Как пользоваться микрометром: подробная инструкция, видеоурок

Методика поверки и условия эксплуатации измерительных головок

Средний срок службы приборов данного типа — 6 лет. Условия эксплуатации измерительных головок первого класса точности:

• температура — от -20 до +35 о С;
• влажность — до 80 %;
• присутствие агрессивных газов не допускается.

Не разрешается нанесение масла или эмульсии на поверхность прибора. При снижении плавности хода допускается частичная промывка механизма без его разборки. Для этого с прибора снимается крышка, после чего он помещается в авиационный бензин. В процессе промывки не допускается его попадание на шкалу индикатора.

Поверка прибора производится в соответствии с методикой МИ 2192-92. Межповерочный интервал составляет 1 год.

Бывают ситуации, когда нужно знать точный размер детали, вплоть до сотых или даже тысячных долей миллиметра. Таковы, например, приборы точной механики, в которых важен чуть ли не каждый микрометр. Для этого и служит прибор с таким же названием, в котором ударение падает на другой слог.

Виды микрометров по способу индикации

По способу индикации микрометры делятся на 4 вида.

Аналоговые микрометры

Эти приборы наименее функционыльны, просты в исполнении и стоят недорого. Их главное преимущество — максимальная надежность. Если вы уроните прибор, его точность можно без проблем восстановить при помощи настройки и калибровки.

Фотография №12: аналоговый микрометр

Лазерные микрометры

Это наиболее современные, точные и дорогие представители измерительных приборов данной категории. В быту практически не используются. Требуют пристального ухода и тонкой настройки. Замеры проводятся на основании отклонений лазерных лучей.

Фотография №13: лазерный микрометр

Цифровые микрометры

Для замеров используется все тот же винт (как и у аналоговых моделей). Однако показания выводятся в виде точных цифр на специальных дисплеях.

Фотография №14: цифровой микрометр

Рычажные микрометры

Такие модели лучше аналоговых за счет отсуствия необходимости встматирваться в шкалы для фиксации показаний.

Фотография №15: рычажный микрометры

Какими бывают микрометры

Практически все микрометры — это один и тот же тип устройств со схожим строением.

Для определения размера предметов используется винтовая пара, перемещая которую можно с высокой точностью узнать размер детали или предмета. Любой современный микрометр оснащен парой винт-гайка, которая позволяет с высокой точностью измерять предметы. Также на каждом из микрометров есть шкала, которая позволяет определить измеряемый размер.

Из-за разницы в видах работ, которые выполняются микрометром, может несколько различаться его форма. К примеру, существуют микрометры для замера толщины листов, для замера изделий со сложной конфигурацией (зубчатые), для измерения труб и их стен, для размера тонких изделий и другие. Особенность этих микрометров — в строении скобы, рычага и контрольного винта.

Эти формы изменяются в зависимости от того, для каких работ предназначен микрометр. Это очевидно, так как подобраться к внутренней плоскости трубы для измерения стенок можно только со специальным микрометром. Соответственно — и в других случаях.

Большинство микрометров — ручные, но есть и стационарные (настольные) модели. Они отличаются большей точностью и позволяют измерить очень мелкие детали за счёт стрелочного или часового механизма. Тем не менее, использовать их в быту не очень удобно.

Отдельного упоминания заслуживает разделение микрометров по точности. Более дешевые и простые в устройстве микрометры обладают несколько меньшей точностью, обычно — до 50 мкм. Такие микрометры применяются при выполнении работ, где не нужна предельно высокая точность — изготовлении несложных деталей. Более дорогие могут обладать точностью до 2 мкм, и они применяются при работе с электроникой, подшипниками и другими работами, где нужна максимальная точность.

Некоторые современные микрометры делают не механическими, а цифровыми. Такие микрометры стоят дороже, но они проще в эксплуатации и позволяют совершать измерения еще точнее — до 1 мкм.

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.

Принцип работы микрометра

Когда прибор жестко зафиксирован, вы услышите соответствующий щелчок барабана. Теперь необходимо снять измерения. Как мы уже выяснили, микрометр имеет две шкалы – неподвижная на стебле (в механических конструкциях цена деления обычно здесь 1 мм.), затем смотрим данные на шкале крутящегося барабана (эти деления показывают доли миллиметра). На барабане 50 делений, шаг микровинта – 0,5 мм. А полный оборот барабана дает нам перемещение микровинта на 0,5 мм. Таким образом, путем складывания размеров с двух шкал, мы получаем точный размер детали.

