Устройство нутромера
Устройство индикаторного нутромера предполагает наличие:
- головки с циферблатом для определения отклонения;
- измерительной части.
Кроме этих основных частей, в штихмасе есть винт для фиксации циферблата, и ручка, чтобы удобно держать прибор во время работы. Благодаря наличию центрирующего мостика происходит автоматическое выравнивание нутромера при его размещении в отверстии.
Чтобы определение диаметра запчасти стало возможным, конструкция индикаторного инструмента предполагает наличие двух видов стержней, сменного и неподвижного. В комплекте поставки есть набор головок разной длины
При покупке необходимо уделить внимание проверке работоспособности всех единиц. После установки подвижного стержня не должно быть люфта
Как пользоваться микрометрическим нутромером
Микрометрические нутромеры предназначены для высокоточных измерений внутренних размеров деталей в пределах от 50 до 6000 мм. Они широко применяются в машиностроении при производстве ответственных изделий.
Устройство и технические характеристики
Нутромер состоит из микрометрической головки 1, комплекта удлинителей 2 и измерительного наконечника 3. У приборов с верхним пределом измерения свыше 2500 мм микрометрическая головка оснащается индикатором часового типа с ценой деления 0,01 мм. В комплект нутромера входит также установочная мера 4.
Основные технические характеристики
Микрометрические нутромеры изготавливаются в соответствии с ГОСТ 10-88. Поверка производится по ГОСТ 17215. Средний срок службы инструмента составляет не менее 8 лет.
| Обозначение устройства | Диапазон измерений, мм |
Цена деления, мм
Предел допускаемой погрешности, мкм
НМ 50-75
50 – 75
0,01
от ± 4 до ± 90
НМ 50-175
50 – 175
0,01
НМ 50-600
50 – 600
0,01
НМ 75-175
75 – 175
0,01
НМ 75-600
75 – 600
0,01
НМ 150-1250
150 – 1250
0,01
НМ 150-1400
150 – 1400
0,01
НМ 150-2500
150 – 2500
0,01
НМ 150-3000
150 – 3000
0,01
НМ 350-4000
350 – 4000
0,01
НМ 350-6000
350 – 6000
0,01
Подготовка к работе
Перед началом измерений проверьте правильность установки микрометрической головки на ноль по установочной мере. Настройку необходимо проводить при температуре окружающей среды в пределах 20 ±5°С.
Введите микрометрическую головку между измерительными губками установочной меры, и прижмите стержень наконечника к одной из них. Покачивая верхнюю часть микрометрической головки и вращая барабан, определите кратчайшее расстояние. Измерительные поверхности нутромера при этом должны с легким трением касаться рабочих поверхностей меры.
Закрепите микровинт стопорным винтом и извлеките головку. Нулевое деление барабана должно точно совпадать с продольным штрихом стебля.
После установки головки на ноль выверните наконечник из муфты, подберите соответствующие удлинители и соедините их с микрометрической головкой. Снова вверните наконечник.
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 значение по шкале. 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.
Правила эксплуатации микрометрических нутромеров
Для того чтобы обеспечить длительную работу нутромера и сохранить его высокие метрологические характеристики следует соблюдать следующие правила:
- Перед началом работы проверяйте по установочной мере правильность установки микрометрической головки на ноль.
- Не вывертывайте винты установочной меры во избежание потери ее размера.
- Соединение головки и удлинителей производите без перетяжки, до упора торцов.
- В процессе работы поддерживайте нутромер в местах, обеспечивающих его минимальный прогиб, то есть на расстоянии от измерительных поверхностей, примерно равном 1/5 измеряемой длины.
- Не вынимайте без особой надобности измерительные стержни из корпусов.
- Не допускайте ударов по нутромеру, особенно по его измерительным поверхностям.
- Сохраняйте чистоту шкалы, микрометрического винта и других деталей.
- Во избежание появления следов коррозии храните нутромер в закрытом футляре и в сухом месте.
Подготовка изделия к работе.
6.1. Ознакомиться с паспортом на изделие.
6.2. Удалить с наружных поверхностей прибора и сменных измерительных стержней смазку чистой ветошью, смоченной в бензине и протереть насухо.
6.3. Предварительно индикаторный нутромер необходимо настроить на заданный измеряемый размер.
