В различных отраслях производства, связанных с изготовлением деталей заданного размера, необходимо постоянно производить точные измерения. Для этих целей существует богатое разнообразие измерительных приборов, таких как штангенциркули или микрометры. Все эти приборы позволяют измерять линейные размеры деталей с большой точностью – до сотых, а иногда и до тысячных долей миллиметра.
Разнообразие этих инструментов логически вытекает из следующего обстоятельства: детали, используемые в машиностроении, производстве разного рода заготовок, токарном и слесарном деле часто имеют сложную форму и сами по себе делятся на множество категорий. Например, плоские, имеющие форму уголка, с канавками, с отверстиями, с пазами и так далее. Для определения габаритов в каждом случае подходит один специфический инструмент, а другой может не подойти.
В этой статье мы рассмотрим один из таких специализированных приборов – нутромер индикаторный, предназначенный для точного определения внутренних размеров.
Индикаторный нутромер незаменим в тех случаях, когда нужно измерить диаметр отверстия, трубы (особенно в тех местах, куда сложно добраться со штангенциркулем), или расстояние между стенками паза. То есть любые внутренние линейные размеры детали.
Здесь мы рассматриваем механический вариант прибора. Это значит, что в роли отсчётного устройства выступает индикатор часового типа, именно он отвечает за точное определение расстояния между измерительным стержнем и наконечником.
Снять показания довольно просто, измеряемое значение определяется положением стрелки на круговой шкале, но перед непосредственным измерением нужно ещё подобрать правильный измерительный стержень и выставить ноль на индикаторе.
Более подробно о том, как правильно выполнять измерения индикаторным нутромером, смотрите ниже.
Существует также цифровой вариант инструмента (когда функции отсчётного механизма выполняет компьютер).
Из других модификаций нутромеров следует отметить рычажные и микрометрические. Последние позволяют производить замеры с большей точностью.
Чтобы понимать, как правильно выполнять замеры, нужно разбираться в устройстве прибора. Конструкция данного инструмента включает отсчётное устройство, ручку, корпус, а также стержень (который вставляется и вынимается, может быть заменён на другой) и наконечник.
Как уже говорилось, отсчётным устройством может быть индикаторная или цифровая головка. Для индикаторных устройств необходимо проводить настройку этой отсчётной головки перед каждым замером (устанавливать ноль).
Ручка – это прокладка из материала с низкой теплопроводностью. Её функция состоит в том, чтобы препятствовать распространению тепла от руки человека, держащего инструмент, на измерительные части прибора. Для приборов с ценой деления 0,001 и 0,002 даже эти микроизменения вследствие теплового расширения могут оказать влияние на результат измерения.
Корпус – это трубка, внутри которой находится шток. Он посредством Г-образного рычага сообщает отсчётному устройству (с которым соединён пружиной) о любом изменении положения измерительного стержня.
Стержень и наконечник расположены перпендикулярно корпусу и упираются в стенки измеряемой полости во время замера. Расстояние между их концами при этом является искомым. Эти части, согласно ГОСТу, должны быть изготовлены из закалённой стали или из твёрдых сплавов.
Рассмотрим подробнее сам индикатор, в особенности его шкалу. На самом деле их две: большая шкала имеет цену деления 0.01 мм (или меньше, в зависимости от модели), а маленькая показывает, сколько полных оборотов по большой шкале сделала стрелка, считая от нулевого деления. При этом сумма делений большой шкалы составляет 1 мм.
Каждый нутромер имеет определённый диапазон измерений. Он зависит, во-первых, от хода штока (который обычно составляет 10 мм). Во-вторых, на диапазон влияет стержень – в комплект любой модели входит несколько стержней и вставок, чтобы можно было производить замеры в более широком диапазоне.
Здесь имеет смысл сделать важное практическое замечание. При выборе нутромера проверьте все измерительные стержни разной длины, входящие в комплект.
При вворачивании стержня в отверстие инструмента он должен, во-первых, не обнаруживать никакого люфта, когда уже установлен в рабочее положение. И вторым важным требованием является его точная ориентированность в нужной плоскости.
То есть он должен соответствовать направлению оси второго (неподвижного) стержня.
Технические требования для данной категории измерительных приборов определяет ГОСТ 868-82.
К основным техническим характеристикам нутромеров индикаторного типа относятся:
- диапазон измерений;
- измерительное усилие и усилие центрирующего устройства;
- предел допустимой погрешности.
Также ГОСТ описывает методы контроля, испытаний и поверки приборов.
Диапазоны измерений нутромера зависят от измерительного стержня, используемого при замерах. Наиболее точные измерения осуществляются в диапазонах 6-10, 10-18, 18-50 мм. В этих пределах погрешность 0.008-0.012 мм.
Показатель максимально допустимой погрешности зависит также и от класса точности инструмента (класс 1 либо класс 2).
Для замеров более крупных габаритов используются нутромеры и измерительные стержни с диапазоном от 50 мм до 1000. Для наибольших диапазонов допустима погрешность 0.014.
Все вышеназванные значения относятся к приборам с ценой деления 0.01 мм. Для нутромеров с ценой деления 0.001 и 0.002 мм действует ГОСТ 9244-75. Эти инструменты действуют в очень малых диапазонах измерений – 2-3, 3-6, 6-10 и 10-18 мм. Их максимальная глубина измерений – от 12 до 250 мм.
Измерительное усилие нутромера обеспечивается встроенной пружиной. Оно не должно быть больше тех максимальных значений, которые приведены в ГОСТе (300-900 сН), иначе от превышения этого усилия будет увеличиваться и погрешность измерений.
В конструкцию нутромера входит центрирующий мостик, который обеспечивает автоцентрирование инструмента во время замера. То есть вам не нужно выравнивать прибор вручную, достаточно просто опустить его в отверстие и поддерживать (не давить). Предел нормального усилия центрирующего устройства установлен в пределах от 420-600 сН до 950-1600 сН в зависимости от диапазона.
