Зачем нужен штангенрейсмас

Наряду со штангенциркулем, к основным измерительным инструментам для выполнения точных замеров размерных параметров деталей, заготовок или изделий относится штангенрейсмас. Его применяют для измерения вертикальных размеров и нанесения разметки. Рассмотрим назначение, устройство этого измерительного прибора, а также разберем, как пользоваться штангенрейсмасом.

Для начала нужно определить, что измеряют штангенрейсмасом. Прибор применяют для измерения высот заготовок или деталей. Им измеряют отверстия в глубину, определяют положение элементов корпусов и других элементов друг относительно друга. Кроме этого, штангенрейсмас предназначен для нанесения точной разметки на вертикальные поверхности, определения центра, нанесения осевой разметки на изделия.

Инструмент широко применяется во всех направлениях машиностроения, в металлообрабатывающей промышленности, используется в токарном и слесарном деле. Его можно использовать для осуществления измерений и в условиях небольшой домашней мастерской или гаража.

Прибор обеспечивает высокую степень точности замеров. При этом им достаточно легко пользоваться. Освоить методику работы со штангенрейсмусом можно по описанию производителя без особых начальных навыков.

Как устроен штангенрейсмас

Классический штангенрейсмас – устройство, которое состоит из таких основных элементов:

• основание – металлическая массивная плита, обеспечивающая четкое положение измерителя на поверхности;
• вертикальная штанга с нанесенной на нее шкалой в миллиметрах для замеров (линейка);
• основная рабочая рамка;
• нониус – микрометрическая дополнительная шкала измерений, расположенная на основной рамке измерителя;
• измерительная ножка, которая используется для фиксации результатов замеров.

Кроме этого, устройство штангенрейсмуса включает крепежные элементы, регулировочные и вспомогательные детали. К их числу относятся крепежные винты для фиксации рамок, гайка с винтом для перемещения основной рамки, специальный механизм микрометрической подачи, держатель для установки сменных наконечников измерительной ножки, чертилка для нанесения разметки.

Вертикальная штанга инструмента с нанесенной миллиметровой шкалой впрессована в массивное основание точно по вертикали. Основная рамка свободно перемещается по вертикальной штанге. На основной рамке имеется нониусная шкала для микрометрических измерений. Также на ней размещен боковой выступ, на котором размещен держатель с винтом для крепления измерительной или разметочной ножки. В зависимости от установленной ножки определяется тип исполняемой процедуры – измерение или разметка.

Как работать со штангенрейсмасом

Штангенрейсмас предназначен для измерения, в первую очередь, высот деталей и элементов. Поэтому при проведении замеров он должен размещаться на ровном гладком основании, которое необходимо предварительно подготовить.

Последовательность измерений штангенрейсмасом выглядит следующим образом:

• измерительный инструмент и замеряемую деталь устанавливают на ровную поверхность основания;
• совмещают друг с другом штангенрейсмас и замеряемую деталь;
• рамку основной шкалы прибора передвигают вниз до касания с поверхностью измеряемой детали;
• выполняют точное позиционирование при помощи механизма микроскопической пары – обеспечивается полное соприкосновение рабочей поверхности измерительной ножки с деталью;
• положение рамок измерителя фиксируют винтами.

Далее оценивается результат измерения. По основной шкале, нанесенной на вертикальной, штанге определяют число полных миллиметров. Число долей неполного миллиметра определяется по вспомогательной нониусной шкале. На ней необходимо найти деление, которое совмещается с делением основной шкалы. От этой отметки отсчитывают число делений до нуля нониуса. Это число и равняется микрометрической доле высоты замеряемой детали.

Алгоритм выполнения разметки при помощи штангенрейсмаса практически не отличается от измерений. Разница состоит в том, что на держатель устройства устанавливают разметочную ножку (чертилку) вместо измеряющей. Далее перемещают рамку по штанге и при помощи шкал выставляют требуемый размер. Положение рамок надежно фиксируется винтами. Разметочная ножка имеет твердый острый наконечник, с помощью которого делают отметку на поверхности детали. Для этого его выставляют так, чтобы твердосплавный наконечник чертилки с усилием касался поверхности детали. Затем инструмент, придерживая за основание, сдвигают по поверхности плиты в горизонтальной плоскости.

