ノギスは仕事に欠かせない助っ人です。キャリパー。種類とデバイス。測定とアプリケーションデジタルディスプレイノギス

測定の正確さは（少なくとも著者にとっては）たまたまです。定規では最大センチメートル半、ノギスではミリメートルまでですが、10分の1ミリメートルと100分の1ミリメートルはもっぱら測定器で「捕捉」されます。マイクロメーターの助けになります。ノギスを使用して 10 分の 1 ミリメートルを測定できない理由は、そのように設計されているため、「率直に」答えるのは難しいでしょう。多くの場合、この測定器の構造を知っている人でも、ノギスで記録したサイズを 10 分の 1 の精度で示すことに注意します。これは、10 分の 1 ミリメートルを決定する「責任を負う」スケール (バーニア) が本質的に小さいためです。この理由から、ダイヤルスケールを備え、さらには電子ディスプレイ（電子）を備えたノギスが製造され始めたことは認めます。

すでに使用しているノギスをアップグレードして、測定精度をダイヤルノギスに近づけたり、拡大鏡を装備したりすることを妨げるものは何ですか? 彼はコンピューターの前に座り、すでに彼の想像力を具現化したデバイスを描き始めました。

改良スキーム

数字を使って断面図を作成しました。

1 - キャリパーロッドが示されています
2 - 可動キャリパーフレーム
3 - ホルダーフレーム、可動フレームに取り付けられます
4 - フレームをフレームに固定するネジ
5 - 拡大鏡付きフレームをフレームに固定するネジ
6 - 虫眼鏡フレーム
7 - フレームを固定ネジの頭に押し付けるスプリング
8 - 虫眼鏡

完成したスケッチに従って、将来のホルダーに最適なコンポーネントを「少しずつ」集めました。

textolite 立方体 (以前は身体の一部) 内電子機器、および将来のホルダーのフレーム）をヤスリを使用して、既存の溝をキャリパーの可動フレームに対応する寸法に拡大し、中央に固定ネジ用の直径3 mmの穴を開けました。

側面には、拡大鏡付きフレームを固定するネジ用の M4 ネジ穴があります。フレームの製造が完了すると、精度と慎重な取り付けを必要とする労力のかかる作業が終了します。

フレームは（既存のものに加えて）柔らかいプラスチックから作られました。プラスチック板に２つの穴を開けます。小さいほうがフレーム固定ネジ用、大きいほうが既存フレーム用（ネジ込みすることで切れ味の調整が可能）です。

装置は図面に従って組み立てられます。追加フレームのネジ山は特別に切ったわけではなく、最初にねじ込んだときに古い（金属）フレームのネジ山を利用して作りました。この目的のために、柔らかいプラスチック板を選択し、穴は必要より 0.5 mm 小さくしました。バーニアマーク（10分の1ミリを決める目盛りの名称）が、観察しやすい大きさに大きくなっているのがよくわかります。これにより、測定サイズを「10」の精度で自信を持って決定することが可能になります。そしてそれ以上に、測定を使用してサイズ 0.85 mm のワイヤと 0.80 mm のワイヤを簡単に区別できるようになりました。

キャリパーの測定値を取得する手順

これを行うには、ロッドスケール上でバーニアのゼロストロークの左側に最も近いストロークを見つけます。
彼らはミリメートルの端数を数えます。この目的のために、彼らはゼロの目盛りに最も近く、ロッドスケールのストロークと一致するバーニヤスケールのストロークを見つけます。そのシリアル番号はミリメートルの10分の1の数を意味します。
ミリメートルの整数と分数を合計します。

取り付けや取り外しが簡単で、必要なときだけ使用できます。プロジェクトの作成者 - バベイ・イズ・バルナウラ.

記事について議論するバーニアカリプスのアップグレード

この記事からわかるように、電子デジタルノギスの改造は非常に簡単な手順ですが、機器の損傷を避けるために慎重に行う必要があります。電子ノギスの設計では 4 つの特別な接点が提供されます。これらの接点は、たとえば、外部電源の接続、機能の制御などに使用できます。

ピンの割り当ては次のとおりです (左から右へ): マイナス端子、データ、クロック、プラス端子。

電子デジタルノギスの隠れたオプションを有効にするには、ピン 2 と 4 を接続する必要があります。

電子ノギスによっては多少の違いがあるかもしれませんが、一般的には同じ方法で修正が行われます。

改造の最初のステップは、ケースを固定しているネジを見つけることです。私たちのキャリパーでは、プラスチックのステッカーの下にあります。それらの位置は写真で確認できます。

回路基板、ディスプレイ、およびいくつかのものが入っているプラスチックケースを開けると、金属元素、取り外すにはいくつかのネジを緩める必要がありますプリント基板.

