Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

Один из самых конструктивно простых и распространенных измерительных инструментов, который отличается своей универсальностью, высокой точностью показаний и способностью выполнять замеры внутренний и внешних диаметров – штангенциркуль.


Среди множества его видов, имеющих, к тому же, разные размеры, можно найти варианты с действительно минимальной погрешностью.

Сам инструмент активно применяют в быту, а в машиностроении и токарном деле без него и вовсе невозможно обойтись.

Внутреннее и наружное измерения

Подробнее о том, что такое штангенциркуль, на что он способен, из чего сделан, каким бывает и какой выбрать, далее.

Содержание

Из истории инструмента

Историю этого инструмента показательно рассматривать в контексте истории металлообработки и одного из направлений ее развития — токарного дела. Исторический период 15−18 веков характеризуется чередой научных открытий и практическим внедрением этих открытий во всех отраслях экономики этого периода.

Применение математического подхода в астрономии расширило горизонты морской навигации, эпоха Великих географических открытий подняла на новый уровень объем торговли и промышленного производства. Мелкотоварное производство уступило место мануфактурному, а промышленная революция 18−19 веков окончательно установила переход к массовому применению машин и индустриализации.

Хронология событий

Для наглядности можно представить хронологию этих событий, включающую ключевые точки появления штангенциркуля:

  • Начало XVI века — токарные станки применяются в основном для обработки дерева, кости и мягких металлов. Привод, хотя и усовершенствованный с древних времен, по-прежнему ручной или ножной, так же, как и резец, остается в руках мастера. Вехой можно считать появление стального центра и люнета для крепления заготовки.
  • К этому же периоду относится имеющая прямое отношение к штангенциркулю попытка португальского математика Педро Нуньеша создать прибор для точного измерения углов с помощью набора деленных на равные части концентрических окружностей. Целью являлась не металлообработка, а насущные проблемы навигации. До изготовления и практического применения прибора дело не дошло, но направление мысли не осталось незамеченным.
  • История штангенциркуляК середине XVI века токарные станки оснастили механическим приводом от водяного колеса, что позволило приступить к обработке резанием стали. В это время в мастерских появились первые образцы современного штангенциркуля — деревянные линейки с передвижными измерительными губками и нанесенной шкалой для прямого измерения. Вернувшись к Микеланджело, отметим, что именно циркуль явился прообразом штангенциркуля — замеры деталей выполнялись ножками циркуля, а величину определяли по линейке. Очевидно, нашелся мастер, упростивший эту процедуру, совместив оба инструмента в одном и сократив измерение до одной операции.
  • В 1631 году математик из Бургундии Пьер Верньер закончил начатое Нуньешем дело, доработав его мысль и адаптировав ее технически в квадранте для измерения угловых величин. Созданная им дополнительная измерительная шкала тут же широко шагнула во многие направления измерений, получив при этом названия в честь обоих ученых — «нониус» или «верньер». При этом в металлообработке в основном используют понятие нониус, верньер более распространен в приборной и радиотехнической отрасли.
  • Результатом постоянного совершенствования на отрезке более ста лет стало оснащение к началу XVIII века токарного станка суппортом для жесткого крепления резца, механизмами продольной и поперечной подачи. Токаря уже имели в своем распоряжении мерительный инструмент с нониусной шкалой, позволяющей обеспечить соответствующее качество изготовления.
  • К концу XVIII века появился на свет универсальный токарный станок, принцип устройства и работы которого мало в чем изменился по сегодняшний день. С этим периодом связано и появление понятий стандартизации и унификации продукции и мерительного инструмента, единой системы измерения.

Происхождение названия

К истории штангенциркуля можно добавить немного интересной информации о его названии.

В русском языке за инструментом по каким-то причинам закрепилось название с немецкими корнями — «штанга» и «циркуль». Обиходным среди специалистов для образца ШЦ-I является термин «колумбик», прижившийся с советских времен по имени компании «Колумбус», массово поставлявшей измерительную технику в нашу страну.

В Германии под названием Stangenzirkel используют инструмент, более соответствующий переводу — разметочный штанговый циркуль. Аналоги российского штангенциркуля выпускаются под названием Messchieber — раздвижной измеритель или Schieblehre — измерительная линейка.

Во многих языках название инструмента является производным от слова «калибр», что подчеркивает высокую точность измерения. В качестве примера можно привести английский calliper, испанский calibrador, итальянский calibro a corsoio (калибр кулисного камня — элемента шатунного механизма). Английский штангенциркуль имеет еще одно название — trammel, переводимый также как препятствие, трал или невод.

Простота и надежность штангенциркуля


Прежде чем приступить к подробному рассмотрению устройства штангенциркуля и работе с ним, следует отметить несколько важных и общих для различных видов измерительного инструмента требований. Это поможет более точно определить место и область использования штангенциркуля в системе измерений:

  • Надежность штангенциркуляПогрешность измерительного инструмента составляет примерно половину цены деления его шкалы.
  • Допуск на измеряемую величину определяет выбор измерительного инструмента.
  • Наибольшая цена деления измерительного инструмента должна быть примерно в 3 раза меньше допуска.

Стандартными для наиболее распространенных типов инструмента ШЦ-I и ШЦ-II установлены цены деления 0,1 и 0,05 мм. Следовательно, если изготовление детали включает контрольную операцию, этими штангенциркулями можно контролировать размеры с допуском не менее 0,3 и 0,15 мм соответственно.

Устройство и виды

Инструмент состоит из следующих основных частей:

  • Штанга с односторонними или двусторонними губками и нанесенной основной шкалой с ценой деления 1 мм. Обе конструкции предназначены для измерения и наружных, и внутренних размеров деталей. Губки, как правило, изготовлены из твердосплавного материала.
  • Передвигаемая по штанге каретка с ответным губками и нониусной шкалой. К каретке может быть прикреплен стержень глубиномера.

Наиболее распространенными являются штангенциркули типа ШЦ-I и ШЦ-II с интервалом измерений 0−150 и 0−250 мм соответственно. Модель ШЦ-III предназначена для измерения деталей с размерами до 500 мм, вылет губок составляет до 300 мм. По типу снятия показаний различают механические, индикаторные и цифровые штангенциркули.

Шкала штанги позволяет определить целую часть измеряемого размера. Измерение дробной части и ее точность определяется наличием и ценой деления нониусной шкалы.

Принцип определения основан на простых математических и геометрических правилах кратности и пропорциональности. Как правильно пользоваться штангенциркулем, можно рассмотреть на примере образца с классом точности 0,05 мм.

Работа со шкалой

Нулевому размеру соответствуют совмещенные деления 0 обеих шкал. Значению 10 нониусной шкалы соответствует значение 39 основной шкалы, при этом она включает в себя 20 делений.

Деление 10 нониуса соответствует значению 39 основной, можно сказать, что она смещена влево на 1,00 мм от деления 40. По правилам геометрической пропорции риска 9,5 нониуса смещена на 0,95 мм от риски 38, далее соответственно и пропорционально: риска 9,0 — на 0,90 мм от риски 36, средняя риска 5,0 нониуса сдвинута влево 0,5 мм от риски 20, и, наконец, деление 0,5 сдвинуто влево на 0,05 мм от деления 2.

