Как выбрать микрометр?

Контроль точности и настроек прибора

Проверка нулевого показания любого измерительного прибора, в том числе и микрометра, должна выполняться каждый раз перед проведением любых измерений, и в случае обнаружения погрешности производится настройка. Процесс настройки микрометра состоит из следующих мероприятий:

• Проверяется, насколько жёстко закреплена пятка и стебель микрометрического винта в скобе. Все части инструмента протираются мягкой, а, главное, чистой ветошью.
• Выполняется проверка нулевых показаний микрометра. С этой целью на большинстве инструментов между собой соединяются микрометрический винт и поверхностная часть пятки с усилием в несколько щелчков трещотки (от 3 до 5). В случае правильной настройки инструмента на всех его шакалах будет показан ноль.

С целью проверки микрометра, диапазон измерений которого колеблется от 25 до 75 мм и больше используется соответствующий для него эталон с точным фиксированным размером. Эталон, очищенный от любых видов загрязнений, зажимается между рабочими поверхностями прибора без перекоса с небольшим усилием в пару щелчков трещотки. Полученные данные сравниваются с установленными параметрами и в случае обнаружения погрешности выполняется настройка измерительного инструмента.

Преимущества электронных микрометров

Электронный микрометр по сути ничем не отличается от своего механического собрата, но благодаря наличию электронной индикации и еще более точной калибровке, что позволило упростить процесс замеров и минимизировать погрешность. Большинство таких инструментов уже имеют встроенную систему калибровку.

Дисплей, который имеется на этом инструменте, настраивается на несколько систем отсчета (дюймы или миллиметры). Кроме них, производитель еще и добавляет такие полезные индикации вроде заряда аккумуляторов. С целью снижения энергопотребления, механизмы обычно программируются таким образом, что в случае бездействия микрометр автоматически отключается (обычно это 5 минут).

Обзор моделей

Как уже было отмечено, на сегодняшний день доступен более чем широкий ассортимент современных образцов измерительных устройств, включая микрометры. Часть моделей при этом имеет конструктивные особенности и существенно отличается от базовых модификаций и всех остальных своих «собратьев». С одной стороны, наличие подобного выбора позволяет приобрести наиболее подходящий прибор в каждом конкретном случае с учётом эксплуатационных условий и других факторов. В то же время некоторым тяжело ориентироваться в существующем разнообразии. В таких ситуациях можно воспользоваться публикуемыми на многих специализированных ресурсах рейтингами наиболее популярных и распространённых моделей.

В число самых востребованных микрометров входят следующие образцы.

Гладкие (МКЦ и МК), представляющие собой универсальные устройства с диапазоном измерения 25 мм с верхним пределом 300 мм (модели МК-25, МК-50 и до МК-300) и более 25 мм для моделей с верхним порогом 100 мм (МК-400, МК-500 и так далее).

Кроме перечня и особенностей самих доступных на данный момент разновидностей оборудования, важным моментом является его марка. На сегодня в число отечественных лидеров отрасли входят следующие производители.

• Челябинский инструментальный завод.
• «Красный Инструментальщик» (КРИН, г. Киров).
• Завод «Guilin Measuring & Cutting Tool Co. Ltd», представляющий на рынке КНР. Измерительные приборы в РФ поставляются под марками SHAN и GRIFF. Компания специализируется на выпуске моделей гладких (МК и МКЦ) точечных, рычажных, листовых, зубомерных и трубных микрометров, а также их модификаций для внутренних измерений.
• Завод «Измерон» (Санкт-Петербург), ранее выпускавший микрометры класса МР. К сожалению, на сегодня производство остановлено и устройства поступают в продажу с хранения.

Отдельного внимания заслуживает продукция компании Mitutoyo, являющейся на сегодняшний день одним из лидеров в области разработки и выпуска высокоточного измерительного оборудования. Ярким примером оптимального соотношения цены и качества можно назвать, к примеру, модель Mitutoyo 0–25. На данный момент представительства бренда функционируют в более чем 40 странах по всему миру и предлагают покупателям весьма широкий ассортимент, в том числе и микрометров.

