Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Нониус

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Нониус (шкала Нониуса, верньер) — вспомогательная шкала, устанавливаемая на различных измерительных приборах и инструментах, служащая для более точного определения количества долей делений.

Принцип работы шкалы основан на том факте, что глаз гораздо точнее замечает совпадение делений, чем определяет относительное расположение одного деления между другими. Нониусы используются в измерительных приборах, у которых при измерении длины или угла части прибора перемещаются относительно друг друга, например, две ножки штангенциркуля.

На одной из этих частей нанесена шкала основного масштаба, на другой – нониус, представляющий собой небольшую шкалу, которая передвигается при измерении вдоль основного масштаба. Если нижняя шкала имеет длину 9 мм и разбита на 10 отрезков, то цена деления нониуса будет равна 0,9 мм. При совпадении нулевых отрезков обеих шкал первый штрих нониуса будет смещен относительно первого штриха основной шкалы на 0,1 мм, второй штрих нониуса будет смещен относительно второго штриха верхней шкалы на 0,2 мм, и т. д. (рис.1).

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Рис.1 Измерительная шкала с нониусом

Если сдвинуть нижнюю шкалу вправо на 0,1 мм, то первый штрих нониуса совпадет с 1-м штрихом верхней шкалы, если сдвинуть нижнюю шкалу на 0,2 мм, то совпадут вторые штрихи верхней и нижней шкалы, и т.д. Таким образом, порядковый номер штриха нониуса, совпадающий со штрихом верхней шкалы, показывает, на сколько десятых долей мм смещена нижняя шкала относительно миллиметрового штриха верхней шкалы (не обязательно нулевого).

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Рис.2 Измерения при помощи шкалы Нониуса

Отсчет по шкале нониуса производится следующим образом. Ближайшее слева к нулю нониуса показание основной шкалы указывает целое число мм (рис.2). Порядковый номер штриха на шкале Нониуса, совпадающий со штрихом верхней шкалы, указывает количество десятых долей мм. Таким образом, показания на рис.2 соответствуют 21,3 мм.

Рассмотрим две шкалы, расположенные одна над другой (рис.3). Пусть цена деления (длина одного деления) верхней линейки равна Y, а цена деления нижней линейки –X. Линейки образуют нониус, если длина N делений одной шкалы совпадает с длиной kN±1 делений другой шкалы, где k – целое число. Другими словами, для шкалы Нониуса выполняется соотношение:

где знак «+» соответствует условию X > Y, а знак «–» ставится при X

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Рис.4. Шкала Нониуса при X = 1,9 мм, Y = 1 мм, N = 10, k = 2, δ = 0,1

В данной работе изучается принцип работы и устройство шкал с нониусом и микрометрических шкал на примере приборов для измерения длин – штангенциркуля и микрометра.

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

1 – штанга; 2 – подвижная рамка; 3 – нониус; 4 – винт; 5,6 – ножки для измерения внешних размеров; 7,8 – ножки для измерения внутренних размеров; 9 – штанга для измерения глубины.

Штангенциркуль. Штангенциркулем (рис. 5) называется прибор, применяющийся для измерения линейных размеров с точностью от 0,1 до 0,02 мм. Штангенциркуль состоит из линейки (штанги) 1 с миллиметровыми делениями (Y = 1 мм) и подвижной рамки 2 с нониусом 3 и закрепляющим винтом 4. На штанге и рамке имеются ножки 5 и 6. Ножки с внутренней стороны имеют плоские поверхности. При сомкнутых ножках отсчет по нониусу равен нулю. Для измерения штангенциркуль берут в правую руку, а измеряемый предмет помещают между ножками, придерживая его левой рукой, и плотно зажимают предмет между ножками. Затем производят отсчет.

Для измерения внутренних размеров пользуются заостренными ножками 7 и 8. Штанга 9 служит для измерения глубины штангой.

Правила отсчета по нониусу штангенциркуля аналогичны изложенным выше. Отсчет целых делений (мм) производят по шкале линейки до нуля нониуса, затем отсчитывают по нониусу десятые доли миллиметра, число которых равно номеру деления на нониусе, совпадающему с каким–либо делением основной шкалы.