Важно! При работе с инструментом особое внимание следует уделять силе затягивания винта. Превышение допустимой нормы может привести к повреждению резьбы прибора либо деформации измеряемого предмета

Что такое нутромер и его назначение

Другое название измерительного инструмента, который приравнивается к штангенциркулю и микрометру, звучит как штихмас. Его достоинством является возможность проводить измерения с высокой точностью до 0,01 мм, а величина погрешности при этом не превышает 0,006 мм.

Высокая точность измерений внутренних диаметров нужна не только в производственной отрасли. Пользуются инструментом ювелиры, занимающиеся производством украшений, мастера по ремонту обуви, специалисты по ремонту двигателей внутреннего сгорания и т.п. В отличие от радиусомера, нутромер способен определять внутренние расстояния в труднодоступных местах (в углублениях).

Прибор применяется в следующих случаях:

1. При изготовлении деталей, имеющих внутренние полости.
2. Для определения степени износа, например, стенок цилиндров ДВС.
3. Проверка соответствия реальных размеров заявленным производителем.

Нутромер позволяет проверить точность разных приборов и провести их аттестацию. Перед тем, рассмотреть конструкцию штихмаса, разберемся с разновидностями приборов.

Основные разновидности

В зависимости от длины передвижного шпинделя (винта) микрометры классифицируют по типоразмерам. Приборостроительная промышленность производит устройства для измерения размера деталей в диапазонах:

1. от 0 до 25 мм,
2. от 25 до 50 мм,
3. от 50 до 75 мм,
4. до 500−600 мм.

Ряд измерительных приборов дополнительно укомплектован установочными концевыми мерами для возможности выставления устройства в позицию «на ноль».

Микрометры имеют различие по видам (по ГОСТ 6507–90 ) в зависимости от назначения и конструктивной принадлежности (ручные и настольные).

Широко распространены в использовании следующие виды измерительных микрометров:

гладкие — предназначены мерить наружные размеры;
листовые — для толщины лент и листов, оснащены стрелочным циферблатом;
трубные — для толщины трубных стенок;
проволочные — для толщины проволоки;
микрометрические головки — для измерения перемещения;
зубомерные — измеряют нормали зубчатых цилиндрических колес, что важно для контроля качества при их производстве.

Помимо отображенных в ГОСТ, используются и другие виды инструмента:

1. рычажные микрометры — принцип действия прибора основан на механизме измерения линейных величин с помощью метода сравнений и оценок (модель МРИ);
2. микрометры призматические — для измерения внешнего диаметра инструмента со множеством лезвий (серия МТИ, МПИ, МСИ);
3. нутромеры микрометрические — для измерения внутренних параметров различных деталей (НМ, НМИ);
4. канавочные;
5. резьбомерные;
6. универсальные и прочие.

Электронный инструмент

Для скоростных обмеров предназначены приборы с наличием электронной «цифровой» индикации, значение произведенных измерений у которых отображается на отдельном табло (к примеру, микрометр модифицированный МК — МКЦ).

Современные микрометры с цифровой индикацией имеют ряд определенных достоинств:

1. Внутренняя электронная начинка в составе устройства и цифрового табло индикации значительно облегчает работу, связанную с измерением, и экономит время, расходуемое на считывание результатов. Табло индикатора электронного микрометра отображает все полученные измерительные данные, при этом проблемы со снятием данных, как правило, отсутствуют.
2. Ощутимое преимущество цифровых устройств (ГОСТ 6507−90) составляет цена деления шкалы 0,001 мм и малые значения предела допустимой погрешности.
3. Модели электронных микрометров способствуют осуществлению не только абсолютных, но и относительных измерений.
4. Существует возможность из какого-либо положения в диапазоне измерений выставить прибор в нулевое значение. Это свойство полезно при техническом контроле, разбраковке изделий, сложных обмерах.
5. Разбраковку и контроль качества деталей реально ускорить, если в память микрометра заложить допустимые граничные значения измерительных величин. Современные прогрессивные модели микрометров обладают такими функциональными возможностями.
6. Устройства последних модификаций имеют разъемы, позволяющие отображать статистические данные измерений при помощи компьютера. Эта функция полезна при анализе серии измерений и для ведения отчетной документации испытаний.
7. Универсальность цифрового прибора при пользовании также является плюсом, она дает возможность использовать как метрическую, так и английскую систему измерений.

