Как измерить диаметр самореза штангенциркулем
Как измерять
линейно-угловым измерительным инструментом
С измерением длины, ширины и высоты домашнему мастеру приходится сталкиваться постоянно. Угол в 90° или 45° тоже не редко приходится выдерживать. Иначе качественно ремонт квартиры или изготовление самоделок не выполнить. Точности при выполнении линейных измерений 1 мм в подавляющем большинстве случаев достаточно, и для них подойдет рулетка или простая линейка.
Зачастую рулетки имеют дополнительно пузырьковый уровень, который позволяет выставить горизонтально мебель, холодильник и другие предметы. Но точность такого уровня не высокая из-за маленькой длины опорной плоскости рулетки. В дополнение колбочка с пузырьком воздуха в рулетках часто установлена не точно, что не обеспечивает горизонтальность и выполненной работы.
В продаже, для измерения линейных размеров представлен широкий ряд лазерных измерительных приборов, но, к сожалению, из-за высокой цены они недоступны для непрофессионалов.
Инструкция
по применению штангенциркуля (колумбуса)
Штангенциркуль – это линейный измерительный инструмент служащий для измерения наружных и внутренних размеров деталей включая глубину, с точностью 0,1 мм.
Измерить диаметр сверла, самореза и размеры других небольших деталей с достаточной точностью линейкой не получится. В таких случаях нужно использовать штангенциркуль, который позволяет измерять линейные размеры с точностью до 0,1 мм. С помощью штангенциркуля можно выполнить измерение толщины листового материала, внутреннего и внешнего диаметров трубы, диаметр высверленного отверстия, его глубину и другие измерения.
Штангенциркули бывают с отсчетом измеряемой величины по линейке и нониусу, циферблату часового типа и цифровому индикатору. Разновидность штангенциркуля с линейкой для измерения глубины отверстий профессионалы еще называют «Колумбус».
Доступным по цене, высоконадежным является штангенциркуль с нониусом типа ШЦ-1 с диапазоном измерений от 0 до 125 мм, что для большинства случаев вполне достаточно. Штангенциркуль ШЦ-1 дополнительно позволяет измерять диаметр отверстий и глубину.
Штангенциркуль из пластмассы, хотя его губки сделаны из карбона, назвать измерительным инструментом сложно, так как он не сертифицирован и поэтому точность показаний 0,1 мм заявленная производителем не гарантирована. В дополнение при частом использовании пластик быстро износится, и погрешность показаний увеличится.
Штангенциркуль из пластмассы, если его показания точны для домашних редких измерений вполне подойдет. Для проверки штангенциркуля можно измерять хвостовик сверла, на котором выбит размер или диаметр штыря электрической вилки.
Устройство и принцип работы нониуса штангенциркуля
Устроен классический штангенциркуль следующим образом. На измерительной штанге с помощью пазов установлена подвижная рамка. Для того, чтобы рамка плотно сидела, внутри установлена плоская пружина и предусмотрен винт, для жесткой ее фиксации. Фиксация необходима при проведении разметочных работ.
На штанге нанесена метрическая шкала с шагом 1 мм и цифрами обозначены сантиметровые деления. На рамке нанесена дополнительная шкала с 10 делениями, но с шагом 1,9 мм. Шкала на рамке называется нониусом в честь ее изобретателя португальского математика П.Нуниша. Штанга и рамка имеют измерительные губки для наружных и внутренних измерений. К рамке дополнительно закреплена линейка глубиномера.
Измерения выполняются зажимом между губками детали. После зажима рамка фиксируется винтом для того, чтобы она не сместилась. Количество миллиметров отсчитывается по шкале на штанге до первой риски нониуса. Десятые доли миллиметров отсчитываются по нониусу. Какой штрих по счету слева на право на нониусе совпадет с любой из рисок шкалы на штанге, столько и будет десятых долей миллиметра.
Как видно на фото, измеренный размер составляет 3,5 мм, так как от нулевой отметки шкалы на штанге до первой риски нониуса получилось 3 полных деления (3 мм) и на нониусе совпала с риской шкалы штанги риска пятого деления нониуса (одно деление на нониусе соответствует 0,1 мм измерений).
