Allt om mikrometer

Behovet av att göra de mest exakta mätningarna dessa dagar måste mötas nästan varje dag av representanter för en mängd olika branscher. Det är av denna anledning som många försöker lära sig allt om sådana moderna enheter som mikrometrar. För att bestämma valet av en specifik modell är det nödvändigt att ha en uppfattning om de tekniska egenskaperna, funktionsprincipen och de befintliga varianterna av dessa prover av mätutrustning.

Först och främst måste du förstå syftet med dessa utbredda enheter. I sin kärna är varje mikrometer en universell enhet som är designad för den mest exakta bestämning av linjära dimensioner. Oavsett vilken typ av mätprincip - absolut eller relativ - som tillämpas, utförs alla mätningar med kontaktmetoden. Det är viktigt att ta hänsyn till att tillämpningsområdet för mikrometrar ger högprecisionsmätningar - från 2 till 50 mikron - när man bestämmer huvudsakligen små storlekar.

Många användare är intresserade av exakt hur en mikrometer skiljer sig från en bromsok. Å ena sidan används båda instrumenten i stor utsträckning för utomhus- och inomhusmätningar. Men i produktionen, och ibland under inhemska förhållanden, kan noggrannheten hos en bromsok inte vara tillräcklig. Det är i sådana situationer som mikrometern blir oumbärlig. Mätning av filmtjocklek är ett av många exempel.

Den maximala noggrannheten av mätningar utförda med den nämnda kontaktmetoden säkerställs genom användning av en enkel, men samtidigt mer än effektiv omvandlingsmekanism. Dess grund är ett skruvpar. Det är värt att notera att människor som inte har någon aning om principerna för enhetens drift, det är med detta element som problem uppstår under drift. Med andra ord, om nästan alla kan använda ett bromsok tillräckligt fritt, så är situationen annorlunda med mikrometer.

Den övervägda kategorin av mätutrustning används mer än flitigt i olika branscher. Det har länge varit ett oumbärligt verktyg för att mäta innerdiametern på delar, justera ventiler och många andra operationer. Mikrometrar drivs professionellt:

• svarvar och fräsmaskiner (inklusive gängmätning);

• gjuteriarbetare;

• anställda vid laboratorier med olika specialiseringar;

• modellerare;

• juvelerare.

Med alla fördelar med mikrometrar måste det beaktas att när det gäller mångsidighet är de något sämre än bromsok. Men för att utföra vissa uppgifter är denna typ av mätinstrument helt enkelt oersättlig. Ur denna synvinkel har mikrometrar en hel lista med obestridliga konkurrensfördelar jämfört med andra typer av handhållna mätinstrument.

Det bör erinras om att under perioden 1879 till 1967 användes termen "mikron", och enheten hade beteckningen "mikron". Enligt beslutet från den 13:e generalkonferensen om vikter och mått avbröts detta namn. Idag betecknas måttenheten i den ryska versionen som "mikroner", det vill säga en mikrometer. Detta värde är en bråkdel av SI-enhet och motsvarar en miljondels meter eller en tusendels millimeter (1 μm = 0,000001 m = 0,001 mm).

Ett ganska brett utbud av mikrometertyper finns idag. Dessutom är de alla, i en eller annan grad, modifierade versioner av den grundläggande strukturen med insatser, skräddarsydda för utförandet av vissa uppgifter. Om vi ​​överväger den mest förenklade versionen av den beskrivna mätanordningen, kan följande huvudkomponenter särskiljas:

• konsol;
• häl;
• mikro skruv;
• värmeisolerande dyna;
• horisontell skala;
• trumma;
• spärrhake;
• klämanordning.

Grunden för hela strukturen, oavsett vad den består av och vilka dimensioner den har, är ett metallfäste. Enhetens funktionalitet beror direkt på dess parametrar. Ena änden av fästet har en så kallad klack, och den andra är försedd med en skruv. Denna mekanism justeras så att avståndet mellan de angivna två elementen (skruvens spets och hälen) visas på den digitala skalan. Funktionsprincipen för mikrometern är baserad på det faktum att i processen att pressa arbetsstycket med en skruv kan du få dess exakta linjära dimensioner.

