Микрометр: как читать и использовать этот точное измерительный инструмент

Что такое микрометр?

Микрометр — измерительный прибор для исключительно точных измерений. Большинство микрометров измеряют с точностью до одной тысячной доли дюйма (0,001 дюйма ≈ 0,025 мм). Такая точность необходима, когда даже малейший зазор между деталями вызывает проблемы.

Микрометр, также называемый микрометрическим винтом, — прибор с калиброванным винтом, широко применяемый для точного измерения деталей в машиностроении, металлообработке и смежных отраслях вместе с штангенциркулями (верньерными, циферблатными, цифровыми).

Микрометры обычно (но не всегда) выполнены в виде штангенциркуля (противоположные концы, соединенные аркушом). Шпиндель — высокоточный винт; измеряемый объект помещается между шпинделем и основанием (якорем).

Шпиндель двигают вращением крикообразной гайки или барабана (дrum) до легкого контакта шпинделя и основания с объектом.

Микрометры также используют в телескопах и микроскопах для измерения видимого диаметра небесных тел или микроскопических объектов. Микрометр для телескопа изобрел в 1638 году английский астроном Уильям Гаскойн.

Символ микрометра

Микрометр (микрон) — метрическая единица длины, равная 0,001 мм или ~0,000039 дюйма. Обозначается мкм (μm). Применяется для измерения толщины или диаметра микроскопических объектов: микроорганизмов, коллоидных частиц.

Основные детали микрометра

• Аркуш (Frame): С-образный корпус, держащий основание и гайку в постоянном взаимном положении. Толстый, чтобы минимизировать изгиб, тепловое расширение и сжатие, искажающие измерения. Тяжелый, с высокой тепловой инерцией, чтобы рука не нагревала его. Часто утеплен пластиковыми накладками.
• Основание (Anvil): Блестящая неподвижная часть, к которой прижимается заготовка.
• Гайка (Sleeve/Barrel/Stock): Неподвижный цилиндрический элемент с линейной шкалой, иногда с верньерными засечками. В некоторых приборах шкала на подвижной втулке, насаженной на фиксированный ствол — позволяет обнулять смещением втулки.
• Фиксирующая гайка (Lock nut / Thimble lock): Роговистая гайка (или рычаг) для фиксации шпинделя, например, при временном удержании измерения.
• Винт (Screw): Сердце микрометра, находится внутри гайки. В немецком название — Messschraube («измерительный винт»).
• Шпиндель (Spindle): Блестящий цилиндрический элемент, который барабан движет к основанию.
• Барабан (Thimble): Элемент, вращаемый большим пальцем. Имеет делённые засечки.
• Крикообразный упор (Ratchet stop): Устройство на конце рукояти, ограничивающее усилие за счет проскальзывания при калиброванном крутящем моменте.

Виды микрометров

Существует несколько типов для измерения разных объектов или зазоров. Большинство выпускаются в комплектах для покрытия диапазона размеров.

1. Наружный микрометр

Для измерения внешних размеров — наружного диаметра (OD). Выглядит и работает как С-образная зажимная клещ (C-clamp), раскрываемая/закрываемая вращением внутреннего винта. Объект зажимают между основанием (неподвижным концом) и шпинделем (подвижным). После фиксации считывают показания по шкале на барабане (рукоятке).

2. Внутренний микрометр

Для измерения внутреннего диаметра (ID). Выглядит как ручка с барабаном посередине. При вращении барабана микрометр расширяется, как штора, до касания концов внутренней поверхности трубы. Считывают показания на барабане.

3. Глубиномер микрометрический

Для измерения глубины отверстия, паза, впадины. Имеет основание, совмещаемое с верхней кромкой впадины. Барабан на штанге, выходящей из основания. При вращении измерительный стержень выдвигается вниз до дна отверстия. Считывают по барабану.

Когда нужен микрометр?

Когда требуется высокая точность. Разные конструкции для наружных, внутренних размеров или глубины. Незаменимы для механизмов с движущимися частями: поршни должны двигаться идеально прямо, малейшее качание ведет к отказу. Также для подшипников, трубопроводов (особенно для легких газов вроде гелия), измерения толщины листового металла.

Как читать показания микрометра?

Сначала проверьте систему единиц: английская (дюймы) или метрическая. Инструмент должен соответствовать единицам вашей работы.

После установки микрометра на нужный размер, измерение получают сложением показаний на гайке (шпинделе) и барабане. Способ считывания зависит от типа и конструкции. Инструкция идет от производителя с инструментом.