далее.

Принцип работы микрометров

Рассмотрим принцип работы обычных механических микрометров, которые получили наибольшее распространение. Этот инструмент позволяет производить измерения как абсолютным, так и относительным методом. При абсолютном измерении деталь размещается между опорной стойкой и передвижным винтом, и результат можно определить непосредственно по шкале. При относительном измерении сначала измеряется размер объектов, расположенных рядом, а затем вычисляется нужный параметр.

Процесс замера включает следующие шаги:

1. Проверка точности прибора. Нужно закрутить винт и убедиться, что нулевая отметка на шкале барабана совпадает с горизонтальной риской на стебле.
2. Использование эталонов. Если предел измерений превышает 25 мм, для проверки следует использовать эталонные меры.
3. Регулировка в случае несоответствия. Если метки не совпадают, следует отрегулировать стебель с помощью специального ключа, который идет в комплекте.
4. Предварительная настройка. Перед измерением винт выкручивается на величину, немного превышающую размер детали.
5. Размещение детали. Измеряемая деталь помещается между винтом и неподвижным упором.
6. Зажатие винта. Винт зажимается с помощью трещотки, которая издает характерный звук при достижении нужного момента, и закрутка останавливается после 3 щелчков.
7. Считывание показаний. Показание снимается с трех шкал: две шкалы расположены на стебле, а одна — на барабане. По штрихам на верхней части шкалы определяются полные миллиметры. К ним добавляется половина второго деления, если это возможно (например, 0,5 мм). Затем учитывается значение с барабана в зависимости от цены его деления (например, 0,01 мм).
8. Окончательный результат. Итоговый размер определяется суммированием всех трех показаний.

Для получения наиболее точного результата рекомендуется выполнить несколько измерений и вычислить среднее значение.

Типы микрометров

Существуют различные типы микрометров, предназначенные для измерения разных объектов:

• Листовые — для измерения толщины листового материала.
• Рычажные — имеют рычажно-зубчатую головку, используемую для измерения изделий сложной формы.
• Гладкие — для измерения объектов с гладкой поверхностью.
• Трубные — предназначены для измерения толщины стенок труб.
• Проволочные и резьбомерные — для измерения тонких изделий.
• Цифровые — оснащены электронной системой для определения размеров и цифровой шкалой.

Цифровые микрометры

Цифровые микрометры, наряду с механическими, пользуются большой популярностью благодаря своей удобности, точности измерений и широким возможностям, которые предоставляет электронная система:

• Измерения с точностью до 1 мкм при погрешности до 0,1 мкм.
• Встроенная функция калибровки.
• Удобный цифровой дисплей, обеспечивающий быстрые и точные результаты.
• Возможность выбора различных систем расчета.
• Возможность передачи данных на ПК и другие функции, зависящие от модели.

Государственные стандарты

Основной нормативный документ, который регулирует технические условия производства таких приборов, — ГОСТ 6507-90.