Нутромер это: как пользоваться, что такое штихмас, что измеряет

Описание инструмента и его назначение

Нутромер сегодня — это инструмент высокой точности, который предназначен определять размер отверстий, пазов и прочих внутренних элементов любого изделия. Он отличается высокой достоверностью, а также удобством использования. С его помощью можно измерять разнообразные детали с небольшой массой. Этот инструмент еще называют штихмас. Слово пришло из немецкого языка. В переводе штихмас — это прибор или инструмент, который измеряет диаметры отверстий.

Конструкцией нутромера, в его классическом понимании, предусмотрено проведение измерения при помощи двух шаровых наконечников. Такой способ называется двухконтактным. Еще существуют трехточечные модели для более точных измерений, имеющие автоматическую центровку. Также механизм снабжается специальным элементом, благодаря которому происходит центрирование линии измерения.

Разновидности инструмента зависят от метода, при помощи которого происходит измерение. Всего имеется два варианта: абсолютный и относительный. На основе этих данных и разделяют виды нутромеров. Основных два — индикаторные и микрометрические устройства.

Для демонстрации измерений может использоваться механический или цифровой элемент. Модели с экраном, как правило, меньше весят и практически не восприимчивы к механическим воздействиям. Также они имеют более широкий диапазон функций. В их памяти могут храниться данные всех измерений в необходимой последовательности.

Индикаторный нутромер и его особенности

Индикаторный нутромер — это устройство, в котором применяется относительная методика замеров. Его сначала надо настроить на конкретное значение, а потом определить насколько реальный показатель отличается от заданного. Индикаторным нутромером можно измерять отверстия от 6 мм. При этом прибор имеет минимальную погрешность в диапазоне 0.015–0.025 мм.

Устройство индикаторного нутромера довольно простое. У него всего две составляющие. Первая представляет собой стержень с измерительными насадками, вторая — это круглая индикаторная головка со шкалой, на которой представлено два вида делений:

Основная шкала с шагом 0.001 мм отображает значение относительного отклонения того параметра, что измеряют.
Маленькая шкала. На ней отмечается общее число оборотов стрелки прибора (полный оборот равняется 1 мм). С ее помощью можно узнать размер отверстия в миллиметрах.

Устройство оснащено дополнительными насадками, использование которых позволяет проводить замеры различных деталей в расширенном диапазоне.

Перед тем как пользоваться нутромером индикаторным, нужно подобрать сменный элемент, который будет подходить по длине, и присоединить его к устройству. Затем инструмент вводится под наклоном внутрь измеряемого отверстия. Далее проводятся легкие покачивания, чтобы установить его строго перпендикулярно по отношению к оси отверстия.

После выполнения этих действий стрелка начнет колебаться. Если ее ход направлен влево, то диаметр отверстия больше установленного, если вправо, значит, он меньше. Чтобы произвести расчеты, понадобятся некоторые данные. Например, если при использовании сменной насадки в 10 мм, указатель уйдет на 12 делений вправо, то итоговый размер будет рассчитываться как 10−0.12 = 9.88 мм. При отклонении в другую сторону знак в примере меняется на положительный.

Чтобы все замеры выполнялись правильно, устройство следует удерживать только за специальную ручку. К самой штанге прикасаться нельзя, так как от минимального нагрева металл удлинится на несколько сотых долей. Это даст существенную погрешность и приведет к ошибочным подсчетам.

Самодельный кронциркуль

Что мы знаем из истории кронцикуля? Известный нам еще со школы циркуль служит для вычерчивания идеально правильных окружностей. История этого инструмента насчитывает не одну тысячу лет, насколько можно судить по идеально точным окружностям, которые ученые-археологи видят на поверхностях древних сооружений. При раскопках курганов древних галлов, во Франции, был найден обыкновенный циркуль, изготовленный из железа. А во время раскопок Помпеи ученые с удивлением обнаружили несколько другой инструмент, он был примерно такого же назначения, но весьма и весьма сложно устроенный.

