Как пользоваться микрометром: подробная инструкция, видеоурок

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.

Виды и конструкция микрометров

Различают следующие конструктивные исполнения данного инструмента:

1. инструмент с гладкой измерительной скобой (она может быть призматической, либо круглого поперечного сечения);
2. инструмент часового типа;
3. цифровой (электронный) прибор.

Устройство микрометра

Несмотря на всё возрастающее применение измерительной техники цифрового поколения, наиболее доступным типом остаётся всё-таки резьбовой микрометр.

Инструмент состоит из следующих деталей и подузлов:

• измерительной С-образной скобы, изготавливаемой из прочной инструментальной стали, отличающейся минимальной зависимостью размеров от температуры и относительной влажности воздуха (чаще используют сталь ХВГ или ей подобные);
• опорной пятки, на которую опирают прибор при производстве измерительных процедур;
• стебля, в корпус которого вмонтирован высокоточный измерительный механизм. По образующей стебля наносится миллиметровая шкала, с которой считываются показания замера;
• микровинт с собственной шкалой, при помощи которой определяются показания в микронах;
• стопорный винт, которым фиксируется линейное перемещение измерительного механизма (применяется резьба с мелким шагом);
• трещотка (храповой механизм), размещённая также внутри стебля. При помощи трещотки фиксируется положение микрометрической шкалы на винте.

Микрометр гладкий тип МК

Все элемент конструкции изготавливаются из стали, прошедшей антикоррозионную обработку, поэтому изделие можно использовать при внешних измерениях, не опасаясь заклинивания подвижных частей вследствие коррозии или ржавчины. Тем не менее, на точность влияют повышенные и пониженные температуры, когда измеряемое изделие изменяет свои первоначальные размеры.

Чтобы удобнее использовать инструмент, на его стебле имеются выступы с рельефными насечками.

Поверка микрометра

Осуществление поверки микрометра регламентировано методическими указаниями МИ 782−85

Владение методикой поверки чрезвычайно важно как для специалиста, поверяющего инструмент, так и для квалифицированного работника, непосредственно проводящего измерения. Даже в процессе бытовой эксплуатации владение знаниями о поверочных мероприятиях приносит большую пользу

Обнаружение таких отклонений контролируемых параметров, как нарушение параллельности измерительных плоскостей, перекос измерительной плоскости винта и некоторые другие, служат очевидным сигналом о неисправности измерителя.

Виды по способу индикации

Есть сразу несколько вариантов того, как определить показания микрометра. Обычно это осуществляется визуально, но можно ориентироваться или на деления разметки, или на цифры на дисплее – в зависимости от исполнения прибора. Рассмотрим вопрос снятия значений подробнее.

Аналоговые

Также часто называются механическими, потому что при их эксплуатации искомые показатели рассчитываются вручную, на основании данных с основной и/или дополнительной шкалы.

У них есть 2 важных практических преимущества:

• Надежность конструкции – функциональные узлы выполнены из металла, а в процессе сборки хорошо подгоняются друг к другу; поэтому инструмент сложно повредить – он не сломается, если упадет с верстака или случайно ударится обо что-либо.
• Доступная цена – они давно выпускаются, не содержат в своем составе дорогостоящих элементов и потому обходятся дешево (особенно с учетом долгого срока их службы).

Но есть и минус – не самая высокая точность. Нужно не только знать, как правильно работать микрометром аналогового типа, но и обладать некоторым опытом обращения с ним, чтобы фиксировать доли мм. Поэтому новичкам мы бы рекомендовали следующие модели.

Лазерные

На данный момент считаются самыми совершенными. Считывают все показания автоматически (что максимально удобно и быстро) по следующей схеме:

• узконаправленный луч проходит по всем поверхностям заготовки;
• определяется разница отклонений;
• на основании этого на дисплей выводится результат в виде итоговых цифр.

Пользователь практически не участвует в процессе, что исключает ошибку человеческого фактора

Это удобно, но важно понимать, что сам принцип измерения размеров микрометром лазерного типа подразумевает тонкую настройку программы, поэтому оператор все-таки нужен

При этом стоит такие модели дороже всего и требуют специализированного ухода, что несколько ограничивает сферу их эксплуатации

Как правило, их применяют не в быту, а в лабораторных условиях, когда важно обеспечить прецизионную точность

Цифровые

Ключевая их особенность – наличие дисплея, на который выводятся результаты. А главное преимущество – в показаниях вплоть до сотых и тысячных долей мм. Недостаток в том, что их сравнительно легко вывести из строя, намеренно или случайно повредив уже упомянутый экран. В остальном же им присущи те же свойства, что и механическим, и даже порядок измерения микрометром остается стандартным.

