Чем отличается штангенциркуль от колумбуса?
Содержание:
Ваше слово, товарищ Маузер
Как-то раз в офисе нашей компании раздался телефонный звонок. На другом конце провода очень вежливый мужчина после короткого приветствия задал мне всего один вопрос: «Скажите, пожалуйста, а есть у вас в продаже Маузеры?». Если честно, впервые за долгие годы работы в сфере продажи измерительного инструмента я действительно был в замешательстве и не знал что ответить. Более того, я вообще не знал, как реагировать на подобный вопрос. Я попытался объяснить, что мы продаем измерительные инструменты, а Маузер – это вообще не к нам. Завязалась беседа с потенциальным клиентом, который пояснил, что «маузер» — это вовсе не то о чем я подумал, и с выбором магазина покупатель не ошибся.
Век живи, век учись. Так долго я еще никогда не беседовал с покупателем и никогда не узнавал из подобной беседы так много новой для меня информации. Мне даже стало немного стыдно, что я не знал таких важных и интересных нюансов, непосредственно касающихся моей основной деятельности, а именно – продажи измерительного инструмента.
Как выяснилось позже, «маузером» называется штангенциркуль небольшого размера, который используют, в основном, в авиации. Такое интересное и необычное название инструмента объясняется достаточно просто: «Маузер» — это производитель измерительного инструмента из Германии, который успешно, на протяжении многих лет, поставлял измерительный инструменты высокого качества в СССР. Такие «маузеры» были знамениты своей высочайшей точностью и долговечностью, а потому и были так популярны среди авиаторов.
К сожалению, теперь штангенциркуль с клеймом завода «Маузер» считается антиквариатом и приобрести его можно только на аукционах и у частных владельцев этого отменного по своим свойствам инструмента. Цена штангенциркуля «маузер» на различных площадках колеблется в районе 100 американских долларов. В СССР также продавали еще одну «разновидность» штангенциркуля, который среди «знатоков» называется «колумбик» или «калумбус», что тоже связано с названием одноименного завода – производителя, выпускающего высокоточные измерительные инструменты данного вида. Главная черта, отличающая «маузер» от «калумбика» — это наличие у последнего глубиномера, который у «маузера» конструктивно не предусмотрен.
Измерительные инструменты, представленные сегодня на рынке часто уступают в точности и качестве своим знаменитым аналогам, но это вовсе не означает, что сегодня на рынке нет измерительных инструментов, цена которых соответствовала бы их качеству. Но это уже совсем другая история.
Штангенциркули история — МИКРОТЕХ®
Штангенциркуль ( нем Messschieber, англ Caliper ) наверное самый популярный измерительный инструмент известный практический каждому из нас с детства. Простота и удобство в использовании сделали его действительно незаменимым на производстве и в доме. Сегодня невозможно представить заводской цех без штангенциркуля лежащего возле станка.
Первые штангенциркули появились в начале 17 века и были деревянными, но их точность была не очень высокая, индустриализация требовала точных измерений и со временем уже в конце 18 века в Англии появляются металлические штангенциркули, которые так же содержали вспомогательную шкалу нониуса что резко увеличило точность измерения. Название «нониус» это приспособление получило в честь португальского математика П. Нуниша (1502—1578), который изобрёл прибор другой конструкции, но использующий тот же принцип. Первое серийное производство штангенциркулей было налажено в США изобретателем Джозефом Брауном 1850 г. в компании Brown and Sharpe это был первый инструмент для конкретных измерений который можно было купить за деньги и который был доступен простому работнику. Компания Brown and Sharpe до сих пор выпускает измерительный инструмент вот уже на протяжении более чем 150 лет.
Разновидность штангенциркуля, оснащённая глубиномером, на профессиональном сленге называется «Колумбус» или «Колумбик». Это название произошло от «Columbus» — производителя измерительного инструмента, такой штангенциркуль массово поставлялся в СССР под этой маркой.
Штангенциркули, которые выпускаются в данное время принципиально имеют ту же конструкцию. Безусловно, по качеству и сроку службы на порядок выше выпускаемых в начале середине 19 века. Сегодняшние штангенциркули стали узкоспециализированными для конкретных задач по измерению, что дает возможность на производстве произвести более точное измерение таких деталей, измерение которых раньше было или затруднено или просто невозможно.