Рассмотрим основные разновидности нутромеров. Как уже говорилось, кроме механических устройств есть категория приборов, в которые устанавливается электронный отсчётный блок. Хотя они стоят дороже и не обладают такой долговечностью, пользоваться ими намного удобнее.
При замерах с использованием электронных нутромеров используется метод сравнения с установочной мерой.
Важно, чтобы установочная мера была в пределах диапазона измерения.
В противоположность этому типу другая разновидность нутромеров – микрометрические – предназначены для внутренних измерений по абсолютному методу. Их главной особенностью является наличие микрометрической головки в качестве отсчётного устройства.
Согласно ГОСТу, погрешность микрометрических нутромеров не превышает 0.006. Во многом, что касается микрометрического винта, барабана, снятия показаний техника измерений с помощью этой разновидности нутромеров похожа на работу микрометром.
Отдельно стоит отметить рычажный нутромер. Он отличается от остальных и конструкцией, и принципом действия.
В качестве его отсчётного устройства также выступает индикатор (хотя есть и цифровые модели). Из плюсов – небольшие габариты и вес, точность.
Благодаря рычажному механизму производить замеры и регулировать расстояние между измерительными стержнями инструмента достаточно удобно.
При выборе измерительного прибора лучше ориентироваться на продукцию от лидеров рынка, которую отличает наивысшее качество. Существует несколько десятков фирм, сделавших себе имя на производстве инструментов для высокоточных измерений. Назовём некоторые из них.
Японский бренд Mitutoyo – один из наиболее узнаваемых производителей микрометров, штангенциркулей и нутромеров. У них достаточно развит сегмент цифровых инструментов, но есть и хороший выбор механических. Например, индикаторные модели нутромеров с распространёнными диапазонами измерений – их можно отличить по маркировкам типа НИ 50-100, НИ 18-50.
Эти инструменты отличаются высокой точностью, особенно те, которые имеют цену деления 0.001 мм.
Высококачественные нутромеры выпускаются такими фирмами, как Mahr, Norgau. Проверенную дилерскую продукцию от этих и других зарубежных брендов в России можно купить, например, под торговой маркой «Калиброн».
Эта организация является официальным дилером многих крупных производителей измерительных инструментов за рубежом.
Вы можете рассмотреть и другие бренды, в том числе – отечественные и те, производство которых расположено на территории СНГ. Обычно их продукцию можно приобрести дешевле. Среди них можно выделить: Челябинский инструментальный завод (ЧИЗ), МетроСтандарт, Микротех (производство находится на Украине).
Конечно, при выборе инструмента важным фактором является не только производитель, но и конкретные нужды, для которых он будет использоваться, а также цена. Обращайте внимание на технические характеристики, которые поставщик указывает на сайте магазина, и избегайте покупать не лицензированную продукцию.
Техника работы нутромером зависит от его типа и диапазона измерения. Если у вас обычный индикаторный прибор, вам нужно опустить его в отверстие и двигать вверх-вниз до тех пор, пока измерительный стержень не окажется на том уровне, где вы хотите измерить поперечный размер отверстия.
При этом соблюдайте несколько требований. Прибор нужно настроить, установив его на ноль перед замером. Для этого может быть использовано калибровочное кольцо, как, например, в случае с цифровым нутромером, либо установочная концевая мера.
Также настройка инструмента с установкой шкалы на ноль может быть выполнена с помощью микрометра, если он у вас есть. Например, для проверки цилиндров (определения их внутреннего диаметра) вы можете сначала с помощью микрометра определить ширину гильзы с припуском 1 мм, выставить ноль на индикаторе нутромера и уже затем произвести точный замер.
Обратите внимание, что нутромер не требует давления и самостоятельно центрируется. Чтобы инструмент не застревал внутри детали, опускайте его в отверстие, плавно покачивая. Во время замера его нужно только поддерживать в нужном положении – обязательно за теплонепроницаемую ручку.
При использовании рычажного нутромера он аналогичным образом настраивается, шкала устанавливается на ноль.
Выполнить замер рычажным инструментом несколько проще – вы просто нажимаете на рычаг, сводя концы вместе, и вводите их в отверстие.
Передвинув их на достаточное расстояние внутри отверстия, вы можете плавно развести их, пока они не начнут упираться в стенки. Расстояние между измерительными концами прибора будет показано на циферблате.
Для получения безукоризненно точных результатов измерения перед работой стоит выполнить поверку (калибровку) прибора. Она должна проводиться при температуре от 15 до 25С при нормальной влажности 38-78%. Инструмент должен быть подвергнут очистке моющим средством или бензином.
Методика поверки состоит из внешнего осмотра, чтобы исключить дефекты измерительных частей. Далее следует ряд контрольных измерений с помощью набора калибровочных колец разных номинальных размеров.
Наконец, мы рекомендуем пользоваться инструкцией к вашему прибору и в идеале производить не одно измерение, а несколько (а затем складывать результаты и брать среднее арифметическое от их суммы), чтобы избежать случайной ошибки и минимизировать погрешность.
Особенности индикаторных нутромеров смотрите в следующем видео.
Как пользоваться нутромером
Нутромеры – это инструменты для нахождения внутренних размеров (диаметров отверстий, пазов и т. д.). Они рассчитаны на случаи, когда недоступно применение других инструментов в виде рулетки либо линейки или они недостаточно точны. Рассматриваемые приборы применяют в автосервисах, механосборочных цехах, слесарных мастерских, например, для замера цилиндров двигателя.
Общепринятой классификации данных устройств не создано, однако нутромеры дифференцируют на основе различных параметров. Так, по конструкции их подразделяют на шариковые, цанговые и др.
, по варианту отсчетного устройства – на индикаторные и др., по контакту с определяемой поверхностью – на кромочные и др.
