Розрахунок шкали ноніуса штангенциркуля
Приклади розв'язання задач з метрології
Вимірювання штангенциркулем та розрахунок шкали ноніуса
1. Визначити розміри, показані на двох малюнках штангенциркуля (рис. 1, а та б).
2. Вказати метод (абсолютний чи відносний) вимірів розміру деталі штангенциркулем. Дати визначення методу.
3. Виконати розрахунок ноніуса штангенциркуля за точності i = 0,1 мм та модуля φ = 2.
4. Вказати межі вимірювань всіх штангенциркулів, що випускаються.
1. Розміри деталей на малюнках, виміряні штангенциркулем:
2. Метод вимірів. В даному випадку вимірювання проводилося штангенциркулем, розмір вимірювався безпосередньо з деталі (або вироби), тому метод вимірювання є абсолютним.
Абсолютний вимір заснований на прямих вимірах величини та/або використання значення постійної фізичної, наприклад вимірювання розмірів деталі штангенциркулем або мікрометром.
Відносне вимір заснований на порівнянні вимірюваної величини з відомим значенням міри, наприклад вимір відношення величини до однойменної величини, що грає роль одиниці. Розмір у цьому випадку визначається сумою алгебри розміру встановленої міри і показань приладу.
3. Виконати розрахунок ноніуса штангенциркуля за точності i = 0,1 мм та модуля φ = 2.
Основною характеристикою при розрахунку ноніуса є величини відліку чи точність ноніуса i.
Спочатку визначаємо число поділів ноніуса:
деc - інтервал розподілу основної шкали;з = 1 мм.
Інтервал розподілу шкали ноніуса:
b = φc – i = 2×1 – 0,1 = 1,9,
деφ - модуль, натуральне число 1,2,3 ..., що служить для збільшення інтервалу поділу ноніусної шкали.
Визначаємо довжину шкали ноніуса:
l = bn = (φc – i)n = 1,9 10 = 19 мм.
4. Вказати межі вимірів штангенциркулів.
Штангенінструменти призначені для визначення абсолютних значень лінійних розмірів, а також відтворення розмірів деталей при розмітці.
До штангенінструментів відносяться:
- штангенциркулі;
- штангенглибинометри;
- штангенрейсмуси.
ГОСТ 166-73 передбачається випуск трьох типів штангенциркулів: ШЦ-І з ціною розподілу 0,1 мм; ШЦ-II з ціною розподілу 0,05мм та ШЦ-III з ціною розподілу 0,1мм та 0,05мм. Крім того, на заводах використовуються раніше виготовлені штангенциркулі з ціною поділу 0,02 мм.
Загальний пристрій штангенінструментів
Основними частинами штангенциркуля є: шкала-лінійка (штанга) з ціною розподілу 1 мм і допоміжна шкала-ноніус, що переміщається по лінійці. По ноніусу відраховують десяті та соті частки міліметра.
Для відліку за допомогою ноніуса спочатку визначається за основною шкалою число міліметрів перед нульовим значенням ноніуса. Потім додають до нього ціле значення часток ноніуса відповідно до того, який штрих шкали ноніуса ближче до штриха основної шкали (див. малюнок 1). Так, наприклад, на рис. 1 а - вимірюваний розмір дорівнює 38,8 мм; а на рис. 1 б – 58,6 мм.
Для плавного переміщення рамки за шкалою-лінійкою передбачено мікрометричний пристрій, що складається з хомутика, затискача та гайки мікрометричної подачі. На рухомій рамці встановлено стопорний гвинт. Зовнішні розміри можна вимірювати верхніми та нижніми губками. Для вимірювання внутрішніх розмірів призначено нижні губки, для розмітки – верхні.
З більш детальною інформацією проштангенінструментах можна ознайомитись тут.