Самые массовые механические штангенциркули ШЦ-I, поистине самый надежный и незаменимый измерительный инструмент. В данное время популярностью пользуются штангенциркули с индикаторами устройствами ШЦК- штангенциркуль с отсчетом по круговой шкале а также ШЦЦ- штангенциркуль с цифровым отсчетным устройством. Просто и быстро можно получить результат измерений на цифровом дисплее, так же возможно подключение к компьютеру. К специализированным штангенциркулям можно отнести
Штангенциркули трубные ШЦЦТ – применяются для измерения наружных размеров вогнутых или выпуклых поверхностей деталей, стенок, труб и т.д.
Штангенциркули для тормозных дисков ШЦЦД – предназначены для измерения толщины тормозных дисков автомобилей. Длина вылета губок штангенциркуля до 70 мм. Незаменимый инструмент на современном СТО. Быстро оперативно и точно определить толщину тормозного диска что значительно сокращает время принятия решений по его замене.
Штангенциркули ювелирные ШЦЦЮ – позволяют измерять диаметр ювелирных изделий, камней, колец,
Основные виды отчетных приборов и их применение
Штангенциркуль устроен несложно, при этом все его элементы так компактно и удобно сложены, что использование его является очень удобным и компактным. А применять его можно по-разному, поскольку измерения, которые выполняют с помощью такого прибора, являются очень важными в сферах промышленности и строительства. Применение инструментов позволяет получить линейные замеры различных предметов как с внутренней их стороны, так и с внешней.
Согласно ГОСТ 166-89, приборы изготавливаются с различными отсчетами:
Рисунок 2. Односторонний штангенциркуль с глубиномером наружных замеров: 1 – штанга, 2 – рамка, 3 – зажим, 4 – нониус, 5 – поверхность с делениями, 6 – глубиномер, 7 – плоские губки, 8 – шкала штанги.
- По нониусу (ШЦ).
- С круговой шкалой в форме поворотного устройства индикации (ШИК).
- С цифровым устройством (ШЦЦ). Такие приборы могут подключаться к компьютеру.
Инструменты типа ШЦ производятся в 1 и 2 классе точности, где значение отсчета может варьироваться в пределах 0,05-0,1 мм. Их используют для установления линейных размеров предметов и осуществления разметки. Благодаря вспомогательной шкале есть возможность определять наиболее точное количество долей деления как наружных, так и внутренних размеров единицы. Выделяют ШЦ-I (приборы с двухсторонним расположением губок и отсчетом, применяемые для измерения прямых замеров и глубины), ШЦ-II и ШЦ-III (инструменты с двух- и односторонним размещением губок, используемые для обозначения замеров и нанесения разметок).
Инструменты ШИК производятся в 4-х исполнениях с разными диапазонами измерения. Применяют такие приборы, когда отсчет по ШЦ затруднен или определяет размеры неточно. Отчетные инструменты индикаторного типа позволяют совмещать стрелки с нулевым делением шкалы.
Рисунок 3. Двухсторонний штангенциркуль: 1 – штанга, 2 – рамка, 3 – зажим, 4 – нониус, 5 – поверхность с делениями, 6 – глубиномер, 7 – кромочная поверхность губки, 8 – плоские губки, 9 – шкала штанги.
Цифровое устройство позволяет не только упростить процесс измерения, но и выполнять следующие функции:
- Отображать установленные данные в цифровом коде с указанием знака.
- Фиксировать результаты последних замеров.
- Осуществлять установку с нуля.
- Переводить информацию в любую систему измерения.
- Подключаться к ПК, что позволяет обрабатывать и сохранять полученные результаты.
Маркировка приборов ШЦЦ подразумевает в первую очередь указание типа, после этого идет конструкция и диапазон замеров, а в скобках указывается дискретность отсчета.
Устройство штангенциркулей по конструкции
Штангенциркули изготавливаются следующих основных типов по конструкции:
Рисунок 4. Односторонний штангенциркуль: 1 – штанга, 2 – рамка, 3 – зажим, 4 – нониус, 5 – поверхность с делениями, 6 – глубиномер, 7 – кромочная поверхность губки, 8 – плоские губки.