Рычажные

Они же часовые или стрелочные. Это улучшенная версия аналоговых. Их усовершенствовали, добавив специальную шкалу с наглядным указателем. Последний обеспечивает большую точность фиксации необходимых параметров. Минус только в том, что хватит одного случайного, но ощутимого удара по корпусу или падения с верстака, чтобы ориентир сбился, и тогда прибор придется отдавать в ремонт.

Ну и цена таких моделей в 1,5-2 раза выше базовых механических, хотя все равно считается достаточно доступной для покупки в бытовых целях (особенно если предполагается частая эксплуатация инструмента).

Типы микрометров по способу индикации

Приборы принято подразделять также по типу индикации. Некоторые устройства позволяют проводить замеры в самые короткие сроки и не требуют от пользователя дополнительных подсчетов.

Механические

Самые простые и бюджетные приборы оснащены нониусным барабаном, при помощи которого и снимаются размеры. Параметры заготовки нужно определять по шкалам, нанесенным на поверхность инструмента.

При применении механического микрометра пользователь вынужден сам высчитывать результаты измерений

Стрелочные

Такие приборы оснащены индикатором с круговой шкалой и стрелкой в закрытом корпусе. К стрелочному типу относятся многие рычажные и листовые модели инструмента, особенно советского производства.

Стрелочные устройства называют еще часовыми

Цифровые

Одна из самых удобных в применении разновидностей оснащается электронным дисплеем. Результаты замеров выводятся на экран, никаких дополнительных подсчетов пользователю проводить не нужно.

Цифровые микрометры применяют на производстве, где за короткое время нужно осуществить серию замеров

Лазерные

Самая современная и дорогостоящая разновидность прибора. Результаты замеров высчитываются на основании разницы отклонения лазерного луча, и готовые данные инструмент отображает на дисплее. Чаще всего устройства применяют в лабораториях, где важна предельная точность.

Для дома лазерный микрометр покупать нет смысла — он стоит дорого, а его возможности не востребованы

Как измерять микрометром: инструкция пользования типовыми, рычажными, электронными моделями

Все зависит от варианта фиксации показателей. В случае со стандартными аналоговыми инструментами необходимо сложить все полученные параметры со стебля и барабанов. Естественно, такие результаты максимально неточные, так как определяются «на глаз», а погрешности при этом могут быть значительными.

Гораздо меньше проблем с цифровыми и лазерными приборами, ведь они считывают габариты автоматически и на дисплее показывают конечные значения. Здесь уже не ошибешься и при отсутствии опыта. Хотя гораздо чаще они применяются именно профессионалами, занятыми в НИИ и лабораториях, так как стоят сравнительно дорого для бытовой покупки.

Как правильно пользоваться микрометром: пример ухода и обслуживания

Отношение к любой модели должно быть бережным

На протяжении всего времени эксплуатации, важно соблюдать следующие рекомендации:

• Поддерживать все элементы и функциональные узлы в чистоте – убирать остатки стружки и загрязнения сразу же после выполнения технологических операций.
• Аккуратно протирать лапки тонким листом бумаги или губкой.
• Перенастраивать инструмент сразу же, как только обнаружили малейшее несоответствие или сбой показаний.
• Снимать трещотку при работе с заготовками, выполненными из мягких материалов.

Важно знать не только то, как замерить микрометром параметры детали, но и то, как хранить его после, вплоть до случая следующего применения. Если мы говорим об аналоговом или рычажном варианте, то его внутренние подвижные части следует смазать (машинным маслом, солидолом)

Абсолютно любую модель нужно выставить на ноль и положить в оригинальный футляр, в котором она продавалась. После этого останется только отправить этот контейнер в нишу шкафа или оставить в личной мастерской, в складском или другом помещении с низким уровнем влажности; только разместите его так, чтобы он не упал с высоты и не получил какие-либо повреждения

Если мы говорим об аналоговом или рычажном варианте, то его внутренние подвижные части следует смазать (машинным маслом, солидолом). Абсолютно любую модель нужно выставить на ноль и положить в оригинальный футляр, в котором она продавалась. После этого останется только отправить этот контейнер в нишу шкафа или оставить в личной мастерской, в складском или другом помещении с низким уровнем влажности; только разместите его так, чтобы он не упал с высоты и не получил какие-либо повреждения.

Мы подробно рассказали, как измерить диаметр и толщину детали микрометром, примеры приборов тоже привели – выбор за вами. Ну а мы поможем его сделать – обращайтесь, посоветуем оптимальный для вас инструмент.