取り扱いには特に注意が必要ですプリント基板そして表示します。

ディスプレイは、導電性ゴムガスケットを介してプリント基板に接続されています。ディスプレイをボードから外さないように注意してください。再組み立て中に接続の位置を合わせるのが非常に困難になります。そしていつ間違った場所ディスプレイが勝手に消えたり、変な文字が表示されたりすることがあります。

電子ノギスのプリント基板を取り外した後、必要な接点にアクセスできます。

これで、2 本の細いワイヤをはんだ付けできるようになります (細いほど良い)。 1 つをピン番号 2 にはんだ付けし、もう 1 つをピン番号 4 にはんだ付けします。

これらの端末を閉じるには、古い端末などのマイクロボタンを使用するのが最善です。コンピュータのマウス。ボタンのピンは、スロットにしっかりとフィットして所定の位置にしっかりと保持されるように、(写真のように) 90 度の角度で曲げる必要があります。

ワイヤーをはんだ付けした後、電子デジタルノギスが組み立てられます。逆順。組み立て後、はんだ付けされたワイヤがソケットから突き出ているはずです。

その後、ボタンをはんだ付けしてスロットに配置します。

ボタンの脚はあらかじめ曲げられているため、ボタンをバネにして所定の位置にしっかりと保持します。見た目はこんな感じです。

新しいボタンを押すと、以前は利用できなかったいくつかのモードにアクセスできるようになります。

初めてボタンを押すと、電子ノギスモードに入ります。速読(FT)、「ZERO」ボタンを押すと、測定値 (H) をフリーズできます。

もう一度ボタンを押すと、電子ノギスは最小値（MIN）モードになります。このモードでは、ディスプレイには最低測定値が表示されます。

もう一度「ZERO」ボタンを押すと、再び測定値（H）を固定するモードに入ります。

声）

自宅工房では、さまざまな作業に加えて、測定器巻尺や定規が適さない場合にはノギスも必要になることがよくあります。

以下では、そのような測定器が何であるか、どのような種類があるか、そして最も正確な測定データを取得するためにそれを正しく使用する方法について見ていきます。

キャリパーの目的

この測定ツールは主に、パイプの外径と内径、壁の厚さを測定する際に最も正確なデータを取得し、穴の中心距離、円筒部品の寸法、ワイヤーと金属シートの厚さを計算するために使用されます。その他、小物材料や小物製品も取り扱っております。

このような装置を使用すると、溝、穴、溝、さまざまな凹部の深さを最も正確に測定するのに便利です。届きにくい場所。ノギスの測定精度は 10 分の 1 ミリメートル、100 分の 1 ミリメートルに達します。これは、定規や巻尺などの単純なツールでは達成できません。

この工具は、GOST 166-89 に従って、クロムメッキ組成物でコーティングされたステンレスまたは炭素鋼で作られています。構成要素:

ロッドと呼ばれる硬い金属製の定規（したがって、ツールの名前はキャリパーです）。
突起の測定 - ジョー;
バーニアスケールを備えた補助フレーム。バーニアとも呼ばれ、機器の種類に応じて、10 分の 1 ミリメートルと 100 分の 1 ミリメートルの精度で測定を行うことができます。
ジョーにしっかりと接続された深さゲージの可動定規。

ノギススケールは、さまざまな長さと分割数を持つことができます。バーニヤスケールの 10 目盛りでは最大 0.1 mm の精度で測定でき、20 目盛では最大 0.05 mm の測定精度が得られます。

スポンジは上下どちらでも可能です。底面には、測定する部品の最小サイズが表示されます。下顎の端は長方形の形で作られています。上部のものは尖っていて垂直に面取りされているため、他のマーキング器具を使用せずに、あらゆる素材や部品にマーキングできます（つまり、スポンジを直接使用すると、先端が尖っているため、正確なサイズの線を引くことができます）。