Примеры измерения штангенциркулем
Для измерения толщины или диаметра детали нужно развести губки штангенциркуля, вставить в них деталь и свести губки до соприкосновения с поверхностью детали. Надо проследить, чтобы плоскости губок при смыкании были параллельны плоскости измеряемой детали. Внешний диаметр трубы измеряется точно так же, как и размер плоской детали, только нужно, чтобы губки прикасались к диаметрально противоположным сторонам трубы.
Для того, чтобы измерять внутренний размер в детали или внутренний диаметр трубы, у штангенциркуля есть дополнительные губки для внутренних измерений. Их заводят в отверстие и раздвигают до упора в стенки детали. При измерении внутренних диаметров отверстий добиваются максимального показания, а при измерении в отверстии параллельных сторон, добиваются минимальных показаний.
В некоторых типах штангенциркулей губки не смыкаются до нуля и имеют собственную толщину, которая обычно на них выбита, например, число «10», хотя первая риска нониуса стоит на нулевой отметке. В случае измерения внутренних отверстий таким штангенциркулем к считанным показаниям по шкале нониуса добавляется 10 мм.
С помощью штангенциркуля типа колумбус, имеющего подвижную линейку глубиномера можно измерять глубину отверстий в деталях.
Для этого нужно полностью выдвинуть линейку глубиномера из штанги, вставить ее до упора в отверстие. Подвести до упора в поверхность детали торца штанги штангенциркуля, при этом не допуская выхода линейки глубиномера из отверстия.
На фотографии, для наглядности, я продемонстрировал измерение глубины отверстия, приложив линейку глубиномера штангенциркуля с внешней стороны отрезка трубы.
Примеры выполнения разметки деталей штангенциркулем
Снимать лишний металл с губок нужно очень аккуратно и медленно, не допуская цветов побежалости металла губок от сильного разогрева, иначе можно их испортить. Чтобы ускорить работу, для охлаждения губок, можно периодически окунать их на непродолжительное время в емкость с холодной водой.
Для того, чтобы отмерять полоску листового материала с параллельными сторонами, нужно раздвинуть губки штангенциркуля ориентируясь по шкале на заданный размер, одной губкой вести по торцу листа, а второй процарапать линию. Так как губки штангенциркуля закалены, они не истираются. Можно размечать как мягкие материалы, так и твердые (медь, латунь, сталь). Остаются хорошо видные риски.
С помощью заточенных остро губок штангенциркуля можно легко наметить линию окружности. Для этого в центре делается неглубокое отверстие диаметром около 1 мм, в него упираясь одной из губок, второй прочерчивают линию окружности.
Благодаря доработке формы губок штангенциркуля для наружных измерений, появилась возможность точно, удобно и быстро выполнять разметку деталей для их последующей механической обработки.
Как измерять микрометром на практике
Получить размер изделий с точностью 0,01 мм можно выполнив измерения микрометром. Их много модификаций, но самый распространенный это гладкий микрометр типа МК-25, обеспечивающий диапазон измерений от 0 до 25 мм с точностью 0,01 мм. Микрометром удобно измерять диаметр сверла, толщину листового материала, диаметр провода.
Микрометр представляет собой скобу, с одной стороны которой находится опорная пятка, а с другой имеется стебель и высокоточная резьба, в которую закручивается микровинт. На стебле нанесена метрическая шкала, по которой выполняется отсчет миллиметров. На микровинте имеется вторая шкала с 50 делениями, по которой отсчитываются сотые доли мм. Сумма этих двух величин является измеренным размером.
Для того, чтобы выполнить измерение микрометром, деталь размещают между пяткой и торцом микрометрического винта и вращают по часовой стрелке за ручку трещотки (находится на торце барабана микрометрического винта) до тех пор, пока трещотка не издаст три щелчка.
На стебле нанесено две шкалы с шагом 1 мм – основная оцифрованная через каждых 5 мм и дополнительная, сдвинутая относительно основной на 0,5 мм. Наличие двух шкал позволяет повысить точность измерений.
Отсчет показаний выполняется следующим образом. Сначала считывают, сколько целых, незакрытых барабаном, миллиметров получилось по оцифрованной, нижней шкале на стебле. Далее проверяют по верхней шкале наличие риски, расположенной правее от риски нижней шкалы. Если риски не видно, то переходят к снятию показаний со шкалы на барабане. Если риска просматривается, значит, к целому числу полученных миллиметров добавляется еще 0,5 мм. Показания на барабане отсчитывают относительно прямой линии, нанесенной вдоль стебля между шкалами.