Работа со шкалой штангенциркуля

При сдвиге каретки вправо в диапазоне от 0 до 1 мм на долю 0,05 мм риски обеих шкал будут последовательно совмещаться: если зазор между губками 0,05 мм — риска 0,05 совпадает с риской 2 мм, зазор 0,10 мм — 1,00 нониуса совмещается с риской 4 мм основной, зазор 1,00 мм — 10 нониуса совмещается с риской 40.

Например, нужно измерить несколько проволочек диаметром до 1 мм. Диаметр проволоки 0,05 мм, если деление 0,05 нониуса наиболее точно совпало с одним из делений основной шкалы. Если риски 0 и 10 нониусной шкалы точно совпали с рисками основной шкалы — проволока имеет диаметр 1,00 мм.

Техника измерения ничем не отличается для размеров более 1 миллиметра — целая часть размера определяется по основной шкале, к ней добавляется дробная, определенная по описанному способу. Приведем несколько примеров подобных замеров.

Практические примеры

Качество измерения зависит как от индивидуальной квалификации специалиста, так и от способности человеческого глаза оценивать объект измерения. Именно по этой причине класс точности штангенциркулей ограничен делением 0,05 мм — более мелкая нониусная шкала с трудом воспринимается зрением и может привести к ошибке. Хотя бывают и штангенциркули повышенной точности — до 0,02 мм. Основная шкала этого прибора имеет цену деления 0,05 мм.

Примеры измерений:

  • Как правильно пользоваться штангенциркулемЗамер наружного диаметра втулки. Целое число делений основной шкалы — 33, совпавшей риской нониуса считаем 0,05. Наружный диаметр втулки 33,05 мм.
  • Замер внутреннего диаметра втулки. Результат — 27,30 мм.
  • Проверка осуществляется замером толщины стенки — 2,80 мм. Пересчет по двум первым замерам дает (33,05−27,30)/2=2,90 мм.
  • Замер высоты втулки губками инструмента — 40,40 мм.
  • Замер высоты глубиномером — 40,40 мм.

Измерение штангенциркулем

Чем объясняется полученная погрешность 0,05 при замере толщины стенки? Можно назвать три причины:

  • погрешность инструмента;
  • качество изготовления детали. У втулки при отрезке не сняты заусенцы, что привело к недостоверному результату при замере внутреннего диаметра, а результат замера должен заставить токаря исправить это отклонение;
  • третья причина точно сформулирована великим творцом Возрождения Микеланджело: «Циркуль следует иметь в глазу, а не в руке, ибо рука работает, а глаз судит». Глубиномер при замере можно было установить не строго вертикально, полученный замер получился бы недостоверным.

Инструкция инструмента предписывает простые правила, как правильно измерять штангенциркулем — при замере (в том числе глубины) инструмент должен быть установлен строго вдоль или перпендикулярно оси детали, губки должны быть плотно прижаты к измеряемой поверхности, а каретка зафиксирована винтом.

Для более точных измерений применяются инструменты более высокого класса точности — микрометры и микрометрические нутромеры с винтовой подачей рабочей измерительной головки и круговой шкалой с точностью 0,01 мм.

Как правильно измерять штангенциркулемДоступные всем онлайн-справочники машиностроителя указывают, что установленные выше допуски на размер ±0,3 и ±0,15 мм для валов в диапазоне размеров от 50 до 1000 мм соответствуют квалитетам точности от h8 до h12. По этим квалитетам изготавливают неответственные детали техники и машин — втулки, оси, фланцы, крышки. С помощью штангенциркуля нельзя проточить шейку вала под посадку подшипника с квалитетом к6 и допуском до +0,02 мм.

При изготовлении деталей в пределах 8−12 классов точности применяются и другие модификации и виды штангенциркуля. Штангенглубиномер вместо губок оснащен опорными лапками для установки на края или буртики отверстий. Каретка штангенрейсмаса с установленной чертилкой позволяет использовать его для разметки высотных размеров.

По совокупности своих характеристик штангенциркуль нашел свое место в геральдике и эмблемологии, характеризующих его присутствие на гербах некоторых городов или на эмблемах ведомств и структур как символ технической вооруженности.

Originally posted 2018-04-06 09:29:21.

Устройство и применение штангенциркулей


Наиболее популярными областями применения штангенциркуля является строительство, ремонт машин и оборудования, обработка металлических и деревянных изделий. Сфера применения фактически не имеет ограничений – он может быть использован для определения размеров с точностью 0,1 или 0,05 мм (в зависимости от типа инструмента) в любой сфере деятельности – и в быту, и в аэрокосмической отрасли. Возможности применения ограниченны лишь размером шкалы и требованиями точности (до 0,01 мм для электронных штангенциркулей).

Устройство штангенциркуля достаточно простое. Основным элементом является неподвижная штанга со шкалой и губками для наружных и внутренних размеров, к которой крепятся подвижные и фиксирующие элементы.

  • Передвижная рамка;
  • Подвижные губки для определения внутреннего размера;
  • Подвижные губки для определения наружного размера;
  • Шкала нониуса;
  • Штанга глубиномера;
  • Винт для крепления рамки.

В отдельных моделях возможно наличие подвижной шкалы в верхней части с дюймовой системой измерения.

Типы, конструкция и принцип работы штангенциркуля

Штангенциркули делятся на типы по принципу работы и выполняемым с их помощью измерениям. Классификация и особенности данного инструмента в нашей стране регламентированы в ГОСТ 166-89, ряд производителей также выпускают инструмент в соответствии с ТУ 3933-145-00221072-2003.

По принципу работы штангенциркули делятся на три вида:

  • Нониусные;
  • Циферблатные (с круговой шкалой);
  • Электронные (с цифровой индикацией).

Нониусный штангенциркуль

Нониусный штангенциркуль. Основу данного инструмента составляет линейка-штанга, изготовленная заодно с неподвижной (или двумя неподвижными) губкой, и несущая на себе шкалу с ценой деления 1 мм. На штанге установлен нониус — подвижная рамка, выполненная заодно с губкой (или двумя губками) и линейкой глубиномера (если он предусмотрен). На нониусе нанесена вспомогательная шкала, при совмещении делений которой с делениями шкалы на линейке-штанге можно отсчитывать десятые или сотые доли миллиметра.

Наличие вспомогательной шкалы дает возможность производить измерения небольших величин, которые сложно отследить невооруженным глазом. Эта шкала как бы «растягивает» небольшую величину в несколько раз (в 10, 20, 50 или даже 100), позволяя визуально определить ее. Считывание показаний осуществляется по совпадению штрихов обеих шкал — число, соответствующее штриху нониуса, и будет означать количество десятых или сотых долей миллиметра.

Циферблатный штангенциркуль

Циферблатный штангенциркуль. Данный инструмент имеет аналогичную конструкцию, однако в нем нониус заменен механической измерительной головкой — подвижной рамкой с круговым циферблатом и шестереночным приводом стрелки. На штанге размещена зубчатая рейка, имеющая зацепление с шестерней измерительной головки. При движении головки по штанге шестерня вращается по рейке, пройденное шестерней расстояние отмечается перемещением стрелки по циферблату. Данный штангенциркуль не утомляет глаз (не нужно искать совмещения штрихов на основной и вспомогательной шкалах) и сокращает время работы.