Det är viktigt att komma ihåg att proverna av mätutrustning som övervägs tillhör kategorin kontakt. Detta innebär att det med deras hjälp inte kommer att vara möjligt att hitta dimensionerna på ämnen eller produkter gjorda av mjuka material. Trots designskillnaderna fungerar alla mikrometrar enligt samma princip. Efter att ha erhållit resultaten används en klämanordning för att spara data. Denna hållare förhindrar oavsiktlig lossning av skruven och förskjutning av visaren på enhetens skala.

Omfattningen av denna typ av mätutrustning är mer än omfattande. Utifrån detta finns det ett mycket brett utbud av sorter på marknaden som är inriktade på att utföra specifika uppgifter. Hittills har mer än två dussin typer av mikrometrar utvecklats, som skiljer sig från varandra i tekniska egenskaper och designegenskaper. Vissa av dem är sällsynta, snävt fokuserade modifikationer som inte används i vardagen.

Analysera utbudet av mekaniska och elektroniska modeller, först och främst bör du vara uppmärksam på följande mikrometermodifieringar.

• Slät - den mest utbredda och mest lättanvända enheten som används för att ta bort linjära dimensioner från olika delar. Dessa modeller används framgångsrikt av specialister som representerar en mängd olika områden. Undantag är situationer där det är nödvändigt att bestämma de inre dimensionerna.

• Ark - en mikrometer med speciella runda plattor på skruven och hälen, som ökar kontaktytan. Tack vare dessa element utförs preliminär deformation och utjämning av ytan på de uppmätta föremålen.

• Mikrometrar för mätning av varmvalsad metall. Denna typ av mätutrustning används när specialister arbetar med glödheta arbetsstycken. Sådana mikrometrar ger möjligheten att bestämma de erforderliga dimensionerna direkt i produktionsprocessen, vilket i sin tur låter dig bestämma det optimala ögonblicket för slutförande av uthyrningen när specifika parametrar uppnås.

• Djupa mätinstrumenthar en långsträckt konsol och låter dig kontrollera tjockleken på arbetsstycket eller delen på maximalt avstånd från kanten. Sådana anordningar är mest effektiva med blinda hål och efter försänkning.

• Rör mikrometer. I det här fallet talar vi om en mycket specialiserad mängd mätinstrument som uteslutande används för att bestämma tjockleken på rörväggarna. De skiljer sig från andra modeller, först och främst i sin design. Huvudfunktionen är närvaron av en avskuren häftklammer, vars saknade del ersätts av hälen. Den senare placeras inuti det uppmätta röret, varefter skruven dras åt för att bestämma de önskade parametrarna med maximal noggrannhet.

• Prismatiska mikrometrardesignad för att mäta ytterdiametrarna på flerkantsprover av verktyget. Huvuddragen för denna typ är närvaron av en inställningsmätare i satsen, såväl som hård legering på arbetsytorna.

• Wire modeller, som är de mest kompakta enheterna som inte har en uttalad konsol. Visuellt kan en sådan mikrometer misstas för en vanlig stav. Baserat på namnet är det tydligt att sådana enheter används för att bestämma trådens diameter. Dessutom har de ett relativt litet arbetsslag. På grund av sin maximala kompaktitet passar trådmikrometrar i små lådor och tar inte upp mer plats än en konventionell tång.

• Enheter utrustade med små svamparanvänds för att ta linjära dimensioner från metallarbetsstycken efter avslutad borrning och spårning. Huvuddesignfunktionen hos sådana mikrometrar är den minsta tjockleken på skruven och hälen, så att de kan placeras i hål med liten diameter. Annars kan utformningen av mätanordningen som tillhör den beskrivna kategorin kallas standard.

• Groove mikrometer för att göra mätningar på svåråtkomliga ställen. En viktig punkt är avsaknaden av ett fäste för dessa enheter och deras externa likhet med trådmodeller. I det här fallet bör det noteras närvaron av svampar i form av plattor, med hjälp av vilka greppet av det uppmätta föremålet utförs. Dessa fästelement är ganska ömtåliga och kräver därför den mest försiktiga hanteringen för att förhindra risken för deformation.

• Skruv, de är också okular, mikrometer - anordningar med ett okular (10x och 15x) försett med en horisontell skala och en vertikalt rörlig linje. Huvuduppgiften för sådana mikrometrar är linjära mätningar av arbetsstycken och delar längs den horisontella axeln.