Наиболее известна и обширно распространена классификация, основанная на совокупности конструктивных особенностей нутромеров и их назначении:
- Конструкция микрометрических моделей, включает соединенные колпачком микрометрический винт и барабан, стебель со сферическим наконечником, предохранительный колпачок, стопор. К тому же их комплектуют несколькими удлинителями и мерой. Головку вариантов с верхним значением измерений более 1250 мм оснащают индикатором часовой конструкции с интервалами делений в 0,01 мм. Рассматриваемые приборы производят на основе ГОСТ 17215. Встречается пять типоразмеров таких моделей с различными рабочими диапазонами: от 50 до 2500 мм. Варианты с часовым индикатором представлены еще в трех типоразмерах с диапазоном от 1250 до 10000 мм. Устройства данного типа ввиду хороших метрологических параметров (точность и погрешность равны около 0,01 и 0,006 мм соответственно) обычно применяют для точной проверки размеров.
- Индикаторные нутромеры включают два основных узла: индикатор с часовым циферблатом и измерительную часть, представленную двумя стержнями (подвижным, служащим для монтажа сменных вставок, и находящимся в корпусе неподвижным). Кроме того, в корпусе размещена система подвижных рычагов. Индикаторные приборы подходят для отверстий диаметром от 6 мм и имеют погрешность в 0,025-0,15 мм. Движение стержня и цена деления составляют 1-10 и 0,001-0,01 мм соответственно.
Первые простейшие модели нутромеров появились около XVII в. Данные инструменты были выполнены в виде циркулей с отогнутыми наружу концами ножек. Современные начальные модели, называемые штихмассами, представлены трубками либо стержнями с наконечниками сферической формы. Они рассчитаны на крупные отверстия диаметром 100-2500 мм.
Принцип их функционирования состоит в передаче величины перемещения подвижного стержня на отсчетное устройство посредством передаточного механизма. Нутромеры оснащают передаточными механизмами различного типа, что также определяет сферу применения. Так, варианты с рычажными, конусными и клиновыми передачами рассчитаны на небольшие отверстия.
Конусные модели (кромочные со стрелочной головкой либо шкалой с нониусом, цанговые, шариковые в трех типоразмерах) применяют для малых отверстий (от 0,2, от 0,95, 3-18 мм соответственно). Большинство индикаторных нутромеров оснащают передаточными устройствами рычажного либо клинового типа.
Рабочий диапазон для них составляет от 3 до 1000 и от 18 до 50 мм соответственно.
Еще одним классификационным признаком для нутромеров является количество точек соприкосновения с поверхностью.
Большинство вариантов относится к двухконтактной схеме измерения.
Только пассиметры имеют три наконечника, один из которых подвижен. Такие устройства имеют рабочий диапазон от 19 до 120 мм. Кроме того, для дифференциации нутромеров используют форму контактной поверхности (плоская, кромочная и др.).
Отдельно следует отметить электронные модели. Они представлены модификациями микрометрических нутромеров, оснащенными электронной головкой с цифровым отсчетом. Как и для механических аналогов, принцип измерения такими приборами основан на сравнении с мерой, в качестве которой в данном случае применяется высокоточное кольцо.
Что измеряют нутромером
Нутромер используют для измерения:
- диаметра круглых отверстий;
- ширины пазов;
- расстояния между плоскостями.
Это позволяет определить уровень изношенности цилиндров, измерить овальность. Проведя несколько измерений по всей длине детали, можно получить точную информацию о ее реальных размерах.
Основная часть нутромеров измеряет расстояния с точностью до 0,01 мм. Такие приборы изготавливаются в соответствии с ГОСТ 868-82. Но есть и более точные приборы, у которых цена деления всего 5 мкм.
Для того, чтобы провести измерения, нужно, чтобы прибор прикасался к детали в двух точках.
Принцип работы и характеристики индикаторных нутромеров
Технические характеристики инструмента индикаторного типа определяются несколькими параметрами:
- предел погрешностей;
- диапазон значений на шкале;
- методы контроля приборов;
- способы поверки.
Прибор способен измерять отверстия размером от 6 мм с погрешностью 0,015-0,025 мм. Предел погрешностей увеличивается, если во время работы увеличивается измерительное усилие прибора.
Принцип действия индикаторного нутромера заключается в определении степени отклонения измеряемого отверстия от выставленного размера. Прибор чувствителен к перепадам температуры, поэтому ручка должна состоять из металла с низкой теплопроводностью. При использовании инструмента с низкой ценой деления от нагрева руки значения изменяются.
Правила эксплуатации микрометрических нутромеров
Для того чтобы обеспечить длительную работу нутромера и сохранить его высокие метрологические характеристики следует соблюдать следующие правила:
- Перед началом работы проверяйте по установочной мере правильность установки микрометрической головки на ноль.
- Не вывертывайте винты установочной меры во избежание потери ее размера.
- Соединение головки и удлинителей производите без перетяжки, до упора торцов.
- В процессе работы поддерживайте нутромер в местах, обеспечивающих его минимальный прогиб, то есть на расстоянии от измерительных поверхностей, примерно равном 1/5 измеряемой длины.
- Не вынимайте без особой надобности измерительные стержни из корпусов.
- Не допускайте ударов по нутромеру, особенно по его измерительным поверхностям.
- Сохраняйте чистоту шкалы, микрометрического винта и других деталей.
- Во избежание появления следов коррозии храните нутромер в закрытом футляре и в сухом месте.
Нутромер индикаторный
- Преимущества и недостатки нутромера
- Классификация нутромеров индикаторных
- Технические характеристики
- Как пользоваться нутромером индикаторным
- Производители
- Видео
Нутромер индикаторный является измерительным прибором, который служит для точного определения линейных внутренних размеров разнообразных деталей. Он хорошо подходит как для вещей цилиндрической формы, так и для прямоугольной. Данное устройство производит измерения при помощи контактного метода. Его применяют в тех случаях, когда невозможно совершить замеры рулеткой или линейкой. Также он обладает больше точностью, чем все вышеперечисленные. Измерение диаметра тут происходит также как и в радиусометре, но нутромер индикаторный может работать даже в труднодоступных местах.