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

1 – скоба; 2 – пятка; 3 – стебель; 4 – микрометрический винт; 5 – барабан; 6 – трещотка; 7 – стопор микрометрического винта.

Микрометр. Основным элементом микрометра является микрометрический винт – винт с малым и очень точно выдержанным шагом.

Микрометр для измерения наружных размеров в пределах от 0 до 25 мм (Рис. 6) состоит из скобы 1 с пяткой 2 и трубкой – стеблем 3. В трубке имеется внутренняя резьба, в которую ввинчен микрометрический винт 4 с закрепленным на нем барабаном 5. На конце барабана имеется фрикционная головка (трещотка) 6. На скобе расположен стопор микрометрического винта 7.

Действие микрометра основано на свойстве винта совершать при повороте его поступательное перемещение, пропорциональное углу поворота. При измерении предмет зажимают между пяткой и микрометрическим винтом. Для вращения барабана при этом пользуются трещоткой. После того, как достигнута определенная степень нажатия на предмет (500-600 г), фрикционная головка начинает проскальзывать, издавая характерный треск.

Благодаря этому зажатый предмет деформируется мало (его размеры не искажаются) и кроме того, микрометрический винт предохраняется от порчи. На трубке 3 нанесены деления основной шкалы. Барабан 5 при вращении винта перемещается вдоль трубки. Шаг винта подбирается таким образом, что один полный оборот барабана соответствует его смещению вдоль основной шкалы на длину наименьшего деления. На барабан нанесена добавочная шкала (шкала барабана).

В микрометре, который Вам предстоит использовать, основная шкала имеет цену деления, равную 0,5 мм. При этом часть штрихов, чтобы не загромождать шкалу, располагаются под прямой линией (целые снизу, половины сверху). Шаг микрометрического винта у таких микрометров равен 0,5 мм, а шкала барабана разбивается на 50 делений.

Цена деления шкалы барабана равна 0,5мм/50 = 0,01мм. При отсчете на таком микрометре число сотых долей микрометра, отсчитанное на шкале барабана, напротив линии на основной шкале прибавляется к числу миллиметров, отсчитанному по основной шкале. Перед началом работы с микрометром следует убедиться в его исправности. Для этого вращением фрикционной головки приводят в соприкосновение микрометрический винт с пятой.

Момент соприкосновения определяется по сигналу трещотки. При этом край барабана должен располагаться над нулевым делением основной шкалы, а нуль шкалы барабана – против линии на трубке. Если эти условия не соблюдаются, то во всех дальнейших измерениях следует учитывать систематическую ошибку микрометра, равную тому числу делений барабана, которое соответствует сомкнутым микрометрическому винту с пяткой. Если это отклонение велико, то микрометр нуждается в регулировке.

Вращать микрометрический винт следует только за трещотку. Вращать микрометрический винт с усилием запрещается, так как это ведет к порче прибора.

Для отсчета по микрометру сначала определяют число делений, которые видны из-под края барабана на основной шкале, помня, что деления расположенные сверху и снизу горизонтальной линии на этой шкале, образуют единую шкалу с ценой деления 0,5 мм. Так, например, отсчет по основной шкале рис. 7а составит 5,5 мм. К этому значению необходимо прибавить отсчет по шкале барабана, который на рис. 7а составляет 25 делений. Вспоминая, что цена деления шкалы барабана составляет 0,01 мм, получим отсчет по шкале барабана 25 * 0,01мм=0,25мм. Тогда отсчет по микрометру составит 5,5 + 0,25 = 5,75 мм.

Для случая, изображенного на рис. 7б, отсчет по микрометру составит 5,15 мм.

Следует заметить, что производя измерения микрометром, не имея должного опыта можно ошибиться на 0,5 мм. Рассмотрим далее этот случай.

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Рис.7. Отсчет по шкале микрометра.

1 – скоба; 2 – пятка; 3 – стебель; 4 – микрометрический винт; 5 – барабан; 6 – трещотка; 7 – стопор микрометрического винта.

