Всичко за микрометрите

Необходимостта от извършване на най-точните измервания в наши дни трябва да се сблъсква почти всеки ден от представители на голямо разнообразие от индустрии. Поради тази причина мнозина се опитват да разберат всичко за такива съвременни устройства като микрометри. За да определите избора на конкретен модел, е необходимо да имате представа за техническите характеристики, принципа на действие и съществуващите разновидности на тези образци на измервателното оборудване.

На първо място, трябва да разберете предназначението на тези широко разпространени устройства. В основата си всеки микрометър е универсално устройство, което е предназначено за най-точното определяне на линейните размери. Независимо какъв принцип на измерване - абсолютен или относителен - се прилага, всички измервания се извършват по контактния метод. Важно е да се има предвид, че обхватът на приложение на микрометрите предвижда високо прецизни измервания - от 2 до 50 микрона - при определяне предимно на малки размери.

Много потребители се интересуват как точно микрометърът се различава от шублер. От една страна, и двата инструмента се използват широко за измервания на открито и на закрито. Въпреки това, в производството, а понякога и в домашни условия, точността на шублер може да не е достатъчна. Именно в такива ситуации микрометърът ще стане незаменим. Измерването на дебелината на филма е един от многото примери.

Максималната точност на измерванията, извършени по споменатия контактен метод, се осигурява чрез използването на прост, но в същото време повече от ефективен механизъм за преобразуване. Основата му е двойка винт. Струва си да се отбележи, че хората, които нямат представа за принципите на работа на устройството, именно с този елемент от него възникват проблеми по време на работа. С други думи, ако почти всеки може да използва шублер достатъчно свободно, то с микрометрите ситуацията е различна.

Разглежданата категория измервателно оборудване е повече от широко използвана в различни индустрии. Той отдавна е незаменим инструмент за измерване на вътрешни диаметри на частите, регулиране на клапани и много други операции. Микрометрите се управляват професионално:

• стругари и фрези (включително измерване на резба);

• леярски работници;

• служители на лаборатории от различни специализации;

• моделисти;

• бижутери.

С всички предимства на микрометрите трябва да се има предвид, че по отношение на гъвкавостта те са малко по-ниски от шублерите. Въпреки това, за изпълнението на определени задачи, този тип измервателни уреди са просто незаменими. От тази гледна точка микрометрите имат цял ​​списък от неоспорими конкурентни предимства пред други видове ръчни измервателни уреди.

Трябва да се припомни, че в периода от 1879 до 1967 г. се използва терминът „микрон“, а единицата имаше обозначението „микрон“. Съгласно решението на 13-та Генерална конференция по мерки и теглилки това име е отменено. Днес мерната единица в руската версия е обозначена като "микрони", тоест микрометър. Тази стойност е дробна SI единица и е еквивалентна на една милионна от метъра или хилядна от милиметъра (1 μm = 0,000001 m = 0,001 mm).

Днес се предлага доста широка гама от видове микрометри. Освен това всички те са в една или друга степен модифицирани версии на основната структура с вложки, съобразени с изпълнението на определени задачи. Ако разгледаме най-опростената версия на описаното измервателно устройство, тогава могат да се разграничат следните основни компоненти:

• скоба;
• пета;
• микро винт;
• топлоизолационна подложка;
• хоризонтален мащаб;
• барабан;
• тресчотка;
• затягащо устройство.

Основата на цялата конструкция, независимо от какво се състои и какви размери има, е метална скоба. Функционалността на устройството директно зависи от неговите параметри. Единият край на скобата има така наречената пета, а другият е снабден с винт. Този механизъм е настроен така, че разстоянието между посочените два елемента (върхът на винта и петата) да се показва на цифровата скала. Принципът на работа на микрометъра се основава на факта, че в процеса на натискане на детайла с винт можете да получите точните му линейни размери.