- I – это двухсторонние приборы в составе с глубиномером (рис. 1). Согласно приведенному чертежу под цифрой 1 находится штанга, под 2 – рамка, 3 – часть, осуществляющая зажим, 4 – нониус, 5 – поверхность со всеми делениями, 6 – глубиномер, номером 7 обозначается кромочная поверхность губки, измеряющая внутренние размеры, 8 – плоские губки для измерения наружных частей детали, последней цифрой 9 обозначается шкала штанги.
- Т-I – это односторонние инструменты с глубиномером для определения наружных замеров предметов с твердой поверхностью (рис. 2). На чертеже можно увидеть схожесть с предыдущим типом, различие лишь в том, что такие штангенциркули не имеют в составе деталей для установления внутренних размеров.
- II – двухсторонние инструменты (рис. 3). В целом обозначения на чертеже такие же, как и у типа I, только под цифрой 8 находятся губки, которые помимо плоских измерительных поверхностей имеют и цилиндрические.
- III – односторонние (рис. 4). На чертеже отсутствует шкала штанги, а также под цифрой 8 обозначаются губки, имеющие только цилиндрические поверхности измерения для определения внутренних размеров.
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:
- Замер 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.
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.
Доступные 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[ | ]
Штангенциркуль типа ШЦ-I: 1 — штанга; 2 — подвижная рамка; 3 — шкала штанги; 4 — губки для внутренних измерений; 5 — губки для наружных измерений; 6 — линейка глубиномера; 7 — нониус; 8 — винт для зажима рамки. Штангенциркуль, как и другие штангенинструменты, имеет измерительную штангу (отсюда и название этой группы) с основной шкалой и нониус — вспомогательную шкалу для отсчёта долей делений. Точность его измерения — десятые или сотые (у разных видов) доли миллиметра. Точность шкалы с нониусом рассчитывается по формуле: цена деления основной шкалы разделить на количество штрихов нониуса.
На некоторых экземплярах штангенциркуля возможно также присутствие в верхней части подвижной рамки шкалы, измеряющей расстояние в дюймах. Нониус такого штангенциркуля даёт отсчёт в 1/128 дюйма.
Штангенциркуль или колумбик?
Многие из вас на производстве при измерении деталей столкнулись наверное с самым (по моему) популярным видом измерительного инструмента — штангенциркулем или как часто его называют бывалые работники колумбик. Честно я вам скажу когда я пришел на завод в 2004 году я часто слышал как его так называют да и сам стал произносить это название, чтобы не выглядеть неучем среди опытных коллег ИТР 🙂 .
p, blockquote 4,0,0,0,0 –>
Шли годы и так ни кто и не спросил — А ПОЧЕМУ КОЛУМБИК.
p, blockquote 5,0,0,0,0 –>
Мне стало интересно узнать про чудное даже немного заморское название штангенциркуля и вот, что я выяснил, оказывается штангенциркуль стал называться колумбиком потому, что в советское время основным поставщиком данного мерителя была американская фирма COLUMBUS вот название и прилипло :).
p, blockquote 6,0,0,0,0 –>
А еще интересно то, что в авиационной промышленности штангенциркули называли МАУЗЕР, как вы уже догадались это и был поставщик туда измерительного инструмента.
p, blockquote 7,0,0,0,0 –>
Ну думаю было познавательно и интересно. Ну да ладно отвлеклись немного на историю 🙂 Теперь по теме.
p, blockquote 8,0,1,0,0 –>
Как устроен штангенциркуль, он же колумбик, все в этом видео:
p, blockquote 9,0,0,0,0 –>
p, blockquote 10,0,0,0,0 –>
Как правильно пользоваться штангенциркулем
Штангенциркуль – высокоточный инструмент, используемый для измерения наружных и внутренних линейных размеров, глубин отверстий и пазов, разметки. Свое название этот универсальный прибор получил от линейки-штанги, которая служит основой его конструкции.
Определение показаний по нониусу
Для определения показаний штангенциркуля необходимо сложить значения его основной и вспомогательной шкалы.
- Количество целых миллиметров отсчитывается по шкале штанги слева направо. Указателем служит нулевой штрих нониуса.
- Для отсчета долей миллиметра необходимо найти тот штрих нониуса, который наиболее точно совпадает с одним из штрихов основной шкалы. После этого нужно умножить порядковый номер найденного штриха нониуса (не считая нулевого) на цену деления его шкалы.