Когда отсчеты по шкале барабана близки к 50, но на несколько делений меньше, следующее деление основной шкалы уже показывается из-под края барабана (Рис. 7с). Последнее видимое деление, которое показалось из под края барабана соответствует 4,5 мм. Возникает вопрос, следует ли его учитывать? Отсчет по шкале барабана составляет 46 делений или 46 * 0,01 = 0,46мм. Тогда в сумме отсчет по микрометру составил бы 4,5+ 0,46 = 4,96 мм. Однако это неправильный отсчет. Дело в том, что барабан совершит полные оборот только тогда, когда ноль на барабане совпадет с линией основной шкалы (будет пройден ноль). На рис 7с ноль еще не пройден, поэтому показавшееся из-под края барабана деление учитывать не нужно. Правильный отсчет по основной шкале составляет 4 мм, и тогда отсчет по микрометру 4 + 0,46 = 4,46 мм.

Используя выше сказанное можно сформулировать следующие правила:

1) если отсчет по шкале барабана микрометра находится в диапазоне от 25 до 50 делений (говорят ноль не прошли), то показавшееся из-под края барабана деление основной шкалы учитывать не нужно (помня при этом, что цена деления основной шкалы составляет 0,5 мм);

2) если отсчет по шкале барабана микрометра находится в диапазоне от 0 до 25 делений (говорят ноль прошли), то показавшееся из-под края барабана деление основной шкалы необходимо учитывать.

Контрольные вопросы

1. Какие приспособления называются нониусами, для чего они нужны?

2. Объясните, как определить точность нониуса.

3. Расскажите, как производить измерения с помощью штангенциркуля и микрометра.

4. Чему равны погрешности штангенциркуля, микрометра?

5. Как должен быть устроен нониус штангенциркуля, чтобы точность измерений составляла 0,02 мм?

Источник

Для чего нужна шкала нониуса

Штангенциркуль – высокоточный инструмент, используемый для измерения наружных и внутренних линейных размеров, глубин отверстий и пазов, разметки. Свое название этот универсальный прибор получил от линейки-штанги, которая служит основой его конструкции.

Определение показаний по нониусу

Для определения показаний штангенциркуля необходимо сложить значения его основной и вспомогательной шкалы.

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Результат измерения равен сумме двух величин: числа целых миллиметров и долей мм. Если нулевой штрих нониуса точно совпал с одним из штрихов основной шкалы, полученный размер выражается целым числом.

На рисунке выше представлены показания штангенциркуля ШЦ-1. В первом случае они составляют: 3 + 0,3 = 3,3 мм, а во втором — 36 + 0,8 = 36,8 мм.

Нониус с ценой деления 0,05 мм

Шкала прибора с ценой деления 0,05 мм представлена ниже. Для примера приведены два различных показания. Первое составляет 6 мм + 0,45 мм = 6,45 мм, второе — 1 мм + 0,65 мм = 1,65 мм.

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Аналогично первому примеру необходимо найти штрихи нониуса и штанги, которые точно совпадают друг с другом. На рисунке они выделены зеленым и черным цветом соответственно.

Устройство механического штангенциркуля

Устройство двустороннего штангенциркуля с глубиномером представлено на рисунке. Пределы измерений этого инструмента составляют 0—150 мм. С его помощью можно измерять как наружные, так и внутренние размеры, глубину отверстий с точностью до 0,05 мм.

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Основные элементы

Губки для внутренних измерений 4 имеют ножевидную форму. Благодаря этому размер отверстия определяется по шкале без дополнительных вычислений. Если губки штангенциркуля ступенчатые, как в устройстве ШЦ-2, то при измерении пазов и отверстий к полученным показаниям необходимо прибавлять их суммарную толщину.

Величина отсчета по нониусу у различных моделей инструмента может отличаться. Так, например, у ШЦ-1 она составляет 0,1 мм, у ШЦ-II 0,05 или 0,1 мм, а точность приборов с величиной отсчета по нониусу 0,02 мм приближается к точности микрометров. Конструктивные отличия в устройстве штангенциркулей могут быть выражены в форме подвижной рамки, пределах измерений, например: 0–125 мм, 0–500 мм, 500–1600 мм, 800–2000 мм и т.д. Точность измерений зависит от различных факторов: величины отсчета по нониусу, навыков работы, исправного состояния инструмента.

Порядок проведения измерений, проверка исправности

Перед работой проверяют техническое состояние штангенциркуля и при необходимости настраивают его. Если прибор имеет перекошенные губки, пользоваться им нельзя. Не допускаются также забоины, коррозия и царапины на рабочих поверхностях. Необходимо, чтобы торцы штанги и линейки-глубиномера при совмещенных губках совпадали. Шкала инструмента должна быть чистой, хорошо читаемой.