Сфера применения устройства является довольно широкой, так как его могут использовать при изготовлении и ремонте различных деталей, где требуется точное соблюдение размеров, при диагностике оборудования, для проверки целостности вещей и прочее.
Ведь иногда важно узнать износ даже всего на несколько десятых миллиметра, который делает деталь аварийно-опасной. Естественно, что во многих случаях их заменяют другими видами измерительных инструментов, но это все зависит от специфики использования.
Стандарты, согласно которым изготавливаются современные измерительные устройства, соответствуют двум типам. Это может быть нутромер индикаторный ГОСТ 868 82, к которому относятся устройства с ценой деления шкалы 0,01 мм и с диапазоном измерения от 6 до 1000 мм, а также нутромер ГОСТ 9244 75, у которых цена деления шкалы идет 0,001 или 0,002 мм, а диапазон измерений состоит от 50 до 4000 мм.
Читать еще: Учимся резать плитку на части и вырезать отверстия
Если для испытания приборов вам понадобиться термобарокамера, рекомендуем посмотреть на сайте para-meter.ru.
Преимущества и недостатки нутромера
Преимущество такого устройства как нутромер индикаторный состоит в том, что он может использоваться в труднодоступных местах, к примеру, для измерения цилиндров, когда невозможно достать до средины или противоположной части детали, или нужно определить наличие конусности.
К недостаткам, которыми обладают нутромеры индикаторные НИ, можно причислить сложности в измерениях мест с окнами, как в тех же цилиндрах. При резких изменениях размеров измеряемой детали требуется смена насадок, что не очень удобно. Для нормальной работы за прибором требуется тщательных уход.
Классификация нутромеров индикаторных
Нутромер индикаторный ни в нормативных документах, ни в какой-либо технической литературе не имеет четкой и единой классификации. Все разделение приборов является условным, хотя и довольно широко используется во многих сферах. Основными параметрами, по которым идет классификация, являются:
- Конструкция (выделяют шариковые и штанговые приборы) от этого же зависит принцип действия и прочие важные особенности использования, которые влияют на особенности эксплуатации;
- Разновидности контактных поверхностей, на каких проводятся замеры – это могут быть кромочные и прочие виды;
- Метод измерения – могут быть относительные показания прибора и абсолютные (это одна из основных ветвей классификации);
- Тип устройств отсчета (в данном случае нутромер индикаторный)
Технические характеристики
Диапазон измерений по отсчетному устройству,
Как пользоваться нутромером индикаторным – принцип проведения измерений
Прежде чем разбираться с принципом действия следует изучить устройство нутромера. Нутромер индикаторный состоит из двух основных частей.
Это само измерительное устройство, которым и проходит непосредственное измерение, а также индикаторная головка, благодаря которой тип прибора и получил свое название.
Зачастую индикатор выполнен в часовом типе. В таком случае у прибора имеется две шкалы:
- Маленькая шкала предназначена для показа данных считывания количества оборотов, совершенных большой стрелкой, что соответствует количеству миллиметров измеряемого расстояния
- Большая шкала, которой обладает нутромер индикаторный, показывает сотые доли миллиметра. Таким образом, при цене деления в 0,01 мм, полный оборот шкалы будет достигать 1 мм.
фото:устройство нутромера индикаторного
В среднем, ход головки в стержне составляет всего 10 мм, но если использовать дополнительный набор регулируемых стержней, то этот диапазон значительно увеличивается.
Чтобы провести замеры, нужно для начала подобрать правильный регулируемый стержень, который бы подходил по длине и вкрутить его в прибор. Также следует убедиться, что стрелки стоят на показании «0».
Если они куда-то сдвинуты, то можно их подрегулировать с помощью специальных ручек, которые находятся на корпусе. Если поверка индикаторного нутромера была верной, то все показания далее будут верными.
Такие простые меры следует знать, ведь многие не знают, как пользоваться индикаторным нутромером.
фото:стержни для нутромера индикаторного
Нутромер индикаторный вводится в измеряемое отверстие и устанавливается там перпендикулярно. После этого нужно отмечать отклонение стрелки на шкале.
Если она склоняется влево от нуля, то размер на самом деле больше настроенного, если вправо – то меньше.
Таким образом, если установить номинальный размер в 10 мм, а стрелка при этом сдвинется вправо на 15 делений, то фактически размер будет 9,85 мм, если же стрелка отойдет на такое же количество делений влево, то размер составит 10,15 мм.
фото:как пользоваться нутромером индикаторным
Когда происходит установка индикатора, то держать его нужно только лишь за деревянную втулку, а к штанге нельзя прикасаться ни в коем случае. Дело в том, что от прикосновения рук она может нагреться, что приведет к увеличению размеров детали на несколько сотых миллиметров. Это в свою очередь приведет к погрешности в показаниях прибора.
Производители
Сегодня на рынке можно встретить продукцию от таких производителей как:
- JTC (Тайвань);
- Schut Geometrical (Нидерланды);
- IDS (Италия);
- SGM
Как измерять микрометрическим нутромером
Принцип работы с таким прибором отличается от замеров с помощью индикаторных аналогов. Для измерения диаметра цилиндра на нутромере выставляется приблизительный его размер. После этого микрометрическая головка помещается в отверстие перпендикулярно его продольной оси. Вращением барабана и трещотки необходимо добиться прижатия измерительных поверхностей с двух сторон.
Следующее действие – завинчиваем до упора стопорный винт и извлекаем прибор из отверстия для снятия показаний. Для получения искомого значения складываются три составляющие:
- значение на шкале;
- длина манометрической головки;
- размер удлинителя, если таковой применяется.
Принцип действия микрометрического штихмаса
Инструмент помещают внутрь измеряемого отверстия. Начинают вращать барабан. Он соединён с измерительным наконечником, который под воздействием барабана выдвигается, пока не упрётся в стенку измеряемого отверстия. Если же сразу размер штихмаса был больше измеряемого расстояния, то наконечник ввинчивается внутрь, пока прибор не поместится в нём.