Виды микрометров

Классификация микрометров зависит от целей измерения. Прибор применяется для отбраковки деталей различной комбинации.

По методу индикации

Приборы работают с одним принципом. Впрочем подсчёт долей миллиметра, тех самых, которые размещены на подвижном барабане, может выполняться по-разному.

Аналоговые микрометры

Основной плюс подобного устройства – его долговечность. И если вы даже его уроните, то после маленькой настройки он вновь будет работать исправно. Чего не скажешь о цифровых или, например, рычажных приборах.

Рычажные микрометры

Эти приборы применяются при отбраковке изделий, увеличивается скорость проверки благодаря тому, что не нужно вглядываться в шкалу.

Цифровые микрометры

В данном случае технология замеров не отличается ничем от аналоговой. В основе все тот же микрометрический винт, впрочем, показания выводятся в виде точных цифр, что повышает качество измерений и фактически исключает ошибки.

Лазерные микрометры

Наиболее современные, но и очень дорогие – это лазерные микрометры. Обмеры производятся на основании данных, которые получены после анализа отклонения луча лазера. Специализированный фотоэлемент фиксирует разницу и выводит данные на монитор. Эти приборы просят аккуратного ухода и специализированной настройки. В обиходе их применять нецелесообразно.

Процесс измерения происходит сразу же. Лазерному прибору под силу померять делать разнообразной формы. С другой стороны, он уязвим к пыли, ударам и толчкам. Им довольно трудно померять внутренние размеры детали.

По области использования

Как мы уже выяснили, микрометр – специализированный прибор для измерений. Его применяют в самых различных областях. Собственно поэтому выделяют много вариантов микрометров для любых целей.

Гладкий микрометр

Он весьма удобный чтобы провести измерения круглых и плоских деталей. Очень часто меряется диаметр детали или его сечений.

Микрометр чтобы провести измерения расстояния между зубцами или зубомер

Данный прибор имеет конусообразные насадки, которые дают возможность мерить ширину пазов, а еще размеры зубьев шестерёнок или зубчатых колёс. Для калибровки приборов применяют эталонные детали.

Микрометр чтобы провести измерения труб

Для прибора есть специализированные насадки, которые могут померять неравномерную и бугристую поверхность (что особенно актуально, если трубы, например, покрылись ржавчиной).

Микрометр чтобы провести измерения толщины листов

Достаточно часто мы приобретаем изделия не той ширины, как говорит изготовитель. В данных приборах винт имеет небольшие размеры, но более дробный шаг разделений, который дает возможность более точно определить размеры. Есть два способа подобного рода устройств:

1. С узкими и плоскими насадками ? чтобы провести измерения нешироких заготовок и листов.
2. С удлинёнными насадками ? для замеров более вытянутых и широких листов.

Многофункциональный микрометр

Минус в том, что насадки нужно навинчивать, выходит лишний стыковочный шов, что может оказать влияние на качество измерений.

Проволочный микрометр

Данный прибор относится к типу узкоспециализированных. Это небольшой микрометр, который применяется чтобы провести измерения диаметра проволки и шариков в подшипниках.

Призматический микрометр

Это своеобразный прибор, который помогает определить диаметр трудных инструментов, например, лезвия или ножей. Насадка сделана в виде призмы.

Канавочный микрометр

В его конструкции предполагается специализированный щуп, который выдвигается в нужную территорию. С его помощью легко померять глубину ям, канав, углублений.

Микрометр для горячего проката

Специальный вид микрометра, который меряет толщину изделия во время его прокатывания через щипцы. Для этого применяется специализированное колесо, на которое нанесена разметка.

Микрометр-нутрометр

Зачастую используется в токарном деле. Когда во время работы необходимо контролировать диаметр внутри вытачиваемой детали.