Важно е да запомните, че разглежданите проби от измервателно оборудване принадлежат към категорията на контакт. Това означава, че с тяхна помощ няма да е възможно да се намерят размерите на заготовки или продукти, изработени от меки материали. Въпреки разликите в дизайна, всички микрометри функционират на същия принцип. След получаване на резултатите се използва затягащо устройство за запазване на данните. Това заключване предотвратява случайно разхлабване на винта и движение на показалеца по скалата на устройството.

Обхватът на този тип измервателна апаратура е повече от обширен. Въз основа на това на пазара има много широка гама от разновидности, които са насочени към изпълнение на конкретни задачи. Към днешна дата са разработени повече от две дузини вида микрометри, които се различават един от друг по технически характеристики и конструктивни характеристики. Някои от тях са редки, тясно насочени модификации, които не се използват в ежедневието.

Анализирайки гамата от механични и електронни модели, на първо място, трябва да обърнете внимание на следните микрометърни модификации.

• Гладка - най-често срещаното и най-лесно за използване устройство, използвано за премахване на линейни размери от различни части. Тези модели се използват успешно от специалисти, представляващи голямо разнообразие от области. Изключение правят ситуациите, при които е необходимо да се определят вътрешните размери.

• Лист - микрометър със своеобразни кръгли пластини на винта и петата, които увеличават контактната площ. Благодарение на тези елементи се извършва предварителна деформация и изравняване на повърхността на измерваните обекти.

• Микрометри за измерване на горещо валцуван метал. Този тип измервателна апаратура се използва, когато специалистите работят с нагорещени детайли. Такива микрометри осигуряват възможност за определяне на необходимите размери директно в производствения процес, което от своя страна ви позволява да определите оптималния момент на завършване на наема, когато се достигнат конкретни параметри.

• Инструменти за дълбоко измерванеима удължена скоба и ви позволява да проверявате дебелината на детайла или детайла на максимално разстояние от ръба. Такива устройства са най-ефективни при глухи отвори и след зенкерване.

• Тръбни микрометри. В този случай става дума за високоспециализирано разнообразие от измервателни уреди, използвани изключително за определяне на дебелината на стените на тръбите. Те се различават от другите модели, преди всичко по своя дизайн. Основната характеристика е наличието на отрязана скоба, чиято липсваща част се заменя с петата. Последният се поставя вътре в измерваната тръба, след което винтът се затяга, за да се определят желаните параметри с максимална точност.

• Микрометри призмапредназначени за измерване на външните диаметри на многоръбови образци на инструмента. Основните характеристики на този тип са наличието на габарит за настройка в комплекта, както и твърда сплав върху работните повърхности.

• Телни модели, които са най-компактните устройства, които нямат ясно изразена скоба. Визуално такъв микрометър може да бъде сбъркан с обикновен прът. Въз основа на името е ясно, че такива устройства се използват за определяне на диаметъра на проводника. Освен това те имат сравнително малък работен ход. Поради максималната си компактност, телените микрометри се вписват в малки кутии и заемат не повече място от обикновените клещи.

• Устройства, оборудвани с малки гъбиизползва се за вземане на линейни размери от метални детайли след завършване на пробиване и нарязване на канали. Основната конструктивна особеност на такива микрометри е минималната дебелина на винта и петата, така че да могат да се поставят в отвори с малък диаметър. В останалата част дизайнът на измервателното устройство, принадлежащ към описаната категория, може да се нарече стандартен.

• Микрометри с канали за измерване на труднодостъпни места. Важен момент е липсата на скоба за тези устройства и външната им прилика с телени модели. В този случай трябва да се отбележи наличието на гъби под формата на плочи, с помощта на които се извършва захващането на измервания обект. Тези фиксиращи елементи са доста крехки и поради това изискват най-внимателна работа, за да се предотврати рискът от деформация.

• Винт, те също са окуляр, микрометри - устройства с окуляр (10x и 15x), оборудван с хоризонтална скала и вертикално подвижна линия. Основната задача на такива микрометри е линейно измерване на детайли и детайли по хоризонталната ос.

