Специальный измерительный инструмент. Контрольно-измерительные инструменты. Барометры и амперметры

Во всяком деле, на каждом производстве, в любой сфере жизнедеятельности человека присутствуют измерения. Чаще всего, этого требуют чертежи и государственные стандарты, иногда – производственная или жизненная необходимость. Современный рынок наполнен новейшими контрольно измерительными приборами и инструментами, в том числе лазерными. Но это не значит, что ушел в прошлое старый, удобный и наиболее часто используемый инструментарий. О нем сегодня и поговорим, попробуем разобраться, какие виды измерительных инструментов существуют, и где применяются.

Классификация

Классифицировать измерительный инструмент можно по нескольким признакам.

По видам работ. С большой точностью распределить измерители на строительные, слесарные и столярные невозможно. Многие приспособления используются везде. Так что такая классификация будет условной.
По материалам его можно поделить на: металлический, деревянный, пластиковый и комбинированный.
По способу использования: ручной, механический, автоматический.
По конструкции: простой и сложный.

Подобное распределение поможет правильно использовать измерительные инструменты, обеспечить их хранение в соответствии с нормами и правилами.

Строительный измерительный инструмент

В первую очередь – это рулетка. Инструмент представляет собой металлическую ленту с делениями (шаг 1 мм), заключенную в пластиковый или металлический корпус. Сматывание ленты может выполняться вручную или при помощи пружины. Бывают разной длины и ширины. Рулетку неправильно относить только в строительную категорию, для нее больше подходит класс под названием «универсальный измерительный инструмент».

Посмотреть разновидности, описания, характеристики, цены или подобрать что-то для себя, можно по ссылке — Рулетки строительные .

Кроме того, строители в своей работе обязательно используют:

Слесарный измерительный инструмент

Работа слесаря обычно связана с металлом. Его инструменты используются в машиностроении и металлообработке. Считается, что слесарный – наиболее точный измерительный инструмент. Этот факт определяется спецификой и сферой его использования, когда допуски находятся в пределах от 0,1мм до 0,005 мм.

Помимо рулетки или линейки, главным измерительным инструментом является штангенциркуль. С его помощью удобно измерять внутренние и наружные диаметры отверстий, контролировать длину заготовок. Он состоит из неподвижной штанги с делениями и мобильной рамки. Верхние губки служат для замера внутренней части заготовки или готового изделия, нижними измеряют внешние параметры.

В перечень контрольно-измерительных инструментов входит также штангенрейсмасс. Он похож на штангенциркуль, но имеет специальную опору. Комплектуется измерительной и разметочной стойками. Используется для разметки заготовок, замеров высоты, глубины отверстий, расположения элементов корпуса деталей.

Микрометр применяют там, где нужна точность до 0,01 мм. Прибор состоит из трубки со шкалой, гильзы и наконечника. Заданную величину устанавливают вращением гильзы. Разновидностью микрометра является микрометрический глубиномер. Вместо скобы он снабжен особым стержнем, при помощи которого замеряется глубина отверстий в деталях.

Столярный измерительный инструмент

Большинство контрольно измерительных инструментов носят универсальный характер, используются мастерами разных профессий. Однако есть такие, которыми пользуются только в столярных мастерских. Это:

В арсенале профессионала любого уровня всегда есть измерительные инструменты и приборы, без которых невозможно хорошо сделать работу. Важно не только уметь правильно ими пользоваться, но также обеспечить достойные условия для хранения. Инструменты из металла и дерева следует беречь от попадания влаги, пластмассовые – от прямых солнечных лучей и высокой температуры. А лучше всего, когда у каждого предмета есть чехол или специальный короб.

Всякий инструментарий требует периодических проверок, поверок. Некоторые измерители надо подвергать калибровке. О такой необходимости указывает производитель в паспорте на изделие или прибор. Грамотное отношение к измерителям – это качественное выполнение работ и долгий срок службы инструмента.