Электронный (цифровой) штангенциркуль

Электронный (цифровой) штангенциркуль. Инструмент этого типа также имеет описанную выше конструкцию, однако в нем нониус заменен электронной измерительной головкой. Для измерения используется емкостный датчик, который состоит из подвижной и неподвижной обкладок конденсатора. В качестве неподвижной обкладки используется штанга инструмента, а подвижная находится в головке. Измерение осуществляется по изменению емкости конденсатора, полученные результаты преобразуются в показания на ЖК-дисплее.

Представленные типы штангенциркулей в соответствии с действующим стандартом имеют маркировку:

  • Нониусные — ШЦ;
  • Циферблатные — ШЦК;
  • Электронные — ШЦЦ.

Тем же стандартом устанавливаются и типы инструмента по выполняемым измерениям:

  • Тип I — двухсторонний, с глубиномером, имеет большие плоские губки для выполнения наружных измерений и малые ножевидные губки для внутренних измерений;
  • Тип II — двухсторонний, имеет две пары больших губок, верхние ножевидные губки только для наружных измерений, нижние губки с плоскими и цилиндрическими измерительными поверхностями — для наружных и внутренних;
  • Тип III — односторонний, оснащается только одной парой губок с плоскими и цилиндрическими измерительными поверхностями для выполнения наружных и внутренних измерений;
  • Тип Т-1 — односторонний, с глубиномером, отличается от остальных упрочненными рабочими поверхностями.

Инструменты II и III типа могут оснащаться приспособлением для выполнения разметки, они дополнительно несут на себе механизм микрометрической подачи.

По маркировке инструмента можно узнать об его особенностях и назначении. Например, наиболее распространенный тип ШЦ-I — это двухсторонний инструмент с глубиномером, он универсален и позволяет выполнять любые измерения. Тип ШЦК-I и ШЦЦ-I — то же, но с циферблатной шкалой или с электронной головкой. Соответственно, ШЦ-II и ШЦ-III — нониусные двухсторонний и односторонний штангенциркули, а ШЦТ-1 — односторонний штангенциркуль с губками из твердых сталей.

Классификация приборов по способу индикации


Первым был изобретен механический или нониусный прибор, применение которого у новичков вызывает трудности. Ведь прибор имеет две, а порой и три шкалы, по которым происходит исчисление размеров вручную. Чтобы упростить, ускорить и облегчить проведение измерений штангенциркулем, был изобретен цифровой аналог. Чем отличаются устройства, и какими они бывают, описано ниже:

  • Механический или аналоговый — такой прибор имеет еще обозначение в виде букв ШЦ, который конструктивно состоит из подвижных и неподвижных губок. Исчисления размеров происходят по шкалам на подвижной и неподвижной планке. Главное достоинство устройств в том, что они имеют простейшую конструкцию, а поэтому и стоят недорогоаналоговый механический штангенциркуль
  • Стрелочный или циферблатный — разнится от механических устройств присутствием стрелочного указателя, по которому исчисляются сотые доли миллиметров, что зависит от класса точности прибора. Принцип работы таких устройств заключается в наличии специального механизма, по которому можно выявить сотые доли миллиметров с высокой точностью. Главный недостаток стрелочных устройств в их хрупкости, так как достаточно один раз уронить инструмент, чтобы шкала на стрелочном указателе вышла из строячасовой штангенциркуль
  • Цифровой или электронный — это не только современный, но и самый простой в применении прибор, способный отображать результаты с максимальной точностью. Результаты измерений указываются на цифровом дисплее, и их не нужно высчитывать. Кроме того, прибор имеет кнопку управления и настройки, за счет которых можно узнать значение не только в миллиметрах, но и дюймах

электронный штангенциркуль

Последний вид штангелей является одним из самых дорогих, а разница в стоимости составляет 2-3 раза по сравнению с механическими. Кроме способа снятия результатов измерений, рассматриваемые приборы также классифицируются на типы по назначению.

Типы приборов по их назначению

По конструкции губок рассматриваемые виды инструментов классифицируются на три основных вида:

  • ШЦ 1 — инструмент, который оснащен двумя видами губок для измерения наружного и внутреннего размеров деталей
  • ШЦ 2 — губки имеют одинаковые размеры, и представлены в виде плоских и цилиндрических форм. На другом конце штанги имеются кромки для разметки. Для повышения точности измерений, в конструкции прибора имеется микрометрическая разметка
  • ШЦ 3 — оснащена односторонними губками, и используются такие приборы зачастую для измерения размеров крупных деталей

Перед тем, как воспользоваться любым штангенциркулем, надо изначально обучиться читать результаты. Для этого можно прочитать инструкцию, которая обычно прилагается к приборам. К отряду самых простых, практичных и надежных штангенциркулей относятся устройства аналогового типа, а самыми точными считаются электронные модели. Для домашнего использования применяются исключительно механические штангенциркули, которыми и предстоит научиться правильно работать.

виды штангенциркулей

С чего начинать эксплуатацию прибора


Если штангенциркуля нет в наличии, тогда его сначала надо купить. Сделать это можно в интернет магазине Цилиндр, где представлены модели таких производителей измерительных приборов, как Intertool, Mastertool, Miol и много других. Достоинство этих производителей в том, что они выпускают разные виды приборов по цене, которая доступна всем.

Чтобы получить точные данные о проводимых измерениях, потребуется сначала проверить инструмент на точность и исправность. Для проверки точности используются специальные эталонные образцы, но, чтобы узнать точность прибора с их помощью, надо уметь считать по шкале штангенциркуля. Перед использованием измерителя немаловажно убедиться в его исправности, что позволит снять результаты с низкой погрешностью. Для этого надо произвести визуальный осмотр губок и шкал инструмента. Наличие дефектов на губках недопустимо, так как это приведет к тому, что инструмент будет показывать неточные результаты.

Чтобы произвести применение инструмента правильно, необходимо соблюдать такую последовательность действий:

  • Достать инструмент из специальной шкатулки, в которой следует хранить его. Такими кейсами комплектуется большинство штангенциркулей
  • Свести губки инструмента, а затем посмотреть на наличие просвета между ними. Этот просвет должен быть минимальным, что говорит об исправности устройства
  • При сведенных губках надо посмотреть на шкалу. Первая риска на подвижной рамке должна точно совпасть с нулевой отметкой на неподвижной рамке
  • При несовпадении этих отметок, говорить о точности конечных данных не приходится. При этом можно считать, что прибор неисправен, и требует замены или ремонта
  • Обычно если риски на шкалах не совпадают, то причиной того является заклинивание зажима или налипание загрязнений на губках. Проверяется и очищается поверхность губок, а также ослабляется крепление зажима
  • Удалить загрязнения со шкалы прибора, так как они будут помехой при считывании результатов

как правильно мерять штангенциркулем

Как только выяснилось, что прибор готов к применению, можно приступать к его эксплуатации. В зависимости от того, что необходимо измерить, используются соответствующие элементы инструмента:

  • Наружные губки для замеров внутреннего диаметра детали
  • Внутренние — для измерения внешнего размера детали
  • Щуп глубиномер — для определения глубины паза или канавки

Когда все готово к работе, то можно приступать к измерениям. Далее рассмотрим пошагово, как надо правильно пользоваться штангенциркулем нониусного типа.

Что это такое?

Своим появлением штангенциркуль обязан в первую очередь промышленной революции XVIII-XIX веков, во время которой начался массовый переход на механизацию ручного труда и индустриализацию. Однако прототип современного измерительного инструмента, получившего широкое применение в машиностроении того периода, появился двумя веками ранее, а именно в середине XVI века. В то время в токарных мастерских на станках для резки стали начали появляться линейки, выполненные из дерева и оснащённые передвижными губками.