• Универсални устройства със сменяеми накрайници. Изборът в полза на този сорт се прави, ако по време на производствения процес е необходимо да се извършват различни видове измервания. Възможността за бърза смяна на работните елементи ви позволява да адаптирате устройството с минимална загуба на време, като се вземат предвид условията на работа във всяка конкретна ситуация. Трябва да се има предвид, че евтините универсални микрометри често не са в състояние да осигурят достатъчна точност.

• Лазерни или оптични микрометри, представляващ универсален, съвременен измервателен уред. За разлика от конвенционалните механични модели, за работата на такива образци на оборудване са необходими захранвания (най-често говорим за автономни захранвания). Основните характеристики и конкурентни предимства на такива проби на оборудване са максималната точност на измерване (по правило грешката не надвишава 2 микрона), лекота на използване, минимално тегло и малки размери.

• Цифрови инструменти, които днес са едни от най-удобните за работа поради наличието на електронен дисплей. Такива индикаторни устройства превъзхождат своите "колегати" в много отношения.Източникът на захранване за тях е батерия с малък размер, подобна на тези, които са инсталирани в ръчен часовник.

В допълнение към всичко изброено по-горе, струва си да се обърне внимание на микрометрите с циферблат тип часовник. Те са оборудвани с подходящия тип инструменти със стрелки, показващи резултатите от измерването. В същото време по-скъпите електронни модели имат интегрирана памет, която от своя страна ви позволява да записвате получените данни, включително посочване на датата и точния час на измерванията. Тази функция е най-подходяща за промишлената употреба на микрометри, която изисква голям брой измервания в кратки интервали от време.

Тъй като основният параметър на всички микрометри е максималната точност на извършените измервания, специално внимание се обръща на проверката и калибрирането на инструментите. Първият се извършва в съответствие със специфични стандарти, а именно методически указания "MI 782-85". Трябва да се има предвид, че не само специалистите, които извършват проверка и настройка, но и тези, които директно управляват микрометри, трябва да имат представа за тази техника.

Както показва практиката, дори когато използвате микрометър в домашна среда, ще бъде полезно да имате представа за неговото калибриране и правилно регулиране. На първо място, трябва да платите следните точки:

• отклонение от измерената плоскост;
• отклонение от паралелизъм;
• несъответствие на измервателната равнина на винта.

Появата на поне един от изброените симптоми трябва да бъде предупредителен знак за потребителя. В такива ситуации неизбежно ще се наложи поне проверка на границите на грешката, като се вземе предвид обхватът на измерване, а често и ремонт на устройството. Наличието на подходящи знания и практически умения ще удължи максимално живота на измервателното устройство и ще осигури максимална точност на неговите показания.

Всички съвременни микрометри се произвеждат в пълно съответствие с актуалните изисквания на приложимите норми и стандарти. Последните са фиксирани в одобрената проектна документация. Струва си да се обърне специално внимание на следните разпоредби на GOST 6507-90, пряко свързани с работата на разглежданата категория средства за измерване.

• Силата на измерване в ситуацията с устройства MZ, MT и ML трябва да варира в диапазона от 3-7 N, за други видове микрометри този параметър е от 5 до 10 N. В същото време, независимо от вида на устройството, колебанията на този индикатор не трябва да надвишават 2 N.
• Границите на допустимата грешка във всяка точка от обхвата на измерване, предвиден от проекта, са посочени в съответните таблици. Важно е да се има предвид, че данните са дадени за работни условия с номинална температура и сила на измерване.
• Грешката на устройства от клас MP, MK, MT и ML се определя чрез специални мерки с плоски повърхности. В ситуации с микрометри от типа MZ, този индикатор се определя чрез цилиндрични мерки, поставени на 2-3 mm от ръба на повърхностите на самото устройство.
• В съответствие с настоящите стандарти, работата на микрометри е разрешена при температури в диапазона от + 10-30 градуса. Също така е важно да се има предвид, че относителната влажност не трябва да надвишава 80 процента при +25 градуса.