Как выяснилось, он мало изменился со времен Римской Империи, в таком же виде он выпускается и используется и в современном мире, хотя сейчас существует даже цифровой кронциркуль. Термин этот иностранного происхождения, состоит из немецкого слова «krone» – венец и латинского «circulus» – круг. Относится к разряду чертежно-измерительных приборов. Он имеет две ножки, чаще всего, дугообразной формы, между которыми можно установить желаемый угол, используя для этого микрометрический винт, который также входит в конструкцию инструмента. Винт служит, чтобы можно было отрегулировать желаемое расстояние между ножками. Существует также упрощенный вариант.

Сегодня такой прибор используют в производстве для измерения наружных диаметров и размеров деталей (один разряд инструментов), а также для определения размеров внутренних диаметров частей (другие модели приспособления). В медицине этот инструмент тоже широко применяется в самых разных отраслях, однако все его разновидности связаны с микроскопическими элементами, например, в стоматологии или нейрохирургии.

По методу получения данных выделяют механические и электронные модели. Данный инструмент, как измерительный прибор, не нуждается в поверке, потому что он не внесён в государственный реестр. Чтобы сравнить размеры деталей какого-либо объекта с образцовыми размерами, используют как раз этот вид кронциркуля. Так, измерив столь специфическим методом деталь, полученные данные сравнивают с данными образцов, из чего делают выводы.

Весьма удобен кронциркуль и в токарном деле, особенно у деревяшечников – действительно, при точении декоративных деталей из дерева, точные размеры, часто не слишком важны и инструмент, позволяющий быстро, на ходу оценивать размер детали или заготовки пользуется популярностью. Особенно удобен кронциркуль при точении одинаковых деталей, а такая задача у перед каждым токарем встает регулярно. Чрезвычайно ускоряет дело наличие нескольких таких инструментов – можно заранее настроить их на основные размеры детали и не отвлекаться на измерения линейкой или штангенциркулем.

Простой кронциркуль, вроде как на фото выше, не представляет сложности изготовить самостоятельно. Видно, что сложность составляет только подобрать подходящий материал, дальше – немного простой слесарной работы.

На чертеже, кронциркуль с диаметром измерения до 180 мм.

Что было использовано в работе.

Инструмент.

Набор обычного слесарного инструмента, нечто для сверления отверстий. Использовал простейший шлифовальный барабан, установленный в токарный станок по дереву. Пользовался маленькой УШМ с тоненьким отрезным диском, электрическим точилом. Пригодились клейма с циферками. Не обойтись без стальной плиты или наковальни.

Материалы.

Кусочек листовой стали подходящей толщины. Использовал нержавеющую, толщиной 1.5 мм. Желательно, чтобы заготовка была ровной, без вмятин. Средней крупности шлифовальная шкурка. Немного метизов.

Итак. При изготовлении инструмента, было допущено несколько отступлений от чертежа – ножки кронциркуля приняты одинаковой толщины, вместо заклепки применил обычный винт М6. Практика показала, что две усиленных «кузовных» шайбы и шайба-стопор, позволяют ножкам двигаться плавно, с небольшим усилием. Усилием затягивания гайки, его можно регулировать. Чертеж ножки кронциркуля распечатал на принтере на плотной бумаге, подогнав размер под требуемый. Вырезав, получил шаблон. Контур ножки, можно перенести на заготовку и при помощи копировальной бумаги.

Все что можно, отрезано «болгаркой». Трудность представляет вырезание внутреннего радиуса. Его пришлось выпиливать совсем маленьким «обмылком» отрезного диска.

После грубого выпиливания, довел контур на точиле и волшебным напильником.

Здесь, опять же, возникает проблема с внутренним радиусом. Решил ее, изготовив небольшой шлифовальный барабанчик из березового чурбачка радиусом, чуток меньше чем внутренний радиус ножки кронциркуля. На чурбачок, не вынимая из станка, намотал шлифовальную шкурку, концы закрепил липкой лентой.

После полной доводки формы ножек, были просверлены отверстия для шарнира.

Подобран болтик М6 подходящей длинны, ножки скреплены импровизированным шарниром. Получилось просто и вполне работоспособно, более того, усилие с которым сдвигаются ножки можно регулировать.