Но размеры стебля прибора ограничены. Чтобы измерить отверстие, длина которого превышает длину нутромера, используют удлинители. Они имеют постоянный размер. Он обозначен на внешней поверхности прибора. В каждом комплекте для измерения штихмасом есть несколько удлинителей разной длины.
Методика поверки
10.1. Поверка нутромеров должна производиться по МИ 2194-92 «Нутромеры индикаторные с ценой деления 0,01 мм. Методика поверки».
Примечание: при определении погрешности и размаха показаний нутромеров, модификации НИ10, необходимо закреплять в приспособлении за верхнюю часть корпуса, а нутромеры модификации НИ18 – за трубку по возможности ближе к корпусу во избежание изгиба трубки под действием измерительного усилия микрометрической головки, появления заедания, неплавного перемещения измерительного стержня нутромера.
10.2. Межповерочный интервал устанавливается в зависимости от требований службы эксплуатации, но не реже 1 раза в 2 года.
Микрометрические нутромеры
По своему устройству типичный микрометрический нутромер похож на микрометр, используемый для проведения наружных измерений. Состоит он из таких составных частей, как микрометрическая головка, измерительные наконечники и комплект удлинителей. Согласно принятым и действующим в Российской Федерации стандартам, микрометрические нутромеры имеют пределы измерений 50–75 , 7–175 , 75–600 , 150–1250 , 860–2500 , 1520–4000 миллиметров.
Требования при работе со штихмасом
Для максимальной точности измерений инструментом нужно соблюдать некоторые требования:
- Измерительные поверхности должны быть чистыми.
- Процедуру измерения проводят при 20 градусах.
- После измерения поверхности, которые прикасались к измеряемым плоскостям, промывают чистым бензином. Смазывают техническим вазелином.
- Штихмас хранят в футляре.
Нутромер индикаторный 50-100: описание и применение
Главная > Оснастка > Инструмент > Как пользоваться нутромером
Многие детали имеют отверстия и полости. Для их измерения созданы специализированные инструменты – нутромеры. Далее рассмотрено, устройство нутромера, варианты данных инструментов, как пользоваться нутромером.
Устройство и принцип функционирования
Нутромеры – это инструменты для нахождения внутренних размеров (диаметров отверстий, пазов и т. д.). Они рассчитаны на случаи, когда недоступно применение других инструментов в виде рулетки либо линейки или они недостаточно точны. Рассматриваемые приборы применяют в автосервисах, механосборочных цехах, слесарных мастерских, например, для замера цилиндров двигателя.
Общепринятой классификации данных устройств не создано, однако нутромеры дифференцируют на основе различных параметров. Так, по конструкции их подразделяют на шариковые, цанговые и др.
, по варианту отсчетного устройства – на индикаторные и др., по контакту с определяемой поверхностью – на кромочные и др.
Наиболее известна и обширно распространена классификация, основанная на совокупности конструктивных особенностей нутромеров и их назначении:
- Конструкция микрометрических моделей, включает соединенные колпачком микрометрический винт и барабан, стебель со сферическим наконечником, предохранительный колпачок, стопор. К тому же их комплектуют несколькими удлинителями и мерой. Головку вариантов с верхним значением измерений более 1250 мм оснащают индикатором часовой конструкции с интервалами делений в 0,01 мм. Рассматриваемые приборы производят на основе ГОСТ 17215. Встречается пять типоразмеров таких моделей с различными рабочими диапазонами: от 50 до 2500 мм. Варианты с часовым индикатором представлены еще в трех типоразмерах с диапазоном от 1250 до 10000 мм. Устройства данного типа ввиду хороших метрологических параметров (точность и погрешность равны около 0,01 и 0,006 мм соответственно) обычно применяют для точной проверки размеров.
- Индикаторные нутромеры включают два основных узла: индикатор с часовым циферблатом и измерительную часть, представленную двумя стержнями (подвижным, служащим для монтажа сменных вставок, и находящимся в корпусе неподвижным). Кроме того, в корпусе размещена система подвижных рычагов. Индикаторные приборы подходят для отверстий диаметром от 6 мм и имеют погрешность в 0,025-0,15 мм. Движение стержня и цена деления составляют 1-10 и 0,001-0,01 мм соответственно.
Первые простейшие модели нутромеров появились около XVII в. Данные инструменты были выполнены в виде циркулей с отогнутыми наружу концами ножек. Современные начальные модели, называемые штихмассами, представлены трубками либо стержнями с наконечниками сферической формы. Они рассчитаны на крупные отверстия диаметром 100-2500 мм.
Принцип их функционирования состоит в передаче величины перемещения подвижного стержня на отсчетное устройство посредством передаточного механизма. Нутромеры оснащают передаточными механизмами различного типа, что также определяет сферу применения. Так, варианты с рычажными, конусными и клиновыми передачами рассчитаны на небольшие отверстия.
Конусные модели (кромочные со стрелочной головкой либо шкалой с нониусом, цанговые, шариковые в трех типоразмерах) применяют для малых отверстий (от 0,2, от 0,95, 3-18 мм соответственно). Большинство индикаторных нутромеров оснащают передаточными устройствами рычажного либо клинового типа.
Рабочий диапазон для них составляет от 3 до 1000 и от 18 до 50 мм соответственно.
Еще одним классификационным признаком для нутромеров является количество точек соприкосновения с поверхностью.
Большинство вариантов относится к двухконтактной схеме измерения.
Только пассиметры имеют три наконечника, один из которых подвижен. Такие устройства имеют рабочий диапазон от 19 до 120 мм. Кроме того, для дифференциации нутромеров используют форму контактной поверхности (плоская, кромочная и др.).
Отдельно следует отметить электронные модели. Они представлены модификациями микрометрических нутромеров, оснащенными электронной головкой с цифровым отсчетом. Как и для механических аналогов, принцип измерения такими приборами основан на сравнении с мерой, в качестве которой в данном случае применяется высокоточное кольцо.