Първата стъпка в процеса е да проверите показанията на измервателното устройство. Опитните експерти препоръчват да използвате тази процедура не само при закупуване на ново оборудване, но и преди всяка употреба. По време на проверката е необходимо да завъртите барабана, докато петата и винтът на микрометъра се докоснат. Ако краят на барабана спре на нулата на скалата, тогава устройството е в добро състояние. Паралелният надлъжен ход трябва задължително да показва "0".

Втората стъпка е правилното и надеждно фиксиране на детайла или детайла, който ще се измерва от работните повърхности на микрометъра. За да се сведе до минимум рискът от повреда на инструмента и в същото време да се увеличи точността на резултатите от измерването, е необходимо да се обърне внимание на следните важни точки:

• след като обектът е плътно притиснат към петата, е необходимо микрометричният винт да се приведе до ръба без усилие;
• окончателният подход на повърхността на винта с обекта се извършва изключително с помощта на тресчотка;
• щракванията са сигнал за контакт на работните повърхности на устройството с размерите на детайла или детайла.

На последния етап се вземат показания, които започват с максималния разряд, постепенно преминавайки към по-ниски. На първо място се записват данните на скалата, която се намира на стеблото на микрометъра. Важно е да запомните, че необходимият индикатор определя преди всичко предишното отворено разделение. След това се вземат показанията на скалата на барабана. Крайният резултат е сборът от двете посочени показания.

Както вече беше отбелязано, днес има повече от широка гама от съвременни образци на измервателни устройства, включително микрометри. В същото време някои от моделите имат дизайнерски характеристики и се различават значително от основните модификации и всички други техни „братя“. От една страна, наличието на такъв избор ви позволява да закупите най-подходящото устройство във всеки конкретен случай, като се вземат предвид условията на работа и други фактори. В същото време на някои им е трудно да се ориентират в съществуващото разнообразие. В такива ситуации можете да използвате рейтингите на най-популярните и често срещани модели, публикувани в много специализирани ресурси.

Най-популярните микрометри включват следните проби.

• Гладко (MKTs и MK), които са универсални устройства с обхват на измерване 25 mm с горна граница 300 mm (модели MK-25, MK-50 и до MK-300) и повече от 25 mm за модели с горен праг от 100 mm ( MK-400, MK-500 и др.).

• Тип лост (MRI и MR), чиито основни конструктивни елементи са лост, който премахва петата на устройството, и индикатор от типа на показалеца. Най-често такива модели се използват при серийно производство и списъкът им включва MP-25-0,001, MP-50-0,002 и други (точност на отчета 0,001 и 0,002 mm). Микрометри с точност 0,01 mm се представят на пазара от модели като например MRI-25-0.01 и MRI-50-0.01.

• листен (ML) за определяне на дебелината на лента и листови материали от метал, пластмаса, стъкло и други материали, включително PVC фолио. В моделните линии на производителите има устройства ML-5, -10, -25 и -50.

• Тръба (MT). За определяне на дебелината на стените на тръбите се използват моделите MT-15, -25 и -50, които имат специален дизайн и точност на измерване до "стотни" от милиметъра.

• Микрометри на зъбите (MZ), чиято основна задача е да се определят параметрите на зъбните колела. Моделите от МЗ-25 до МЗ-300 имат точност 0,01 mm и са оборудвани с широки работни повърхности с диаметър най-малко 24 mm. По този начин центрирането на устройството по акордите на зъбите се опростява максимално.

• Измервателни инструменти със специални вложки (MVM)използва се за оразмеряване на резбови елементи. Петите и винтовете на такива микрометри имат отвори, в които преди употреба се поставят вложки с подходяща форма. Моделите от MVM-25 до MVM-350 в стандартната версия са оборудвани със сменяеми елементи за работа с метрични резби. Опционално в обема на доставката могат да бъдат включени вложки за тръбни и инчови резби.

• Микрометри призмаизползва се за измерване на външния диаметър на инструмент с много ръбове. Ролята на фиксирана пета в такива устройства се изпълнява от ъглова скоба. Модели от MTI-20 до MTI-80 (ъгъл на призмата е 60 °) се произвеждат за проби на оборудване с три остриета, а микрометри от MPI-25 до MPI-105 (ъгъл 108 °) за модификации с пет остриета. Параметрите на седемострия инструмент се определят с помощта на моделите MSI-25 - MSI-105 с ъгъл на призмата 128º34´.