Работая со штангенциркулем, следят за плавностью хода рамки. Она должна плотно, без покачивания сидеть на штанге, при этом передвигаться без рывков умеренным усилием, которое регулируется стопорным винтом. Необходимо, чтобы при совмещенных губках нулевой штрих нониуса совпадал с нулевым штрихом штанги. В противном случае требуется переустановка нониуса, для чего ослабляют его винты крепления к рамке, совмещают штрихи и вновь закрепляют винты.

Нониус (шкала Нониуса, верньер) — вспомогательная шкала, устанавливаемая на различных измерительных приборах и инструментах, служащая для более точного определения количества долей делений.

Принцип работы шкалы основан на том факте, что глаз гораздо точнее замечает совпадение делений, чем определяет относительное расположение одного деления между другими. Нониусы используются в измерительных приборах, у которых при измерении длины или угла части прибора перемещаются относительно друг друга, например, две ножки штангенциркуля.

На одной из этих частей нанесена шкала основного масштаба, на другой – нониус, представляющий собой небольшую шкалу, которая передвигается при измерении вдоль основного масштаба. Если нижняя шкала имеет длину 9 мм и разбита на 10 отрезков, то цена деления нониуса будет равна 0,9 мм. При совпадении нулевых отрезков обеих шкал первый штрих нониуса будет смещен относительно первого штриха основной шкалы на 0,1 мм, второй штрих нониуса будет смещен относительно второго штриха верхней шкалы на 0,2 мм, и т. д. (рис.1).

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Рис.1 Измерительная шкала с нониусом

Если сдвинуть нижнюю шкалу вправо на 0,1 мм, то первый штрих нониуса совпадет с 1-м штрихом верхней шкалы, если сдвинуть нижнюю шкалу на 0,2 мм, то совпадут вторые штрихи верхней и нижней шкалы, и т.д. Таким образом, порядковый номер штриха нониуса, совпадающий со штрихом верхней шкалы, показывает, на сколько десятых долей мм смещена нижняя шкала относительно миллиметрового штриха верхней шкалы (не обязательно нулевого).

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Рис.2 Измерения при помощи шкалы Нониуса

Отсчет по шкале нониуса производится следующим образом. Ближайшее слева к нулю нониуса показание основной шкалы указывает целое число мм (рис.2). Порядковый номер штриха на шкале Нониуса, совпадающий со штрихом верхней шкалы, указывает количество десятых долей мм. Таким образом, показания на рис.2 соответствуют 21,3 мм.

Рассмотрим две шкалы, расположенные одна над другой (рис.3). Пусть цена деления (длина одного деления) верхней линейки равна Y, а цена деления нижней линейки –X. Линейки образуют нониус, если длина N делений одной шкалы совпадает с длиной kN±1 делений другой шкалы, где k – целое число. Другими словами, для шкалы Нониуса выполняется соотношение:

где знак «+» соответствует условию X > Y, а знак «–» ставится при X

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Рис.4. Шкала Нониуса при X = 1,9 мм, Y = 1 мм, N = 10, k = 2, δ = 0,1

В данной работе изучается принцип работы и устройство шкал с нониусом и микрометрических шкал на примере приборов для измерения длин – штангенциркуля и микрометра.

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

1 – штанга; 2 – подвижная рамка; 3 – нониус; 4 – винт; 5,6 – ножки для измерения внешних размеров; 7,8 – ножки для измерения внутренних размеров; 9 – штанга для измерения глубины.

Штангенциркуль. Штангенциркулем (рис. 5) называется прибор, применяющийся для измерения линейных размеров с точностью от 0,1 до 0,02 мм. Штангенциркуль состоит из линейки (штанги) 1 с миллиметровыми делениями (Y = 1 мм) и подвижной рамки 2 с нониусом 3 и закрепляющим винтом 4. На штанге и рамке имеются ножки 5 и 6. Ножки с внутренней стороны имеют плоские поверхности. При сомкнутых ножках отсчет по нониусу равен нулю. Для измерения штангенциркуль берут в правую руку, а измеряемый предмет помещают между ножками, придерживая его левой рукой, и плотно зажимают предмет между ножками. Затем производят отсчет.