Пошаговая инструкция по использованию микрометра

Процесс измерения сводится к вращению барабана до соприкосновения пятки и плоской измерительной поверхности винта с габаритами предмета.

Чтобы не оставить без внимания ни один нюанс проведения измерений, приведем подробную инструкцию по использованию микрометра.

При пользовании цифровым микрометром трудности в снятии показаний обычно не возникают. Поэтому при описании процесса будем рассматривать прибор классической конструкции.

Этап первый. Проверка показаний

Желательно осуществлять не только при покупке нового прибора, но и каждый раз перед проведением измерений.

Для проверки показаний микрометра с диапазоном измерений от 0 до 25 мм нужно вращать барабан до смыкания измерительных плоскостей при отсутствии детали. Чтобы проверить показания микрометров с большим диапазоном, нужно использовать концевую меру, входящую в комплект прибора.

Барабан должен полностью закрыть шкалу, нанесенную на стебле. Говоря более точно, торец барабана должен остановиться четко на нулевой отметке стебля. А нулевая отметка шкалы барабана должна остановиться напротив продольного штриха.

Если неточность показаний обнаружена в магазине, от покупки стоит отказаться. Если показания сбились в процессе эксплуатации, можно пойти одним из двух путей решения проблемы:

1. Если микрометр предназначен для домашнего использования, можно провести регулировку самостоятельно.
2. Если микрометр производственный и его показания считаются официальными при изготовлении, контроле и сдаче деталей, регулировку следует поручить специально уполномоченным лицам или организациям.

Самостоятельная регулировка проводится по следующему алгоритму:

1. Микрометрический винт фиксируется стопорным устройством при соединенных измерительных плоскостях или при зажатой между ними концевой мере.
2. Барабан разъединяется с микрометрическим винтом. Для этого следует воспользоваться специальным ключом, входящим в комплект прибора. В некоторых моделях достаточно просто отвернуть трещотку вращением против часовой стрелки.
3. Нулевой штрих на барабане совмещается с продольным штрихом на стебле.
4. Проводится сборка прибора в обратном порядке.
5. Осуществляется новая проверка показаний.
6. В случае необходимости регулировка повторяется.

https://youtube.com/watch?v=refwC-OgWIo

Этап второй. Фиксация детали измерительными поверхностями

Для получения точного результата измерений и предотвращения поломки микрометра вследствие неправильного обращения следует придерживаться простых рекомендаций:

1. Удерживая деталь вплотную к пятке, вращением барабана подвести измерительную плоскость микрометрического винта близко к габариту детали. Не следует прилагать усилий.
2. Дальнейшее вращение можно осуществлять только через трещотку. Серия щелчков трещотки подскажет, что измерительные поверхности соприкоснулись с деталью, а показания прибора соответствуют измеряемому габариту.

Первый пункт можно не принимать во внимание, если с самого начала вращать барабан через трещотку. Выработав такую привычку, можно избежать повреждения элементов микрометра и снизить износ измерительных поверхностей при случайном превышении необходимого вращательного момента. https://www.youtube.com/embed/PS_es1w—co

Этап третий. Снятие показаний

Показания начинают снимать с крупного разряда, а заканчивают — мелким.

Цены делений у разных микрометров могут отличаться, поэтому перед снятием показаний нужно ознакомиться с прибором. Для полной уверенности в правильности проведения измерений желательно прочитать паспорт.

В качестве примера возьмем наиболее широко распространенный гладкий микрометр МК25 с ценой деления 0,01 мм:

Снимаем показания шкалы стебля. Цена деления — 0,5 мм

Важно помнить: если деление не видно, искомый размер определяется предыдущим открытым делением.
Снимаем показания шкалы барабана. В рассматриваемом приборе цена деления барабана — 0,01 мм. Цифры на барабане показывают сотые доли миллиметра.
Суммируем показания шкал стебля и барабана.

Цифры на барабане показывают сотые доли миллиметра.
Суммируем показания шкал стебля и барабана.

Мы довольно подробно рассмотрели, как пользоваться микрометром. Видеоурок по его использованию поможет более наглядно раскрыть тонкости проведения измерений.

Микрометр гладкий

В быту чаще всего приходится сталкиваться именно с микрометром гладким. Он наиболее универсален и чаще других встречается в домашних наборах инструментов. Кроме того, умея пользоваться этим инструментом, каждый с легкостью сможет воспользоваться и прибором другого типа.

Устройство

Все механизмы расположены на скобе. На ней жестко закреплена пятка, она служит неподвижным упором в процессе выполнения измерений. На противоположном конце скобы жестко закреплен стебель, он выполнен в виде полого цилиндра.