Правила использования разных видов

В простейшем варианте микрометр – измерительное устройство как минимум с тремя линейками. Одна, основная, считает целые миллиметры. Вторая, смещённая на полмиллиметра относительно первой, позволяет измерить ширину (толщину, высоту) детали с точностью до 500 мкм. Третья, резьбовая, имеет точку отсчёта (ноль), относительно которого вращается барабан. Он поворачивается вокруг основной оси прибора – и имеет 50 делений, похожих на миллиметровые. В этом случае точность измерений составляет 10 мкм (0,5 мм/50 = 0,01 мм). Простейший аналоговый (механический) микрометр работает на винтовой паре, представляющей собой микротиски, в которой зажимается измеряемая по толщине деталь, проволока или отрезок стального листа.

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.

Чтение показаний по шкале Нониуса

Как прочитать внешний микрометр с градусом 0, 0001 (с использованием дополнительной шкалы Нониуса).

Многие приборы включают в себя шкалу Нониуса в дополнение к обычным шкалам. Это позволяет производить измерения в пределах 0, 001 миллиметра на метрических микрометрах или 0, 0001 дюйма на дюймовых микрометрах. Дополнительная цифра получается путём нахождения линии, которая лучше всего совпадает с линией на барабане. Номер этой совпадающей строки представляет дополнительную цифру.

Горизонтальная шкала отмечена градуировкой каждые 0, 025 (25-тысячных). Каждая 4-я линия, начиная с нуля, нумеруется последовательно. Эти цифры составляют 0. 100 (4 x. 025 = 0. 100), которые считаются 100-тысячными. Границы вертикальной шкалы составляют 0, 001 (1-тысячная). Каждая пятая чёрточка пронумерована. Вертикальные градации шкалы представляют 0, 0001 (десятая часть тысячной доли).Микрометрическое считывание 1. 1551 дюйма. Всего всех пяти цифр: 1, 0000; 0, 1000; 0, 0500; 0, 0050; 0, 0001.

Является 1. 1551 дюйма или может быть прочитан как одна тысяча пятьсот пятьдесят одна десятая тысяча дюймов. Другой пример в дюймах с использованием микрометра размером от 0 до 1 дюйма: 0, 300 + 0, 075 + 0, 006 + 0, 0001 = 0, 3811.

Как проводить измерения микрометром и какие могут быть трудности

Как только мы проконтролировали точность прибора и при необходимости откалибровали его, можно приступить к измерениям. Для этого измеряемую деталь нужно зажать в тисках бережно, чтобы не пережать деталь. Прижимаем, если нужно сделать больше давление на деталь, применяем трещотку.

По части сверху шкалы стебля определяем кол-во полных миллиметров. При этом если на нижней половине последняя видимая риска находится правее, то к полученному значению прибавляем ещё 0,5 (вот для чего рассчитано смещение нижней половины шкалы относительно верхней).

Складываем оба значения и приобретаем настоящий диаметр детали. Пример вычислений с различными цифровыми значениями

После применения прибор нужно вытереть и положить в специализированный чемодан.

Разновидности устройств

Современные производители предлагают большой выбор различных микрометров, отличающихся своими техническими характеристиками и сферой применения.