Чуть позже, а именно в 1631 году, математиком П. Верньером инструмент был доработан и оснащён дополнительной измерительной шкалой, позволяющей выполнять более точные измерения с минимальной погрешностью. До наших дней созданный им штангенциркуль дошёл практически в неизменённом виде и в профессиональных кругах получил расхожее название «колумбик».

Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

Термин появился в советские времена, когда главным производителем и поставщиком измерительной техники на внутренний рынок была компания «Колумбус».

Сегодня главное назначение штангенциркуля состоит в выполнении высокоточных замеров, которые могут быть произведены как внутри измеряемых объектов, так и снаружи. Кроме того, он применяется для замера глубин отверстий, ступеней и криволинейных элементов. Инструмент просто необходим для измерения внешних и внутренних диаметров предметов круглой и цилиндрической форм, таких как болты и гайки, и для определения внутренних параметров канав, углублений и щелей. Принцип работы колумбика заключается в определении размера методом движения специальной измерительной рамки, свободно перемещающейся вдоль штанги, с нанесённой на неё шкалой.

Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

Из чего состоит?


Штангенциркуль имеет простое устройство, выглядит достаточно незатейливо и состоит из нескольких составных частей.

  • Линейка-штанга с нанесённой шкалой является основным элементом конструкции и определяет максимальную величину замеров. Чем длиннее штанга, тем шире диапазон производимых измерений.
  • Измерительная рамка представлена подвижной частью инструмента и способна легко перемещаться вдоль главной штанги. Наличие специальной шкалы – нониуса с шагом 0.1 мм – и использование техники совмещения делений позволяют получать измерения с точностью до доли миллиметра. На внутренней части рамки расположены фиксирующий винт и пружина, благодаря которым рамка плотно прижимается к штанге и не совершает перекосов при движении вдоль неподвижной линейки. На некоторых моделях нониус заменён циферблатом или небольшим цифровым дисплеем в зависимости от модели штангенциркуля.
  • Губки представляют собой важные части устройства, которые бывают подвижными и неподвижными. Первые входят в конструкцию подвижной рамки либо жёстко на ней закреплены, вторые являются частью штанги и абсолютно статичны. Подвижные и неподвижные губки располагаются друг напротив друга и при сдвигании измерительной рамки плотно соприкасаются. При этом нулевые отметки шкалы штанги и нониуса совпадают. По своему функциональному предназначению губки подразделяются на односторонние (позволяющие выполнять замеры лишь с внешней стороны) и двусторонние (предназначенные ещё и для внутренних замеров).
  • Выдвижная планка является конструктивной частью измерительной рамки и предназначена для измерения глубины отверстий и канавок.

Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

Описание штангенциркуля было бы неполным без рассмотрения материалов, из которых он изготовлен.

В большинстве случаев для производства особо точных измерительных инструментов используют углеродистую и нержавеющую марки стали, а также её низколегированные инструментальные сорта 9ХС и ХВГ.

    Для облегчения конструкции современных штангенциркулей в качестве материалов изготовления начали использовать композитные составы на основе углеродных волокон и полимерных смол, а также включать в конструкцию пластиковые элементы.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Назначение и принцип действия

    Назначение штангенциркуля – выполнение замеров высокой точности внутри и с наружи измеряемых объектов, а также глубины всевозможных отверстий.

    Особенность инструмента — универсальность.

    Модель с циферблатом

    Штангель – распространенное название штангенциркуля среди тех, кто им постоянно пользуется, является обыкновенным сокращением слова.

    Этот инструмент “умеет” измерять внешние и внутренние диаметры круглых и цилиндрических объектов, например, гаек и болтов, подходит для внутренних измерений канавок по всем параметрам.

    Принцип измерения штангенциркулем заключается в определении размера на основании положения измерительной рамки, которая свободно перемещается вдоль штанги с нанесенной шкалой.

    Само значение размера определяется методом совпадения, а его точность, в зависимости от, собственно, класса точности, способно доходить до сотых частей миллиметра.

    Отличия штангеля от микрометра


    Штангенциркули имеют прямых родственников — это микрометры. Отличается штангенциркуль от микрометра тем, что позволяет получать более точные значения при измерениях. Если штангелем можно вычислить размер заготовки до сотых долей миллиметров, то микрометр позволяет узнать значение до тысячных долей миллиметров. Главными отличительными особенностями штангеля от микрометра являются:

    • Конструкция прибора
    • Точность получаемых значений
    • Наличие устройства, предотвращающего деформацию измеряемой детали на микрометрах. Штангенциркули такого устройства не имеют, что снижает класс точности измерений
    • Возможность узнать размер тонкой проволоки и прочих подобных деталей, что сделать штангенциркулем невозможно

    отличие штангенциркуля от микрометра

    Если надо измерить толщину тормозного диска, то для получения точных результатов рекомендуется использовать именно микрометр, а не штангель. Если микрометра нет в наличии, тогда выяснить размер износа тормозного диска можно при помощи штангенциркуля, но дополнительно воспользовавшись при этом измерительными щупами.

    Увеличиваем срок службы штангенциркуля

    Чтобы рассматриваемый тип измерительного прибора служил долго и не ломался, необходимо обеспечить должный уход за ним со дня покупки. Изготавливаются приборы из нержавеющей стали или алюминия. Алюминиевые приборы стоят дешевле, и быстро изнашиваются. Если прибор низкого качества или хранится без соблюдения соответствующих рекомендаций, тогда можно обнаружить возникновение коррозионных образований в виде мелких коричневых пятен.

    Увеличить срок службы штангенциркулей можно следующими способами:

    • Правильность хранения в соответствующих условиях. Для этого прибор надо хранить в специальной упаковке, с соблюдением температуры не ниже +5 градусов, и низкой влажностью
    • Не допускать хранения инструмента во влажных помещениях
    • Периодически вносить смазку в виде машинного масла, что позволить исключить возникновение коррозии металла
    • Не использовать прибор в качестве ударного инструмента. Малейшие механические воздействия снижают точность прибора, а также могут вовсе привести к полному выходу из строя измерителя

    как правильно хранить штангенциркуль

    Научившись пользоваться прибором, остается последнее — это купить его, если он отсутствует в коллекции домашнего измерительного оборудования. О том, где можно купить хорошие штангели в Украине по ценам от производителя, разберемся подробно.

    Где можно приобрести штангенциркуль по низким ценам

    Если в процессе выполнения работ выясняется, что необходим штангенциркуль, которого нет в арсенале среди инструментов, тогда для этого не понадобится бежать в строительный магазин. Приобрести инструмент можно в интернет магазине, для чего следует перейти на сайт и выбрать среди имеющихся в наличии приборов подходящую модель. В Украине покупать штангенциркули рекомендуется непосредственно в Цилиндре, так как такая покупка оправдана рядом следующих достоинств:

    • Много разных моделей измерительных приборов
    • Цены от производителей, которые удивят каждого
    • Наличие технического описания и фото товара
    • Быстрая отправка товара лидирующими транспортными компаниями Украины
    • Возможность покупки товара в кредит

    О необходимости приобретения штангеля следует решать самостоятельно, но вот о том, где лучше совершать покупку, здесь нет никаких сомнений — следует выбирать интернет магазин Цилиндр.