На стебле нанесена шкала, цена ее деления обычно составляет 0,5 мм. Внутри стебля располагается винтовая пара. Гладкая часть микрометрического винта выходит из стебля в измерительную зону и оканчивается плоской измерительной поверхностью.

Противоположная часть микрометрического винта жестко соединена с барабаном. На барабане нанесена шкала, позволяющая отсчитывать сотые или тысячные доли миллиметра. На практике мы чаще сталкиваемся с микрометрами, имеющими цену деления 0,01 мм.

На внешнем торце барабана размещена трещотка. Она ограничивает крутящий момент, прикладываемый рукой человека при вращении винта. Это позволяет избежать неверных показаний прибора при упругой деформации элементов винтовой пары. Кроме того, трещотка не даст повредить механизм микрометра приложением чрезмерных усилий.

Как мы видим, устройство микрометра довольно простое.

Класс точности

Вопреки распространенному заблуждению, класс точности микрометра определяет не цену деления, а допускаемую погрешность. Например, для МК25 первого класса предел погрешности составляет ±2 мкм (±0,002 мм), а второго класса — уже ±4 мкм (±0,004 мм).

Маркировка

ГОСТ 6507–90 определяет условные обозначения микрометров. Например, уже упомянутый гладкий микрометр с диапазоном измерения от 0 до 25 мм первого класса имеет обозначение «Микрометр МК25−1 ГОСТ 6507–90 ».

ГОСТ — документ, требующий неукоснительного соблюдения. В литературе могут встречаться обозначения этого же микрометра, написанные через пробел (микрометр МК 25) или через дефис (МК-25). Однако единственно верным является слитное написание (МК25).

Микрометр с цифровой индикацией

Имеющиеся в продаже микрометры с цифровой индикацией обладают рядом преимуществ:

• Наличие электронной начинки в составе прибора и цифровой индикации существенно упрощает процесс измерения и сокращает время, затрачиваемое на считывание показаний.
• Явным преимуществом производимых согласно ГОСТ 6507–90 цифровых приборов является цена деления 0,001 мм, а также небольшой предел допускаемой погрешности.
• Современные цифровые модели позволяют проводить не только абсолютные, но и относительные измерения. В любом положении из диапазона измерений можно выставить нулевое значение. Такая функция полезна при техническом контроле, разбраковке деталей, сложных измерениях.
• Контроль и разбраковку деталей можно проводить еще быстрее, если занести в память прибора пределы допуска. Продвинутые модели обладают такой функцией.
• Приборы последних лет имеют разъем, позволяющий выводить статистику измерений на компьютер. Эта функция полезна как для анализа серии измерений, так и для составления различных отчетов.
• Цифровые инструменты универсальны для жителей любой страны мира, поскольку позволяют использовать метрическую или английскую систему измерений.

Есть у цифровых приборов и свои недостатки. Главный из них — меньшая надежность. Любая цифровая техника требует бережного отношения. Классический механический микрометр при случайном падении на пол с большой долей вероятности не пострадает, хотя и для него это плохо. А вот цифровой при таком обращении может отказаться продолжать работу, что потребует ремонта или даже покупки нового прибора.

Также следует помнить, что дешевый цифровой прибор неизвестного производителя может выдавать существенные ошибки в результатах. И ошибки эти могут быть гораздо более критичными, чем ошибки, выдаваемые дешевой механической моделью. Разумеется, речь здесь идет о приборах, фактически не соответствующих ГОСТу. Хотя даже изготовленные по ГОСТу цифровые модели порой демонстрируют загадочное поведение или отказываются работать спустя месяц после начала эксплуатации.

Микрометр – что это такое: немного об истории прибора

В основе работы прибора простой, но эффективный механизм – винтовая пара. Все измерения проводятся контактным методом. Деталь зажимается тисками, а вращаемый винт в гайке, ширина шага которого варьируется, в зависимости от типа прибора, перемещается по оси.

Важно! Длина рабочего винта обычно составляет не более 25 мм, а микрометры производят различных типоразмеров, соответствующих диапазону измеряемых длин.

Кстати, винтовая пара для точной установки размеров применялась еще в шестнадцатом веке. В те далекие времени она входила в устройство прицелов для пушек, а также геодезических инструментов. Патент на микрометр получил француз Пальмер в 1848 году. Но широкого применения он не получил

Только через 19 лет американские инженеры Луснан Шарпе и Джозеф Браун обратили внимание на устройство и организовали серийное производство микрометров