Например, размер измеренной детали составляет: 13 мм по нижней шкале, на верхней шкале открытой метки, правее открытой на нижней шкале нет, значить 0,5 мм добавлять не нужно, плюс 0,23 мм по шкале барабана, в результате сложения получаем: 13 мм+0 мм+0,23 мм=13,23 мм.
Микрометр с цифровым отсчетом результатов измерений применять удобнее и позволяет измерять с точностью до 0,001 мм.
Если, например, села батарейка, то цифровым микрометром можно выполнять измерения точно так же, как и гладким МК-25, так как имеется и система отсчета по делениям с точностью 0,01 мм. Цена микрометров с цифровым отсчетом результатов измерений высока и для домашнего мастера неподъемна.
Как измерять трубу большого диаметра
Губки штангенциркуля с диапазоном измерений от 0 до 125 мм имеют длину 40 мм и поэтому позволяют измерять трубы с внешним диаметром до 80 мм. В случае необходимости измерять трубу большего диаметра или при отсутствии под рукой штангенциркуля можно воспользоваться народным способом. Обвить трубу по окружности одним витком не растягивающейся нитки или проволоки, измерять длину этого витка с помощью простой линейки, а затем разделить полученный результат на число Π=3,14.
Онлайн калькулятор для расчета диаметра трубы по ее окружности | |
---|---|
Суммарная длина намотки, мм: | |
Количество витков: |
Несмотря на простоту, такой способ измерения диаметра трубы позволяет обеспечить точность 0,5 мм, что для домашнего мастера вполне достаточно. Для более точного измерения нужно намотать больше витков.
Как измерять угол
Для получения заданного угла при разметке можно воспользоваться транспортиром, с которым все познакомились еще в школе на уроках геометрии. Для измерения в быту точности его вполне достаточно.
На фотографии представлена пластмассовая линейка в виде треугольника, имеющего углы 45º и 90º, с встроенным транспортиром. С помощью него можно выполнить разметку и проверить точность полученного угла.
При выполнении разметки металлических деталей используют слесарный металлический угольник, обеспечивающие более высокую точность измерений.
Как пользоваться стуслом
Для получения прямого или угла 45º без разметки, удобно использовать приспособление, которое называется стусло. С помощью стусла удобно пилить в размер под углом наличники для дверей, багет, плинтуса и многое другое. Распил получается с требуемым углом автоматически.
Достаточно отмерять длину, вложить полоску материала между вертикальными стенками стусла и удерживая рукой выполнить распил. Для получения качественного торца доски следует использовать пилу с мелкими зубцами. Хорошо подходит ножовка по металлу. Удается распиливать даже лакированные доски без сколов лака.
Угол 45 0 при пилении с использования стусла, получается также легко, как и прямой. Благодаря высоким направляющим стенок стусла можно распиливать доски разной толщины.
Стусло можно купить готовое, но его не сложно сделать самостоятельно из подручного материала. Достаточно взять три доски из дерева или фанеры подходящего размера, и к боковым торцам одной из них саморезами прикрутить две другие. Сделать направляющие пропилы под требуемыми углами и приспособление стусло готово.
Измерение крепежа. Размер болтов, гаек, винтов, шпилек, шплинтов
Определить размер крепёжного изделия довольно просто. Не так ли?
Основными параметрами, определяющими тип и размер крепежа являются: диаметр, длина и толщина (или высота).
В большинстве сегодняшних русскоязычных справочников, на чертежах и в конструкторской документации используются обозначения, заимствованные из английского языка и алфавита.
Так диаметр крепёжного изделия принято обозначать большой или малой латинской буквой «D» или «d» (сокращение от англ. Diameter ), длину крепежного изделия принято обозначать большой или малой латинской буквой «L« или «l« (сокращение от англ. L ength ), толщина обозначается большой или малой латинской буквой «S« или «s« (сокращение от англ. S toutness ), высота обозначается большой или малой латинской буквой «Н« или «h« (сокращение от англ. Hi gh ).
Разберём особенности измерения основных типов крепёжных изделий.
Измерение болтов
Болты с метрической резьбой обозначаются в документации в формате МDxPxL, где:
Чтобы определиться с видом и размером конкретного болта необходимо визуально установить его тип, сопоставив конструкцию болта с одним из стандартов (ГОСТ, DIN, ISO) Затем, выяснив тип болта, последовательно определить все перечисленные размеры.
