Штангенциркуль

Во время проведения производственных работ по выпуску деталей требуется постоянный контроль за размерами конечных изделий. Если разбежности должны фиксироваться в-десятых и сотых долях миллиметра, тогда незаменимым будет электронный штангенциркуль. Чтобы оперировать им наилучшим образом, требуется знание основных деталей, а также принцип проведения вычислений. Именно об этом будет рассказано в статье, а также приведены советы по покупке наилучшего агрегата.

Основные сведения

На первый взгляд, штангенциркуль кажется и простым, и сложным одновременно. Он немного похож на обычную линейку, но имеет несколько смещающихся частей. Благодаря этому штангенциркуль подходит не только для контроля длины заготовки, но и также ее диаметра. Что бывает очень важным в токарном деле. Кроме того, на одном из концов штангенциркуль располагается шток, который утапливается в отверстие, что дает возможность определить его глубину. Штангенциркуль получил свое название в силу наличия градуированной линейки, которая называется штангой, а также за счет губок, которыми при необходимости можно описать окружность. Деление на линейке штангенциркуля такое же, как и на токарной линейке и равняется 1 мм. Общая длина штангенциркуля может разниться и находится в пределах от 15 до 50 и больше сантиметров.

Упомянутые губки штангенциркуля находятся на конце, противоположном конце шкалы от глубиномера. Они располагаются по двум сторонам от штанги. Предназначение одних на штангенциркуле заключается в измерении внешнего, а других – внутреннего диаметра деталей. Когда измерения штангенциркулем приходится проводить при плохом освещении или в труднодоступном месте, тогда очень поможет фиксатор. Обычно он находится на подвижной раме штангенциркуля и представляет собой небольшой болтик. При его закручивании рамка штангенциркуля остается на своем месте до послабления. Такой функционал штангенциркуля особенно пригодится, если необходимо размеры с одной конструкции перенести на чертеж.

Все было бы просто, если бы диаметры и другие величины всегда были целыми числами. Но в большинстве своем они имеют десятичный остаток. Чтобы вычислить размер до десятых и сотых есть еще одна шкала. Она называется нониусной шкалой штангенциркуля. Обычно она располагается на подвижной рамке штангенциркуля. На штангенциркулях, которые применяются для несложных вычислений в быту или на уроках труда, нониусная шкала не превышает длину в 1 см и 9 мм. Чтобы сориентироваться по шкале, необходимо раздвинуть губки или утопит глубиномер в требуемую деталь, зафиксировать фактический размер на большой шкале, а после этого посмотреть, какое из делений нониуса образует прямую линию с большой шкалой или точно совпадает с нижней шкалой прибора.

Доступные разновидности

До определенного момента в свободной продаже были доступны несколько видов штангенциркулей. Сегодня их можно приобрести три вида. Каждый из них имеет свои особенности и способы реализации. В зависимости от размера выделяют восемь основных групп. Приобретать штангенциркуль лучше с заводским паспортом, в котором будут указаны возможные погрешности и способы калибровки. По способу определения размера десятичной части штангенциркули разделяют на:

с нониусной шкалой или ШЦ;
с циферблатной шкалой или ЩЦК;
с электронной цифровой шкалой ЩЦЦ.

Различия лежат не только в применяемой шкале, но и в наличии или отсутствии некоторых элементов в конструкции, например, те, в которых присутствуют основные узлы называются универсальными. Есть такие приборы, которыми можно измерить только наружный диаметр. Губки у них твердосплавные, поэтому не подвергаются такому быстрому износу, как обычные. Их обозначают ШТЦ-1. На рынке доступен также штангенциркуль с меньшим порогом погрешности и дополнительной регулировкой шкалы сотых. Его обозначают ШЦ-2.