    Проведение разметочных операций

    У штангенциркуля присутствует множество функций, поэтому его можно использовать и для разметки. Этот процесс зависит от типа устройства прибора. Дело в том, что нижние губки (которыми и проводят разметку) могут быть не только прямоугольными с внутренними изгибами, но и круглыми. В любом случае внутренняя кромка вырезана специально таким образом, чтобы нижней губкой можно было делать отметки.

    Для этого сделайте замер и немного придавите нижней губкой на материал, где вы будете делать отметку. Благодаря тому, что кромка немного подточена, она будет своеобразно царапать и отмечать. Также можно не прибегать к методу поцарапывания, а просто оставить штангенциркуль на месте и сделать отметку с помощью маркера, карандаша или других предметов.

    Если вы делаете разметку по плану детали, то не забывайте про масштаб, ведь он не всегда 1 к 1.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Считывание результатов

    Считать показания результатов, которые получены с помощью штангенциркуля, несложно. На неподвижной рамке (штанге), где расположена основная шкала, определяют целое число (мм). Нониусная шкала показывает сотые доли миллиметра. Нужно найти штрих нониусной шкалы на используемом штангенциркуле, совпавший с определённой цифрой на главной шкале. Этот показатель и будет являться значением размера детали в миллиметрах.

    По нониусной шкале

    Бывает, что при измерениях достаточно целого показателя. Если же требуется установить значение более точно, то нужно осмотреть нониусную шкалу. А на ней необходимо найти точку совпадения двух рисок. Цифра нониусной шкалы будет означать десятое значение. Сложив её с целым числом, пользователь получит точное значение размера детали.

    Считывание результата по нониусу

    По часовому индикатору

    При использовании циферблатного штангенциркуля также целое число в миллиметрах можно увидеть на главной шкале. Как и на аналоговом устройстве оно определяется совпадением рисок на обеих шкалах. Цифра же, представленная на циферблате, показывает значение от 0,01 до 0,99 мм, это зависит от цены деления шкалы. Стрелочный или циферблатный штангенциркуль — более точное устройство, чем механический (аналоговый). Пользоваться им следует при необходимости получения идеально точных данных.

    Считывание результатов на стрелочном штангенциркуле

    По цифровому табло

    Высокоточные (до сотых долей миллиметров) показания результатов, полученных при работе с цифровым штангенциркулем, представлены на жидкокристаллическом дисплее табло. Необходимо при этом помнить, что на нём имеются разные режимы, показывающие результаты измерения как в миллиметрах, так и в дюймах. Такие приборы также оснащены нониусной шкалой. Ею можно пользоваться, если, к примеру, разрядится аккумулятор.

    Возможности использования

    Они ограничиваются только размером шкалы и требованиями точности.

    Устройство достаточно просто, причем основным элементом является неподвижная штанга с губками и шкалой для внутренних и наружных размеров, к которой прикреплены фиксирующие и подвижные элементы.

    Устройство:

    • Передвижения рамка.
    • Подвижные губы для того, чтобы определять внутренний размер.
    • Подвижные губы, чтобы определят наружный размер.
    • Шкала глубиномера.
    • Шкала нониуса.
    • Винт, чтобы крепить рамку.

    В некоторых моделях есть подвижная шкала в верхней части с дюймовой измерительной системой.

    Порядок измерений

    Теперь о том, как работает штангенциркуль. Перед тем как начать пользоваться, необходимо подготовить устройство и измеряемую деталь: очистить поверхность от грязи, чтобы обеспечить максимальную точность. Губки нужно плотно свести и оценить размер просвета между ними. Если конструкция исправна, то он будет минимальный.

    Далее подвижную рамку необходимо передвинуть так, чтобы её первая риска совпала с нулевой отметкой на шкале штанги в точности. Если не учесть это и не выполнить, то результаты не будут точными. Если не получается сопоставить эти отметки, то такой штангенциркуль неисправен и пользоваться им не рекомендуется. Лишь убедившись, что конструкция полностью подготовлена, можно начинать работать.

    Измерение наружных поверхностей

    Когда требуется провести измерение линейного размера, либо наружного диаметра, то последовательность использования инструмента следующая. Прежде всего, губки нужно развести, передвигая рамку. А потом плотно прижать их к противоположным поверхностям детали, которую требуется измерить, и закрепить положение рамки с помощью винта. Если измеряется наружный диаметр детали цилиндрической формы, то её ось должна быть точно перпендикулярна плоскости рамки. Если же измеряется длина детали или изделия, то его продольная ось должна располагаться точно параллельно штанге. Эти условия необходимо соблюдать, пользуясь штангенциркулем, иначе невозможно получить точные результаты.

    Измерение наружных поверхностей штангенциркулем

    Измерение внутренних поверхностей

    Если нужно произвести измерение диаметра отверстия, то наружные губки должны быть установлены на нуле. Их надо вставить в отверстие, которое требуется измерить. Держать штангенциркуль при этом необходимо ровно. Далее губки нужно до упора развести, так, чтобы они плотно прижались к внутренним стенкам детали. Зафиксировать их положение, пользуясь стопорным винтом. Затем снимаются показания и производятся необходимые вычисления, если использовался нониусный штангенциркуль.

    Измерение внтутренних поверхностей штангенциркулем

    Определение глубины

    Чтобы провести замер глубины отверстия, потребуется переместить рамку и выдвинуть глубиномер. Затем вставить его до упора в отверстие, чтобы конец коснулся дна. Он должен быть расположен точно перпендикулярно поверхности измеряемой детали. Прижать к стенке. Штангу переместить в торец также до упора. С помощью стопорного винта зафиксировать положение, и вывести устройство.

    Измерение глубины штангенциркулем

    Замер резьбовых соединений

    Штангенциркулем можно пользоваться для замера резьбовых соединительных деталей – винтов, болтов и др. Показатели диаметров резьбы определяются по выступам. С этой целью измеряемый винт или болт следует установить вертикально и зажать губками. После этого возможно определять нужные показатели.

    Если требуется замерить шаг резьбы, пользуясь штангенциркулем, это производится в следующей последовательности. Сначала измеряются высота стержня и внешний диаметр детали. А затем подсчитывается число витков резьбы. Разделив длину стержня на количество витков можно получить показатель шага резьбы.

    Измерение внешней резьбы штангенциркулем

    История создания

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Первые настоящие устройства с нониусом (вспомогательной шкалой, которая нужна для более точного определения числа долей делений на основной шкале) появилась в Лондоне лишь в конце 18 века. Примерно с середины 19 века стали выпускать штангенциркули в промышленных объемах и устанавливать на них дополнительную шкалу, чтобы повышать точность измерений. Штангенциркули почти не изменились, а вот отличаются они друг от друга методом и временем изготовления.

    Такой древний измерительный прибор, в котором конструкция за все время не потерпела практически никаких измерений за все это время, стала эталоном технического совершенства и заслуживает максимального почтения перед тем, кто его придумал. Вряд ли вы сможете даже примерно подсчитать, какое количество таких инструментов сейчас кем-то используется.

    В немецком языке слово «штангенциркуль» обозначает циркуль, который применяется для начертания окружностей и дух, у которых большой радиус. В переводе с немецкого языка это раздвижная линейка или измеритель раздвижного типа.