Видео

В любом производстве, которое подразумевает изготовление чего-либо, невозможно обойтись без измерений. Независимо от того, требует этого ГОСТ или вы создаете новый продукт, но измерять его все же придется. О том, как и чем правильно мерить, мы сейчас поговорим. Отбросив специализированные геодезические инструменты, не возвращаясь в древность к веревочке с узелками и палочке с зарубками, а также не заглядывая в будущее с лазерными дальномерами, обсудим простые, удобные, наиболее часто применяемые измерительные инструменты.

Назначение и виды

Говоря об их назначении, измерительные инструменты классифицируют по области применения на:

строительные;
столярные;
слесарные.

Отдельной группой можно выделить универсальный измерительный инструмент, который может использоваться во всех или в нескольких отраслях.

По разновидностям инструменты делятся так:

Такое разделение на классы и виды измерительных инструментов необходимо для их профессионального применения в работе, соблюдения правил хранения и эксплуатации, приобретения в магазинах и выдаче со склада на производствах.

Строительные измерительные инструменты

Рулетка . Используется для измерения линейных размеров длины, ширины, высоты. Представляет собой корпус из твердого материала (пластик, металл), внутри которого находится металлическая или полимерная лента. Выпускаются с разной шириной и длиной, но с одинаковой шкалой, цена делений которой 1 мм. Рулетки бывают с ручным или механическим (пружинным) принципом сматывания.
Водяной уровень. Применяется для горизонтальной разметки по высоте. Состоит из гибкой полимерной трубки (длина от 5 до 30 м) и двух мерных колб на концах. Работает по принципу сообщающихся сосудов.
Уровень (ватерпас). Он необходим для определения как горизонтальных, так и вертикальных показателей конструкций. Изготавливается из различных материалов (дерево, пластмасса, алюминий). Длина составляет от 30 см до 2,5 м. В основном имеет три окошка со стеклянными трубками. Трубки не до конца заполнены незамерзающей жидкостью. Принцип работы - вертикальное поднятие воздуха.
Отвес . Используется для установки вертикальных значений при монтаже и строительстве. Имеет простую конструкцию из шнура, на котором подвешен конусный груз. Иногда при сильном ветре для компенсации боковых колебаний груз помещают в емкость с водой.
Угольник . Изготавливается из дерева или металла. Имеет длину каждой стороны до 1 м. Незаменим в работе по возведению зданий для проверки прямых углов.
Малка . Как и угольник, может быть металлической или деревянной. Различие в том, что два крыла (обойма и линейка) закреплены шарнирно. В основном используется при возведении крыш для установки стропильных пар. Выставив нужный угол, фиксируем барашковой гайкой и проверяем конструкцию.

Столярные измерительные инструменты

Учитывая смежность некоторых профессий и универсальность измерительного инструмента, отдельно выделим только метр и треугольник. Рулетка - это вообще универсальный инструмент, а об угольнике и малке мы уже говорили. Они с меньшей длиной сторон (до 50 см) широко используются столярами. Также применяется штангенциркуль, например для выбора сверл или проверки диаметра отверстий, но о нем расскажем позже.

Метр . Основной материал - дерево и нержавеющая сталь. Выпускался также и пластмассовый вариант, но из-за своей ломкости широкого применения не нашел. Название само говорит за себя - метр, цена деления 1 мм. Основное его отличие от метровой линейки в том, что он состоит из отдельных секций, которые складываются и раскладываются при необходимости.
Треугольник . Все со школы помнят этот инструмент и величину его углов - 90, 60, 45 градусов. Именно поэтому он широко используется всеми столярами. Обычно и угольник имеет скос под 45 градусов, но, во-первых, не каждый, а во-вторых, габариты не всегда позволяют им пользоваться. Вот тут-то и пригодится треугольник. Основной материал - пластмасса, а также дерево или металл.

