Какие существуют виды штангенциркулей

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.

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

Аналоговый (нониусный) измеритель

Самый стандартный тип конструкции с обычной цифровой шкалой насеченной прямо на штанге прибора. Эта планка называется «Нониус», отсюда его второе название.

Измерение штангенциркулем такого вида имеет наибольший риск погрешности, т.к. полностью зависит от зрения и угла взгляда измеряющего. Считается, что их точность варьируется от 0,1 до 0,05 мм.

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.

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».

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.

Прочие виды

Чтобы не возникало вопроса, как пользоваться штангенциркулем при измерении нестандартных деталей, нужно еще рассмотреть остальные типы приборов для узко специфичных задач, для которых стандартный инструмент не подойдет:

Разметочный штангенциркуль создан для точной разметки поверхностей, чему служат особенно тонко заточенные нижние губки. Диапазон длин совершенно разнообразен, следует подбирать по максимально необходимым обычно габаритам.

Для измерения внешних и внутренних углублений. Конструкция предусматривает измененную форму нижних губок для того, чтобы можно было помещать их в пазы углублений. Размеры также выпускаются различные, в зависимости от необходимости мастера.

Штангенциркули для замера стенок цилиндрических объектов. Такая конструкция имеет статичную губку стержневой формы, остальная конфигурация аналогична стандартному прибору. Такое изменение позволяет выполнять замер стенок труб и других цилиндрических форм.

Штангенциркули для замера габаритов форм с перепадами высот. Конструкция несколько видоизменена, в этом случае статичная нижняя губка путем нажатия регулируется по высоте. Можно установить ее выше или ниже уровня подвижной губки и спокойно измерять ступенчатые детали.

Помимо этих видов, существуют другие, не так часто применяемые штангенциркули, например для замера расстояний между серединами отверстий, измерения автомобильных барабанов, регулирующиеся конструкции.

Сейчас производители выпускают, можно сказать, все необходимые инструменты, важно только разобраться, какой конкретно необходим именно для вас.

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.

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.

Общие сведения

Принцип действия и назначение

Назначением штангенциркуля является проведение замеров с высокой точностью снаружи и внутри измеряемых объектов, а еще глубины различных отверстий. Особенностью инструмента является универсальность. Распространенным названием данного инструмента является «штангель» среди тех, кто постоянно им пользуется, и является самым простым сокращением слова.

Такой инструмент «умеет» измерять внутренние и внешние диаметры цилиндрических и круглых объектов, к примеру, гаек и болтиков, подойдет для внутренних измерений канавок по нужным параметрам. Принцип измерений штангенциркулем будет заключаться в том, чтобы определять размера на основании положения рамки для измерений, которая свободно перемещается вдоль штанги со шкалой, которая нанесена. Само же значение будет определено методом совпадения, а точность, в зависимости от класса точности, будет доходить до сотых частей миллиметров.

Устройство, свойства и характеристики

Если вы подключите фантазию, то заметите, что внешне штангенциркуль похож на симбиоз линейки и молотка. Классический инструмент состоит из следующих элементов:

• Штанга с размеченной шкалой, причем максимальная величина измерений будет зависеть от длины штанги.
• Измерительная рамка – речь идет о подвижной части штангеля, которая может перемещаться вдоль штанги. На нее нанесена шкала нониуса, которая дает возможность определить миллиметровые доли. Внутри рамки установлена пружина с винтом для фиксации, которая прижимает ее к штанге, а это уменьшает погрешность измерений, которая может повыситься вследствие перекоса подвижной части относительно той, что неподвижная. Вместо нониуса может быть установлена шкала циферблата или небольшой цифровой дисплей, и это будет зависеть от модели штангенциркуля.
• Неподвижная губка – конструктивно представляет собой частью штанги или жестко прикреплена к ней, и расположена с одной стороны инструмента. Рабочая зона – это внутренняя грань губки стационарного типа, и при измерениях ее нужно плотно прикладывать к объекту измерения.
• Подвижная губка представляет собой конструктивную часть рамки или жестко на ней закреплена. Рабочая часть тоже внутренняя, а деталь расположена ровно напротив неподвижной губки так, чтобы при сдвигании рамки грани двух губок соприкасаются. В таком положении нулевые параметры шкалы штанги и нониуса должны совпадать.
• Выдвигающаяся планка – это часть измерительной рамки конструкционного типа, а также ее назначение для замера глубины в объекте.