Для измерения диаметра болта можно воспользоваться штангенциркулем, микрометром или шаблонной линейкой.
Контроль точности определённого диаметра наружной резьбы производится с помощью комплекта калибров «ПР-НЕ» (проход-непроход), один из которых должен легко навинчиваться на болт, а другой не должен навинчиваться совсем.
Длину болта можно измерить с помощью тех же штангенциркуля или линейки.
Для определения шага резьбы на резьбовом крепеже обычно используется такой инструмент, как шагомер.
Также можно измерить шаг резьбы путём замера расстояния между двумя витками резьбы с помощью штангенциркуля.
Подробнее о значениях резьбового ряда шагов резьбы и о различиях дюймовой и метрической резьб читайте в статье «Резьбы. Отличия дюймовой резьбы от метрической».
В зависимости от геометрической конфигурации болта способ измерения его длины может отличаться, и условно все болты можно разделить на 2 группы:
Длина болтов с выступающей головкой измеряется без учета самой головки:
• Болты с шестигранной головкой ГОСТ 7805-70, 7798-70, 15589-70, 10602-94;
• Болты с шестигранной уменьшенной головкой ГОСТ 7808-70, 7796-70, 15591-70;
• Болты высокопрочные ГОСТ 22353-77;
• Болты высокопрочные шестигранные с увеличенным размером под ключ ГОСТ Р 52644-2006.
• Болты с шестигранной головкой и направляющим подголовком ГОСТ 7811-70, 7795-70, 15590-70.
• Болты с шестигранной уменьшенной головкой для отверстий из-под развертки ГОСТ 7817-80.
• Болты с увеличенной полукруглой головкой и усом ГОСТ 7801-81.
• Болты с увеличенной полукруглой головкой и квадратным подголовком ГОСТ 7802-81.
• Рым-болты ГОСТ 4751-73.
Длина болтов с потайной головкой измеряется вместе с головкой:
• Болты с потайной головкой и усом ГОСТ 7785-81.
• Болты с потайной головкой и квадратным подголовком ГОСТ 7786-81.
• Болты шинные ГОСТ 7787-81.
Существенным параметром для определения типа болта и его стандарта ГОСТ (DIN или ISO) является размер головки: размер «под ключ», в случае шестигранной головки, или диаметр, в случае цилиндрической головки; так как бывают болты с уменьшенной головкой, с нормальной и с увеличенной головкой.
Измерение дюймовых болтов
Болты с дюймовой резьбой обозначаются в документации в формате D»-NQQQxL, где:
В случае, если Вам необходимо определить диаметр резьбы дюймового болта, нужно результат замера диаметра болта разделить на 25,4 мм, что равняется 1 дюйму. Полученное число необходимо сопоставить с ближайшим дробным размером в дюймах (можно из таблицы для дюймовой резьбы с крупным шагом UNC):
Шаг резьбы дюймового болта определяется подсчётом количества витков в одном дюйме (25,4мм) резьбы. Можно также воспользоваться дюймовым резьбомером, если Вы заранее знаете, что резьба дюймовая.
Более подробно о типах дюймовых резьб и их параметрах читайте в статье «Резьбы. Отличия дюймовой резьбы от метрической».
Длину дюймового болта необходимо измерять также, как и метрического, а результат разделить на 25,4 мм, что равняется 1 дюйму. Полученное число необходимо сопоставить с ближайшим размером в дюймах, разделяя целую и дробную часть.
Измерение винтов
Винты с метрической резьбой обозначаются в документации аналогично болтам в формате МDxPxL, где:
Сначала осмотром устанавливаем разновидность измеряемого винта, определяем его стандарт, чтобы определиться с особенностями измерения.
Диаметр резьбы винтов определяем аналогично измерению болтов.
В зависимости от геометрической конфигурации винта способ измерения его длины может отличаться, и все винты можно условно разделить на 4 группы:
• Винты с цилиндрической головкой и внутренним шестигранником ГОСТ 11738-84;
• Винты с цилиндрической головкой ГОСТ 1491-80.
• Винты с полукруглой головкой ГОСТ 17473-80.
• Винты с полупотайной головкой ГОСТ 17474-80.
• Винты с потайной головкой ГОСТ 17475-80.