• Микрометри MK-MPс малки работни повърхности. Измервателните елементи на такива модели са под формата на пръти, чийто диаметър е 2 мм. Сега на пазара има както механични, така и електронни модификации с маркировката MKTs-MP. И двете се използват за измерване на подрязвания на малки части.

• Точкови микрометри MK-TP, които се отличават с относително малка контактна площ (0,3 mm) и формата на измервателните повърхности под формата на заострен конус. Моделите, включително цифровите MKTs-TP, имат диапазони на измерване от 0 до 25, от 25 до 50, от 50 до 75 и от 75 до 100 mm.

В допълнение към списъка и характеристиките на наличните в момента разновидности на оборудване, неговата марка е важен момент. Днес следните производители са сред местните лидери в бранша.

• Челябински инструментален завод.
• „Червен инструментариум“ (КРИН, Киров).
• Guilin Measuring & Cutting Tool Co. Ltd“, представляваща пазара на КНР. Измервателните устройства в Руската федерация се доставят под марките SHAN и GRIFF. Фирмата е специализирана в производството на модели гладки (МК и МКЦ) точкови, лостови, листови, зъбни и тръбни микрометри, както и техни модификации за вътрешни измервания.
• Завод Измерон (Санкт Петербург), който преди това произвеждаше микрометри от клас MP. За съжаление днес производството е спряно и устройствата се продават от склад.

Продуктите на компанията Mitutoyo заслужават специално внимание., която днес е един от лидерите в разработването и производството на високоточна измервателна техника. Ярък пример за оптимално съотношение цена и качество може да се нарече например моделът Mitutoyo 0–25. В момента представителствата на марката работят в повече от 40 страни по света и предлагат на клиентите много широк асортимент, включително микрометри.

Като се има предвид разнообразието от модели на микрометри, потенциалните купувачи често имат проблеми с избора на конкретно измервателно устройство. Естествено, всеки се опитва да намери най-добрия баланс между цената на инструмента и неговото качество. Трябва да се отбележи, че цената на микрометър директно зависи от производителя. Не е тайна, че висококачествените продукти, произведени от известни марки, ще струват много повече от устройствата, предлагани от малко известни компании.

Друг от ключовите и най-значими фактори е качеството на материалите, от които е направено устройството. Също така се препоръчва да се обърне специално внимание на следните точки:

• качеството на нанесените маркировки;
• производителността на тресчотка;
• точност на измерванията (за проверка можете да използвате част с известни линейни размери).

Освен всичко друго, при избора на конкретен модел микрометър, като се вземат предвид особеностите на условията на работа, си струва да се съсредоточите върху наличието на статив, стойка и специален държач в комплекта за доставка. В някои ситуации такива конструктивни елементи могат да бъдат незаменими. Въпреки това, най-важните параметри при избора на измервателно оборудване ще бъдат следните.

• Обхватът на измерване, от който зависят минималните и максималните размери на обектите на измерване.
• Точността на извършените измервания се определя от стъпката на резбата на микрометричния винт. Може да се изчисли, като стъпката на резбата се раздели на броя на деленията на скалата. Трябва да се помни, че индикаторът зависи от температурния режим.
• Индикатори за грешки, които се определят от производителя и се показват в паспорта на продукта, включен в комплекта за доставка. Грешката на различните модели микрометри може да варира в диапазона от 0,002-0,03 mm. В случай на отклонение от нормата, устройството трябва да бъде калибрирано.

Естествено, това не е пълен списък с критерии за подбор. Един от важните моменти е обхватът на микрометъра. Става дума за това какви точно измервания и с каква честота ще се извършват с помощта на устройството. Трябва да се помни, че има универсални и високоспециализирани модели, които са фокусирани върху изпълнението на конкретни задачи. Последните имат определени дизайнерски характеристики.

За информация как да използвате правилно микрометъра, вижте следващото видео.