Слесарные измерительные инструменты

Учитывая специфику, область применения, а также условия, когда размеры колеблются от 0,1 мм до 0,005 мм, можно сказать, что слесарный - это самый точный измерительный инструмент. И дело не только в точности. Сама работа требует внимательности, а слесарный измерительный инструмент - знаний и опытности. Нередко одно и то же приспособление служит для измерения разных параметров.

Посмотрим на незаменимого помощника - штангенциркуль . Его верхние губы служат для снятия внутренних размеров деталей, а нижние - для измерения наружных параметров. Кроме того, штангенциркуль имеет глубиномер на подвижной раме. Но и это не все. На основной штанге имеется шкала для отсчета целых миллиметров (цена деления - 0,5 мм), а в вырезе рамки - шкала Нониуса для отсчета долей миллиметров (цена деления 0,02 мм.). Также имеется фиксирующий винт, который зажимает рамку на штанге.

Измерительная линейка представляет собой полированную стальную полоску длиной 20-30 см с нанесенными делениями в 1 мм. Используют ее для линейных измерений, не требующих высокой точности.

Для более точного измерения, а также измерения углов, применяются такие измерительные инструменты, как микрометр и угломер. Они также имеют по две шкалы - основную и нониус. Нередко используются кронциркуль и нутромер для измерения наружных и внутренних размеров деталей соответственно.

В арсенале специалиста имеется и разнообразный контрольно-измерительный инструмент:

поверочные линейки разной конфигурации (двухсторонние, трех и четырехгранные);
угловые и эталонные плитки;
измерительный индикатор;
различные щупы.

Условия хранения

Если учесть материалы, из которых изготавливаются измерительные инструменты, становится понятно, что в одинаковых условиях хранить их нельзя. Если пластмассовые и пластиковые инструменты меньше подвержены влиянию влаги, то деревянные и особенно металлические боятся попадания воды. В связи с этим хранить их нужно в сухом проветриваемом помещении. Кроме того, деревянный инструмент необходимо предохранять от попаданий прямых солнечных лучей во избежание его пересыхания. Точный инструмент лучше всего хранить в защитных кожаных чехлах, а некоторые приборы - и в твердых деревянных или пластиковых коробках.

Эксплуатация измерительного инструмента

Прежде всего, измерительный инструмент, с которым вы работаете, должен быть исправным, чистым, без следов ржавчины или окислений. Не допускается никакое механическое воздействие (удары, нажимы, изгибы). Старайтесь избежать падений инструмента, попадания воды на него. Перед работой прочтите инструкцию, если таковая имеется. Умелое правильное обращение с измерительным инструментом - это залог качественно выполненных работ.

Любое производство подразумевает использование Они необходимы и в быту: согласитесь, сложно обойтись во время ремонта без самых простых измерительных приборов, таких как линейка, рулетка, штангенциркуль и т. п. Давайте поговорим о том, какие существуют измерительные инструменты и приборы, в чем их принципиальные отличия и где применяются те или иные виды.

Общие сведения и термины

Измерительный прибор - устройство, с помощью которого получают значение физической величины в заданном диапазоне, определяемом шкалой прибора. Кроме того, такой инструмент позволяет переводить величины, делая их более понятными оператору.

Контрольный прибор используется для контроля проведения технологического процесса. К примеру, это может быть какой-либо датчик, установленный в нагревательной печи, кондиционере, отопительном оборудовании и так далее. Такой инструмент нередко определяет и свойства. В настоящее время выпускают самые различные и приборы, среди которых есть как простые, так и сложные. Некоторые нашли свое применение в одной другие же используются повсеместно. Чтобы более подробно разобраться с этим вопросом, необходимо классифицировать данный инструмент.

Аналоговые и цифровые

Контрольно-измерительные приборы и инструменты разделяются на аналоговые и цифровые. Второй вид более популярен, так как различные величины, к примеру, сила тока или напряжение, переводятся в числа и выводятся на экран. Это очень удобно и только так можно добиться высокой точности снятия показаний. Однако необходимо понимать, что в любой контрольно-измерительный цифровой прибор входит аналоговый преобразователь. Последний представляет собой датчик, который снимает показания и отправляет данные для преобразования в цифровой код.