Можно порекомендовать альтернативный вариант изготовления, более, хм, классический – без плясок с УШМ. По контуру ножек накерниваются и сверлится ряд отверстий диаметром 4…5 мм. Небольшим зубилом прорубаются перемычки между отверстиями. Дальше так же.

Опущена закалка рабочей части ножек и при использовании инструмента не только для деревяшек, ее лучше бы сделать: — нагреть рабочие части ножек на длину 20 мм до светло-вишнево-красного цвета каления и охладить через слой масла в воде; — отрихтовать ножки кронциркуля после закалки и зачистить абразивной шкуркой.

В описанную последовательность изготовления кронциркуля можно внести некоторые изменения. Если заготовки для ножек небольшого размера и размечать их геометрическим путем неудобно, тогда для их разметки изготовляют два шаблона из тонкой листовой стали: один для нанесения линий, на которых нужно будет накернить центры для вспомогательных отверстий, а второй (меньший) —для разметки контура ножки. Раньше накладывают шаблон, представляющий собой контур. Вначале на заготовке наносят вспомогательные линии по первому шаблону, а потом основные по второму шаблону меньших размеров. Последний устанавливают так, чтобы линии его контура были равно удаленными от нанесенных вспомогательных линий контура для центров вспомогательных отверстий.

Если материал на заготовку кронциркуля представляет собой полосы 25X4 или 30X4 мм, то на них размечают прямые линии, воспроизводящие форму и длину ножек в разогнутом виде. Затем полосу обрубают зубилом на плите или в тисках, отступив на 0,5—1 мм от линии разметки, и опиливают начерно. После этого ножку нагревают и сгибают ударами молотка на круглой оправке, размеры которой соответствуют радиусу изгиба ножек.

Окончательная обработка кронциркуля не отличается от последовательности, приведенной выше. При таком способе изготовления кронциркуля меньше затрачивается времени, так как отпадает необходимость в сверлении вспомогательных отверстий по контуру заготовки. Последний способ применяют чаще всего при изготовлении нутромера, так как загибание концов его ножек выполняется очень просто, тогда как загибание ножек кронциркуля — операция довольно сложная, требующая определенных умений и навыков.

Испытание кронциркуля и технические требования к нему.

Испытание кронциркуля заключается в разводе и сжатии его ножек. При этом ход в шарнире должен быть плавным, а концы ножек должны плотно сходиться. Поверхности кронциркуля должны быть чистыми, без царапин, забоин и вмятин, а острые края притуплёнными. Концы ножек кронциркуля должны быть закалены на длину 20 мм до твердости HRC 40—50.

Остается сказать, что инструмент в арсенале токаря-деревяшечника весьма востребован. Практика показала, что лучше иметь несколько штук. Одновременно пользовался, максимум четырьмя.

В подавляющем большинстве случаев, однако, вполне достаточно одного-двух. Чтобы исключить путаницу при пользовании несколькими инструментами, можно выбить на ножках порядковый номер.

Использование обычно заключается в измерении диаметров заготовки при вытачивании одинаковых деталей. При этом вытачивается деталь-образец, ориентируясь на требуемые присоединительные или габаритные размеры, остальное как сердце подскажет. Все следующие детальки, вытачиваются по ее размерам – при помощи нескольких кронциркулей, «снимаются» основные размеры, обычно их один-два диаметра и длина. Лучше при этом, прибавить диаметры на миллиметрик – припуск на шлифовку. Все. Точение подобных, превращается в сплошное удовольствие.

Заготовка протачивается до тех пор, пока кронциркуль с самым большим диаметром не начнет проваливаться. Мерять можно прямо на вращающейся заготовке, при этом ножки кронциркуля следует прикладывать к заготовке одновременно. Иначе инструмент может вырвать из рук.

Источник

Как пользоваться микрометрическим нутромером

Для более точной проверки и замеров применяется штихмас микрометрический — что это такое, было рассказано выше. Этот прибор показывает реальные значения размеров. Погрешность при замерах очень мала и составляет всего 0,006 мм. Чтобы понять, как правильно пользоваться нутромером, следует разобраться в его особенностях.

