Что это такое нутромер: из чего он состоит — какие виды инструмента бывают и для чего нужны

Описание инструмента и его назначение

Нутромер сегодня — это инструмент высокой точности, который предназначен определять размер отверстий, пазов и прочих внутренних элементов любого изделия. Он отличается высокой достоверностью, а также удобством использования. С его помощью можно измерять разнообразные детали с небольшой массой. Этот инструмент еще называют штихмас. Слово пришло из немецкого языка. В переводе штихмас — это прибор или инструмент, который измеряет диаметры отверстий.

Конструкцией нутромера, в его классическом понимании, предусмотрено проведение измерения при помощи двух шаровых наконечников. Такой способ называется двухконтактным. Еще существуют трехточечные модели для более точных измерений, имеющие автоматическую центровку. Также механизм снабжается специальным элементом, благодаря которому происходит центрирование линии измерения.

Разновидности инструмента зависят от метода, при помощи которого происходит измерение. Всего имеется два варианта: абсолютный и относительный. На основе этих данных и разделяют виды нутромеров. Основных два — индикаторные и микрометрические устройства.

Для демонстрации измерений может использоваться механический или цифровой элемент. Модели с экраном, как правило, меньше весят и практически не восприимчивы к механическим воздействиям. Также они имеют более широкий диапазон функций. В их памяти могут храниться данные всех измерений в необходимой последовательности.

Индикаторный нутромер и его особенности

Индикаторный нутромер — это устройство, в котором применяется относительная методика замеров. Его сначала надо настроить на конкретное значение, а потом определить насколько реальный показатель отличается от заданного. Индикаторным нутромером можно измерять отверстия от 6 мм. При этом прибор имеет минимальную погрешность в диапазоне 0.015–0.025 мм.

Устройство индикаторного нутромера довольно простое. У него всего две составляющие. Первая представляет собой стержень с измерительными насадками, вторая — это круглая индикаторная головка со шкалой, на которой представлено два вида делений:

1. Основная шкала с шагом 0.001 мм отображает значение относительного отклонения того параметра, что измеряют.
2. Маленькая шкала. На ней отмечается общее число оборотов стрелки прибора (полный оборот равняется 1 мм). С ее помощью можно узнать размер отверстия в миллиметрах.

Устройство оснащено дополнительными насадками, использование которых позволяет проводить замеры различных деталей в расширенном диапазоне.

Перед тем как пользоваться нутромером индикаторным, нужно подобрать сменный элемент, который будет подходить по длине, и присоединить его к устройству. Затем инструмент вводится под наклоном внутрь измеряемого отверстия. Далее проводятся легкие покачивания, чтобы установить его строго перпендикулярно по отношению к оси отверстия.

После выполнения этих действий стрелка начнет колебаться. Если ее ход направлен влево, то диаметр отверстия больше установленного, если вправо, значит, он меньше. Чтобы произвести расчеты, понадобятся некоторые данные. Например, если при использовании сменной насадки в 10 мм, указатель уйдет на 12 делений вправо, то итоговый размер будет рассчитываться как 10−0.12 = 9.88 мм. При отклонении в другую сторону знак в примере меняется на положительный.

Чтобы все замеры выполнялись правильно, устройство следует удерживать только за специальную ручку. К самой штанге прикасаться нельзя, так как от минимального нагрева металл удлинится на несколько сотых долей. Это даст существенную погрешность и приведет к ошибочным подсчетам.

Технология измерения

Теперь более подробно поговорим про то, как пользоваться этим инструментом. От верности выполнения напрямую зависит точность вычислений.

Проверка нутромера типа МН

Подтверждение технических характеристик должно проводиться:

• при вводе в эксплуатацию;
• регулярно при использовании;
• после длительного хранения.

Нормативный документ, отвечающий за данную процедуру – ГОСТ 17215-71. Согласно ему, действовать нужно поэтапно:

• Оценить внешний вид, маркировку и полноту комплектации.
• Опробовать детали на их совместимость.
• Используя инструментальный микроскоп, оценить цену деления на шкале.
• Проверить радиус кривизны наконечника и головки.
• Воспользовавшись горизонтальным оптиметром, измерить погрешность.

Посмотрим на нутромер на картинке:

Как настроить микрометрический аппарат и пользоваться им

Необходимо взять установочную меру. Используя ее, поставьте параметры на нуль. Для этого нужно поместить головку в отверстие и поворачивать барабан до нулевой отметки.

Теперь можно дополнительно установить удлинители и приступить к замеру. Введите наконечник в измеряемое пространство (одна часть уже касается стенки) и вращайте ручку до упора. Найти максимально удаленные точки можно, покачивая устройство. Зафиксируйте результаты.

Проверка индикаторных нутромеров

Этапы внешнего осмотра и опробования НИ и ИМ не отличаются. Однако за более точной инструкцией следует обращаться к нормативному документу МИ 2194-92. Это методические указания, которые различаются для устройств с разной ценой деления.