На рисунке показана схема индикаторного нутромера (конструкция, схема настройки на ноль и схема измерения). Последовательность настройки нутромера на заданный размер с помощью блока концевых мер следующая:
а) собирают блок концевых мер «Dn» равный номинальному размеру отверстия, или равный среднему размеру;
б) блок устанавливают в державку (струбцину) с радиусными боковиками, как показано на рисунке;
в) устанавливают нутромер в державку, как показано на рисунке (его подвижный и неподвижный стержни должны примерно располагаться по оси «0 — 0», расположенной перпендикулярно к стержням (начальное положение)
г) отворачивая сменный стержень, устанавливают необходимый натяг и его закрепляют неподвижно с помощью гайки;
д) наклоняют нутромер в положение «1» от начального положения (или в положение «2», что все равно) и обратно плавно наклоняют в сторону положения «0». При этом большая стрелка индикаторной головки перемещается по часовой стрелке и в определенный момент (когда стержни нутромера располагаются точно перпендикулярно к радиусным боковикам), начнет перемещаться против часовой стрелки. Вращая за обод циферблата индикаторной головки нулевую метку, необходимо совместить с тем положением, где стрелка меняет направление движения на обратное. На этом настройка нутромера на заданный размер завершается.
Аналогично нутромер настраивается на заданный размер с помощью установочного кольца или микрометра.
При отсутствии приспособления для настройки нутромера на заданный размер (державки, радиусных боковиков и набора плиток концевых мер длины), установочного кольца, а также в случае, когда неизвестен номинальный размер отверстия, замерять приходится отверстия деталей, размеры которых намного отличаются от номинального значения по причине их изнашивания в процессе эксплуатации. Определяют примерное знамение диаметра отверстия (например, с помощью обычной линейки), выбирают соответствующий сменный стержень и устанавливают его в корпус нутромера (см. рисунок 1). Затем вводят нутромер в замеряемое отверстие (например, в гильзу), и покачивая от нулевого положения в положение «1» (или же в положение «2») вворачивая или выворачивая сменный стержень, устанавливают минимально возможный натяг (запас размера) и с помощью гайки закрепляют сменный стержень неподвижно. Натяг необходимо устанавливать по возможности минимальным, так как чем больше натяг, тем больше погрешность результатов измерений и наоборот. Величину натяга контролируют по показанию малой стрелки индикаторной головки и запоминают это показание. Затем, покачивая нутромер в положение «1» (или в положение «2»), устанавливают нутромер на ноль, как было описано выше в пункте «д».
Удаляют нутромер из отверстия и кладут на ровную поверхность, или же можно закрепить в тисках таким образом, чтобы не повредить или не деформировать нутромер. То есть, для удобства желательно расположить нутромер горизонтально, неподвижно и таким образом, чтобы циферблат индикатора располагался так, чтобы было удобно следить за показаниями стрелок.
Устройство и принцип работы.
5.1. В нутромерах модификации НИ10 и НИ18 перемещение измерительного стержня передается на отсчетное устройство при помощи клиновой передачи, в нутромерах модификации НИ50, НИ100, НИ160, НИ250, НИ450 – при помощи рычажной передачи. В нутромерах НИ700, НИ1000 подвижный измерительный стержень контактирует непосредственно с отсчетным устройством.
5.2. Для совмещения линии измерения нутромера с плоскостью проходящей через ось измеряемого отверстия служит центрирующий мостик.
5.3. Установка нутромера на требуемый размер производится при помощи сменных измерительных стержней (шайб, удлинителя) по аттестованным кольцам или блоку концевых мер длины с боковиками.
Виды микрометров, их преимущества и применение в быту
На сегодняшний день существует множество модификаций микрометров, большинство из которых являются профессиональными инструментами, предназначенными для узкоспециализированных измерений.
В первую очередь, все микрометры делятся на 4 категории по принципу считывания показаний.
Механические (резьбовые). Измерительная шкала таких приборов находится на рукояти. Показания регулируются при помощи барабана и трещотки. Принцип измерения схож с аналогичным у штангенциркуля. Точность результатов достигает сотых долей миллиметра. Такие инструменты считаются наиболее надежными и неприхотливыми.
Аналоговые (стрелочные, рычажные). Такие микрометры так же состоят из скобы и функциональной рукоятки, но оснащены шкалой с 2 или 3 стрелками — с ценой деления в 1 мм, 0,1 мм и 0,01 мм. Стрелочная шкала расположена на скобе, а на рукояти — дополнительная статическая.