Ощутимым недостатком цифровых измерительных устройств является ненадежность в работе. Всякая цифровая техника нуждается в особо аккуратном обиходе. Механическая модель микрометра при возможном падении не особо пострадает, хотя это отразится на способности работать в дальнейшем. При цифровом аналоге в таком случае существует риск немедленного прекращения работы, ремонтных затрат или даже замены прибора.

https://youtube.com/watch?v=2hpbMqMTYnI

Лазерный микрометр

Лазерный микрометр — новейший универсальный измерительный инструмент. Главное отличие прибора от механических аналогов — это потребность в автономном источнике питания.

Микрометр служит для бесконтактных измерений линейных величин, определения зазоров, ширины, толщины, внутренних диаметров в технологических объектах. Посредством лазерного устройства измеряют уровни сыпучих веществ, отслеживают положение объекта.

По причине высокой себестоимости лазерный манометр пока не пользуется большим спросом в частных кругах.

Originally posted 2018-03-28 15:34:19.

Настройка микрометра на ноль

Рассмотрим подробно, как провести настройку микрометра на нулевую отметку, с рабочим диапазоном 0- 25:

Иллюстрация	Описание действия
	Перед выбором зазора до нуля необходимо почистить рабочую поверхность губок пятки и винта. Для этого чуть откручиваем винт, возьмем кусочек глянцевой бумажки (подойдет фрагмент обложки журнала или открытки). Зажимаем вместе с ним крепление и вытаскиваем бумажку. Таким образом мы очистим наш рабочий инструмент от возможных пыли, соринок и грязи.
	Сводим пятку и винт, зажимаем фиксирующий винт. Это необходимо для того, чтобы закрепить наш прибор в дальнейшем на нулевой отметке.
	С помощью специального ключа ослабляем барабан и снимаем его. Наша задача вернуть барабан в то положение, которое бы соотнеслось с нулевой меткой.
	Для точной настройки торец барабана должен остановиться четко на нулевой отметке стебля. А нулевая отметка шкалы барабана должна остановиться напротив продольного штриха.

Виды микрометров

Поскольку измерения с высокой степенью точности, которую не обеспечивает штангенциркуль, необходимы для деталей разной формы и размеров, ассортимент микрометров тоже довольно велик.

В первую очередь изделия различают по степени точности измерений, что напрямую связано с их конструкцией:

• самым простым и надежным считается так называемый аналоговый или механический микрометр. Стандартная точность измерений – до сотых долей миллиметра;

• если в приборе к двум шкалам – на стебле и барабане – добавляется еще одна, стрелочная, такое устройство называют стрелочным или рычажным микрометром. Он считается более точным, чем обычный, и дает возможность вести измерения с допуском до тысячных долей миллиметра;

• цифровые (точнее, с цифровым экраном) приборы уже описаны выше. Он совмещает в себе конструктив винтового и рычажного устройства, дает точность измерений до 0,001 мм;

• наиболее точными и совершенными в современной промышленности считаются лазерные микрометры. Однако принцип их работы совсем другой – величина размера определяется по отклонению лазерного луча. Благодаря этому возможно измерение с точностью до 0,0001 мм.

По конструктиву приборов и возможности совершения ими разных замеров классификация идет иначе:

• гладкий (обычный винтовой, он же аналоговый и механический) микрометр позволяет измерять внешний размер детали – ширину, длину, толщину, диаметр;

• для замера толщины стенки детали применяется немного другая конструкция, ее называют трубной. Особенность – выступ на пятке, обращенный к шпинделю;

• для определения размера зуба шестерни и расстояний между ними используется зубомерная разновидность. Ее особенность – насадки конической формы на пятку и шпиндель, обеспечивающие плотное прилегание измерителя к поверхности зуба;

• листовые микрометры предназначены для замера толщины листов, поэтому скоба у них уменьшена по сравнению с другими моделями, зато имеется дополнительная круговая шкала для большей точности измерений;