Для измерения внутренних размеров пользуются заостренными ножками 7 и 8. Штанга 9 служит для измерения глубины штангой.

Правила отсчета по нониусу штангенциркуля аналогичны изложенным выше. Отсчет целых делений (мм) производят по шкале линейки до нуля нониуса, затем отсчитывают по нониусу десятые доли миллиметра, число которых равно номеру деления на нониусе, совпадающему с каким–либо делением основной шкалы.

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

1 – скоба; 2 – пятка; 3 – стебель; 4 – микрометрический винт; 5 – барабан; 6 – трещотка; 7 – стопор микрометрического винта.

Микрометр. Основным элементом микрометра является микрометрический винт – винт с малым и очень точно выдержанным шагом.

Микрометр для измерения наружных размеров в пределах от 0 до 25 мм (Рис. 6) состоит из скобы 1 с пяткой 2 и трубкой – стеблем 3. В трубке имеется внутренняя резьба, в которую ввинчен микрометрический винт 4 с закрепленным на нем барабаном 5. На конце барабана имеется фрикционная головка (трещотка) 6. На скобе расположен стопор микрометрического винта 7.

Действие микрометра основано на свойстве винта совершать при повороте его поступательное перемещение, пропорциональное углу поворота. При измерении предмет зажимают между пяткой и микрометрическим винтом. Для вращения барабана при этом пользуются трещоткой. После того, как достигнута определенная степень нажатия на предмет (500-600 г), фрикционная головка начинает проскальзывать, издавая характерный треск.

Благодаря этому зажатый предмет деформируется мало (его размеры не искажаются) и кроме того, микрометрический винт предохраняется от порчи. На трубке 3 нанесены деления основной шкалы. Барабан 5 при вращении винта перемещается вдоль трубки. Шаг винта подбирается таким образом, что один полный оборот барабана соответствует его смещению вдоль основной шкалы на длину наименьшего деления. На барабан нанесена добавочная шкала (шкала барабана).

В микрометре, который Вам предстоит использовать, основная шкала имеет цену деления, равную 0,5 мм. При этом часть штрихов, чтобы не загромождать шкалу, располагаются под прямой линией (целые снизу, половины сверху). Шаг микрометрического винта у таких микрометров равен 0,5 мм, а шкала барабана разбивается на 50 делений.

Цена деления шкалы барабана равна 0,5мм/50 = 0,01мм. При отсчете на таком микрометре число сотых долей микрометра, отсчитанное на шкале барабана, напротив линии на основной шкале прибавляется к числу миллиметров, отсчитанному по основной шкале. Перед началом работы с микрометром следует убедиться в его исправности. Для этого вращением фрикционной головки приводят в соприкосновение микрометрический винт с пятой.

Момент соприкосновения определяется по сигналу трещотки. При этом край барабана должен располагаться над нулевым делением основной шкалы, а нуль шкалы барабана – против линии на трубке. Если эти условия не соблюдаются, то во всех дальнейших измерениях следует учитывать систематическую ошибку микрометра, равную тому числу делений барабана, которое соответствует сомкнутым микрометрическому винту с пяткой. Если это отклонение велико, то микрометр нуждается в регулировке.

Вращать микрометрический винт следует только за трещотку. Вращать микрометрический винт с усилием запрещается, так как это ведет к порче прибора.

Для отсчета по микрометру сначала определяют число делений, которые видны из-под края барабана на основной шкале, помня, что деления расположенные сверху и снизу горизонтальной линии на этой шкале, образуют единую шкалу с ценой деления 0,5 мм. Так, например, отсчет по основной шкале рис. 7а составит 5,5 мм. К этому значению необходимо прибавить отсчет по шкале барабана, который на рис. 7а составляет 25 делений. Вспоминая, что цена деления шкалы барабана составляет 0,01 мм, получим отсчет по шкале барабана 25 * 0,01мм=0,25мм. Тогда отсчет по микрометру составит 5,5 + 0,25 = 5,75 мм.

Для случая, изображенного на рис. 7б, отсчет по микрометру составит 5,15 мм.