Аналоговые измерительные и контрольные инструменты более просты и надежны, но в это же время менее точны. Причем они бывают механическими и электронными. Последние отличаются тем, что имеют в своем составе усилители и преобразователи величин. Они более предпочтительны по целому ряду причин.

Классификация по разным признакам

Измерительные инструменты и приборы принято разделять на группы в зависимости от способа предоставления информации. Так, бывают регистрирующие и показывающие инструменты. Первые характерны тем, что способны записывать показания в память. Нередко используются самопишущие приборы, которые самостоятельно распечатывают данные. Вторая группа предназначена исключительно для контроля в реальном времени, то есть во время снятия показаний оператор должен находиться около прибора. Также контрольно-измерительный инструмент классифицируют по :

прямого действия - осуществляется преобразование одной или нескольких величин без сравнения с одноименной величиной;
сравнительные - измерительный инструмент, предназначенный для сравнения измеряемой величины с уже известной.

Какие бывают приборы по форме представления показаний (аналоговые и цифровые), мы уже разобрались. Также классифицируют измерительные инструменты и приборы по другим параметрам. К примеру, бывают суммирующие и интегрирующие, стационарные и щитовые, нормируемые и ненормируемые приборы.

Измерительные слесарные инструменты

С такими приборами мы встречаемся наиболее часто. Тут важна точность работ, а так как используется механический инструмент (по большей части), то удается добиться погрешности от 0,1 до 0,005 мм. Любая недопустимая погрешность приводит к тому, что потребуется переточка или вовсе замена детали или целого узла. Именно поэтому при подгонке вала под втулку слесарь использует не линейки, а более точные инструменты.

Самое популярное слесарное измерительное оборудование - штангенциркуль. Но и такой относительно точный прибор не гарантирует 100%-ный результат. Именно поэтому опытные слесари всегда делают большое количество измерений, после чего выбирается Если требуется получить более точные показания, то используют микрометр. Он позволяет проводить измерения до сотых долей миллиметров. Однако многие думают, что данный инструмент способен измерять до микронов, что не совсем так. Да и вряд ли при проведении простых слесарных работ в домашних условиях потребуется такая точность.

Про угломеры и щупы

Нельзя не рассказать о таком популярном и эффективном инструменте, как угломер. Из названия можно понять, что он используется, если требуется точно измерить углы деталей. Состоит прибор из полудиска с намеченной шкалой. На нем имеется линейка с передвижным сектором, на который нанесена шкала нониуса. Для закрепления передвижного сектора линейки на полудиске используется стопорный винт. Сам по себе процесс измерения довольно прост. Для начала необходимо приложить измеряемую деталь одной гранью к линейке. При этом линейка сдвигается так, чтобы между гранями детали и линейками образовался равномерный просвет. После этого сектор закрепляется стопорным винтом. Первым делом снимаются показания с основной линейки, а затем с нониуса.

Нередко для измерения зазора используется щуп. Он представляет собой элементарный набор пластин, закрепленных в одной точке. Каждая пластина имеет свою толщину, которую мы знаем. Устанавливая большее или меньшее количество пластин, можно довольно точно измерить зазор. В принципе, все эти измерительные инструменты ручные, но они довольно эффективны и вряд ли предоставляется возможным их заменить. А сейчас пойдем дальше.

Немного истории

Следует отметить, рассматривая измерительные инструменты: виды их очень разнообразны. Основные приборы мы с вами уже изучили, а сейчас бы хотелось поговорить о немного и о других инструментах. К примеру, ацетометр используется для измерения крепости Данный прибор способен определять количество свободных уксусных кислот в растворе, а был изобретен Отто и использовался на протяжении 19 и 20 веков. Сам по себе ацетометр похож на градусник и состоит из стеклянной трубки 30х15см. Также имеется специальная шкала, которая и позволяет определять необходимый параметр. Тем не менее сегодня есть более продвинутые и точные методы определения химического состава жидкости.