Результат измерения равен сумме двух величин: числа целых миллиметров и долей мм. Если нулевой штрих нониуса точно совпал с одним из штрихов основной шкалы, полученный размер выражается целым числом.
На рисунке выше представлены показания штангенциркуля ШЦ-1. В первом случае они составляют: 3 + 0,3 = 3,3 мм, а во втором — 36 + 0,8 = 36,8 мм.
Нониус с ценой деления 0,05 мм
Шкала прибора с ценой деления 0,05 мм представлена ниже. Для примера приведены два различных показания. Первое составляет 6 мм + 0,45 мм = 6,45 мм, второе — 1 мм + 0,65 мм = 1,65 мм.
Аналогично первому примеру необходимо найти штрихи нониуса и штанги, которые точно совпадают друг с другом. На рисунке они выделены зеленым и черным цветом соответственно.
Устройство механического штангенциркуля
Устройство двустороннего штангенциркуля с глубиномером представлено на рисунке. Пределы измерений этого инструмента составляют 0—150 мм. С его помощью можно измерять как наружные, так и внутренние размеры, глубину отверстий с точностью до 0,05 мм.
Основные элементы
- Штанга.
- Рамка.
- Губки для наружных измерений.
- Губки для внутренних измерений.
- Линейка глубиномера.
- Стопорный винт для фиксации рамки.
- Шкала нониуса. Служит для отсчета долей миллиметров.
- Шкала штанги.
Губки для внутренних измерений 4 имеют ножевидную форму. Благодаря этому размер отверстия определяется по шкале без дополнительных вычислений. Если губки штангенциркуля ступенчатые, как в устройстве ШЦ-2, то при измерении пазов и отверстий к полученным показаниям необходимо прибавлять их суммарную толщину.
Величина отсчета по нониусу у различных моделей инструмента может отличаться. Так, например, у ШЦ-1 она составляет 0,1 мм, у ШЦ-II 0,05 или 0,1 мм, а точность приборов с величиной отсчета по нониусу 0,02 мм приближается к точности микрометров.
Конструктивные отличия в устройстве штангенциркулей могут быть выражены в форме подвижной рамки, пределах измерений, например: 0–125 мм, 0–500 мм, 500–1600 мм, 800–2000 мм и т.д.
Точность измерений зависит от различных факторов: величины отсчета по нониусу, навыков работы, исправного состояния инструмента.
Порядок проведения измерений, проверка исправности
Перед работой проверяют техническое состояние штангенциркуля и при необходимости настраивают его. Если прибор имеет перекошенные губки, пользоваться им нельзя. Не допускаются также забоины, коррозия и царапины на рабочих поверхностях. Необходимо, чтобы торцы штанги и линейки-глубиномера при совмещенных губках совпадали. Шкала инструмента должна быть чистой, хорошо читаемой.
Измерение
- Губки штангенциркуля плотно с небольшим усилием, без зазоров и перекосов прижимают к детали.
- Определяя величину наружного диаметра цилиндра (вала, болта и т. д.), следят за тем, чтобы плоскость рамки была перпендикулярна его оси.
- При измерении цилиндрических отверстий губки штангенциркуля располагают в диаметрально противоположных точках, которые можно найти, ориентируясь по максимальным показаниям шкалы. При этом плоскость рамки должна проходить через ось отверстия, т.е. не допускается измерение по хорде или под углом к оси.
- Чтобы измерить глубину отверстия, штангу устанавливают у его края перпендикулярно поверхности детали. Линейку глубиномера выдвигают до упора в дно при помощи подвижной рамки.
- Полученный размер фиксируют стопорным винтом и определяют показания.
Работая со штангенциркулем, следят за плавностью хода рамки. Она должна плотно, без покачивания сидеть на штанге, при этом передвигаться без рывков умеренным усилием, которое регулируется стопорным винтом.
Необходимо, чтобы при совмещенных губках нулевой штрих нониуса совпадал с нулевым штрихом штанги.
В противном случае требуется переустановка нониуса, для чего ослабляют его винты крепления к рамке, совмещают штрихи и вновь закрепляют винты.
Как выбрать электронный штангенциркуль
Чтобы подобрать лучший инструмент, не стоит полагаться только на рейтинги и рекомендации консультантов. Нужно самостоятельно владеть базовыми знаниями, которые помогут разобраться с основными параметрами цифровых штангенциркулей.