    Разновидность устройства, которая оснащена дополнительно глубиномером называется на профессиональном сленге «колумбус», или ласково «колумбик». Название произошло от производителя измерительного инструмента, который поставлялся массово под этой маркой в бывший СССР.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Интересно, что нониус изобрел португальский математик Педро Нуниш.

    В тот момент математик работал над тем, чтобы создать навигационный прибор, но принцип, который был при этом выбран, был основан на то, что глаз человека куда более точно способен определить совпадение делений на шкалах, чем относительное положение одного деления на два других. Это и легло в основу нониуса, который был назван в его честь.

    Современную конструкцию шкалы придумал другой математик, на этот раз из Франции, и его звали Пьер Вернье (все происходило в 1631 год), благодаря чему в честь него нониус еще называют «верньером».

    Характеристики

    Несмотря на большое разнообразие представленных на рынке разновидностей, главные технические характеристики инструмента являются общими для всех его видов и представлены такими параметрами, как максимальный предел измерений, ход губок, допустимая погрешность и габариты изделий.

    Пределы измерений

    Данный параметр показывает максимальный размер измерения и всегда указывается на маркировке штангенциркуля. К примеру, прибор ШЦ-1 125 способен измерять расстояния от 0 до 125 мм, а у более масштабных моделей, таких как ШЦ-3 630, предел измерений начинается уже не от нуля, а от 250 мм и заканчивается на отметке 630 мм.

    Инструмент с маркировкой ШЦ-3 4000 способен работать с габаритными предметами и имеет предел измерений от 2000 до 4000 мм.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Выдвижение губок при измерении размеров

    Данный параметр также зависит от модели штангенциркуля. Например, у модели ШЦ-1 он должен составлять не менее 40 мм при наружных замерах (нижние губки) и не менее 17 мм при внутренних измерениях (верхние губки). При этом у прибора ШЦ-3 4000, предназначенного исключительно для наружных измерений, выдвижение губок не может быть менее 150 мм.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Допустимая погрешность

    Класс точности инструментов с нониусом ограничивается делением 0,05 мм, так как более мелкая градация человеческим зрением практически не воспринимается и может привести к ошибке в расчётах. Электронно-цифровые приборы оснащены шкалой деления 0,01 мм и являются более точными механизмами. Показатели погрешности зависят от класса точности прибора. Например, модель 2-го класса способна измерить диаметр сверла в 5,7 либо в 5,8 мм, а изделие первого класса без труда определит размер в 5,75 мм.

    Причинами даже незначительного увеличения погрешности измерений могут стать погрешность самого инструмента, плохое качество измеряемой детали, наличие заусениц, низкокачественная обработка металла, отклонения глубиномера от строго вертикального положения, неплотное прижатие губок к предмету и слабая фиксация каретки винтом.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Вес

    Данный параметр целиком зависит от разновидности штангенциркуля и варьируется от 125 г до 9 кг. Однако такой вес характерен для бытовых и небольших профессиональных моделей.

    Приборы, имеющие диапазон измерения до 5000 мм, нередко весят больше 35 кг.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Размеры

    Размер инструмента зависит от его вида, предназначения, диапазона измерений и варьируется от 12,5 см до нескольких метров.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Как надо правильно измерять стрелочным штангелем

    Приборами с циферблатом пользоваться намного проще. Ведь десятые и даже сотые доли миллиметров не нужно определять по шкале нониуса, так как они указываются на стрелочном циферблате. Принцип измерения простой и незамысловатый, и выполняется следующим способом:

    • Приложить губки инструмента к поверхности измеряемой детали, а затем приступить к считыванию показаний
    • Целое число в миллиметрах высчитывается по шкале неподвижной рамки. Аналогично, как и на механических приборах, необходимо определить значение, где первая риска на подвижной рамке совмещается с отметкой на неподвижной шкале. Это и есть целое число в миллиметрах
    • Далее переходим на исчисление дробных значений после запятой. Для этого смотрим на значение, напротив которого расположилась стрелка
    • Это значение может быть в пределах от 0,01 до 0,99 мм. В зависимости от модели штангеля, шкала на устройствах может иметь цену деления от 0,01 до 0,02 мм

    как измерять стрелочным штангенциркулем

    Принцип снятия замеров на часовом устройстве простой и незамысловатый. За отсутствия необходимости поиска совместных рисок на шкале упрощается процесс измерения и увеличивается скорость получения результатов. Кроме того, специалисты говорят, что измерения стрелочным прибором более точны по сравнению с цифровым, однако сравнительные манипуляции показывают, что значения на обоих устройствах практически одинаковые.

    Методика поверки

    Поверку измерительных инструментов, как и их производство, осуществляют согласно нормам ГОСТа 8.113-85. Контрольно-измерительные манипуляции проводятся в специальных лабораториях и выполняются на сверхточных станках. Однако выполнить простейшую поверку штангенциркуля можно и в домашних условиях. Для этого инструмент тщательно очищают от грязи, пыли, налипших опилок, металлической стружки и смазочных материалов, после чего насухо вытирают чистой тканью. Затем сводят губки штангенциркуля до упора и смотрят за положением нулевых штрихов.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Если прибор отрегулирован правильно, то риски должны совпадать. В противном случае необходимо обратиться в специализированный центр, где произведут поверку и настройку прибора, на основании которых выдадут свидетельство установленного образца. При регулярном использовании штангенциркуля поверку выполняют не реже одного раза в год. В случае износа металла рабочих губок инструмент становится негоден к дальнейшему использованию и подлежит замене на новый. Для увеличения срока службы прибора необходимо держать его в чистоте, а хранение осуществлять только в чехле или футляре.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Данные требования обусловлены тем, что даже едва заметные глазу выбоины и царапины негативно отражаются на точности измерений и увеличивают погрешность.

    Обзор производителей

    Современный рынок измерительных инструментов представляет штангенциркули в широком ассортименте. Ниже представлены лучшие по версии интернет-магазинов производители, продукция которых отличается высокой точностью и отвечает всем современным требованиям.

    • Японская компания Mitutoyo занимается выпуском штангенциркулей и другого измерительного оборудования, начиная с 1934 года и по сей день. В ассортименте предприятия присутствуют как простые нониусные модели, так и высокотехнологичные цифровые образцы с питанием от солнечных батарей.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    • Не менее известная компания Shahe также является признанным лидером в производстве измерительного оборудования. Продукция предприятия представлена моделями всех типов, включая цифровые электронные модели и механические варианты с нониусной шкалой.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    • Штангенциркули немецкого бренда Matrix, производимые в Китае, также пользуются повышенным спросом среди любителей и профессионалов. Продукция компании отличается высоким качеством, широким ассортиментом и приемлемой ценой. К примеру, стрелочную сверхточную электронную модель с глубиномером можно купить всего за 1600 рублей.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    • Инструменты российской марки «Колиброн», выпускаемые на заводе в Китае, отличаются широким ценовым диапазоном и потребительской доступностью. Самую простую модель 1-го класса точности нониусного типа можно приобрести всего за 800 рублей. Продукция соответствует государственному стандарту 166-89 и полностью отвечает современным требованиям качества и надёжности.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    • Компания Intertool из Китая поставляет на рынок точные и долговечные инструменты. Предприятие занимается выпуском аналоговых, циферблатных и цифровых приборов по ценам гораздо ниже, чем у конкурентов. Это позволяет за небольшие деньги приобрести крепкий и точный инструмент, который безотказно прослужит не один год.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    • Молодое российское предприятие «Зубр» начало заниматься производством измерительного инструмента совсем недавно, однако за короткий срок привлекло внимание как любителей, так и профессионалов. Компания имеет собственное конструкторское бюро, в котором работают высококлассные специалисты, а испытания произведённых приборов проводятся в собственной лаборатории. Самый недорогой штангенциркуль длиной 12,5 см и весом всего в 140 г можно приобрести за 700 рублей, в то время как электронная цифровая модель обойдётся в 4300 рублей.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Советы по выбору

    Приобретение любого измерительного инструмента – дело очень важное и ответственное, поэтому к его выбору нужно подходить с особой тщательностью. Первое, на что нужно обратить внимание при покупке прибора – это класс точности и условия, в которых инструмент предполагается использовать.