• Винты установочные с прямым шлицем ГОСТ 1476-93, 1477-93, 1478-93, 1479-93;
• Винты установочные с шестигранным углублением под ключ ГОСТ 8878-93, 11074-93, 11075-93.
• Винты установочные с квадратной головкой ГОСТ 1482-84, 1485-84.
Измерение шпилек
Шпильки с метрической резьбой обозначаются в документации в формате МDxPxL, где:
Определение диаметра резьбы шпилек идентично измерению резьбы болтов.
В зависимости от стандарта ГОСТ и конфигурации шпильки способ измерения её длины может отличаться, и все шпильки можно условно разделить на 2 группы:
Для правильного измерения размера шпильки необходимо сначала определить: имеет ли данная шпилька ввинчиваемый конец или нет? После чего станет понятно как измерять длину рабочей части шпильки. Ввинчиваемый конец имеет, в зависимости от стандарта ГОСТ, несколько фиксированных значений, измеряемых кратно диаметру шпильки: 1d, 1,25d, 1,6d, 2d, 2,5d. Остальная часть шпильки с ввинчиваемым концом и есть её размер в длину.
• Шпильки резьбовые DIN 975 ;
• Шпильки размерные DIN 976-1 ;
• Шпильки для гладких отверстий ГОСТ 22042-76, 22043-76 ;
• Шпильки для гладких отверстий ГОСТ 22042-76, 22043-76;
• Шпильки для фланцевых соединений ГОСТ 9066-75 ;
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1d ГОСТ 22032-76, 22033-76;
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1,25d ГОСТ 22034-76, 22035-76;
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1,6d ГОСТ 22036-76, 22037-76;
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 2d ГОСТ 22038-76, 22039-76;
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 2,5d ГОСТ 22040-76, 22041-76 ;
Измерение заклёпок
В зависимости от стандарта ГОСТ и конфигурации полнотелой заклёпки способ измерения её длины может отличаться, и все заклёпки можно условно разделить на 3 группы:
• Заклёпки с плоской (цилиндрической) головкой ГОСТ 10303-80;
• Заклёпки с потайной головкой ГОСТ 10300-80;
• Заклёпки с полукруглой головкой ГОСТ 10299-80;
• Заклёпки с полупотайной головкой ГОСТ 10301-80 ;
Заклёпки отрывные, устанавливаемые с помощью специального пистолета, обозначаются в формате DxL, где:
• Заклёпки отрывные с плоской (цилиндрической) головкой DIN 7337, ISO 15977, ISO 15979, ISO 15981, ISO 15983, ISO 16582;
• Заклёпки отрывные с потайной головкой DIN 7337, ISO 15978, ISO 15980, ISO 15984;
Измерение шплинтов
Мы рассмотрим измерение шплинтов трех типов:
Измерение гаек
Гайки с метрической резьбой обозначаются в документации в формате МDхP, где:
М ― наружный диаметр резьбы болта (гайки) ― обозначение размера резьбы
Н ― высота профиля метрической резьбы резьбы, Н=0,866025404×Р
Р ― шаг резьбы (расстояние между вершинами профиля резьбы)
dСР — средний диаметр резьбы
dВН — внутренний диаметр резьбы гайки
dВ — внутренний диаметр резьбы болта
Для однозначного определения диаметра метрической резьбы гайки необходимо знать соответствие внутреннего диаметра d вн с наружным диаметром резьбы М у сопрягаемого болта (а это и есть искомый размер резьбы гайки). Для этого понадобится справочная таблица:
Контроль точности определённого диаметра резьбы производится с помощью комплекта калибров «ПР-НЕ» (проход-непроход), один из которых должен легко ввинчиваться в гайку, а другой не должен ввинчиваться.
Существует значительное разнообразие типов гаек. Первично тип гайки можно определить визуально. Для уточнения стандарта, зачастую, необходимо измерить высоту гайки, так как при одной геометрической конфигурации они могут быть низкие, нормальные, высокие и особо высокие.
Измерение дюймовых гаек
Гайки с дюймовой резьбой обозначаются в документации в формате D»-NQQQ, где:
Измерение шайб
Шайбы обозначаются в документации чаще всего в формате D, где:
Например: при измерении плоской шайбы размера 16 (под резьбу болта М16) штангенциркуль покажет диаметр отверстия 17 мм.