上顎を使用して、穴の内径、パイプ径、溝、各種凹部の寸法を測定します。外部パラメータを測定するには、下顎が使用されます。長さを測るには深い穴メインロッドから伸びる深さゲージ定規が使用されます。

可動フレームと定規の副尺を固定するために、専用の固定ネジが用意されています。一部のキャリパーモデルには、円形のスケールと可動フレームが装備されており、そのスケールはインチ単位で測定できるように設計されています。さらに、このような装置のバーニアスケールにより、最大 0.128 インチの精度での測定が可能になります。

キャリパーの種類と技術的特徴

このような測定器の分類は、測定値の取得方法、スケールの種類、ジョーの位置などのいくつかのパラメータに従って実行されます。これらすべての違いは、デバイスのマーキングに反映されています。

U さまざまな種類測定値の取得には、次のタイプのスケールを使用できます。

バーニアスケール。
ダイヤル上にあるスケール。
デジタルインジケーター付きのスコアボードを使用する。

キャリパーはその設計に応じて次のタイプに分類されます。

超硬鋼製の片面工具で、ШЦТのマークが付いています。
片側または両側にジョーが配置された機械モデル。ШЦ-I、ШЦ-II、ШЦ-III とマークされており、バーニヤスケールを使用して測定できます。
円形スケールを備えたデバイスには ShIK または ShTsK とマークが付けられており、バーニアスケールを備えたデバイスよりも正確な測定が可能です。ダイヤルスケールは分数の読み取り値を示し、バー自体は整数を示します。
ジョーの内面間の距離を示すデジタルディスプレイを備えた最新世代の電子ノギスは SCC とマークされており、PC と共生して動作します。これ最高のデバイスを使用すると、不必要な計算を行わずに、最大 0.01 mm までの高精度で実行される測定データをすばやく確認できます。

ShTs-II ツールは、ロックネジを備えた追加のフレームがメインフレームに接続されている点で ShTs-I モデルとは異なります。追加の固定フレームを使用すると、ジョーの端を挿入して穴の内径をより正確に測定できます。

ShTs-III デバイスは、1 対の上部マーキングジョーを持たないという点で ShTs-II モデルとは異なります。大型部品の測定に使用します。

キャリパーの正しい使い方

ツールを使用する前に、保守性と精度を確認する必要があります。これを行うには、検査してすべての部品から既存の汚れを取り除く必要があります。また、下顎をしっかりと接続したときに、本尺と副尺のゼロ点が一致しているかどうかも確認する必要があります。

測定する部品を静止した状態で固定するのが最善ですが、左手で持つこともできます。主なことは、測定プロセス中に動かないようにすることです。部品の外形寸法を測定する必要がある場合は、ジョーを広げて測定対象物をしっかりと覆う必要があります。この場合、パーツは次の場所にある必要があります。正しい位置、歪みがなく、動いてはいけません。次のステップは、過剰な力を加えずに取り付けネジをねじ込んで、部品をキャリパーに固定することです。この後初めて、読み取り値を読み始めることができます。

ShTsTs デバイスを使用する場合、測定対象の部品の寸法を計算する必要はなく、すべてがディスプレイに表示されます。 ShCK デバイスを使用する場合、測定を行うことも難しくありません。バー上の整数は可動フレームの端で示され、100 分の 1 または 10 分の 1 ミリメートルはダイヤル目盛りで示されます。

ただし、機械式計器ШЦ-I、ШЦ-II、ШЦ-IIIでは、主スケールと副尺の値を比較する必要があります。まず、サイズは整数、つまり副尺の最初のマークの位置によって決まる主尺の読み取り値で決定されます。そして、ノギスの種類に応じて、10分の1ミリ、100分の1ミリ単位でサイズが決まります。

合計、測定アルゴリズム:

上のスケールを見て、何ミリメートルが収まるかを確認します。
下の目盛りでは、どの目盛りが上の目盛りの目盛りと最もよく一致するかを確認します (まるで 1 つの線になるかのように)。これらは 10 分の 1 ミリメートルと 100 分の 1 ミリメートルです。