Настройка
Предварительно требуется настройка нутромера, состоящая, прежде всего, в обнулении. Тип инструмента определяет, как настроить нутромер.
Микрометрический нутромер обнуляют с применением меры. Рекомендуется осуществлять данную операцию при 20 °C.
- Начинают с размещения головки прибора между губками меры.
- Путем вращения барабана обеспечивают прижатие поверхностей измерения.
- Далее, закрутив фиксирующий винт, извлекают инструмент.
- Наконец, снимают показания. О готовности прибора свидетельствует совмещение продольной линии стебля с нулевым значением барабана.
Перед работами с индикаторным нутромером также осуществляют обнуление. Для этого наиболее подходит калибровочное кольцо. В отсутствии его применяют концевая мера со струбциной либо прочий инструмент, который может быть представлен штангенциркулем либо микрометром.
Далее рассмотрена проверка точности индикаторного микрометра с использованием концевой меры. В случае допустимой погрешности выполняют приведенную далее последовательность действий:
- Прежде всего, подбирают сменный стержень и монтируют на измерительную штангу прибора.
- Далее на микрометре выставляют размер, соответствующий стержню, и зажимают стопорный винт.
- Затем нутромер через втулку стебля фиксируют в тисках.
- Его стержень устанавливают между микрометрическими измерительными губками.
- Наконец, путем вращения индикаторной головки стрелку совмещают с нулевой отметкой циферблата.
Технология измерения
Прежде всего, необходимо отметить, что разработано два метода измерения:
- Абсолютный способ состоит в определении значения расстояния между заданными точками путем помещения прибора внутрь.
- При относительной технологии для получения результата используется образец.
Следует отметить, что названные технологии подходят для различных типов измерительных приборов. Первая служит для микрометрического нутромера, а вторая – для индикаторного.
Измерения прибором первого типа включают приведенные далее операции:
- На инструменте выставляют приблизительный размер измеряемого отверстия.
- Головку располагают внутри перпендикулярно продольной оси прибора.
- C обеих сторон обеспечивают прижатие поверхностей измерения к стенкам путем вращения трещотки и барабана.
- Закручивают стопорный винт и извлекают инструмент.
- Для получения результата к значению шкалы прибавляют длину манометрической головки, а также удлинителя в случае его применения.
При работах с отверстиями цилиндрической формы инструмент покачивают поочередно в продольном и поперечном направлениях с целью определения максимального и минимального значения соответственно.
Измерение индикаторным прибором также включает несколько этапов:
- Прежде всего, индикаторный нутромер располагают внутри отверстия стержнем перпендикулярно продольной оси измеряемой детали, корректируя его легкими покачиваниями.
- Отклонение стрелки вправо свидетельствует о меньшем диаметре отверстия в сравнении с образцом, влево – о большем.
- Далее снимают показания, применяя обе шкалы индикатора.
- Наконец, к полученному значению прибавляют диаметр образца.
Для измерения больших отверстий индикаторные нутромеры комплектуют дополнительными стержнями-удлинителями.
Обслуживание и эксплуатация
Для обеспечения длительного эксплуатационного срока нутромера следует правильно эксплуатировать и обслуживать его.
Так, для микрометрических вариантов требуется периодически осуществлять проверку, регламентированную ГОСТ 17215-71. Она относится к следующим параметрам.
Скачать ГОСТ 17215-71
- Внешний вид, маркировка, наличие комплектующих.
- Взаимодействие конструктивных элементов.
- Размер штрихов стебля и барабана.
- Расстояние между стеблем и торцом барабана.
- Радиус головки и измерительной поверхности.
- Погрешность головки.
- Погрешность общего размера головки с удлинителями, а также жесткость (для вариантов с верхним рабочим пределом более 1250 мм).
- Биение точки касания.
- Размеры меры в точках измерительной поверхности.
Проверка индикаторных вариантов значительно проще. Она включает пункты, регламентированные рекомендациями МИ 2194-92 и 2193-92:
- Внешний осмотр.
- Опробование.
- Определение технических и метрологических параметров.
Скачать рекомендацию МИ 2193-92
Скачать рекомендацию МИ 2194-92
Для микрометрических моделей следует избегать перетяжки соединения удлинителей и головки. Во избежание изменения размеров меры не следует выкручивать ее винты. Не стоит лишний раз вынимать стержни. При работе следует удерживать инструмент в местах наименьшего прогиба.
Перед хранением инструмент следует разобрать, протереть авиационным бензином и смазать его элементы, кроме циферблата.
Разборку индикаторного нутромера осуществляют путем откручивания удлинительного стержня и отсоединения от штанги индикатора. Хранение осуществляют в температурном диапазоне от 15 до 25 °C.
- Диапазон рабочих температур для нутромеров составляет от 15 до 25 °C, влажность – до 80%.
Нутромер индикаторный 50-100: описание и применение :: SYL.ru
Нутромер индикаторный – измерительный прибор. Что же им измеряют, и почему он так называется? При изготовления многих деталей их параметры измеряют микрометром. Но иногда встречаются ситуации, когда применить его никак не получается.
Это касается деталей с отверстиями. Ведь микрометром можно измерить только те изделия, которые можно зафиксировать между его винтами.
А если прибор нельзя разместить внутри отверстия, то как же проводят измерения? Для таких случаев предусмотрен другой инструмент — нутромер, он же штихмас.
Предназначение штихмаса
Штихмас – это инструмент для измерения размеров отверстий разной формы. Поэтому его называют нутромером. Штихмас при измерении соприкасается с поверхностью только в двух точках.
Измеряют диаметры круглых отверстий или ширины паза (расстояния между плоскостями). Точность измерения – одна сотая часть миллиметра.
Есть более точные приборы (цена делений 5 мкм).
С его помощью можно понять, насколько сношены внутренние цилиндрические поверхности, определить овальность, узнать насколько реальный размер детали отличается от нужного.