• Universella enheter med avtagbara spetsar. Valet till förmån för denna sort görs om det under produktionsprocessen krävs att utföra olika typer av mätningar. Möjligheten att snabbt byta ut arbetselement gör att du kan anpassa enheten med minimal tidsförlust, med hänsyn till driftsförhållandena i varje specifik situation. Man bör komma ihåg att billiga universella mikrometrar ofta inte kan ge tillräcklig noggrannhet.

• Laser eller optiska mikrometrar, som representerar en mångsidig, modern mätanordning. Till skillnad från konventionella mekaniska modeller, för driften av sådana utrustningsprover, krävs strömförsörjning (oftast talar vi om autonoma strömförsörjningar). Huvudegenskaperna och konkurrensfördelarna med sådana utrustningsprover är den maximala mätnoggrannheten (felet överstiger som regel inte 2 mikron), användarvänlighet, minimal vikt och små dimensioner.

• Digitala instrument, som idag är en av de mest bekväma i drift på grund av närvaron av en elektronisk display. Sådana indikatoranordningar är överlägsna sina "motsvarigheter" i många avseenden.Strömkällan för dem är ett litet batteri, liknande de som är installerade i ett armbandsur.

Utöver allt ovanstående är det värt att uppmärksamma mikrometrar av klocktyp. De är utrustade med lämplig typ av instrument med pilar som visar mätresultaten. Samtidigt har dyrare elektroniska modeller ett integrerat minne, vilket i sin tur låter dig spela in mottagna data, inklusive indikering av datum och exakt tid för mätningarna. Denna funktion är mest relevant för industriell användning av mikrometrar, som kräver ett stort antal mätningar med korta tidsintervall.

Eftersom huvudparametern för alla mikrometrar är den maximala noggrannheten för de utförda mätningarna, ägnas särskild uppmärksamhet åt verifiering och kalibrering av instrument. Den första utförs i enlighet med specifika standarder, nämligen metodologiska instruktioner "MI 782-85". Man bör komma ihåg att inte bara specialister som utför verifiering och justering, utan också de som direkt använder mikrometrar, bör ha en uppfattning om denna teknik.

Som praxis visar, även när du använder en mikrometer i en hemmiljö, kommer det att vara användbart att ha en uppfattning om dess kalibrering och korrekta justering. Först och främst måste du betala följande poäng:

• avvikelse från den uppmätta planheten;
• avvikelse från parallellism;
• felinriktning av skruvens mätplan.

Uppkomsten av minst ett av de listade symtomen bör vara ett varningstecken för användaren. I sådana situationer kommer det oundvikligen att kräva åtminstone en kontroll av felgränserna, med hänsyn till mätområdet och ofta reparation av enheten. Tillgången på lämplig kunskap och praktiska färdigheter kommer att maximera livslängden på mätanordningen och säkerställa maximal noggrannhet av dess avläsningar.

Alla moderna mikrometrar är tillverkade i full överensstämmelse med gällande krav i tillämpliga normer och standarder. De senare är fastställda i den godkända konstruktionsdokumentationen. Det är värt att ägna särskild uppmärksamhet åt följande bestämmelser i GOST 6507-90, direkt relaterad till driften av den övervägda kategorin av mätinstrument.

• Mätkraften i situationen med enheterna MZ, MT och ML bör variera i intervallet 3-7 N, för andra typer av mikrometrar är denna parameter från 5 till 10 N. Samtidigt, oavsett typ av enhet, fluktuationerna för denna indikator bör inte överstiga 2 N.
• Gränserna för tillåtna fel vid varje punkt i mätområdet som tillhandahålls av konstruktionen anges i motsvarande tabeller. Det är viktigt att ta hänsyn till att data ges för driftförhållanden med nominell temperatur och mätkraft.
• Felet för enheter i klassen MP, MK, MT och ML bestäms av speciella åtgärder med plana ytor. I situationer med mikrometer av typen MZ bestäms denna indikator av cylindriska mått inställda 2-3 mm från kanten på själva enhetens ytor.
• I enlighet med nuvarande standarder är driften av mikrometrar tillåten vid temperaturer i intervallet + 10-30 grader. Det är också viktigt att tänka på att den relativa luftfuktigheten inte bör överstiga 80 procent vid +25 grader.