Как настроить и использовать прибор

Алгоритм прежний:

• калибровка;
• помещение головки внутрь отверстия;
• выдвижение стержней до упора.

Меняется только то, как интерпретировать результат. Если стрелка пошла влево, то размер меньше, чем эталонный на указанное количество делений. Вправо – значит, больше.

Как пользоваться микрометрическим нутромером

Для более точной проверки и замеров применяется штихмас микрометрический — что это такое, было рассказано выше. Этот прибор показывает реальные значения размеров. Погрешность при замерах очень мала и составляет всего 0,006 мм. Чтобы понять, как правильно пользоваться нутромером, следует разобраться в его особенностях.

Микрометрический нутромер состоит из следующих элементов:

• барабан со шкалой;
• головка для соединения барабана с удлинителями и съемными насадками;
• фиксирующий винт;
• удлинитель;
• наконечник — элемент для проведения измерений.

Нутромер микрометрический не применяется для измерения диаметра цилиндров. С его помощью проводится определение только внутренних размеров. Существует несколько диапазонов, которые он может измерить (в миллиметрах):

• 50–75;
• 75–175;
• 75–600;
• 150–1250;
• 860–2500;
• 1520–4000.

По типу конструкции это устройство похоже на микрометр. Он также имеет винт и барабан, жестко соединенные между собой при помощи специального колпачка. Также есть стержень со сферическим наконечником, предохраняющий колпачок и фиксирующий стопор.

Чтобы разобраться, как пользоваться нутромером, необходимо знать правила его установки. Измерительный прибор устанавливается строго в перпендикулярном положении по отношению к оси отверстия. Измерительный стержень одним концом должен опираться на край отверстия, а другой нужно перемещать до упора к противоположной поверхности. Этот принцип установки похож у всех видов нутромеров.

Обслуживание и эксплуатация

Чтобы прибор прослужил отведенный ему срок – 4-5 лет минимум, – его необходимо верно использовать; более того, его нужно регулярно осматривать. Комплекс мер при этом зависит от типа инструмента.

Микрометрические модели заслуживают пристального внимания – проводится их поверка на предмет соответствия требованиям ГОСТа 17215-71. Данный межгосударственный стандарт задает нормы таких параметров как:

• маркировка, комплектация, внешний вид;
• штрихи барабана и стержня;
• радиус и погрешность головки;
• расстояние от стебля до торца;
• общие допуски инструмента, включая и удлинители;
• жесткость (для моделей, рабочий предел которых превышает 1250 мм);
• параметры меры в точках контакта;
• биение в зоне касания;
• характер взаимодействия всех элементов конструкции.

Выше мы описали, как правильно настроить нутромер микрометрического типа, но не сказали о том, чего нужно избегать. Для длительной и беспроблемной эксплуатации стоит не допускать перетяжки удлинителей. Чтобы образец не потерял своих эталонных параметров, не нужно выкручивать из него винты или попусту убирать стержни. В процессе непосредственного выполнения задач удерживать инструмент следует за те поверхности, которые не перегреваются, и в местах наименьшего прогиба.

Индикаторные модели тоже важно периодически осматривать – поверка проводится на предмет соответствия МИ 2193-92 и 2194-92. Данные методики подразумевают:

• тщательный внешний осмотр;
• проведение пробных испытаний;
• даопределение конкретных метрологических и технических характеристик.

Следует знать не только то, как замерить нутромером отверстие, но и то, как разобрать его. Потому что храниться все составляющие прибора должны именно по отдельности. В этом вопросе нет ничего сложного: сперва нужно вывинтить стержень, после – отделить от штанги индикатор. Каждый элемент, кроме циферблата, необходимо смазать и протереть бензином (лучше авиационным), а затем сложить в упаковочный бокс и отправить его в темное место с температурой +15…25 градусов Цельсия.

Как настроить нутромер

Настройка нутромера невозможна без понимания его принципа действия. Следует знать, что он идентичен принципу работы микрометра, что позволяет провести сравнение показателей, полученных на двух аппаратах. Если микрометр имеет погрешность в пределах допустимых норм, то нужно произвести в следующем порядке действия для настройки нутромера:

1. Подобрать базовый стержень. Он может быть любой длины, его необходимо установить на измерительную штангу.
2. На микрометре устанавливается то же значение, которое имеет стержень.
3. Необходимо затянуть стопорный винт для фиксации значения.
4. Втулку стержня следует зафиксировать в тисках, а его основную часть разместить между измерительными губками.
5. Стрелку надо совместить с нулем на циферблате, вращая головку нутромера.

Таким способом можно откалибровать значение устройства и подогнать его под необходимые для работы и точного измерения данные. Это даст возможность производить измерение с точностью до сотой доли миллиметра. Настройка нутромера — это очень важный процесс, который будет влиять на качество работы в дальнейшем. По такому же алгоритму производится и ежегодная поверка аппарата.