Для достижения максимальной точности результата при проведении замеров необходимо соблюдать такие рекомендации:

• выполнять измерения нужно при температуре в диапазоне от +10 до +20 °C;
• нельзя допускать попадания прямых солнечных лучей на инструмент;
• не допускаются сквозняки в помещениях, где выполняются замеры штангенрейсмасом;
• измеритель необходимо устанавливать вне зоны прямого действия отопительных или других тепловыделяющих приборов;
• измеряемые детали должны иметь нормальную температуру – не допускается чрезмерный нагрев или охлаждение.

Кроме этого, при установке штангейнейсмаса в новом помещении перед замерами ему необходимо дать время для адаптации. Это время зависит от размера измеряемых заготовок и температурных условий. Оно может составлять от 15 минут до 8 часов.

Для чего необходима поверка

Главное, для чего нужен штангенрейсмас, – измерение высот и выставление разметки с заданной степенью точности. Эти процедуры должны выполняться с соблюдением требований по максимально допустимой погрешности замеров. Превышение этой величины нарушает точность изготовления или обработки деталей. Это приводит к браку и связанными с ним повышенными издержками.

Измерительное устройство во время эксплуатации неизбежно подвергается износу. Кроме этого, штангенрейсмас может получать повреждения или деформации в результате неаккуратного обращения, нарушения технологии проведения замеров или вследствие использования прибора не по назначению. Такие деформации и повреждения, как и естественный износ, приводят к увеличению зазоров и превышению значения допустимой погрешности. Поэтому перед проведением замеров должна выполняться поверка штангенрейсмаса.

Поверка – это процедура контроля степени точности и величины фактической погрешности измерителя. Она выполняется для допуска инструмента к работе. Поверку необходимо выполнять строго по методике, описание которой дается в нормативном документе МИ 2190-92.

Выполнять поверку необходимо перед проведением замеров. Она позволяет не только обнаружить возможные неисправности измерителя, но и оценить правильность выставленных настроек и внести необходимые коррективы. Поверочная процедура проводится в таком порядке:

• Штангенрейсмас выставляют на эталонную плиту с ровной, гладкой горизонтальной поверхностью.
• Основную рамку опускают вниз до момента касания измерительной ножки поверхности эталонной плиты.
• Выполняют сверку шкал на основной (миллиметровой) линейке и на нониусе.

По результатам поверки оценивается пригодность штангенрейсмаса к выполнению замеров. Классические ручные модели считаются пригодными в случае совпадения нулевых отметок на основной шкале и на нониусе. Для моделей с круговыми шкалами признаком пригодности будет указание стрелок обоих циферблатов точно на нулевые отметки. У электронного штангенрейсмаса на дисплее должно отображаться значение «0.00». Если эти условия не соблюдаются, измеритель не допускается к работе. Необходимо проверить его настройки или исправность.

Поверочная процедура должна быть проведена не менее трех раз, чтобы исключить возможность ошибки. Замеры штангенрейсмасом проводят только при успешном прохождении трех поверок.

Разновидности штангенрейсмасов

Сейчас производят разные типы штангенрейсмасов, которые классифицирую по разным признакам. Несмотря на одинаковое общее назначение всех приборов, их сфера применения может отличаться по принадлежности к конкретной разновидности.

По конструкции и принципу действия бывают таких типов:

• Ручные (ШР). Самый простой тип измерителей. Работает по принципу обычного штангенциркуля – показания определяются по шкалам миллиметровой и микрометрической линейки.
• С круговыми шкалами (ШРК). Результаты выводятся на круговые циферблаты со стрелками. Это значительно упрощает снятие показаний.
• Цифровые (ШЦ). Показания выводятся на цифровой дисплей. Контроль работы обеспечивает электронный блок управления. Приборы этого типа – самые точные и функциональные.

Кроме этого, классификация штангенрейсмасов осуществляется по диапазону измерений. Это одна из главных технических характеристик инструмента, которая определяет минимальную и максимальную высоту деталей и заготовок, измеряемых конкретной моделью. Различают такие стандартные диапазоны измерений:

• от 0 до 250 мм;
• от 40 до 400 мм;
• от 60 до 630 мм;
• от 100 до 1000 мм;
• от 600 до 1600 мм;
• от 1500 до 2500 мм.

Еще один важный параметр – класс точности, который определяет максимальное значение допустимой погрешности измерителя. Значения погрешностей для разных классов точности зависит от типа штангенрейсмасов по конструкции. Для ручных моделей погрешность первого класса точности составляет не более 0,05 мм, второго класса – 0,1 мм. У циферблатных приборов эти значения составляют соответственно 0,02 мм и 0,05 мм. Для электронных моделей допустимая погрешность составляет не более 0,01 мм.