Микрометрический нутромер состоит из следующих элементов:

барабан со шкалой;
головка для соединения барабана с удлинителями и съемными насадками;
фиксирующий винт;
удлинитель;
наконечник — элемент для проведения измерений.

Нутромер микрометрический не применяется для измерения диаметра цилиндров. С его помощью проводится определение только внутренних размеров. Существует несколько диапазонов, которые он может измерить (в миллиметрах):

50–75;
75–175;
75–600;
150–1250;
860–2500;
1520–4000.

По типу конструкции это устройство похоже на микрометр. Он также имеет винт и барабан, жестко соединенные между собой при помощи специального колпачка. Также есть стержень со сферическим наконечником, предохраняющий колпачок и фиксирующий стопор.

Чтобы разобраться, как пользоваться нутромером, необходимо знать правила его установки. Измерительный прибор устанавливается строго в перпендикулярном положении по отношению к оси отверстия. Измерительный стержень одним концом должен опираться на край отверстия, а другой нужно перемещать до упора к противоположной поверхности. Этот принцип установки похож у всех видов нутромеров.

Делаем простой кронциркуль

Как выяснилось, он мало изменился со времен Римской Империи, в таком же виде он выпускается и используется и в современном мире, хотя сейчас существует даже цифровой кронциркуль. Термин этот иностранного происхождения, состоит из немецкого слова «krone» — венец и латинского «circulus» — круг. Относится к разряду чертежно-измерительных приборов. Он имеет две ножки, чаще всего, дугообразной формы, между которыми можно установить желаемый угол, используя для этого микрометрический винт, который также входит в конструкцию инструмента. Винт служит, чтобы можно было отрегулировать желаемое расстояние между ножками. Существует также упрощенный вариант.

На фото — для измерения наружных диаметров и размеров деталей.

По методу получения данных выделяют механические и электронные модели.

Данный инструмент, как измерительный прибор, не нуждается в поверке, потому что он не внесён в государственный реестр. Чтобы сравнить размеры деталей какого-либо объекта с образцовыми размерами, используют как раз этот вид кронциркуля. Так, измерив столь специфическим методом деталь, полученные данные сравнивают с данными образцов, из чего делают выводы.

Весьма удобен кронциркуль и в токарном деле, особенно у деревяшечников — действительно, при точении декоративных деталей из дерева, точные размеры, часто не слишком важны и инструмент, позволяющий быстро, на ходу оценивать размер детали или заготовки пользуется популярностью. Особенно удобен кронциркуль при точении одинаковых деталей, а такая задача перед каждым токарем встает регулярно. Чрезвычайно ускоряет дело наличие нескольких таких инструментов — можно заранее настроить их на основные размеры детали и не отвлекаться на измерения линейкой или штангенциркулем.

Очень часто, кронциркуль применяется и стеклодувном деле.

Простой кронциркуль, вроде как на фото выше, не представляет сложности для самостоятельного изготовления. Придется только подобрать подходящий материал, дальше — немного простой слесарной работы.

На чертеже, кронциркуль с диаметром измерения до 180 мм.

Что было использовано в работе.

Инструмент.

Материалы.

При изготовлении инструмента, было допущено несколько отступлений от чертежа — ножки кронциркуля приняты одинаковой толщины, вместо заклепки применил обычный винт М6. Практика показала, что две усиленных «кузовных» шайбы и шайба-стопор, позволяют ножкам двигаться плавно, с небольшим усилием. Усилием затягивания гайки, его можно регулировать.

Чертеж ножки кронциркуля распечатал на принтере на плотной бумаге, подогнав размер под требуемый. Вырезав, получил шаблон. Контур ножки, можно перенести на заготовку и при помощи копировальной бумаги.

После грубого выпиливания, довел контур на точиле и далее волшебным напильником.

Здесь, опять же, возникает проблема с внутренним радиусом. Решил ее, изготовив для токарного станка по дереву небольшой шлифовальный барабанчик из березового чурбачка. Радиусом, чуток меньше чем внутренний радиус ножки кронциркуля. На чурбачок, не вынимая из станка, намотал шлифовальную шкурку, концы закрепил липкой лентой.

После полной доводки формы ножек, были просверлены отверстия для шарнира.

Можно порекомендовать альтернативный вариант изготовления, более, хм, классический — без плясок с УШМ. По контуру ножек накерниваются и сверлится ряд отверстий диаметром 4…5 мм. Небольшим зубилом прорубаются перемычки между отверстиями. Дальше так же.

Опущена закалка рабочей части ножек и при использовании инструмента не только для деревяшек, ее лучше бы сделать:

В описанную последовательность изготовления кронциркуля можно внести некоторые изменения.

Если заготовки для ножек небольшого размера и размечать их геометрическим путем неудобно, тогда для их разметки изготовляют два шаблона из тонкой листовой стали: один для нанесения линий, на которых нужно будет накернить центры для вспомогательных отверстий, а второй (меньший) — для разметки контура ножки. Раньше накладывают шаблон, представляющий собой контур. Вначале на заготовке наносят вспомогательные линии по первому шаблону, а потом основные по второму шаблону меньших размеров. Последний устанавливают так, чтобы линии его контура были равноудаленными от нанесенных вспомогательных линий контура для центров вспомогательных отверстий.

Если материал на заготовку кронциркуля представляет собой полосы 25X4 или 30X4 мм, то на них размечают прямые линии, воспроизводящие форму и длину ножек в разогнутом виде. Затем полосу обрубают зубилом на плите или в тисках, отступив на 0,5— 1 мм от линии разметки, и опиливают начерно. После этого ножку нагревают и сгибают ударами молотка на круглой оправке, размеры которой соответствуют радиусу изгиба ножек.

Окончательная обработка кронциркуля не отличается от последовательности, приведенной выше.

При таком способе изготовления кронциркуля меньше затрачивается времени, так как отпадает необходимость в сверлении вспомогательных отверстий по контуру заготовки. Последний способ применяют чаще всего при изготовлении нутромера, так как загибание концов его ножек выполняется очень просто, тогда как загибание ножек кронциркуля — операция довольно сложная, требующая определенных умений и навыков.

Испытание кронциркуля и технические требования к нему. Испытание кронциркуля заключается в разводе и сжатии его ножек. При этом ход в шарнире должен быть плавным, а концы ножек должны плотно сходиться. Поверхности кронциркуля должны быть чистыми, без царапин, забоин и вмятин, а острые края притуплёнными. Концы ножек кронциркуля должны быть закалены на длину 20 мм до твердости HRC 40—50.

Использование обычно заключается в измерении диаметров заготовки при вытачивании одинаковых деталей. При этом вытачивается деталь-образец, ориентируясь на требуемые присоединительные или габаритные размеры, остальное как сердце подскажет. Все следующие детальки, вытачиваются по ее размерам — при помощи нескольких кронциркулей, «снимаются» основные размеры, обычно их один-два диаметра и длина. Лучше при этом, прибавить диаметры на миллиметрик – припуск на шлифовку. Все. Точение подобных, превращается в сплошное удовольствие.

Источник

Как настроить нутромер

Настройка нутромера невозможна без понимания его принципа действия. Следует знать, что он идентичен принципу работы микрометра, что позволяет провести сравнение показателей, полученных на двух аппаратах. Если микрометр имеет погрешность в пределах допустимых норм, то нужно произвести в следующем порядке действия для настройки нутромера:

Подобрать базовый стержень. Он может быть любой длины, его необходимо установить на измерительную штангу.
На микрометре устанавливается то же значение, которое имеет стержень.
Необходимо затянуть стопорный винт для фиксации значения.
Втулку стержня следует зафиксировать в тисках, а его основную часть разместить между измерительными губками.
Стрелку надо совместить с нулем на циферблате, вращая головку нутромера.

Таким способом можно откалибровать значение устройства и подогнать его под необходимые для работы и точного измерения данные. Это даст возможность производить измерение с точностью до сотой доли миллиметра. Настройка нутромера — это очень важный процесс, который будет влиять на качество работы в дальнейшем. По такому же алгоритму производится и ежегодная поверка аппарата.

Как хранить инструмент после его использования

Правильное хранение и эксплуатация устройства необходимы для обеспечения его работы и надежности использования. Поскольку назначение прибора — проведение точных измерений, необходимо сохранять его целостность и исключать серьезные механические воздействия, которые могут повлиять на калибровку. Несоблюдение этих правил может доставить впоследствии массу неудобств.