Полезные советы по использованию и хранению микрометрических и индикаторных нутромеров
- Не забывайте проверять и настраивать нутромеры перед проведением измерений.
- Не выворачивайте винты установочных мер для сохранения их размеров.
- При удлинении микрометрических нутромеров не перетягивайте соединения.
- При измерениях поддерживайте нутромеры в местах с минимальными прогибами.
- Делайте все максимально аккуратно. Не допускайте падений и ударов.
- Регулярно очищайте шкалы от загрязнений.
- Храните нутромеры в специальных футлярах в помещениях и зонах с невысокой влажностью воздуха.
Виды штихмасов
Общепринятой классификации штихмасов нет. Поэтому их разделяют на группы по способу измерений. Микрометрические и индикаторные имеют разные методы замеров.
Микрометрический измеряет реальную длину.
Индикаторные сравнивают шаблон и реальный размер. Штихмас настраивают на конкретный размер. Потом определяют насколько реальное значение отличается от этого показателя.
Штихмасы имеют разные отсчётные устройства и способы передачи. Разными могут быть формы поверхностей, которые помогают измерять.
Измерительные поверхности трёхточечного штихмаса расположены под углом 120° друг к другу. Это позволяет проводить минимальное количество замеров для определения линейных характеристик детали. Информацию о размере берут на цифровой шкале нутромера.
Сферический штихмас – это инструмент, измерительные поверхности которого находятся на одной сфере. Максимальная длина 1000 мм. Он относится к двухточечным. Для измерений нужно сделать больше замеров, чем трехточечным.
Штихмасом цанговым (шариковым) измеряют небольшие отверстия, которые не под силу измерить микрометрическим (диаметр от 0,95 до 18 мм). Снабжён комплектом головок разных типов. Для измерения головку нужного размера и формы вводят в отверстие, внутренняя игла смещается вдоль оси, цанги прижимаются к его стенкам.
Самым точным, удобным и дорогим является электронный штихмас.
Поверка нутромеров
Как и все использующиеся на производствах индикаторные инструменты, нутромеры должны проходить периодические поверки. Их проводят в аттестованных Росстандартом лабораториях. После поверок на изделия наносят маркировки, несущие информацию о пригодности/непригодности инструментов для проведения измерений с заявленной точностью.
Нутромеры должны проходить поверки в соответствии с утвержденным на предприятии планом проведения метрологических испытаний, но не реже, чем раз в три года. По результатам поверок составляют протоколы и акты. Непригодные инструменты исключают из использования. Ринком
Микрометрический штихмас
Состоит из стального прута, концы которого заточены в виде шара, и устройства со шкалами для определения расстояний.
Существует специальное понятие: «снимать штихмас». Оно обозначает процесс измерения деталей.
Штихмас относится к группе инструментов, называемых калибрами.
Микрометрический штихмас имеет большое сходство с микрометром. Можно сказать, что принцип действия у них один и тот же, а расположения измеряемых деталей разное.
Микрометрическая головка – основная деталь этого штихмаса. Она состоит из стержня (стебля), винта, барабана.
Техническое обслуживание
8.1. Периодически производить чистку и смену смазки механизма, так как при длительной эксплуатации нутромера происходит загустение смазки и загрязнение ее пылью, попадающей в механизм, в результате чего ход подвижных частей становится неплавным и возрастает погрешность прибора.
8.2. Для смены смазки произвести частичную разборку нутромера, промыть детали бензином, протереть и смазать торцы, микрометрический винт, а также остальные трущиеся поверхности тонким слоем часового масла.
Принцип действия микрометрического штихмаса
Инструмент помещают внутрь измеряемого отверстия. Начинают вращать барабан. Он соединён с измерительным наконечником, который под воздействием барабана выдвигается, пока не упрётся в стенку измеряемого отверстия. Если же сразу размер штихмаса был больше измеряемого расстояния, то наконечник ввинчивается внутрь, пока прибор не поместится в нём.
Но размеры стебля прибора ограничены. Чтобы измерить отверстие, длина которого превышает длину нутромера, используют удлинители. Они имеют постоянный размер. Он обозначен на внешней поверхности прибора. В каждом комплекте для измерения штихмасом есть несколько удлинителей разной длины.
Индикаторный штихмас
Это может быть устройство, по внешнему виду напоминающее циркуль. Его подпружиненные ножки на концах загнуты наружу. Это измерительные поверхности. Ножки такого кронциркуля-штихмаса сдвигаются и раздвигаются винтом.
Другие модели выполнены в форме стержня (направляющая втулка), с одного конца которого находится круглая шкала со стрелкой.
Внутри направляющей втулки есть два стержня разной длины. Тот, что покороче, прикасается к головке. В нем находится движок и стержень для измерения.
Вначале прибор устанавливают на нужный размер. Движок с пружиной передаёт движение на индикатор. Стрелка двигается и указывает отклонение размера.
Процесс гильзовки блока цилиндров
Гильзование цилиндров является универсальным ремонтным мероприятием, способным восстановить любую силовую установку. При подборе втулки для блока цилиндров выдерживаются следующие требования:
Как проверить различные типы транзисторов мультиметром?
- для чугунных блоков цилиндров используются гильзы из легированного чугуна;
- для блоков из легких сплавов применяются вставки, изготовленные из материалов на основе алюминия;
- для алюминиевых блоков, к которым подходят только дорогостоящие и дефицитные гильзы оригинального происхождения, допускается установка чугунных втулок с тщательным подбором тепловых зазоров.
При качественной и правильной гильзовке алюминиевого блока цилиндров съемными втулками из чугуна можно обеспечить дополнительный ресурс двигателя в 130-150 тыс. км.
Для установки гильзы выполняется расточка цилиндров со строгим соблюдением правильной геометрии посадочных гнезд.
В ситуации с возникновением эллипсообразности загильзованного цилиндра уже нельзя рассчитывать на нормальную и долговечную работу двигателя.