Результат замера у цифрового штангенциркуля выводится на электронное табло
Основные разновидности
Электронный измерительный инструмент считается лучшим по сравнению с механическими штангенциркулями из-за скорости работы и простоты пользования. Человеку не приходится присматриваться к разметке, что особо проблематично людям с плохим зрением. Данные выводятся в виде цифр на электронный дисплей.
Важно! Электронный измерительный инструмент можно подключать к компьютеру для переноса данных или распечатки их через принтер.
Электронные штангенциркули разделяются на несколько видов, каждый из которых отличается исполнением и областью применения:
- ТИП 1 и 2. Цифровой инструмент этой группы предназначен для выполнения наружных и внутренних замеров. По конструкции штангенциркули бывают одно- и двухсторонние. У них может присутствовать или отсутствовать глубиномер.
- ТИП 3. Электронные модели этой группы способны делать замеры большого диапазона.
- Разметочные. Простейший вид штангенциркулей, которые используют для разметки заготовок.
- Специальные. Электронными штангенциркулями этой группы замеряют наружные и внутренние канавки, уступы и другие сложные элементы.
Осуществляя выбор лучшего цифрового устройства, в первую очередь задумываются о задачах, которые собираются решать с помощью инструмента. Отсюда определяются, какими характеристиками должен обладать цифровой инструмент. Основными из них являются:
- диапазон замера;
- размер погрешности;
- цена деления;
- в каких условиях способен работать цифровой прибор: влажность, диапазон температур.
Если осуществлять выбор электронного устройства для пользования в быту, то диапазона измерений хватит от 0-125 до 0-150 мм. При этом цены деления хватит 0,01 мм. Для профессионального пользования требования будут выше. Диапазон измерений от 300 мм. Цена деления – 0,01, 0,02, 0,05 и 0,1 мм.
Качество исполнения
Штангенциркуль является измерительным высокоточным инструментом. Для него важна точность замера, которая часто зависит от качества исполнения электронного устройства. При покупке нужно тщательно провести осмотр
Внимание обращают на следующие нюансы:
- Внешний вид. Цифровая модель должна соответствовать фотографии на упаковке, а также изображению, которое производитель размещает на официальном сайте. Номер на корпусе должен означать страну-изготовителя.
- Исполнение подвижной рамки. Элемент должен свободно и плавно перемещаться по линейке. Лучшей считается рамка из нержавейки или сплавов цветных металлов.
- Губки. Именно этот элемент во многом отвечает за точность замера. На губках должна быть идеальная шлифовка поверхности, отсутствие зазубрин, люфта и других дефектов. В сомкнутом состоянии между губками не должен оставаться зазор, а на электронном дисплее высвечиваться значение 0.
- Точность. Параметр должен соответствовать указанным производителем характеристикам. Для этого проводят контрольный замер детали с известными точными размерами.
- Комплектность. С цифровым штангенциркулем должен идти технический паспорт, в котором стоит отметка о гарантии, поверке, инструкция. Плюсом будет, если производитель предусмотрел чехол, батарейки.
Кейс обеспечивает хорошую сохранность электронного устройства
Если, осуществляя выбор штангенциркуля, при осмотре обнаружили большие несоответствия, от такой цифровой модели лучше отказаться.
Дополнительные функции
Производитель наделяет свои электронные устройства дополнительными функциями. Они направлены на упрощение работы, делают цифровой инструмент лучшим среди конкурентов.
К дополнительным функциям относятся:
- Автоматическое включение цифрового прибора при перемещении губок и самостоятельное отключение в случае его неиспользования. Функция ускоряет рабочий процесс за счет отсутствия необходимости выполнять лишние действия. Автоматическое отключение экономит заряд батареек.
- Функция переключения единиц измерения позволяет выводить на электронный экран результат в дюймах и миллиметрах.
- Функция переключения относительный/абсолютный режим позволяет выставить в требуемой точке 0 и отсюда продолжать делать замер.
- Функция MODE. При запуске цифровой инструмент переходит в режим быстрой работы, предоставляется возможность выполнять замеры минимального или максимального значения.
Дополнительной функцией считается вывод данных на компьютер. Некоторые дешевые цифровые модели лишены этого приоритета.