Цифровые (электронные). Они состоят из скобы и функциональной рукоятки, а результаты замеров отражаются на дисплее. Это одни из самых быстрых и точных измерителей — они фиксируют размеры до тысячных долей миллиметра. Их минус — чувствительность к ударам, влажности и температуре, поэтому обращаться с ними нужно очень аккуратно. Иногда цифровой экран дублируется механической резьбовой шкалой — такие микрометры называются двухшкальными.
Лазерные. В отличие от 3 предыдущих типов, лазерные приборы снимают показания не механическим, а оптическим методом. Деталь помещают в поле луча лазера, а специальный фотоэлемент считывает его отклонения и выдает результаты на дисплей. Такая аппаратура применяется в лабораториях и на производстве. Для бытовых нужд это довольно дорогой и требовательный прибор.
Следующий параметр, по которому классифицируют микрометры — область применения. Согласно этой классификации, они бывают нескольких типов.
Гладкие. Самый простой прибор, предназначенный для измерения параметров плоских и круглых объектов. Часто они используются мастерами для финальной подгонки детали.
Зубомеры. Его основное назначение — измерять расстояние зазора между зубцами шестерней, звезд и винтов. В комплекте идет набор конусообразных насадок разных размеров. В процессе измерений пользователь подбирает из них нужные для получения результата.
Толщиномеры. Предназначены для замера толщины листовых изделий из металла и углеродов, которая может составлять всего сотые доли миллиметра.
Резьбомеры. Специальные конусообразные насадки, входящие в комплектацию этих микрометров. Позволяют измерять такие параметры резьбы, как глубина, величина шага, а также тип нарезки.
Нутромеры. Измерительная часть таких инструментов оснащена выступами, при помощи которых определяются размеры внутренней расточки различных изделий и деталей.
Трубные. Узкоспециализированные приборы, измеряющие внутренние и наружные размеры, а также степень бугристости трубной продукции.
Проволочные. Лазерные и цифровые измерители с шагом замера в тысячные доли миллиметра, которые применяются при контроле изготовления подшипниковой продукции и проволоки.
Призматические. Внешне устройство напоминает призму, за что и получило такое название. Он используется для измерения толщины ножевых лезвий во время изготовления и заточки инструментов.
Канавочные. Это микрометры со специальным тонким и плоским щупом, который позволяет измерять параметры канавок, пазов и других отверстий, не имеющих сквозного выхода. Ими пользуются в токарном и фрезеровочном деле.
Горячепрокатные. Измерители этого прибора выполнены колесообразно, а высокоточные измерения выполняются путем движения проката через неподвижный инструмент, закрепленный на месте.
Двухшкальные. Эти микрометры используются при производстве сложных деталей, а две шкалы служат для получения уточненных показаний методом сравнения.
Универсальные. Прибор комплектуется набором сменных измерительных насадок и может использоваться практически для любых типов замеров.
Как правило, в домашних условиях используются гладкие или универсальные микрометры, возможностей которых вполне хватает для выполнения бытовых задач. Специализированные измерения высокой точности, при которых нужны лазерные, горячепрокатные приборы или нутромеры, обычно требуются только в промышленности и на производстве.
Устройство микрометра
Прежде чем научиться, как пользоваться микрометром, следует ознакомиться с его устройством и основными компонентами. Механические аналоговые и цифровые микрометры имеют схожее строение, а принцип их работы напоминает штангенциркуль.
Устройство и принцип функционирования
Нутромеры – это инструменты для нахождения внутренних размеров (диаметров отверстий, пазов и т. д.). Они рассчитаны на случаи, когда недоступно применение других инструментов в виде рулетки либо линейки или они недостаточно точны. Рассматриваемые приборы применяют в автосервисах, механосборочных цехах, слесарных мастерских, например, для замера цилиндров двигателя.
Общепринятой классификации данных устройств не создано, однако нутромеры дифференцируют на основе различных параметров. Так, по конструкции их подразделяют на шариковые, цанговые и др., по варианту отсчетного устройства – на индикаторные и др., по контакту с определяемой поверхностью – на кромочные и др. Наиболее известна и обширно распространена классификация, основанная на совокупности конструктивных особенностей нутромеров и их назначении:
- Конструкция микрометрических моделей, включает соединенные колпачком микрометрический винт и барабан, стебель со сферическим наконечником, предохранительный колпачок, стопор. К тому же их комплектуют несколькими удлинителями и мерой. Головку вариантов с верхним значением измерений более 1250 мм оснащают индикатором часовой конструкции с интервалами делений в 0,01 мм. Рассматриваемые приборы производят на основе ГОСТ 17215. Встречается пять типоразмеров таких моделей с различными рабочими диапазонами: от 50 до 2500 мм. Варианты с часовым индикатором представлены еще в трех типоразмерах с диапазоном от 1250 до 10000 мм. Устройства данного типа ввиду хороших метрологических параметров (точность и погрешность равны около 0,01 и 0,006 мм соответственно) обычно применяют для точной проверки размеров.