Для получения высокой точности внутренних поверхностей выполняется их абразивная обработка при помощи хонинговальных наконечников (хонинговка).
Горячее гильзование блока цилиндров подразумевает нагрев блока до температуры +140-150С с последующей установкой в термически расширенное посадочное гнездо охлажденной в жидком азоте втулки.
Чтобы избавиться от образования конденсата, гильза предварительно обрабатывается специальным средством.
Данный метод позволяет добиться плотной посадки втулки и оптимального натяга по всей площади ее соприкасания с поверхностями блока.
Также может применяться гильзовка блока цилиндров методом запрессовки. Эта технология не предусматривает предварительную расточку посадочных цилиндрических отверстий. Гильза устанавливается в блок на специальный герметик, после чего и происходит ее запрессовка.
| Наименование работ | цена | за ед. | |
| 1 | ВАЗ Таврия | 3500 | блок |
| 2 | цил. | ||
| 3 | 1600 | цил. | |
| 4 | |||
| 1500 | цил. | ||
| 6 | |||
| цил. | |||
| 7 | |||
| 3000 | цил. | ||
| 8 | |||
| 2400 | цил. | ||
| 9 | 2400 | цил. | |
| 10 | |||
| цил. | |||
| 11 | |||
| 1300 | блок | ||
| 12 | |||
| 2000 | блок |
Телескопический штихмас
Устройство телескопического штихмаса похоже на устройство микрометра. Точность измерения 0,01 мм.
Предназначен для проверки горизонтальных и вертикальных поверхностей, овальности, конусности валов, отверстий и цилиндров.
Измерительные части штихмаса делают из следующих видов стали:
- цементуемых углеродистых 15 и 20;
- углеродистых 12А;
- шарикоподшипниковой ШХ15;
- инструментальных легированных Х и ХГ.
Для того, чтобы измерительные поверхности сохранялись как можно дольше, их хромируют, азотируют или делают наплавку из прочного сплава.
Что происходит с зазором между поршнем и цилиндром
В процессе правильной эксплуатации двигателя происходит естественный процесс и зазор между поршнем и цилиндром сужается. Это происходит исходя из условий постоянной эксплуатации в высоком температурном режиме деталей.
Кроме того, причиной сужения зазора между поршнем и цилиндром может являться неправильная регулировка движущихся деталей, температурная перегрузка или перекос цилиндров. Не следует забывать, что блоки цилиндров всё чаще выполнены из алюминиевых материалов, которые имеют двойной коэффициент расширения, по сравнению с легированным чугуном.
Уменьшенный зазор между поршнем и цилиндром приводит к тому, что возникает полусухое трение, и, как результат, повышается температура деталей блока цилиндров. Постепенно смазка прекращается вообще и следствием исчезновения зазора являются первые задиры на поршне.
Практически всегда итогом диагностики состояния блока цилиндров является ремонт цилиндров и элементов поршневой группы двигателя. Полностью определить степень дефектов поршней, гильз и остальных деталей, можно только после разборки головки блока цилиндров.
Добравшись до поршневой группы приступаем к дефектовке цилиндров и поршней. Основными измерительными приборами при измерении диаметров являются: микрометр – для поршней и нутромер (индикаторный калибр) для измерения диаметра цилиндра.
Как читать показания штихмаса?
Когда вращение барабана прекращается и микрометрический винт перестает двигаться, стопором закрепляют его и начинают смотреть на показания прибора. Он состоит из двух шкал, расположенных перпендикулярно друг к другу. Одна, основная, находится на стебле прибора.
Цена одного деления на ней 1 мм. Когда пятка прикасается к микрометрическому винту, ноль на шкале барабана совпадает с нолём шкалы на стебле. Шкала барабана разделена 50 делениями. Цифры стоят через каждые 5 делений. Цена каждого 0,01 мм.
Поэтому при полном повороте барабана винт сдвигается на 0,5 мм.
Но на стебле есть своя шкала. Ее длина 13 мм. Цена деления на ней 0,5 мм и 1 мм. Поэтому сначала оценивают показания на стебле. Затем смотрят на показания на фаске барабана. Складывают эти цифры. Но это еще не все. В большинстве случаев при измерении используется удлинитель. Его длину тоже нужно прибавить к полученному значению.
Максимальная длина без удлинителя 63 мм. Чтобы прикрепить удлинитель к прибору, снимают гайку со стебля. Устанавливают нужное количество удлинителей и закручивают гайку на конец последнего.
Самый короткий удлинитель 13 мм, самый длинный – 600 мм. Кроме них есть размером 25, 50, 100, 150 и 200 мм.
Настройка
Предварительно требуется настройка нутромера, состоящая, прежде всего, в обнулении. Тип инструмента определяет, как настроить нутромер.
Микрометрический нутромер обнуляют с применением меры. Рекомендуется осуществлять данную операцию при 20 °C.
- Начинают с размещения головки прибора между губками меры.
- Путем вращения барабана обеспечивают прижатие поверхностей измерения.
- Далее, закрутив фиксирующий винт, извлекают инструмент.
- Наконец, снимают показания. О готовности прибора свидетельствует совмещение продольной линии стебля с нулевым значением барабана.
Перед работами с индикаторным нутромером также осуществляют обнуление. Для этого наиболее подходит калибровочное кольцо. В отсутствии его применяют концевая мера со струбциной либо прочий инструмент, который может быть представлен штангенциркулем либо микрометром.
Далее рассмотрена проверка точности индикаторного микрометра с использованием концевой меры. В случае допустимой погрешности выполняют приведенную далее последовательность действий:
- Прежде всего, подбирают сменный стержень и монтируют на измерительную штангу прибора.
- Далее на микрометре выставляют размер, соответствующий стержню, и зажимают стопорный винт.
- Затем нутромер через втулку стебля фиксируют в тисках.
- Его стержень устанавливают между микрометрическими измерительными губками.
- Наконец, путем вращения индикаторной головки стрелку совмещают с нулевой отметкой циферблата.
Загрузка...