28.55 ミリメートルの測定値がどのように得られるかを写真で見てみましょう。

工具を使用するときは、不適切な保管、機械的損傷、工具の汚れ、測定対象部品の温度状態によって生じる可能性のあるキャリパーの誤差を考慮する必要があります。最適な温度このデバイスの測定範囲はゼロから 10 ～ 40 度上です。キャリパーを使用して作業するときに最も信頼性の高い測定データを取得するには、複数の測定を行って平均を計算することをお勧めします。算術値。測定が完了したら、デバイスを拭いて乾かし、ケースに保管する必要があります。

これで記事は終わります。今日はノギスとは何なのか、どのような種類があるのか、そしてノギスを使って測定する方法を学びました。

バーニヤによる測定値の決定

キャリパーの読み取り値を決定するには、その主スケールと補助スケールの値を加算する必要があります。

整数ミリメートルの数はバースケール上で左から右に数えられます。指針はバーニアのゼロストロークです。
ミリメートルの端数を数えるには、主スケールのストロークの 1 つに最も正確に一致する副尺ストロークを見つける必要があります。この後、見つかったバーニアストロークのシリアル番号 (0 はカウントしない) に、その目盛分割の値を掛ける必要があります。

測定結果は、ミリメートルの整数とミリメートルの小数という 2 つの量の合計に等しくなります。副尺のゼロ線が本尺のいずれかの線と正確に一致する場合、結果のサイズは整数として表されます。

上の図は ShTs-1 キャリパーの測定値を示しています。最初の場合は 3 + 0.3 = 3.3 mm、2 番目の場合は - 36 + 0.8 = 36.8 mm です。

目盛値 0.05 mm の計器スケールを以下に示します。たとえば、2 つの異なる指示が与えられます。 1 つ目は 6 mm + 0.45 mm = 6.45 mm、2 つ目は 1 mm + 0.65 mm = 1.65 mm です。

最初の例と同様に、バーニアとロッドのストロークが完全に一致していることを見つける必要があります。図では、それらはそれぞれ緑と黒で強調表示されています。

メカニカルキャリパ装置

デプスゲージ付き両面キャリパーの設計を図に示します。このツールの測定範囲は 0 ～ 150 mm です。これを使用すると、外寸と内寸の両方、穴の深さを0.05 mmの精度で測定できます。

基本要素

バーベル。
フレーム。
外部測定用のスポンジです。
内部測定用のスポンジです。
デプスゲージ定規。
フレームを固定するための止めネジです。
バーニアスケール。ミリメートルの端数を数えるのに役立ちます。
バースケール。

内部測定用ジョー４はナイフ状である。このおかげで、穴のサイズは追加の計算なしでスケールに基づいて決定されます。 ShTs-2 デバイスのようにキャリパーのジョーが段付きの場合、溝や穴を測定するときは、得られる測定値にそれらの合計の厚さを加算する必要があります。

バーニア読み取り値y さまざまなモデルツールは異なる場合があります。したがって、たとえば、ShTs-1 の場合は 0.1 mm、ShTs-II の場合は 0.05 または 0.1 mm となり、バーニア読み取り値が 0.02 mm のデバイスの精度はマイクロメートルの精度に近づきます。ノギス設計の違いは、可動フレームの形状、測定範囲（たとえば、0 ～ 125 mm、0 ～ 500 mm、500 ～ 1600 mm、800 ～ 2000 mm など）で表現できます。測定の精度は、バーニアの読み取り値、作業スキル、測定器の良好な状態など、さまざまな要因に依存します。

測定を実行し、保守性を確認する手順

作業前にチェック技術的条件キャリパーを調整し、必要に応じて調整します。デバイスのジョーが歪んでいる場合は使用できません。作業面の傷、腐食、傷も認められません。ジョーの位置を合わせたときに、ロッドの端とデプスゲージ定規が一致する必要があります。機器のスケールはきれいで、容易に読み取れるものでなければなりません。

測定

キャリパーのジョーは、隙間や歪みがなく、わずかな力でパーツにしっかりと押し付けられます。
シリンダー（シャフト、ボルトなど）の外径を決定するときは、フレームの平面がその軸に対して垂直であることを確認してください。
円筒形の穴を測定する場合、ノギスのジョーは正反対の点に配置されます。これは、最大スケールの読み取り値に焦点を当てることで見つけることができます。この場合、フレームの平面は穴の軸を通過する必要があります。つまり、コードに沿った測定や軸に対して斜めの測定は許可されません。
穴の深さを測定するには、ロッドの端に部品の表面に対して垂直に棒を置きます。デプスゲージ定規は可動フレームにより奥まで押し込まれます。
得られたサイズは止めネジで固定され、測定値が決定されます。