Конструкция, которая рассмотрена выше, имеет односторонние губки, что дает возможность определять только внешние размеры объектов. Для внутреннего замера нужен штангенциркуль с размещением губок по обеим сторонам. У вторых обычно меньшие размеры, которые расположены аналогично, но с противолежащей стороны штанги, а рабочими будут внешние грани.

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.

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.

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.

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.

Размеры

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

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.

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.

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.

• 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.

• 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.

• 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.

• 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.

• 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.

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.

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.

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.

Подробности

На что смотреть привыборе

Материалы

Какие существуют виды штангенциркулей по материалам изготовления? Металлические штангенциркули делают обычно из нержавеющей и углеродистой стали, а также из низколегированных инструментальных сталей ХВГ и 9ХС. Нержавеющие инструменты являются классикой, но при производстве современных штангенциркулей применяют и композит, к примеру, на основе углеродного волокна и полимерной смолы.

Габариты

Типичные размеры классического штангенциркуля:

• Размер губки для выполнения наружного замера от 3.5 до 30 см.
• Размер губки для выполнения внутреннего замера от 0.6 до 2.2 см.
• Диапазон измерения до 200 см.
• Размер нониуса от 0.9 до 3.9 см.
• Вес (будет зависеть от размера и материала) от 0.2 до 8.9 кг.

Модели, имеющие диапазон измерений до 5 метров, могут весить больше 35 кг.

ГОСТ

Такие действующие ГОСТы регулируют и проверку, и производство инструментов (штангенциркулей):

• ГОСТ 8.113-85 – помогает определять порядок проверки.
• ГОСТ 166-89 – помогает определить технические условия.

Теперь немного о точности.

Точность

Штангенциркуль нониусного типа охарактеризовывается несколькими классами точности:

• Первый класс – в нем погрешность будет составлять 0.005 см (двадцатая часть миллиметра).
• Второй класс – погрешность будет составлять 0.01 см (десятая часть миллиметра).

Для высокочастотных замеров используется совсем другой инструмент, который называется микрометром. Чтобы наглядно показать, на что будет влиять класс точности, достаточно предположить, что следует определить диаметр определенных сверл без маркировки. Штангенциркуль второго класса точности даст возможность подобрать сверла с диаметром 0.67 и 0.68 см, а первого класса и 0.675 см. Для инструментов электронного типа погрешность может быть 0.001 см.

Поверка

В процессе выполнения работ штангенциркулем может быть видно нарушение настроек, разные деформации отдельных элементов и простейший износ. Все это будет влиять на точность проводимых измерений, которые могут быть искажена налипшей грязью, смазкой, металлическими опилками, которые покрывают инструмент намагниченным слоем.

Обратите внимание, что каждому владельцу штангенциркуля требуется бережно обращаться с инструментом, и содержать инструмент чистым.

Чтобы избежать различных искажений измерительных результатов, следует каждый год проверять инструмент. Для этого будет достаточно обратиться в специальный сервисный центр по ремонту и настройке. По проверочным результатам поверки выдается специальное свидетельство. В домашних условиях выполнять простую проверку правильности показаний можно, если вы сведете до упора губки штангеля. В этом случае нулевые штрихи должны обязательно совпадать. Рассмотрим другие виды штангенциркулей.