Хорош ли электронный вариант

Если вы только начинаете осваивать процесс измерения штангенциркулем, тогда выручить сможет цифровой вариант. Его преимуществом является также высокая скорость проведения измерений. Суть заключается в том, что после сведения губок на детали, моментально выводится конечная цифра на цифровой дисплей. Нет необходимости присматриваться к нониусной шкале. Как правило, такие приборы идут с полным набором возможностей, который включает двухсторонние губки, а также глубиномер. Наличие дисплея практически никак не увеличивает конечный вес. Модуль не тяжелее дополнительной шкалы, которая присутствует на стандартном варианте. Продвинутые варианты такого вида штангенциркуля обладают дополнительными портами ввода-вывода, а также встроенным конвертером. Можно в несколько касаний передать полученные значения на внешний носитель или ПК.

Электронная часть штангенциркуля нуждается в питании. Чаще всего в этой роли выступает батарейка типа CR2032. Хотя потребление минимально и хватает одного заряда надолго, но может приключиться неприятный инцидент и прибор сядет в неподходящее время, когда необходимо проводить замеры. Другим недостатком является то, что микросхемы и электронные датчики не терпят вибраций и ударов. Это означает, что погрешность штангенциркуля может повышаться при неаккуратном обращении. Контакты электрической части от влаги подвергаются процессу окисления, что легко выводит электронный штангенциркуль из строя. В некоторых случаях некорректно может сработать конвертер, что может иметь далеко идущие последствия в производственном процессе. Всех этих нюансов лишен обычный механический прибор.

Принцип работы электронного варианта

На самом деле электронный штангенциркуль не имеет ничего сверхъестественного в принципе своего функционирования. Расчет производится в таком же порядке, как и в механическом варианте, только он автоматизирован за счет электронной шкалы нониуса. Внутри модуля находится емкостный датчик. Он реагирует не смещение подвижной планки или шкалы. Чтобы он мог снимать показания, на него подается небольшой разряд от конденсаторов. В схеме их предусмотрено два. Внутри основной планки находится элемент, который накапливает статическое электричество и отдает его датчику.

Штангенциркуль или микрометр

Что выбрать из предложенных вариантов, будет зависеть от сферы применения и требуемого уровня точности. Цифровой штангенциркуль может иметь погрешность в две сотые. Поэтому если речь идет о высокоточном машинном строении, тогда цифровой штангенциркуль будет дублирующим или второстепенным инструментом, а на первый план выйдет микрометр. Он способен выдать результат до миллионной доли метра. Но у него есть свои ограничения. Между его губками способна поместиться деталь с толщиной или диаметром не более 5 см. На рынке уже появились микрометры с цифровым дисплеем, который максимально упрощает процесс снятия показаний при измерении. Он обладает такими же преимуществами и недостатками по сравнению с механическим, как и штангенциркули.

Советы по проведению измерений

До того как приступить к измерениям, необходимо хорошо осмотреть сам штангенциркуль и убедиться в его исправности. Первым делом губки сводятся в свое начальное положение. При этом стоит оценить, на каком делении находится нулевая линия, если по шкале нониуса она совпадает со стартовым значением, тогда все хорошо. Визуально осматривается поверхность губок. На них не должно быть зазубрин, а между ними не должно быть пространства, они должны хорошо смыкаться. Именно в этом случае можно будет говорить о минимальной погрешности и идеально точном результате в отношении производимой детали. Желательно, чтобы измеряемая деталь была прочно закреплена в тисках. Это позволит избежать ее смещения в процессе, что могло бы повлиять на цифры. Ее необходимо поместить между рабочими губками и свести первые. Для металлов и пластика необходимо приложить усилие, чтобы губки подошли вплотную. Если измерение проводится на древесине или другом мягком материале, тогда излишнее усилие только навредит.

Совет! Чтобы было легче сдвигать шкалу нониуса, в конструкции предусматривается специальное колесико. Штангенциркуль нужно удерживать за линейку плоскостью ладони, а колесико двигать большим пальцем. После замера не забудьте зафиксировать полученный результат болтиком сверху. Пример считывания показаний можно посмотреть на видео

Заключение

Штангенциркуль был и остается незаменимым и востребованным инструментом в большинстве областей производства. Каждый уважающий себя домашний мастер должен уметь им пользоваться и иметь в наличии. На рынке можно найти отечественных и зарубежных производителей. Комплектующие большей частью производятся в Китае, поэтому выявлять наиболее удобный вариант лучше конкретными измерениями.

Lux Standart Ru