• так называемые проволочные микрометры, как понятно из названия, предназначены для определения сечения проволоки и иных деталей очень малого размера. Соответственно скобы у этих устройств нет вовсе, но обеспечена повышенная точность замеров;

• очень специфическое назначение у прибора с призматической формой насадок на скобе. Он позволяет очень точно определять правильность формы и размеров многолезвийного инструмента;

• канавочный микрометр (или микрометр-глубиномер) рассчитан на определение глубины отверстия (канавки, паза, углубления) в детали. Принцип его работы схож со штангенциркулем или обычным глубиномером, но точность заметно выше, чем у этих приборов. В комплекте поставки обычно имеются дополнительные щупы различной длины для расширения диапазона измерений;

• резьбовой микрометр служит для точного определения диаметра метрической резьбы и имеет характерные заостренные концы пятки и шпинделя. Это позволяет концам устройства касаться впадин резьбы. Снабжается дополнительными наконечниками для разного шага измеряемой резьбы;

• очень необычен двойной прибор (для регулировки клапанов) – он рассчитан на отслеживание постепенных изменений диаметра (сечения) детали в процессе изготовления. Например, удобно замерять им диаметр поршней до или после снятия части материала;

• измерить внутренний диаметр тонкой трубы (отверстия) позволяет нутромер-микрометр. Для определения диаметра из его основной части выдвигаются небольшие детали до касания к стенкам детали.

Солидную часть функций разных видов микрометров совмещает в себе универсальное устройство с набором насадок на шпиндель и пятку.

Основной его минус – возможность измерения только внешних размеров.

Типы микрометров

В зависимости от конструкции (формы корпуса или скобы, в которую встраивается микропара, формы измерительных поверхностей) или назначения (измерение толщины листов, труб, зубьев зубчатых колёс) микрометры разделяют на гладкие, рычажные, листовые, трубные, проволочные, призматический, канавочные, резьбомерные, зубомерные и универсальные. В последнее время некоторые производители предлагают специальную трубную насадку с шариком диаметром 5 мм на пятку гладких микрометров, которая позволяет выполнять измерения аналогичные трубным микрометрам.

Микрометры выпускаются ручные и настольные, в том числе со стрелочным и цифровым отсчётным устройством. Цифровые микрометры обладают рядом преимуществ:

— выставление на нуль одним нажатием кнопки; — доступны относительные измерения (установка нуля в любой точке измерительного диапазона); — переключение между дюймовой и метрической системами исчисления; — в многих моделях возможна передача результатов измерений на персональный компьютер по нажатию кнопки или через заданный интервал времени.

Возможность соединения микрометров с персональным компьютером реализована, например, одной их харьковских (Украина) фирм.

Микрометрические пары используются также в глубиномерах, нутромерах и других измерительных средствах (в том числе стендах). Наибольшее распространение имеют гладкие микрометры. Настольные микрометры (в том числе со стрелочным отсчётным устройством) предназначаются для измерения мелких деталей (до 20 мм), их часто называют часовыми микрометрами.

Как пользоваться микрометром

Использовать микрометр достаточно просто. При этом, если человек умеет обращаться с классическим аналоговым прибором, он без труда освоит любой тип измерителя. Чтобы гарантированно получить точные результаты, необходимо перед началом работы настроить микрометр и произвести первичную калибровку.

Проверка нулевой позиции делается в обязательном порядке. Особенно, если микрометр часто используется, работает с различным характером заготовок, применяется в широком диапазоне температур. Перед любыми настройками требуется очистить поверхность пятки и подвижной губки. Это делается следующим образом.

1. Берется лист бумаги. Если прибор применялся для исследования металлических заготовок, его можно смочить растворителем.
2. Бумага зажимается между пяткой скобы и подвижной губкой, затем медленно вытаскивается.
3. При необходимости, если на поверхности контрольных элементов заметны загрязнения, операцию повторяют. Только после этого приступают к настройке.

Настройка на ноль

Настроить микрометр на ноль можно при помощи специального ключа, который поставляется в комплекте с прибором. В общем случае необходимо:

• до предела выдвинуть передвижную губку, до ее касания пятки скобы;
• вращать барабан до достижения номинального усилия прижатия (срабатывания трещотки);
• проверить, чтобы центральная линия шкалы стебля совпадала с нулевой отметкой на барабане.