Настройка

Предварительно требуется настройка нутромера, состоящая, прежде всего, в обнулении. Тип инструмента определяет, как настроить нутромер.

Микрометрический нутромер обнуляют с применением меры. Рекомендуется осуществлять данную операцию при 20 °C.

• Начинают с размещения головки прибора между губками меры.
• Путем вращения барабана обеспечивают прижатие поверхностей измерения.
• Далее, закрутив фиксирующий винт, извлекают инструмент.
• Наконец, снимают показания. О готовности прибора свидетельствует совмещение продольной линии стебля с нулевым значением барабана.

Перед работами с индикаторным нутромером также осуществляют обнуление. Для этого наиболее подходит калибровочное кольцо. В отсутствии его применяют концевая мера со струбциной либо прочий инструмент, который может быть представлен штангенциркулем либо микрометром.

Далее рассмотрена проверка точности индикаторного микрометра с использованием концевой меры. В случае допустимой погрешности выполняют приведенную далее последовательность действий:

• Прежде всего, подбирают сменный стержень и монтируют на измерительную штангу прибора.
• Далее на микрометре выставляют размер, соответствующий стержню, и зажимают стопорный винт.
• Затем нутромер через втулку стебля фиксируют в тисках.
• Его стержень устанавливают между микрометрическими измерительными губками.
• Наконец, путем вращения индикаторной головки стрелку совмещают с нулевой отметкой циферблата.

Как хранить инструмент после его использования

Правильное хранение и эксплуатация устройства необходимы для обеспечения его работы и надежности использования. Поскольку назначение прибора — проведение точных измерений, необходимо сохранять его целостность и исключать серьезные механические воздействия, которые могут повлиять на калибровку. Несоблюдение этих правил может доставить впоследствии массу неудобств.

Важным этапом при использовании агрегата является проведение поверки. Интервал такого обследования составляет один год. За этот период механизм может потерять свою целостность или силу крепления фиксирующего винта, а точность показаний во многом зависит от этих факторов.

Методика поверки включает ряд необходимых и крайне важных действий. Они должны быть проведены с соблюдением всех норм, а также правильности установки оборудования.

Назначение нутромера — предоставление точных данных о внутреннем диаметре измеряемого изделия. Чтобы эти показатели и дальше соответствовали действительности, важно правильно хранить инструмент. Процедура хранения проводится с соблюдением ряда правил:

• температура воздуха в помещении должна находиться в диапазоне от 15 до 25 градусов;
• уровень влажности не должен превышать 80 %;
• перед тем как начинать что-то мерить нутромером, стрелку на шкале необходимо выставлять на ноль.

Правильное хранение поможет длительное время сохранять настройку инструмента, чтобы проводить работу без высокого уровня погрешности. Также такие меры позволят устройству всегда быть готовым к работе, поскольку исключается пагубное влияние различных факторов.

Сборка и разборка инструмента

Чтобы подготовить нутромер к работе, нужно выполнить определенные действия в таком порядке:

1. Присоединить измеритель к штанге приспособления.
2. Вкрутить удлинительный стержень для окончательной сборки.

Этот порядок действий при подготовке аппарата к работе является основным, и ему необходимо четко следовать. Разборка производится строго в обратном порядке, чтобы исключить момент нарушения калибровки. Сначала необходимо открутить стержень, чтобы измеритель стал независимым от дальнейших действий, потом снять сам индикатор.

Если не планируется дальнейшее использование устройства, перед его передачей на хранение нужно выполнить следующее:

1. В первую очередь устройство надо вытереть насухо. Это нужно сделать максимально аккуратно с использованием мягкой безворсовой ветоши.
2. После этого все элементы измерителя, кроме шкалы циферблата, нужно протереть авиационным бензином или другим подходящим для этого случая веществом.
3. Упаковка осуществляется в специальный футляр, который надежно закрывается и исключает возможность движения деталей внутри.

Такой уход поможет избежать появления коррозии на металлических элементах, исключит возможность образования повреждений, а также полностью сохранит работоспособность и настройку инструмента.

Если появились сомнения относительно целостности или правильности работы устройства, нужно выполнить следующую процедуру:

• осмотреть инструмент на предмет наличия маркировок и всех комплектующих;
• проверить все элементы на правильность соединения;
• все расстояния должны полностью соответствовать нормативам;
• показатели погрешности изделия должны быть в пределах допустимого значения;
• на устройстве не должно быть никаких вмятин, сколов, царапин и других повреждений, появляющихся в ходе неправильной эксплуатации или хранения.

Такой осмотр поможет исключить неправильную работу и получение погрешностей при измерениях. Неправильные измерения могут привести к фатальным последствиям при производстве деталей для точных механизмов.