    Так, если штангенциркуль необходим для измерения деталей размером до 300 мм в бытовых целях, то лучшим вариантом станет простая аналоговая модель ШЦ-1 с соответствующим пределом измерений.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    При покупке штангенциркуля, предназначенного для тонких ювелирных работ, лучше остановиться на коротких миниатюрных образцах длиной 12-15 см. Ими гораздо удобнее выполнять замеры небольших предметов, не боясь повредить их поверхности.

    Если же на первом месте стоит удобство выполняемых работ, а также скорость измерений, то лучше остановить свой выбор на электронно-цифровой или циферблатно-стрелочной модели. Что касается класса точности, то для бытового применения вполне достаточно прибора с отсчётом 0.1 мм, а для профессиональных образцов требуется куда более высокая точность: шкала отсчёта на таких приборах должна иметь шаг 0.05, 0.02 и даже 0.01 мм.

    Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

    Следующим важным критерием станет выбор производителя. Специалисты рекомендуют приобретать продукцию известных торговых марок, что будет выступать гарантом надёжности, точности и высокого качества измерительных приборов. Если замеры планируется производить в сложных внешних условиях, лучше приобрести прибор, на котором шкала будет выгравирована на металле, а не нарисована краской. Лучшими профессиональными моделями считаются немецкие, японские и швейцарские образцы, которые в принципе не могут быть дешёвыми. Зато такой штангенциркуль прослужит не один десяток лет и достанется в наследство внукам.

      Во время покупки следует проверить наличие сопроводительной документации с указанием класса точности и марки стали, а также убедиться в отсутствии люфта между неподвижными и подвижными частями. Кроме того, нулевые отметки обеих шкал при плотно сведённых губках должны обязательно совпадать. В случае некорректной работы инструмента, слишком тугого или, напротив, лёгкого хода измерительной рамки и губок, а также при наличии дефектов и повреждений от покупки прибора следует отказаться.

      Как пользоваться штангенциркулем, смотрите далее.

      Устройство, характеристики и свойства

      Если подключить фантазию, то внешне штангель выглядит, как симбиоз молотка и линейки.

      Штангенинструменты

      Состоит классический инструмент из следующих элементов:

      • Штанга с размеченной шкалой. Максимальная величина измерений зависит от длины штанги.
      • Измерительная рамка – подвижная часть штангеля, способная перемещаться вдоль штанги. На ней нанесена шкала нониуса, позволяющая определять доли миллиметра. Внутри рамки установлена пружина с фиксирующим винтом, прижимающая ее к штанге, что снижает погрешность измерений, которая способна повысится в следствии перекоса подвижной части относительно неподвижной. Вместо нониуса может быть установлена циферблатная шкала или небольшой цифровой дисплей, что зависит от модели штангенциркуля.
      • Неподвижная губка – конструктивно является частью штанги или жестко на ней закреплена, и находится с одной стороны инструмента. Модель с односторонними губкамиРабочей зоной является внутренняя грань стационарной губки, во время измерений ее плотно прикладывают к измеряемому объекту.
      • Подвижная губка – конструктивно является частью рамки или жестко на ней закреплена. Рабочая часть также внутренняя, а сама деталь расположена ровно напротив неподвижной губки таким образом, что при сдвигании рамки грани обеих губок соприкасаются. В этом положении нулевые параметры шкал штанги и нониуса должны совпадать.
      • Выдвижная планка – конструктивная часть измерительной рамки, ее назначение для замера глубины в объектах.

      Рассмотренная конструкция, имеющая односторонние губки, позволяет определять лишь внешние размеры объектов.

      Для внутренних замеров потребуется штангенциркуль с двусторонним размещением губок.

      Модель с двусторонними подвижными губками

      Вторые имеют, как правило, меньшие размеры, расположены аналогично первым, но с противоположной стороны штанги, а рабочими являются внешние грани.

      Материал

      Металлический штангенциркуль изготавливают преимущественно из углеродистой и нержавеющей стали, низколегированных инструментальных сталей 9ХС, ХВГ.

      Нержавеющий инструмент — классика, однако, в производстве современных штангелей используют и композит, например, на основе углеродного волокна и полимерных смол.

      Размеры

      Типовые размеры классических штангенциркулей:

      • Длина губок для выполнения наружных замеров: 35 – 300 мм.
      • Длина губок для выполнения внутренних замеров: 6 – 22 мм.
      • Измерительный диапазон – до 2 м.
      • Длина нониуса: 9 – 39 мм.
      • Вес (зависит от материала и размеров): 0,2 – 8,9 кг.

      Маленький штангенциркуль

      Модели с диапазоном измерений до 5000 мм могут весить более 35 кг.

      ГОСТ

      Следующие действующие ГОСТы регулируют как поверку, так и производство штангенциркулей:

      • ГОСТ 166-89 – определяет технические условия
      • ГОСТ 8.113-85 – определяет порядок поверки

      Модель с неподвижной губкой

      Точность

      Нониусный штангенциркуль характеризуется несколькими классами точности:

      • класс – погрешность составляет 0,05 мм (двадцатая часть миллиметра)
      • класс – погрешность составляет 0,1 мм (десятая часть миллиметра)

      Для высокоточных замеров применяется совершенно другой инструмент – микрометр.

      Чтобы наглядно показать, на что влияет класс точности, достаточно предположить, что необходимо определить диаметр нескольких сверл без маркировки.

      Штангель второго класса точности позволит найти сверла диаметром 6,7 или 6,8 мм, а первого класса еще и 6,75 мм.

      Для электронных инструментов погрешность может достигать 0,01 мм.

      Электронный вариант

      Поверка

      В процессе работы штангенциркулем может наблюдаться нарушение его настроек, различные деформации отдельных элементов, банальный износ.

      Все это влияет на точность проводимых измерений, которые, к тому же, способна исказить налипшая грязь, смазка, металлические опилки, покрывающие инструмент намагниченным слоем.

      Важно!

      Каждому владельцу штангеля необходимо бережно обращаться с ним, и содержать инструмент в чистоте.

      Дабы избежать различных искажений результатов измерений, выполняется ежегодная поверка инструмента.

      Для этого достаточно обратится в специализированный сервисный центр по настройке и ремонту.

      По результатам поверки выдается соответствующее свидетельство.

      Свидетельство о поверке

      В домашних условиях выполнить простейшую проверку правильности показаний можно, если свести до упора губки штангенциркуля.

      В этом случае нулевые штрихи должны совпадать.