- Индикаторные нутромеры включают два основных узла: индикатор с часовым циферблатом и измерительную часть, представленную двумя стержнями (подвижным, служащим для монтажа сменных вставок, и находящимся в корпусе неподвижным). Кроме того, в корпусе размещена система подвижных рычагов. Индикаторные приборы подходят для отверстий диаметром от 6 мм и имеют погрешность в 0,025-0,15 мм. Движение стержня и цена деления составляют 1-10 и 0,001-0,01 мм соответственно.
Первые простейшие модели нутромеров появились около XVII в. Данные инструменты были выполнены в виде циркулей с отогнутыми наружу концами ножек. Современные начальные модели, называемые штихмассами, представлены трубками либо стержнями с наконечниками сферической формы. Они рассчитаны на крупные отверстия диаметром 100-2500 мм.
Принцип их функционирования состоит в передаче величины перемещения подвижного стержня на отсчетное устройство посредством передаточного механизма. Нутромеры оснащают передаточными механизмами различного типа, что также определяет сферу применения. Так, варианты с рычажными, конусными и клиновыми передачами рассчитаны на небольшие отверстия. Конусные модели (кромочные со стрелочной головкой либо шкалой с нониусом, цанговые, шариковые в трех типоразмерах) применяют для малых отверстий (от 0,2, от 0,95, 3-18 мм соответственно). Большинство индикаторных нутромеров оснащают передаточными устройствами рычажного либо клинового типа. Рабочий диапазон для них составляет от 3 до 1000 и от 18 до 50 мм соответственно.
Еще одним классификационным признаком для нутромеров является количество точек соприкосновения с поверхностью.
Большинство вариантов относится к двухконтактной схеме измерения.
Только пассиметры имеют три наконечника, один из которых подвижен. Такие устройства имеют рабочий диапазон от 19 до 120 мм. Кроме того, для дифференциации нутромеров используют форму контактной поверхности (плоская, кромочная и др.).
Отдельно следует отметить электронные модели. Они представлены модификациями микрометрических нутромеров, оснащенными электронной головкой с цифровым отсчетом. Как и для механических аналогов, принцип измерения такими приборами основан на сравнении с мерой, в качестве которой в данном случае применяется высокоточное кольцо.
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.
Аналоговый микрометр для наружных измерений
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
Рычажный микрометр SHAN МР-50. 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
Цифровой механический микрометр LCD Electronic 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
Цифровой лазерный микрометр Mitutoyo 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:
- Высокая точность.
- Цена деления 0.001 мм.
- Быстрота измерений.
- В любом положении из диапазона измерений можно выставить нулевое значение.
- Можно измерить деталь сложной формы.
Однако есть и существенные недостатки:
- Механическая уязвимость.
- Не измеряет внутренний размер.
- Высокая стоимость.
По области применения
Микрометры используются для контроля точности во многих сферах. Выделяют несколько видов приборов, в зависимости от области применения.
Гладкий микрометр
Микрометр гладкий BMI Это один из самых часто встречающихся приборов. Им измеряют плоские и круглые поверхности – размеры деталей и сечений.
Микрометр – зубомер
Зубомерный микрометр Vogel М3 Определяет линейные размеры зубьев шестерен и зубчатых колес. Имеет специальные конические насадки. Как правило, в комплект входит эталонная мера длины.
Трубный микрометр
Трубный микрометр МТ-50 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
Микрометр листовой МЛ -10 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 с удлиненными губками Mitutoy серия 118
Микрометр универсальный
Высокоточный универсальный микрометр К-6 Возможность смены головок позволяют измерять самые разные детали. Однако по причине лишних стыковочных узлов страдает погрешность прибора.
Проволочный микрометр
Микрометр проволочный МП – 10 Узкоспециализированный прибор, с помощью которого замеряют диаметр проволоки и шариков в подшипниках. За счет этого конструкция более компактная.