Если этого не происходит, необходимо провести калибровку. Алгоритм, как отрегулировать микрометр, достаточно прост. В сжатом состоянии, когда трещотка прокручивается, нужно зафиксировать передвижную губку зажимом. Затем специальным ключом ослабляется крепление в барабане. После того, как трещотка освобождена, деталь со шкалой поворачивают до выставления на ноль. Затем крепление барабана снова закручивается.

Важно! Для приборов более сложного класса, например, призменных, калибровка выполняется по эталонному образцу. Это необходимо делать как для аналоговых, так и цифровых устройств.

Порядок измерений

Измерять микрометром нужно аккуратно, не прилагая чрезмерных усилий. Деталь зажимается между неподвижной пяткой скобы и передвижной губкой. Затем нужно крутить винт барабана до срабатывания трещотки. После этого передвижную губку рекомендуется зафиксировать зажимом, чтобы случайное смещение заготовки не вызвало повреждение резьбовых элементов внутри микрометра.

Определение показаний

Некоторые типы микрометров предлагают данные об измеренной величине в наглядном виде. Прежде всего, это цифровые решения. Но большинство устройств имеет тот же метод отображения результата, как и у классического аналогового, гладкого прибора.

Определить значение измеряемой величины можно так.

1. По шкале стебля измеряются целые значения — это количество рисок по нижней части шкалы.
2. Верхняя разметка показывает половинные значения. Если здесь видна риска, к величине целых прибавляется еще 0.5.
3. По круговой шкале барабана определяют сотые доли. Это значение в точке касания центральной риски шкалы стебля.

Таким образом, значение измеряемой величины складывается из трех частей: целые по нижней шкале стебля, половины единиц по верхней, количество сотых по барабану.

Использование инструмента

Многочисленные видео, как пользоваться микрометром, имеются в Сети, однако предварительно следует оговорить ряд условий правильного применения этого инструмента:

1. измеряемое изделие должно быть сухим и чистым.
2. работать грязными руками с инструментом не рекомендуется, поскольку точность конечного результата снижается.
3. замеры партии однотипной продукции всегда выполняются при одних и тех же условиях.
4. категорически запрещается прикладывать к трещотке и микрометрическому винту чрезмерные усилия, поскольку это может вызвать поломку измерительной техники.

Как пользоваться микрометром? Инструкция предполагает определённую последовательность действий. Для работы устройство располагают вдоль линии предстоящего измерения. Затем скобу микрометрическим механизмом вывинчивают до зазора, куда можно вести измеряемое изделие. После этого подводят стержень по полного контакта с поверхностью, и трещоткой фиксируют это положение. Винт вращения трещотки размещён в торце стебля, его стоит вращать до тех пор, пока трещотка не издаст три щелчка. При последующем вращении микрометрического винта со шкалой устанавливают вначале целое число линейной величины, а затем – по микрометрической шкале – число микрон после запятой

Важно, что верхняя часть микрометрической шкалы показывает мантиссу измеряемой величины со значением менее 50 мкм, а нижняя – более 50 мкм

Измерение и отсчет показаний

Установите нутромер приблизительно на проверяемый размер и введите его в отверстие. Левой рукой прижмите измерительную поверхность наконечника к одной из поверхностей измеряемой детали, а правой вращайте барабан до контакта микрометрического винта с поверхностью детали в противоположной точке.

Покачивая нутромер с центром качания, расположенным в точке касания наконечника с поверхностью детали, найдите наименьшее расстояние между измеряемыми поверхностями. После этого зафиксируйте микровинт стопорным винтом и еще раз проверьте усилие покачивания, которое должно быть с легким трением.

В случае измерения диаметра цилиндрического отверстия покачивайте нутромер в поперечном направлении, отыскивая максимальный размер, а затем в осевом направлении, отыскивая минимальное значение.

Выведете прибор из проверяемой детали и сделайте отсчет. Для этого нужно сложить длину микрометрической головки, размеры используемых удлинителей и . Пример отсчета показаний представлен в таблице.

Длина микрометрической головки, мм	Используемые удлинители, мм	Показания по шкале, мм	Размер детали, мм
75	50	8,24	233,24
100

По окончании работы произведите разборку нутромера в последовательности, обратной сборке. Промойте его в чистом бензине, смажьте антикоррозийной смазкой для целей длительного хранения. Это также относится к установочной мере и удлинителям.