Маркировка

Есть такие типы маркировки:

• ШЦ-1 – дает возможность определить внутренние и внешние размеры за счет двух пар губок. Глубина отверстий будет определена посредством соответствующей линейки.
• ШЦ-IС – снятие показаний будет упрощено за счет стрелочной головки, причем ее шестерни будут сцеплены с рейкой, которые установлены в штанги.
• ШЦТ-I – у односторонних губок есть твердосплавное покрытие. Все используют в условиях с повышенной абразивностью.
• ШЦК – применяют там, где не нужна высокая точность измерений, потому что показания снимаются с круговой шкалы, причем в основе лежит пружинный механизм.
• ШЦ-II – на двусторонние губки добавлен механизм подачи рамки, и это позволяет выполнить разметку.
• ШЦ-III – характерной чертой являются односторонние губки, а также большие размеры. Он не может измерять глубину.
• ШЦЦ – показания снимаются благодаря цифровой шкале.

Далее рассмотрим подробнее виды штангенциркулей.

Разновидности штангенциркулей и стоимость

Штангенциркули можно разделить на такие основные виды.

Аналоговый

Отсчет может вести нониусу, и другим названием его является «нониусный». Стоимость от 450 рублей.

Стрелочный

Не требуются вычисления, более простой способ в применении, потому что результаты замеров будут отображаться на циферблате со шкалой кругового типа. Стоимость от 1800 рублей.

Цифровой

С маленьким дисплеем, и на него выводятся замеры цифрового формата. Имеет высокой точностью. Другим названием будет электронный. Стоимость от 780 рублей за самые простейшие модели. Более того, штангели могут быть с глубиномером (вид Т-I или I) и без него (II и III тип).

Прецизионный штангенциркуль является общим названием для моделей, которые имеют повышенный уровень точности измерений. Кстати, если моноблочный инструмент (неподвижные губы не прикреплены к штанге, а представляют собой ее неотъемлемой частью) способны выдавать самые точные показания. Есть задачи, при которых стандартный инструмент попросту не сможет справиться.

Особые штангенциркули

Есть яркие примеры специальных моделей.

Разметочный

С твердосплавными остозаточенными губками и особым циркульным механизмом. Помимо выполнения измерений, есть возможность отрисовать дуги самими губками на твердосплавном материале. Штангенциркуль для разметки будет аналогичным вариантов без механизма циркульного типа с губками, в основе которых есть твердые сплавы. Стоимость от 2600 рублей.

ШЦЦД (для тормозных дисков)

Виды штангенциркулей и их назначение отличаются между собой. Конструкции с удлиненными односторонними губками для наружного измерения, которые имеют на рабочей поверхности зубчики для улучшения точности замеров. Есть варианты, которые позволяют определять толщину тормозных автомобильных и дисков без необходимости демонтировать колеса. Стоимость самой простой недели примерно 1 000 рублей.

Путевой

Он подойдет для замеров рельсовых полотен. Стоимость инструмента от 20 000 рублей. Кстати, к аналогам штангенциркуля можно отнести следующие инструменты для измерения, которые описаны ниже.

Штангензубомер

Данный инструмент нужен для того, чтобы измерять зубчики реек и шестеренки с точностью 0.002 см.

Штангенглубиномер

Такой инструмент нужен для измерения глубины, высоты глухого отверстия, выступов, канавок.

Штангенрейсмас

Этот инструмент позволяет без особых навыков выполнять измерение высоты и выполнять вертикальную разметку деталей с точностью до 0.005 см.

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.

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.

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.

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.

• 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.

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

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

• 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.

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

К таким образцам относят:

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

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

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

• 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 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.

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.

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.

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.

Назначение и принцип действия

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

Особенность инструмента — универсальность.

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.

Устройство, характеристики и свойства

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

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. Рабочей 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.

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.

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

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Что нужно знать о штангенциркулях?

Штангенциркуль нуждается в бережном, аккуратном обращении, так как следующие факторы способны снизить его точность и исказить результаты замеров:

• Повреждение рабочих поверхностей. Решающим может стать даже наличие небольших забоев или царапин.
• Отсутствие строгой параллельности между губками, либо их износ.
• Скопившаяся пыль или грязь между подвижными элементами штангенциркуля.
• Нулевые показания настроены неверно.

Хранение инструмента выполняется в футляре, который обязательно должен идти в комплекте.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...