      Маркировка

      • ШЦ-I – позволяет определять внешние и внутренние размеры за счет двух пар губок. Глубина отверстий определяется посредством соответствующей линейки.
      • ШЦ-IС – снятие показаний упрощено за счет стрелочной головки, шестерни которой сцеплены с рейкой, установленной в штанги.
      • ШЦТ-I – односторонние губки имеют твердосплавное покрытие. Используют в условиях повышенной абразивности.
      • ШЦК – используют там, где не требуется высокой точности измерений, так как показания снимаются с круговой шкалы, в основе которой лежит пружинный механизм.
      • ШЦ-II – к двухсторонним губкам добавлен механизм подачи рамки, что позволяет выполнять разметку.
      • ШЦ-III. Характерная черта – односторонние губки и большие размеры. Неспособен измерять глубину.
      • ШЦЦ – показания снимаются по цифровой шкале.

      Виды

      В настоящий момент существует три конструктивных разновидности штангенциркулей, отличающиеся между собой величиной погрешности, устройством и методикой измерений. Независимо от вида, инструменты отлично справляются с внутренними и внешними замерами деталей, а разнятся лишь удобством использования, скоростью выполнения измерений и ценой.

      Нониусный (аналоговый)

      Данная разновидность колумбика является классическим вариантом инструмента. Он состоит из штанги и подвижной рамки с нониусом. Прибор отличается простотой конструкции и вполне демократичной стоимостью. Так, самую простую нониусную модель с односторонними губками и глубиномером можно приобрести за 400 рублей.

      Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

      Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

      Циферблатный (стрелочный)

      На штангенциркулях этого вида нониус заменён циферблатом, на котором подвижная стрелка моментально отображает результаты измерений. При использовании таких приборов никаких вычислений производить не требуется, что делает их эксплуатацию удобной и простой.

      Стоят стрелочные модели несколько дороже аналоговых: так, самая простая модель обойдётся в сумму не менее 1700 рублей.

      Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

      Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

      Цифровой

      Штангенциркули этого вида оснащены цифровыми жидкокристаллическими дисплеями, что позволяет получать измерения высокой точности. Такие модели дополнительно оснащены аккумуляторной батареей, имеют кнопку включения/выключения и способны выполнять замеры не только в миллиметрах, но и в дюймах. Самый недорогой цифровой инструмент можно приобрести в пределах 1000 рублей.

      Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

      Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

      Штангенциркули всех типов выпускаются в строгом соответствии с ГОСТом 166-89 и имеют соответствующую маркировку.

      • ШЦ-1 представляет собой инструмент, который характеризуется двусторонним размещением губок и предназначен для наружных и внутренних линейных замеров. Устройство также оснащено глубиномером и считается самой ходовой моделью штангенциркуля.

      Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

      • ШЦ-2 также имеет двустороннее размещение губок, и помимо внутренних и наружных линейных замеров, может быть использован для нанесения разметки. Для этого прибор оборудован рамкой микрометрической подачи, позволяющей ровно и точно размечать поверхности.

      Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

      • ШЦ-3 представляет собой инструмент с односторонним размещением губок и предназначен для внутренних и внешних линейных замеров.

      Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

      • ШЦК – штангенциркуль стрелочного типа, имеет круговую шкалу и позволяет выполнять замеры с высокой точностью и скоростью.

      Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

      • ШЦТ-1 представлен инструментом с односторонним размещением губок и характеризуется повышенной износоустойчивостью. Прибор изготавливается из твёрдых сплавов и способен измерять не только линейные размеры, но и глубину.
      • ШЦЦ – электронно-цифровая модель, которая отличается высокой точностью замеров и современным внешним видом.

      Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

        Помимо моделей, изготовленных согласно ГОСТу 166-89, на отечественном рынке измерительного оборудования присутствуют приборы, выполненные в соответствии с техническими условиями 3933-145-00221072-2003.

        Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

        К таким образцам относят:

        • штангенциркуль ШЦС-200, изготовленный из стали коррозийно-устойчивых сортов и способный выполнять измерения ступенчатых поверхностей, глубин и выступов;

        Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

        • модель ШЦСУ-200, представляющую собой разновидность предыдущего варианта, изготовленную с использованием конструкционной и инструментальной стали;

        Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

        • прибор ШЦГ-200, также являющийся разновидностью ШЦС-200, оснащённый глубиномером и изготовленный из антикоррозионных сортов стали;

        Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

        • модель ШЦЦС, являющуюся современным цифровым механизмом, имеющую возможность менять величину измерений с миллиметров на дюймы и выводить результаты замеров на внешние устройства, расположенные на удалении до 70 м от прибора;

        Штангенциркуль: виды, устройство, погрешность и выбор

        • штангенциркуль ШЦР, предназначенный для разметочных работ на различных предметах и поверхностях, причём наличие острозаточенных твердосплавных губок позволяет очерчивать разметку прямо на твёрдых поверхностях.

        Помимо рассмотренных типовых моделей, предназначенных для линейных внутренних и наружных измерений, а также определения глубины, на рынке представлено несколько приборов, имеющих более узкую специализацию.

        Их используют для решения задач, с которыми обычный инструмент справиться неспособен, и относят к категории профессионального измерительного оборудования:

        • модель ШЦЦТ предназначена для измерения внутреннего и внешнего диаметра труб, из-за чего её нередко называют трубной;
        • прибор ШЦЦД способен измерять толщину различных деталей, имеющих многочисленные выступы;
        • штангенциркуль ШЦЦП используется для определения глубины протектора шин и нередко используется в шиномонтажных мастерских;
        • инструмент ШЦЦМ создан для измерения межцентровых расстояний между соседними деталями сложных механизмов;
        • путевой прибор ПШВ разработан для измерения рельсового полотна, относится к разряду узкоспециализированного инструмента и стоит более 20 000 рублей;
        • штангенциркули для определения толщины тормозных дисков позволяют определить степень их изношенности без снятия колёс.

        Как выбрать хороший штангенциркуль?

        Основные достоинства штангеля — его точность измерений.

        По этой причине хороший инструмент, в первую очередь, обязан быть изготовлен из прочного материала, иметь легко различимую разметку и переносить активное использование.

        Популярностью у опытных мастеров пользуется именно нержавеющий штангенциркуль с выгравированными делениями из-за своей высокой устойчивости к коррозии и долговечности.

        Штангель с чехлом

        Главные принципы выбора:

        • Длина – определяет диапазон измерений. Подбирается в зависимости от задачи. Для использования в быту будет достаточно инструмента на 125 мм, а для строительства дома, например, потребуется 5-метровый штангель.
        • Шаг измерений. Грубо говоря, результат измерений точнее у моделей с наименьшим расстоянием между соседними делениями шкалы.
        • Стоимость – нет необходимости покупать дорогостоящую модель для нечастого бытового использования, однако, хороший штангель дешевым быть не может. Мастерам же, у которых штангенциркуль – основной измеритель, лучше смотреть в сторону проверенных японских, германских и швейцарских моделей. Качественный штангенциркуль, особенно электронный – достаточно дорогостоящий инструмент, который покупается один раз, можно сказать, на всю жизнь. От этого и стоит отталкиваться.

        Инструмент в ассортименте

        Перед покупкой штангенциркуля следует убедиться в отсутствии люфтов между подвижной и неподвижной его частями, а также в совпадении нулевых отметок двух шкал при сведенных губках.



        Поделитесь в соц.сетях:

        Оцените статью:

        1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
        Загрузка...

        Добавить комментарий

        Ваш адрес email не будет опубликован.