Det första steget i processen är att kontrollera mätinstrumentets avläsningar. Erfarna experter rekommenderar att du använder denna procedur inte bara när du köper ny utrustning, utan också före varje användning. Under verifieringen är det nödvändigt att rotera trumman tills hälen och mikrometerskruven berörs. Om änden av trumman stannar vid nollstrecket på skalan, är enheten i gott skick. Parallellt längsgående slag måste nödvändigtvis indikera "0".

Det andra steget är den korrekta och tillförlitliga fixeringen av arbetsstycket eller arbetsstycket som ska mätas av mikrometerns arbetsytor. För att minimera risken för skador på instrumentet och samtidigt öka noggrannheten hos mätresultaten är det nödvändigt att vara uppmärksam på följande viktiga punkter:

• efter att föremålet är ordentligt pressat mot hälen, krävs det att den mikrometriska skruven förs till kanten utan ansträngning;
• det slutliga tillvägagångssättet för skruvens yta med föremålet utförs uteslutande med hjälp av en spärr;
• klick är en signal om kontakt mellan enhetens arbetsytor och dimensionerna på delen eller arbetsstycket.

I slutskedet tas avläsningar, som börjar med den maximala urladdningen, gradvis flyttas till lägre. Först och främst registreras skalans data, som ligger på mikrometerns skaft. Det är viktigt att komma ihåg att den nödvändiga indikatorn först och främst bestämmer den tidigare öppna divisionen. Därefter tas avläsningarna av trumskalan. Slutresultatet är summan av de två angivna avläsningarna.

Som redan nämnts finns idag mer än ett brett utbud av moderna prover av mätanordningar, inklusive mikrometrar. Samtidigt har några av modellerna designegenskaper och skiljer sig avsevärt från de grundläggande modifieringarna och alla deras andra "bröder". Å ena sidan tillåter tillgängligheten av ett sådant val dig att köpa den mest lämpliga enheten i varje specifikt fall, med hänsyn till driftsförhållandena och andra faktorer. Samtidigt har vissa svårt att navigera i den befintliga sorten. I sådana situationer kan du använda betygen för de mest populära och vanliga modellerna som publicerats på många specialiserade resurser.

De mest populära mikrometrarna inkluderar följande prover.

• Smidig (MKT och MK), som är universella enheter med ett mätområde på 25 mm med en övre gräns på 300 mm (modeller MK-25, MK-50 och upp till MK-300) och mer än 25 mm för modeller med en övre tröskel på 100 mm ( MK-400, MK-500 och etc).

• Spaktyp (MRI och MR), vars huvudsakliga strukturella delar är en spak som tar bort enhetens häl och en indikator av pekare. Oftast används sådana modeller i batchproduktion, och deras lista inkluderar MP-25-0.001, MP-50-0.002 och andra (rapportnoggrannhet 0.001 och 0.002 mm). Mikrometrar med en noggrannhet på 0,01 mm presenteras på marknaden av sådana modeller som till exempel MRI-25-0,01 och MRI-50-0,01.

• Lövrik (ML) för att bestämma tjockleken på tejp och plåtmaterial från metall, plast, glas och andra material, inklusive PVC-film. I tillverkarnas modelllinjer finns enheterna ML-5, -10, -25 och -50.

• Rör (MT). För att bestämma tjockleken på rörväggarna används modellerna MT-15, -25 och -50, som har en speciell design och mätnoggrannhet upp till "hundradelar" av en millimeter.

• Tandmikrometer (MZ), vars huvuduppgift är att bestämma parametrarna för kugghjulen. Modeller från МЗ-25 till МЗ-300 har en noggrannhet på 0,01 mm och är utrustade med breda arbetsytor med en diameter på minst 24 mm. På så sätt förenklas anordningens centrering längs tändernas ackord så mycket som möjligt.

• Mätinstrument med specialinsatser (MVM)används för dimensionering av gängade element. Klackarna och skruvarna på sådana mikrometrar har hål i vilka insatser av lämplig form placeras före användning. Modeller från MVM-25 till MVM-350 i standardversionen är utrustade med utbytbara element för arbete med metriska gängor. Insatser för rör- och tumgängor kan som tillval inkluderas i leveransen.

• Prismatiska mikrometraranvänds för att mäta ytterdiametern på ett flerkantsverktyg. Rollen för en fast häl i sådana anordningar utförs av en vinkelstag. Modeller från MTI-20 till MTI-80 (prismavinkel är 60 °) produceras för utrustningsprover med tre blad och mikrometrar från MPI-25 till MPI-105 (vinkel 108 °) för modifieringar av fem blad. Parametrarna för det sjukantade verktyget bestäms med hjälp av modellerna MSI-25 - MSI-105 med en prismavinkel på 128º34´.