Следует заметить, что производя измерения микрометром, не имея должного опыта можно ошибиться на 0,5 мм. Рассмотрим далее этот случай.

Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса

Рис.7. Отсчет по шкале микрометра.

1 – скоба; 2 – пятка; 3 – стебель; 4 – микрометрический винт; 5 – барабан; 6 – трещотка; 7 – стопор микрометрического винта.

Когда отсчеты по шкале барабана близки к 50, но на несколько делений меньше, следующее деление основной шкалы уже показывается из-под края барабана (Рис. 7с). Последнее видимое деление, которое показалось из под края барабана соответствует 4,5 мм. Возникает вопрос, следует ли его учитывать? Отсчет по шкале барабана составляет 46 делений или 46 * 0,01 = 0,46мм. Тогда в сумме отсчет по микрометру составил бы 4,5+ 0,46 = 4,96 мм. Однако это неправильный отсчет. Дело в том, что барабан совершит полные оборот только тогда, когда ноль на барабане совпадет с линией основной шкалы (будет пройден ноль). На рис 7с ноль еще не пройден, поэтому показавшееся из-под края барабана деление учитывать не нужно. Правильный отсчет по основной шкале составляет 4 мм, и тогда отсчет по микрометру 4 + 0,46 = 4,46 мм.

Используя выше сказанное можно сформулировать следующие правила:

1) если отсчет по шкале барабана микрометра находится в диапазоне от 25 до 50 делений (говорят ноль не прошли), то показавшееся из-под края барабана деление основной шкалы учитывать не нужно (помня при этом, что цена деления основной шкалы составляет 0,5 мм);

2) если отсчет по шкале барабана микрометра находится в диапазоне от 0 до 25 делений (говорят ноль прошли), то показавшееся из-под края барабана деление основной шкалы необходимо учитывать.

Контрольные вопросы

1. Какие приспособления называются нониусами, для чего они нужны?

2. Объясните, как определить точность нониуса.

3. Расскажите, как производить измерения с помощью штангенциркуля и микрометра.

4. Чему равны погрешности штангенциркуля, микрометра?

5. Как должен быть устроен нониус штангенциркуля, чтобы точность измерений составляла 0,02 мм?

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Для студента самое главное не сдать экзамен, а вовремя вспомнить про него. 9992 — Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса| 7481 — Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Смотреть картинку Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Картинка про Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониуса. Фото Объясните назначение и принцип устройства нониуса что характеризует модуль нониусаили читать все.

188.64.173.93 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Для чего нужна шкала нониуса

НОНИУС — (лаи.). То же, что верньер. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. НОНИУС лат. nonius. То же, что Верньер. Объяснение 25000 иностранных слов, вошедших в употребление в русский язык, с означением их корней … Словарь иностранных слов русского языка

НОНИУС — НОНИУС, ноний, мех. верньер, вспомогательное, вторичное деленье, для полраздела частиц главного деленья, на измерительном снаряде. Толковый словарь Даля. В.И. Даль. 1863 1866 … Толковый словарь Даля

нониус — верньер, шкала Словарь русских синонимов. нониус сущ., кол во синонимов: 3 • верниер (2) • верньер … Словарь синонимов

НОНИУС — НОНИУС, или верньер, прибор для отсчи тывания долей (обыкновенно десятых) самого мелкого деления данного масштаба; изобретен в 16 в. португальцем Педро Нуыье сом (Nunez), построен в современной форме впервые в 1631 г. голландцем Петром Верне рием … Большая медицинская энциклопедия

НОНИУС — (верньер) вспомогательная шкала, при помощи которой отсчитывают доли делений основной шкалы измерительного прибора … Большой Энциклопедический словарь

НОНИУС — НОНИУС, нониуса, муж. (спец.). Приспособление в измерительных приборах для уточнения отсчетов от 0,1 до 0,02. (По имени португальского математика 16 в.) Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

НОНИУС — (Vernier) измерительное приспособление, позволяющее отсчитывать доли основных делений масштаба. Круговой Н. для отсчета углов носит название верньер (см.). Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ… … Морской словарь

НОНИУС — приспособление, применяемое в измерительных приборах для отсчета долей самого мелкого деления на приборе. Н. представляет собой линейку или дугу, передвигаемую вдоль измерительного прибора и снабженную более мелкими делениями, чем деления самого… … Технический железнодорожный словарь