Призматический микрометр
Призматический микрометр МСИ Используется для измерения диаметра многолезвийного инструмента. Опора выполнена в виде призмы.
Микрометр канавочный
Микрометр для измерения внутренних канавок 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
Микрометр с насадками для измерения резьб Шкала может быть, как метрической, так и дюймовой. В комплект входят специальные насадки для различных видов резьбы.
Двушкальный микрометр
Предельный микрометр двушкальный Устанавливает предельные внешние размеры одной заготовки. Используются для вычисления габаритов.
Микрометр для горячего проката
Микрометр для горячего проката. С его помощью можно измерить толщину изделия прямо в ходе производства. В качестве измерителя используется специальное откалиброванное колесо.
Работа с микрометрическими нутромерами
В общем случае она делится на два типа: первый – это подготовка (настройка, с целью подтверждения точности регистрации значений, и обнуление), второй – непосредственное снятие показаний. Рассмотрим обе стадии и действия на каждой из них.
Поверка
Общий механизм ее проведения мы приведем ниже, в разделе, посвященном эксплуатации. Здесь же скажем, что осуществляется она лишь в отношении модели, установленной «на ноль». Для этого, при температуре окружения в 20 0С, выполняют следующие действия:
- размещают сферическую головку инструмента между губками меры;
- прижимают необходимые поверхности, вращая барабан;
- фиксируют сборку при помощи специального винта;
- убеждаются, что продольная линия на стебле расположена точно по центру отметки «0».
После чего переходят к снятию показаний.
Предлагаем посмотреть, как осуществляется настройка нутромера микрометрического, видеоролик ответит на те вопросы, возникшие в процессе прочтения, и рассказывать о которых в текстовом формате было бы слишком долго.
https://youtube.com/watch?v=hyqEwtqDxNY
Все действия следует выполнять в соответствии с ГОСТом 17215-71; согласно данной методике, интервал между поверками – 1 год. Условия для их проведения должны быть неизменно следующими:
- уровень влажности – не более 80%;
- температура в помещении – от +15 до +25 градусов по Цельсию.
Внимание, на ноль прибор необходимо устанавливать перед каждым новым снятием показаний. Чтобы не спровоцировать при этом искажение значений, стоит держать инструмент во время настройки за втулку, которая не нагреется от тепла руки, в отличие от стального стержня
Как правильно измерять нутромером микрометрического типа
Следует выполнить следующие действия:
- выставить на приборе примерный диаметр необходимого отверстия;
- расположить сферическую головку внутри данной полости, таким образом, чтобы она была расположена под углом в 90 градусов по отношению к продольной оси;
- прижать инструмент сразу к обеим стенкам с помощью барабана и вращающейся трещотки;
- закрутить стопорный винт для закрепления результата и извлечь стержень с наконечником;
- взять полученную величину и приплюсовать к ней длину головки вместе с удлинителем (если он использовался).
Согласитесь, нет ничего сложного и результат получается достаточно точным (даже с учетом погрешности, которая незначительна). Посмотрите, как работает нутромер микрометрический, как пользоваться им: видео поможет закрепить впечатление и наглядно покажет некоторые специфические моменты. Например, лучше слов объяснит, как покачивать прибор в цилиндрических отверстиях. Согласитесь, о специфике перемещения в продольном и одновременно поперечном направлении достаточно сложно рассказывать, а между тем эту операцию необходимо проводить для определения минимума и максимума величин.
Так что ролик в данном случае будет вдвойне полезен – отметет сомнения и заодно покажет, как на практике складывать три значения для получения итогового.
Обратите внимание, условия эксплуатации те же, то есть +15…25 0С при влажности не более 80%
Устройство и принцип работы.
5.1. Микрометрический нутромер НМ имеет две диаметральные точки контакта с измеряемой поверхностью (двухконтактная схема измерения).
5.2. При измерении микрометрическим нутрометром его вводят в измеряемое отверстие и отстопорив микровинт, вращением накатного кольца приводят измерительные наконечники прибора в сопри-косновение со стенками отверстия и затем снова стопорят микровинт.
5.3. Измерение размера производят несколько раз, слегка покачивая нутрометр в плоскости, проходящей через ось отверстия, отыскивая соответственно наибольший и наименьший размеры. После окончательной установки нутромер на размер, стопорят микровинт и снимают показания по шкале и кольцу микрометрической головки.
5.4. В процессе работы необходимо периодически проверять нулевую установку нутромера.