• Mikrometer MK-MPmed små arbetsytor. Mätelement av sådana modeller är i form av stavar, vars diameter är 2 mm. Nu på marknaden finns både mekaniska och elektroniska modifieringar med MKTs-MP-märkning. Båda används för att mäta underskärningar på små delar.

• Punktmikrometer MK-TP, som utmärks av en relativt liten kontaktyta (0,3 mm) och formen på mätytorna i form av en spetsig kon. Modeller, inklusive digitala MKTs-TP, har mätområden från 0 till 25, 25 till 50, 50 till 75 och 75 till 100 mm.

Förutom listan och funktionerna för de för närvarande tillgängliga typerna av utrustning är dess varumärke en viktig punkt. Idag är följande tillverkare bland de inhemska ledarna i branschen.

• Chelyabinsk verktygsfabrik.
• "Röd verktygsmakare" (KRIN, Kirov).
• Guilin Measuring & Cutting Tool Co. Ltd", som representerar den kinesiska marknaden. Mätenheter i Ryska federationen levereras under varumärkena SHAN och GRIFF. Företaget är specialiserat på tillverkning av modeller av släta (MK och MKTs) spets-, spak-, plåt-, kugghjuls- och rörmikrometrar, samt deras modifieringar för interna mätningar.
• Izmeron-fabriken (St. Petersburg), som tidigare producerade mikrometrar av MP-klassen. Tyvärr har produktionen i dag stoppats och enheterna säljs från lager.

Produkterna från Mitutoyo-företaget förtjänar särskild uppmärksamhet., som idag är en av de ledande inom utveckling och produktion av högprecisionsmätutrustning. Ett slående exempel på det optimala förhållandet mellan pris och kvalitet kan till exempel kallas Mitutoyo 0–25-modellen. För tillfället verkar varumärkets representationskontor i mer än 40 länder runt om i världen och erbjuder kunderna ett mycket brett utbud, inklusive mikrometrar.

Med tanke på mängden mikrometermodeller har potentiella köpare ofta problem med valet av en specifik mätanordning. Naturligtvis försöker alla hitta den bästa balansen mellan kostnaden för verktyget och dess kvalitet. Det bör noteras att kostnaden för en mikrometer direkt beror på tillverkaren. Det är ingen hemlighet att högkvalitativa produkter producerade av välkända varumärken kommer att kosta mycket mer än enheter som erbjuds av föga kända företag.

En annan av de viktigaste och viktigaste faktorerna är kvaliteten på materialen som enheten är gjord av. Det rekommenderas också att vara särskilt uppmärksam på följande punkter:

• kvaliteten på de tillämpade märkningarna;
• spärrhakens prestanda;
• noggrannhet av mätningar (för verifiering kan du använda en del med kända linjära dimensioner).

Bland annat när du väljer en specifik mikrometermodell, med hänsyn till driftsförhållandenas egenheter, är det värt att fokusera på närvaron av ett stativ, stativ och en speciell hållare i leveransuppsättningen. I vissa situationer kan sådana strukturella element vara oumbärliga. De viktigaste parametrarna vid val av mätutrustning kommer dock att vara följande.

• Mätområdet, på vilket de uppmätta objektens minsta och maximala dimensioner beror.
• Noggrannheten hos de utförda mätningarna bestäms av mikrometerskruvens gängstigning. Den kan beräknas genom att dividera gängstigningen med antalet skaldelningar. Man bör komma ihåg att indikatorn beror på temperaturregimen.
• Felindikatorer, som bestäms av tillverkaren och visas i produktpasset som ingår i leveranssetet. Felet för olika mikrometermodeller kan variera i intervallet 0,002-0,03 mm. Vid avvikelse från normen måste enheten kalibreras.

Naturligtvis är detta inte en komplett lista med urvalskriterier. En av de viktiga punkterna är mikrometerns omfattning. Det handlar om vilken typ av mätningar och med vilken frekvens som kommer att utföras med hjälp av enheten. Man måste komma ihåg att det finns universella och högt specialiserade modeller som är inriktade på att utföra specifika uppgifter. De senare har vissa designegenskaper.

För information om hur du använder mikrometern korrekt, se nästa video.