нониус — дополнительная шкала измерительного инструмента, позволяющая повысить точность отсчета по основной шкале в несколько раз. (Источник: «Микробиология: словарь терминов», Фирсов Н.Н., М: Дрофа, 2006 г.) … Словарь микробиологии

НОНИУС — венгер. п да верхово упряжных л., выведенная в XIX в. в кон. з де Мезохедьеш. Восходит к англо нормандскому ж цу Нониусу (рожд. 1810), от к рого в производящем составе х ва осталось 15 сыновей и 137 дочерей. Имя Н. с указанием порядкового номера … Справочник по коневодству

НОНИУС — вспомогательная шкала измерительного прибора, по которой отсчитывают доли делений основной шкалы; то же, что (см.) … Большая политехническая энциклопедия

Нониусный штангенциркуль: конструктивные особенности

Нониусный штангенциркуль – это одно из самых распространенных средств измерения, сфера применения которого широка и практически не ограничена. Этот инструмент незаменим во многих сферах производства, строительства или в хозяйственной деятельности. Такую «популярность» инструмент приобрел благодаря простоте в использовании и точности измерений, которые проводятся с его помощью.

Любой штангенциркуль этого вида имеет особенности конструкции, определяющие его качественные характеристики и функциональные особенности. В основе конструкции лежит измерительная штанга, на которую при помощи специальных технологий нанесена основная шкала инструмента. Именно на эту шкалу принято ориентироваться прежде всего, при проведении любых видов измерений.

По штанге этого измерительного инструмента движется особенная подвижная рамка, на которую определенным способом нанесена другая шкала. Именно эта подвижная металлическая рамка и называется нониусом. Разметка стандартного нониуса предполагает шкалу, указывающую не целые числа, а доли деления, что позволяет достичь высокой точности измерений. Цена деления стандартного нониуса может быть различной и порой составляет десятые, а то и сотые доли миллиметра.

Но это далеко не все конструктивные особенности нониусного штангенциркуля. Этот измерительный инструмент конструктивно состоит из следующих частей:

Некоторые средства измерений этого типа имеют двухстороннее расположение губок, а другие – имеют губки только одного типа. Верхние губки предназначены для проведения различных видов внутренних замеров канавок, углублений или проемов, а верхние – для измерения наружных размеров. Некоторые виды нониусных штангенциркулей, цена которых несколько выше, имеют, кроме прочего, линейку глубиномера. Название этого элемента конструкции говорит само за себя и предназначены такие линейки для измерения глубины.

Как правильно проводить измерения?

Принцип проведения измерений при помощи штангенциркуля, купить который сегодня не составляет сложности, предельно прост, но имеет свои особенности. Губки штангенциркуля для проведения замеров разводят посредством передвижения нониуса по основной шкале средства измерения. В случае, если измерению подлежат внешние размеры, следует не раздвигать, а, напротив, сдвигать губки штангенциркуля.

Допустим, перед нами стоит задача провести измерения точных размеров какой-либо детали при помощи нониусного штангенциркуля. Что нужно сделать? Алгоритм предельно прост:

Как вы могли заметить, измерения при помощи штангенциркуля – достаточно несложная процедура, в особенности, если иметь определённые навыки. Еще проще проводить измерения, если вы предпочтете нониусному классическому инструменту более современные его виды с циферблатом или вовсе электронные модели. Впрочем, многие мастера – консерваторы им сегодня пользуются «классическими» штангенинструментами, считая их более привычными и надежными.

Купить штангенциркуль любого из перечисленных видов вы можете в нашем интернет – магазине по самой выгодной цене. В нашем каталоге представлены штангенциркули в самом широком ассортименте и только высокого качества, соответствующего государственному стандарту. Мы предлагаем выгодные условия сотрудничества, приемлемые цены и гарантии лучших отечественных и зарубежных производителей. Сделать заказ просто, для этого достаточно заполнить форму на нашем сайте. Все вопросы вы можете задать нашим менеджерам, позвонив по телефонам, указанным в разделе сайта «Контакты». Удобные способы оплаты, быстрая доставка вашего заказа, наличие паспорта на каждое изделие и гарантии производителя – вот далеко не полный перечень преимуществ сотрудничества с нашей компанией.

РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ШКАЛЫ НОНИУСА

Принцип построения шкалы нониуса заключается в повышении точности отсчета, связанной с оценкой доли деления основной шкалы.

Точность отсчета по нониусу i в мм определяется по формуле

где с – цена деления основной шкалы, мм;

n – число делений шкалы нониуса.

Расстояние между соседними штрихами нониуса (цена деления шкалы нониуса) в мм определяется по формуле

где γ – модуль, т.е. натуральное число 1, 2, 3, … служащее для увеличения длины деления шкалы нониуса с целью повышения удобства отсчета.

Длина шкалы нониуса в миллиметрах определяется по формуле

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1.4.1 Ознакомиться с конструкцией инструментов, методикой подготовки к измерениям и приемами отсчета показаний.

1.4.2 Провести измерения и вычертить эскиз детали с нанесением измеренных линейных размеров и углов.

1.4.3 По значениям i, γ, с (таблица 1.1) индивидуально рассчитать и изобразить в относительном масштабе шкалу нониуса.

Таблица 1.1 Варианты значений для расчета и построения шкалы нониуса

Исходные данныеВарианты
i0,10,10,10,050,050,050,020,020,020,10,050,02
γ
С

1.4.4 Заполнить таблицу 1.2 с метрологическими характеристиками инструментов пользуясь таблицей приложения А.

Таблица 1.2 Метрологические характеристики инструментов

ИнструментТипОсновная шкалаШкала нониусаПредельная погрешность, мм (мин)
Цена деления, в мм, (град)Диапазон измерения, мм, (град)Точность отсчета, мм (мин)МодульЦена деления, мм (мин)
Штангенциркуль
Штангенрейсмус
Штангенглубиномер
Угломер

1.4.5 Ответить на вопросы и сделать выводы.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1.5.1 Для каких измерений предназначены штангенинструменты?

1.5.2 Для чего предназначена нониусная шкала?

1.5.3 Как проверить пригодность инструментов к измерениям?

1.5.4 Что такое модуль и как она влияет на удобство отсчета показаний?

1.5.5 Чем отличаются транспортирный и универсальный угломер?

1.5.6 Как работать с винтом микроподачи и для чего она предназначена?

1.5.7 Как производить разметку необходимого размера на заготовке?

Лабораторная работа №2

ИЗМЕРЕНИЕ АВТОТРАКТОРНЫХ ДЕТАЛЕЙ МИКРОМЕТРИЧЕСКИМИ ИНСТРУМЕНТАМИ

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Приобретение практических навыков в пользовании микрометрическими инструментами и освоение приемов измерения.

МАТЕРИАЛЬНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Микрометры гладкие типа МК; нутромеры микрометрические типа НМ; глубиномеры микрометрические типа НМ, автотракторные детали.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Микрометрические измерительные инструменты — это микрометры глад­кие для измерения наружных размеров, нутрометры для определения внутренних размеров, глубиномеры, специальные микрометры — листовые, трубные, зубомерные, с резьбовыми вставками и др. Микрометр, микрометрический нутромер и микрометрический глубиномер являются универсальными средствами измерений, которые предназначены для абсолютных измерений линейных размеров контактным методом. Мерительная плоскость пятки и измерительная ножка оснащены пластинками из твердого сплава. Измерительным устройством любого микрометрического инструмента является точно изготовленная микрометрическая головка с диапазоном измерения 0-25 мм, а у микрометрического нутромера 0-13 мм. В микрометрических головках винтовую пару используют как увеличивающее устройство, преобразующее небольшие продольные перемещения винта в большие окружные перемещения шкалы барабана. Цену деления шкалы барабана определяют по формуле

где р=0,5 – шаг винта, мм;

n=50 – число делений шкалы барабана.

i = p/n = 0,5/50 = 0,01 мм

Цену деления шкалы барабана называют точностью отсчета микрометра.

В мировой практике применяются также микрометры с отсчетом показаний на цифровом дисплее. Последнее достижение в области измерительного инструмента — это создание микрометров с мгновенной индикацией, цена деления микрометра 0,01 мм, диапазоны измерения 0. 25 и 25. 50 мм.

Последнее изменение этой страницы: 2017-01-26; Нарушение авторского права страницы

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *