Які бувають вимірювальні інструменти?

Вимірювальний інструмент — це широке поняття, яке позначає клас пристроїв, що дозволяють встановлювати кількісні співвідношення яких-небудь параметрів у порівнянні з еталоном. У науковій діяльності виміру пов’язані з визначенням числових характеристик самих різних величин: масових, індукційних, спектральних.

У виробництві вимірювальні інструменти і прилади застосовуються з метою порівняння переважно геометричних характеристик виготовлених виробів із заданим зразком.fb8c29ae139e8b48cb3c8d9753ef6266 Які бувають вимірювальні інструменти?

Точність і похибка

Основною характеристикою вимірювальних інструментів і приладів є точність. Під цим поняттям мають на увазі ту величину відхилень від дійсних значень, яка виникає в результаті похибки вимірювань. У різних галузях промисловості вимоги до точності відрізняються. В деревообробці і виробництві будівельних металоконструкцій допускається похибка в 1 мм, при слюсарних операцій — 0,1-0,05 мм, в точному машинобудуванні величина відхилень може становити 0 мкм.

На точність вимірювань впливає фізичний стан інструменту. Для визначення зносу виконується повірка вимірювального інструменту — операція по виявленню ступеня невідповідності мерителей заданим характеристикам. Основні методи повірки, які використовують для оцінки працездатності механічного інструменту — методи безпосереднього звірення і прямих вимірювань. У цих випадках для повірки застосовують контрольно вимірювальні інструменти для розмітки. Це прилади, аналогічні по конструкції, параметри яких вивірені.

Основна вимога до точності полягає в тому, щоб за допомогою вимірювань надати сполучаються деталей ту форму, яка потрібна для їх конструктивної взаємодії. Точність вимірювання гладкості обойм і кульок в підшипниках повинна бути на такому рівні, щоб забезпечити високу швидкість обертання. При складанні рами, дерев’яні деталі якої не повинні рухатися одне відносно одного, досить домогтися їх щільного прилягання.

Велике значення для точності мають фізичні властивості оброблюваних матеріалів, їх здатність змінювати параметри в залежності від кліматичних умов. Звідси висновок: столярний інструмент, вимірювальні пристосування токаря, слюсаря і теслі мають різну точність.

Класи, види, типи вимірювального інструменту

В першу чергу всі вимірювачі класифікують за характером використання. Найбільш великий клас — це універсальний інструмент. Сюди відносять всі прилади загального користування — ті, що застосовуються в усіх галузях і сферах діяльності.

Вимірювачі загального призначення відрізняються взаємозамінністю, їх видача здійснюється без обмежень. Прилади часто перебувають в особистому користуванні майстрів. Спеціальний інструмент — належність окремих виробництв і технологічних комплексів. До цього класу відносяться прилади, що застосовуються для вимірювання специфічних параметрів: гладкості поверхні, її твердості. Можуть використовуватися для визначення параметрів окремих виробів, наприклад шестерень. Характер користування та зберігання таких засобів, як правило, носить режимний характер. Наприклад, в ракетобудуванні обмірні прилади щодня перед видачею повіряються метрологами.

Крім того виділяють:

  • інструменти для вимірювання та розмітки;
  • ручний та механічний інструмент;
  • металеві, пластикові і дерев’яний.

Розрізняють види вимірювальних інструментів за технологічною ознакою, наприклад слюсарний інструмент. До цього виду відносяться такі типи: штангенциркуль, мікрометр, щупи, лінійки повірочні та розмічальні. Ще один вид — столярний інструмент.

Найбільш популярні типи тут представлені косинцем, малкою, рейсмусом, кронциркуля. Будівельні інструменти — це рулетки, спиртові рівні, складні метри. Багато прилади є універсальними: ними користуються майстри всіх інженерних професій.

Вимірники, що застосовуються в металообробці

Найбільш поширений універсальний вимірювальний прилад — лінійка. Розмічувальної лінійкою користуються всі фахівці, незалежно від профілю. До більш специфічному безлічі вимірних пристроїв відносяться перевірочні лінійки. Їх використовують для виявлення відхилень виробів по площині. Величину відхилень визначають з допомогою каліброваних щупів — металевих пластин, товщина яких коливається від 0,01 мм до декількох мм. З допомогою спеціальних лінійок моделювальники визначають усадочних розмір гарячих злитків.

У сфері металообробки для вимірювання лінійних характеристик використовуються два основних види приладів:

  • штриховий прилад з ноніусом;
  • мікрометричний інструмент гвинтового типу.

Штрихові прилади з нониусными шкалами

Найбільш популярним представником цього класу є штангенциркуль. Конструктивно прилад являє собою штангу з твердого сплаву, яка з одного кінця закінчується губкою. На поверхні штанги нанесена метрична шкала з ціною поділки 1 мм По жолобу штанги переміщається каретка: один її кінець закінчується губкою. На каретці нанесена штрихова шкала. У промисловості застосовується кілька видів нониусов:fefe6079f338b28582400518ec12c011 Які бувають вимірювальні інструменти?

  • на 9 або 19 поділок — з точністю 0,1 мм;
  • на 39 поділок — з точністю 0,05 мм

Різновидом штангенинструментов є мерители зі стрілочним індикатором і прилади з цифровими електронними датчиками. У першому випадку поступальний рух на обертальний перетворюється системою шестерень з повзуном. Точність такого штангенциркуля підвищується до 0,02 мм Електронні пристрої забезпечують вимірювання з точністю 0,01 мм Штангельрейсмасс — підвид штангенциркуля, виконаний на стаціонарній підставці. Цей ручний пристрій призначений для вимірювання і нанесення розмітки.

Мікрометричний інструмент — це гвинтова пара з дрібною різьбою, до якої приєднана скоба з прецизійної п’ятою. Поступальний рух гвинта повідомляється за допомогою двох обертових механізмів: барабана і тріскачки. Порядок вимірювання:

  • вимірювана деталь встановлюється між гвинтом і п’ятою;
  • барабан повертають до тих пір, поки деталь не стикнеться з двох сторін з гвинтом і п’ятою;
  • тріскачкою доворачивают механізм до повної фіксації деталі.

Показання знімають з трьох шкал. Перша розташована на стеблі знизу: на ній видно приблизний розмір деталі в міліметрах. На шкалі зверху видно, більше або менше половини міліметра становить похибка першого вимірювання. За шкалою барабана відзначають точне значення сотих часток міліметра. Підсумковий розмір деталі дорівнює сумі даних з усіх шкал.

Вимірники, що застосовуються при обробці деревини

Разметочно-вимірювальний інструмент для деревообробки включає:

  • рулетки, лінійки, складні метри;
  • малки, кронциркули, нутроміри, рейсмус.

Перші три типи вимірювальних інструменту являють собою стрічкові, пластинчасті або консольні прилади, оснащені метричною шкалою лінійних мір. Кожна п’ята ризику міліметрових поділок збільшена на третину, кожна десята — у півтора рази. Розрізняються загальною довжиною: лінійка досягає 70-80 мм; рулетка — від 2 до 15. Столярний кронциркуль розмічальний інструмент, нутромір, рейсмус.

В плотницком справі важливим параметром є відношення деталі до лінії горизонту. Для визначення вертикалей використовується схил — шнур з гирькою. Більш універсальним пристроєм, що показує кут відхилення від вертикалей і горизонталей, є гідроуровень, або ватерпас: лінійка зі скляними втулками, на 9/10 заповненими спиртом. Покажчик — повітряний пухирець, який переміщується в рідині.

Розмічальні інструменти — це косинці, малка, ерунок. Цю групу відрізняє ще одна особливість — інструмент для вимірювання кутів. Малка застосовується для визначення нещільності між кутовими сочленениями. Ерунок дозволяє викреслювати кути розміром 45 і 135°. Для креслення ліній, паралельних заданій площині, застосовують рейсмус — колодку-кронштейн, в якій закріплені штанги з чертилками.

Перерахованими пристроями вибір інструменту не обмежується. В окремий клас виділено лазерний вимірювальний інструмент — досягнення інженерії 21 століття.

Оцініть статтю
Довідник корисних порад
Залишити відповідь