Барометры и амперметры

А вот с данными инструментами знаком практически каждый из нас еще со школы, техникума или университета. К примеру, барометр используется для измерения атмосферного давления. Сегодня применяются жидкостные и механические барометры. Первые можно назвать профессиональными, так как их конструкция несколько сложней, а показания точней. На метеостанциях используют ртутные барометры, так как они наиболее точные и надежные. Механические варианты хороши своей простотой и надежностью, но они постепенно заменяются цифровыми приборами.

Такие инструменты и приборы для измерений, как амперметры, тоже знакомы каждому. Они нужны для измерения силы тока в амперах. Шкала современных приборов градируется по-разному: микроамперами, килоамперами, миллиамперами и т. п. Амперметры всегда стараются подключать последовательно: это необходимо для понижения сопротивления, что позволит увеличить точность снимаемых показаний.

Заключение

Вот мы и поговорили с вами о том, что такое контрольные и измерительные инструменты. Как вы видите, все друг от друга отличаются и имеют совершенно разную сферу применения. Одни используются в метеорологии, другие в машиностроении, а третьи - в химической промышленности. Тем не менее цель у них одна - измерить показания, записать их и проконтролировать качество. Для этого целесообразно использовать точные измерительные инструменты. Но этот параметр способствует и тому, что устройство становится сложнее, и процесс измерения зависит от большего количества факторов.

Современное производство немыслимо без измерительного инструмента, различные его виды используются повсеместно. С помощью осуществляется контроль за качеством продукции, за различными технологическими процессами производства. Измерительный инструмент используется в машиностроении, научных лабораториях, строительстве и в быту.

Измерительные инструменты – это средства измерений для предоставления результатов измеряемых физических величин в строгом диапазоне. Если инструмент помимо физических параметров позволяет определить находятся ли размеры объекта в пределах допустимых значений, то он является контрольно-измерительным.

Измерительные инструменты позволяют определить геометрическую форму и размер объекта, его плотность и упругость, прямолинейность и плоскостность.

Каждый измерительный инструмент имеет погрешность, потому что провести абсолютно точное измерение практически невозможно. Именно от значения этой погрешности зачастую зависит цена инструмента. Чем меньше погрешность, тем выше стоимость изделия. Но при использовании любого инструмента возможна ошибка в измерении. Такое происходит от неправильного использования инструмента, его неисправности или загрязнении. Так же ошибки происходят при загрязнении измеряемого объекта, при несоблюдении температурного режима. Чтобы снизить вероятность ошибки и уменьшить погрешность нужно соблюдать правила эксплуатации измерительного инструмента.

По ГОСТ измерительные приборы делятся на 8 групп:

Калибры гладкие
Калибры резьбовые
Калибры комплексные и профильные
Меры и поверочный инструмент
Приборы, инструмент и приспособления нониусные
Приборы, инструмент и приспособления механические
Приборы, инструмент и приспособления оптикомеханические и электромеханические
Пневматические приборы и приспособления

Первые 3 группы относятся к специальным типам измерительных инструментов, 5 следующих к универсальному типу. Универсальные инструменты используются для измерения разных линейных параметров изделия, независимо от его конфигурации.

Они включают в себя следующие широко распространенные виды измерительного инструмента:

Штангенинструменты, действие которых основано на применении нониуса, позволяющего отсчитывать дробные деления (штангенциркуль — применяется для высокоточных измерений наружных и внутренних измерений, а также глубины отверстий, штангенглубиномер — нужен для измерения глубины отверстий с высокой точностью, штангенрейсмас — используется для разметки деталей, глубины пазов и выемок).
Уровень, который позволяет измерить отклонение деталей конструкции по горизонтали и вертикали.
, который позволяет с высокой точностью измерять малые размеры.
Нутромер измеряет размер отверстий, пазов и других внутренних поверхностей.
Угольники и угломеры, позволяющие визуализировать и измерять углы.
Щупы, предназначенные для контроля зазоров между поверхностями.
Шаблоны, в зависимости от вида, используемые для измерения радиуса поверхности или шага профиля резьбы.