Важным этапом при использовании агрегата является проведение поверки. Интервал такого обследования составляет один год. За этот период механизм может потерять свою целостность или силу крепления фиксирующего винта, а точность показаний во многом зависит от этих факторов.

Методика поверки включает ряд необходимых и крайне важных действий. Они должны быть проведены с соблюдением всех норм, а также правильности установки оборудования.

Назначение нутромера — предоставление точных данных о внутреннем диаметре измеряемого изделия. Чтобы эти показатели и дальше соответствовали действительности, важно правильно хранить инструмент. Процедура хранения проводится с соблюдением ряда правил:

температура воздуха в помещении должна находиться в диапазоне от 15 до 25 градусов;
уровень влажности не должен превышать 80 %;
перед тем как начинать что-то мерить нутромером, стрелку на шкале необходимо выставлять на ноль.

Правильное хранение поможет длительное время сохранять настройку инструмента, чтобы проводить работу без высокого уровня погрешности. Также такие меры позволят устройству всегда быть готовым к работе, поскольку исключается пагубное влияние различных факторов.

Технические требования

С ними лучше ознакомиться, прежде чем смотреть, как правильно пользоваться индикаторным нутромером, видео ведь не расскажет о стандартах, а они тоже важны – хотя бы для понимания условий эксплуатации измерителя.

Отдельного внимания заслуживает наработка на отказ. Ее лучше знать, прежде чем проводить любое измерение микрометрическим нутромером, видео-уроки ведь не говорят, какой ресурс остался у прибора. С другой стороны, запас изначально весьма серьезен – от 14 000 двойных ходов (или от 35-45 000 движений стержня индикаторных моделей), – что оборачивается общим сроком службы минимум в 4-5 лет.

Характерным показателем того, что устройство достигло предельного состояния, при котором скоро выйдет из строя, является износ подвижного стержня, при котором он допускает погрешности сверх нормы.

Время восстановления инструментов между циклами выполнения работ – от 1 до 4 часов, в зависимости от модели.

Продолжительность сохраняемости в упаковке в среднем составляет от двух-трех лет, при условии, что через каждые 1,5-2 года проводится переконсервация.

Сборка и разборка инструмента

Чтобы подготовить нутромер к работе, нужно выполнить определенные действия в таком порядке:

Присоединить измеритель к штанге приспособления.
Вкрутить удлинительный стержень для окончательной сборки.

Этот порядок действий при подготовке аппарата к работе является основным, и ему необходимо четко следовать. Разборка производится строго в обратном порядке, чтобы исключить момент нарушения калибровки. Сначала необходимо открутить стержень, чтобы измеритель стал независимым от дальнейших действий, потом снять сам индикатор.

Если не планируется дальнейшее использование устройства, перед его передачей на хранение нужно выполнить следующее:

В первую очередь устройство надо вытереть насухо. Это нужно сделать максимально аккуратно с использованием мягкой безворсовой ветоши.
После этого все элементы измерителя, кроме шкалы циферблата, нужно протереть авиационным бензином или другим подходящим для этого случая веществом.
Упаковка осуществляется в специальный футляр, который надежно закрывается и исключает возможность движения деталей внутри.

Такой уход поможет избежать появления коррозии на металлических элементах, исключит возможность образования повреждений, а также полностью сохранит работоспособность и настройку инструмента.

Если появились сомнения относительно целостности или правильности работы устройства, нужно выполнить следующую процедуру:

осмотреть инструмент на предмет наличия маркировок и всех комплектующих;
проверить все элементы на правильность соединения;
все расстояния должны полностью соответствовать нормативам;
показатели погрешности изделия должны быть в пределах допустимого значения;
на устройстве не должно быть никаких вмятин, сколов, царапин и других повреждений, появляющихся в ходе неправильной эксплуатации или хранения.

Такой осмотр поможет исключить неправильную работу и получение погрешностей при измерениях. Неправильные измерения могут привести к фатальным последствиям при производстве деталей для точных механизмов.