キャリパーを使用して作業するときは、フレームのスムーズな動きを監視してください。ロックネジで調整された適度な力で、急激に動かさずに、揺れることなくバーにしっかりと固定されている必要があります。ジョーの位置を合わせたとき、バーニアのゼロストロークがロッドのゼロストロークと一致する必要があります。そうでない場合は、バーニアをフレームに固定しているネジを緩め、ストロークを合わせてネジを締め直す、バーニアの再取り付けが必要です。

- それは普遍的ですメーター確立された精度で部品の直線寸法を決定します。伸縮可能なロッドがあれば、これを利用して部品の外形寸法、内形寸法、穴の深さを測定できます。

キャリパーの設計と使用

キャリパーの最も一般的な応用分野は、建設、機械や装置の修理、金属や金属の加工です。木製品。応用範囲には事実上制限がありません。日常生活と航空宇宙産業の両方のあらゆる活動分野で、0.1 または 0.05 mm (工具の種類に応じて) の精度で寸法を決定するために使用できます。アプリケーションの可能性は、スケールのサイズと精度要件 (電子ノギスの場合は最大 0.01 mm) によってのみ制限されます。

キャリパーのデザインは非常にシンプルです。主な要素は、外形寸法と内部寸法を測定するためのスケールとジョーを備えた固定ロッドであり、可動要素と固定要素が取り付けられています。

モバイルフレーム;
定義用の可動ジョー内寸;
可動ジョーで外寸を決定します。
バーニアスケール。
デプスゲージロッド;
フレームを固定するためのネジです。

一部のモデルには、上部にインチ測定システムを備えた移動スケールが付いている場合があります。

ノギスを使用して測定値を取得する方法

作業を開始する前に、キャリパーの精度を確認する必要があります。これを行うには、ジョーを完全に合わせて、両方のスケールのゼロが一致していることを確認する必要があります。一致がない場合は、必要な精度に応じて、別のツールを使用するか、既存の誤差を考慮する必要があります。

測定用外形寸法キャリパーのジョーを広げ、対象物を置いて接続します。
内寸の測定は、対応する上顎を測定領域内に置き、止まるまで離すことで行われます。
ジョーは部品の端に当てて置く必要があります。表面が硬い場合は、少し絞ってしっかりと固定できますが、柔らかい表面では結果が歪む可能性があるため、これは行わないでください。
測定対象部品に対するキャリパーの位置に歪みがないか確認してください。これを行うには、ジョーが部品の端から同じ距離に配置されている必要があります。
バーニアを取付ネジで固定します。
メインスケール上のミリメートルの整数を決定します。
副尺のストロークと主尺のゼロの一致を見つけて、分割数を数えます。
副尺の分割数に分割の値を乗算し、主尺の値と合計します。

キャリパーの種類

一般に、すべてのタイプのノギスは、スケールの種類に応じて機械式ノギスと電子式ノギスに分類できます。 GOST 166-89 によると、主なタイプは次のとおりです。

ШЦ-I - 外部および内部の量を測定するためのジョーの両面配置と深さゲージを備えたツール。
ШЦК - 正確なサイズを決定するための円形スケールが装備されています。ノギスよりも使いやすいです。
ShTsT-I - 外部直線寸法を測定するための片面ジョー。耐摩耗性に優れています。
ШЦ-II - 外部および内部の測定およびマーキング用の 2 つのジョーと、マイクロメトリックフィードフレームが装備されています。
ШЦ-III - 外側および内側の寸法を決定するための片面ジョー。
ШЦЦ - デジタル表示付き電子ノギス。

キャリパーの技術的条件と検証

最も重要なものの 1 つ重要な要件工具の精度を確保するには、工具の清浄度が必要です。金属粉の磁化層、防腐剤の潤滑剤、汚れなど、これらすべてが測定結果を大きく歪める可能性があります。結果は、工具の摩耗、変形、設定違反によっても影響されます。これを避けるためには、専門家によるキャリパーの毎年の検査が必要です。サービスセンター修理と調整付き。測定値の正確性を確認する最も簡単なチェックは、ジョーが完全に閉じたときのゼロストロークの一致です。