Также к универсальным измерительным инструментам можно добавить привычные линейки и рулетки.
К специализированным измерительным инструментам относятся различные калибры, которые предназначены для проверки правильности размеров и форм изделий и позволяют установить, что изделия соберутся друг с другом, а сборка будет правильной. Калибры позволяют измерить какой-то один определенный размер изделия. Они не измеряют фактический размер, а позволяют проверить, что изделие не вышло за пределы указанных в чертеже границ.

Торговый дом «Квалитет» предоставит Вам широкий ассортимент всех видов измерительного оборудования.

По такому критерию, как количество параметров, которые необходимо проверить при одной установке детали, все средства измерения подразделяются на одномерные инструменты и многомерные.

По степени автоматизации процесса, средства измерения подразделяются на инструменты ручного действия, механизированные, полуавтоматические, автоматические.

Измерительные инструменты бывают универсальные и специального назначения, в зависимости от характера применения.

В свою очередь в зависимости от таких критериев, как принцип действия и конструкции, универсальные средства измерения подразделяются на механические изделия, рычажно-механические, оптические, оптико-механические, пневматические, электрифицированные.

Механическим средствами измерения являются штанген-инструменты, универсальные угломеры (то есть инструменты, имеющие линейный нониус), а также микрометры, микрометрические нутромеры и глубиномеры (то есть различные типы микрометрических инструментов).

К рычажно-механическим средствам измерения относятся рычажно-зубчатые, зубчатые, рычажные и пружинные (микрокаторы, индикаторы) инструменты. Оптическими являются интерферометры, проекторы, универсальные и инструментальные измерительные микроскопы. К оптико-механическим измерительным инструментам относятся длинномеры и оптиметры.

С помощью средств измерения специального назначения контролируются такие параметры, как: отклонения расположения и формы поверхностей, характеристики параметров резьб, характеристики зубчатых передач, шероховатости поверхности.

Понятие измерения

Под измерением подразумевается такой процесс, в ходе которого при помощи специально предназначенных для этой цели технических средств какая-либо физическая величина сравнивается с однородной величиной, условно принятой за единицу. В итоге проведения измерения получается некое число, которое выражает отношение величины измеряемой к той, что принята за единицу. Измерения широко используются в технике. Таковыми являются линейные измерения, а также измерения угловые. В процессе измерений производится определение тех геометрических параметров, которые имеют детали машин и механизмов, изделий и сборочных единиц. Кроме того, измерения позволяют определить шероховатость и волнистость различных поверхностей, отклонения формы и расположения.

Понятие контроля

В принципе, контроль является весьма широким понятием, которое охватывает как качественную, так и количественную оценку того, насколько та или иная продукция соответствует определенным требованиям. Под контролем точности продукции подразумевается процедура, в ходе которой определяется, насколько реальные значения качественных параметров продукции соответствуют допустимым, то есть тем, которые установлены заданными допусками и техническими условиями. Кроме того, контроль точности предполагает также и определение того, насколько технологические процессы приемлемы для изготовления детали. Благодаря этому появляется возможность производить так называемую профилактику брака, то есть технологически обеспечивать нужную точность.

Выбор средств измерения

Те или иные средства измерения выбирают в зависимости от того, каковы конструктивные особенности деталей, объем их выпуска, требуемая точность изготовления. Принимаются также во внимание экономические характеристики измерительных средств. Главным принципом является то, чтобы погрешность самих средств измерения была не больше допустимой, а себестоимость и трудоемкость измерений были минимально возможными.