• Чаще всего в производстве и машиностроении для изменения гладких поверхностей и внешних размеров различных предметов используется гладкий микрометр. В состав устройства входит скоба, зажимы для измеряемой детали и стебель.
• Чтобы произвести измерения в труднодоступных местах, используются устройства часового типа. Они оснащены небольшим круглым циферблатом, на котором есть большая стрелка, специальной измерительной шкалой, а также длинным щупом. Как правило, чтобы использовать инструмент, его вначале закрепляют на ровной прочной поверхности, а снизу кладут измеряемую деталь.
• Проволочный тип измерительного устройства отличается небольшими габаритами. Исходя из самого названия, уже можно сделать вывод, что подобные микрометры предназначены для измерения проволоки, кабелей, а также небольших шариков.
• Наиболее точным считается рычажный тип прибора. На нём хорошо измерять трубы, колёса и прочие сложные изделия. Состоит сразу из нескольких шкал, снимающих показания измерений. Эти данные суммируются для получения максимально точных результатов. Отличительной чертой данного прибора является наличие сразу трёх заострённых опорных точек для вставки измеряемых деталей.
• Для измерения толщины и ширины лезвий различных инструментов и прочих тонких элементов принято пользоваться призматическим микрометром.
• Лучшим вариантом для измерения параметров нарезки резьбы будет резьбомерное устройство. Особенностью микрометра является наличие острия, располагающегося на измерительной микропаре. Это позволяет максимально точно определять размеры резьбы.
• Что касается канавочного типа устройства, то его основное предназначение заключается в определении параметров канавок в микросхемах, а также вычисления расстояния между ними.
• Для измерения толщины плоских листов, изготовленных из различных материалов, используется листовой микрометр. В данном случае микропарой выступают плоские без лофта неподвижные диски, изготовленные из прочного материала.
• Для установления точных параметров зубчатых колёс всегда используется зубомерный тип устройства.
• Чтобы измерить толщину трубных стенок, применяется трубный тип микрометра.
• Универсальный прибор необходим для расчёта размеров различных поверхностей. Измерения производятся посредством специальных вставок, которые могут иметь различную форму.

Существуют и другие разновидности микрометров, предназначенные для измерений совершенно разных предметов и поверхностей. Однако для использования прибора в домашних условиях достаточно иметь универсальный микрометр электронного или механического типа.

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.

Как выставить на ноль

Это необходимо, чтобы исключить погрешности и сделать итоговые результаты более точными. Последовательность действий следующая:

• очищаете лапки уже описанным выше способом – листом тонкой бумаги;
• после сводите эти ножки, причем до упора;
• зажимаете винт, качественно, чтобы фиксация была надежной;
• убеждаетесь, что насечки на шкале соответствуют нулевой отметке.

Вы знаете, как использовать микрометр дальше. Но если риска не будет лежать на 0, придется вооружиться настроечным ключом, который входит в стандартный комплект любого аналогового или рычажного инструмента. Для этого понадобится просто подкрутить стержень до нужного положения.

Если же данный агрегат по каким-либо причинам отсутствует, потребуется отцентрировать накатку, сначала сняв, а затем вернув на место трещотку. Лишь после этого можно будет переходить ко снятию показаний, иначе в зафиксированных результатах не будет практического смысла, ведь из-за погрешности они не отразят реальные параметры объекта, что чревато браком при производстве.

Типы микрометров[ | ]

В этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 14 июля 2020 года

Виды микрометров в зависимости от конструкции (формы корпуса или скобы, в которую встраивается микропара, формы измерительных поверхностей) или назначения (измерение толщины листов, труб, зубьев зубчатых колёс):

• Микрометр гладкий;
• Микрометр рычажный;
• Микрометр листовой;
• Микрометр трубный;
• Микрометр проволочный;
• Микрометр призматический;
• Микрометр канавочный;
• Микрометр резьбовой;
• Микрометр зубомерный;
• Микрометр универсальный.

В последнее время некоторые производители[какие?

] предлагают специальную трубную насадку с шариком диаметром 5 мм на пятку гладких микрометров, которая позволяет выполнять измерения аналогичные трубным микрометрам.

Микрометры выпускаются ручные и настольные, в том числе со стрелочным и цифровым отсчётным устройством. Цифровые микрометры обладают рядом преимуществ:

— выставление на нуль одним нажатием кнопки; — доступны относительные измерения (установка нуля в любой точке измерительного диапазона); — переключение между дюймовой и метрической системами исчисления; — в многих моделях возможна передача результатов измерений на персональный компьютер по нажатию кнопки или через заданный интервал времени.

Микрометрические пары используются также в глубиномерах, нутромерах и других средствах измерения (в том числе в испытательных стендах). Наибольшее распространение имеют гладкие микрометры. Настольные микрометры (в том числе со стрелочным отсчётным устройством) предназначаются для измерения мелких деталей (до 20 мм), их часто называют часовыми микрометрами.