Нутромеры: что это такое и как пользоваться?

Многие изделия из различных сфер производства имеют разнообразные отверстия и внутренние поверхности. Как правило, их параметры также необходимо замерять, но сделать это обычными методами бывает затруднительно. Особенно если эти отверстия отличаются крайне малыми размерами. Тогда получить их точные данные будет практически невозможно.

Он позволяет легко замерять диаметр различных полостей и расстояния между отверстиями одного изделия. Нутромер представляет собой приспособление, позволяющее производить измерения высокой точности в пределах от 5 см до 6 м. Он широко применяется в тех сферах, где точные замеры очень важны, например, в машиностроении, обслуживании автомобилей, слесарных работах или в производстве обуви.

По принципу своей работы штихмас походит на простой радиусомер. Однако, в отличие от второго, первый инструмент способен проникнуть в самые труднодоступные места.

В этой статье мы подробно рассмотрим устройство нутрометров, поговорим об их видах и главных различиях, а также расскажем о том, как правильно пользоваться этим инструментом и его настраивать.

Упоминания о первых нутромерах или приспособлениях, очень похожих на них, появились более 300 лет назад. Старинные модели были больше похожи на циркуль. Нынешние же нутромеры выглядят как трубчатый стержень, оснащенный сферическим наконечником. Именно благодаря наконечнику инструмент может проникнуть в места, недоступные для линейки или рулетки. При этом точность замеров не страдает. Принцип работы штихмаса заключается в подвижности стержня. Погружаясь в измеряемое отверстие, он передает данные на отсчетный прибор.

Передаточные механизмы нутромера бывают разными в зависимости от типа инструмента. Но подробнее о его разновидностях мы поговорим чуть позже. Стандартный микрометрический нутромер состоит из следующих основных деталей:

• микрометрический винт;
• соединительный колпачок;
• барабан;
• предохранительный колпачок;
• стержень со сферическим наконечником;
• стопор;
• комплект удлинителей.

Здесь речь идет о простом штихмасе. Строение прочих разновидностей прибора может отличаться. Все они изготавливаются согласно стандартам ГОСТов. Для микрометрических нутромеров – это ГОСТ 10-88, для индикаторных с диапазоном измерения от 6 мм до одного метра – ГОСТ 868-82, для индикаторных с диапазоном от 5 см до 40 м – ГОСТ 9244-75. Проверка готовых инструментов выполняется согласно ГОСТ 17215.

Как и любой другой прибор, штихмас имеет свои преимущества и недостатки. К плюсам можно отнести его проникающую способность и возможность производить точные замеры, о которых мы уже упомянули выше. Минусов же не так много – это:

• смена насадок, если измеряемый паз может изменять свои размеры;
• необходимость в тщательном уходе за инструментом.

О том, как поддерживать его надлежащий вид, мы расскажем в завершении статьи.

Можно выделить две основные разновидности нутромеров:

• микрометрический (НМ);
• индикаторный (НИ).

Конструкцию первого мы уже описали выше. Точность его измерений составляет 0,01 мм. В процессе применения микрометрического нутромера происходит отсчет делений, указанных на измерительной шкале. Полученный результат складывается с длиной стержня и концевой меры. Простейшие из таких нутромеров востребованы в машиностроении, где используются для измерения пазов диаметром более 50 см. А также стоит отметить, что существуют узкодиапазонные нутромеры, которые являются неразборными и не имеют сменных стержней.

Если микрометрические нутромеры проводят замеры абсолютным методом, то для индикаторных инструментов характерен относительный метод. Модели такой разновидности состоят из основной части, предназначенной для измерений, и индикаторной головки, на которой расположен циферблат для вывода данных. На циферблате обычно присутствуют сразу две шкалы: малая и большая. На первой – указывается количество полных оборотов большой шкалы. На второй – размер в пределах одного миллиметра, тогда как цена деления составляется 0,01 миллиметра.

Индикаторные нутромеры, в свою очередь, делятся на:

• механические;
• цифровые.

Цифровые нутромеры (НИЦ) оснащены электронным индикатором и цифровым дисплеем. Данная разновидность, по сути, работает по тому же принципу, что и простые механические нутромеры, но они более современные, удобные и точные.

Отдельно можно упомянуть индикаторные нутромеры повышенной точности (НИ-В). Они отличаются особенностями измерительной головки, чья точность составляет 1 мкм. Виды повышенной точности применяются для выполнения высокоточных замеров самых маленьких отверстий.

Еще одной характеристикой, согласно которой нутромеры можно разделить на две группы, является схема измерения. В зависимости от нее инструменты бывают:

• двухконтактными;
• трехточечными.

Большая часть вышеописанных стандартных разновидностей относится именно к первой схеме. Вторая же использует три измерительных наконечника, которые входят в состав нутромера и размещаются под углом в 120 градусов. Между ними располагается конический шток.

Однако в некоторых сферах производства, таких как автомобилестроение, требуется точность более высокая, чем могут предложить двухконтактные и трехточечные нутромеры. Поэтому специально для этих целей была создана новая разновидность инструмента, именуемая пробкой.

На протяжении своего существования вид модернизировался и приспосабливался к производству. Современные модели прибора состоят из пневматического калибра-пробки, преобразователя, микропроцессора и блока подготовки воздуха.

На сегодняшний день не существует какой-либо общей классификации всех нутромеров. Они могут отличаться друг от друга как по своей конструкции, так и по типу контакта с поверхностью: рычажные, конусные, клиновые, цанговые, шариковые, телескопические, с боковыми губками и так далее. А наиболее известными брендами считаются Mitutoyo и MaraMeter, чьи фирмы-владельцы известны своими измерительными приборами во многих странах мира.

Нутромер представляет собой сложный инструмент, который нуждается в предварительной настройке перед применением. Сам же метод настройки зависит от основной разновидности приспособления. Для начала рассмотрим более простой микрометрический инструмент. В первую очередь он нуждается в обнулении. Для этого требуются некоторые определенные условия. Например, температура окружающей среды должна составлять от +15 до +25°С. Идеальным вариантом являются +20°С.

Головку штихмаса нужно расположить между измерительными губками, прижав стержень к одной из них. Затем необходимо вращать барабан, чтобы определить кратчайшее расстояние. Когда нулевое деление на барабане будет совпадать с продольным штрихом стержня, можно извлечь головку, закрепив при этом микровинт стопорным винтом. Теперь головка установлена на ноль, можно отвернуть наконечник, чтобы подобрать и подсоединить к ней нужный удлинитель.

Настройка индикаторных нутромеров также заключается в обнулении. Наилучшим инструментом для этих целей считается калибровочное кольцо. Если же его нет под рукой, можно использовать концевую меру. Чтобы избежать значительных погрешностей при использовании нутромера, необходимо совершить ряд действий. Сначала подобрать сменный стержень и установить на измерительную штангу инструмента. Затем нужно выставить размер данного стержня на микрометре, и зажать стопорный винт. Втулка стержня фиксируется в тисках, а его основная часть размещается между измерительными губками. Так, вращая головку нутромера, нужно совместить стрелку с нулевой отметкой на циферблате.

Если все выше перечисленные шаги выполнены верно, можно приступать к измерениям, не волнуясь о вероятных погрешностях.

Прежде чем мы расскажем, как правильно пользоваться данным прибором, давайте разберемся с методами измерения. Всего их два:

• абсолютный – выполняется при помощи микрометрического нутромера, который помещается внутрь полости;
• относительный – выполняется при помощи индикаторного нутромера, а для проведения замеров применяется определенный образец.

Начнем с первого метода. Для успешного выполнения операции нужно взять штихмас и выставить на нем примерные размеры замеряемого отверстия. Головка помещается внутрь в перпендикулярном положении. Прибор должен быть плотно прижат к стенкам, что обеспечивается вращением барабана и трещотки. Затем можно закрутить стопорный винт, и вытащить нутромер из отверстия. Теперь остается лишь суммировать полученное значение на шкале с длиной манометрической головки и удлинителя, если он тоже использовался в процессе.

Чтобы определить параметры цилиндрических полостей, нутромер нужно раскачивать как в продольном направлении, так и в поперечном. Это действие позволяет определить минимальное и максимальное значения. Так же, как и в предыдущем случае, сначала прибор нужно разместить в отверстии в перпендикулярном положении. Путем покачивания выполняется корректировка положения. Если стрелка на циферблате отклоняется вправо, значит, диаметр отверстия меньше указанного образца, а если влево – соответственно, больше. Далее необходимо только снять показания со шкалы и прибавить к нему диаметр самого образца. И не стоит забывать о параметрах удлинителей, которые применяются в случае с крупными отверстиями.

Работать с нутромером можно лишь со знанием дела, так как это довольно утонченный инструмент. Поэтому прежде чем измерять им что-либо, ознакомьтесь с приложенной инструкцией.

Чтобы нутромер корректно функционировал в течение длительного времени, необходимо не только правильно его эксплуатировать, но также правильно хранить и ухаживать за ним.

Вот несколько правил, которые обязан соблюдать владелец инструмента:

• всегда проверять установку головки на ноль перед началом работы;
• в процессе измерений поддерживать минимальный прогиб инструмента;
• не извлекать из корпуса измерительные стержни, если того не требует случай;
• не откручивать винты установочной меры, чтобы не утратить ее размеров;
• избегать перетяжки при соединении головки и удлинителей;
• не допускать механических повреждений нутромера, в частности, его измерительных поверхностей;
• содержать основные элементы, такие как шкала и винт, в чистоте;
• хранить прибор в специально предназначенном футляре, чтобы избежать возникновения коррозии;
• при отправке на хранение после использования инструмент рекомендуется разобрать и протереть его составляющие бензином;
• хранить нутромер, как и работать с ним, следует при температуре окружающей среды от +15 до +25°С;
• влажность воздуха при работе и хранении нутромера должна составлять не более 80%.

Поэтому его необходимо регулярно проверять по стандартам ГОСТ 17215-71. Такая проверка включает в себя как внешний осмотр, так и опробование. В процессе обследуются такие показатели, как вид, наличие составных частей и комплектующих, правильное взаимодействие деталей, погрешности головки, ее радиус, другое.

В заключение стоит сказать, что для правильного функционирования нутромер, независимо от своей разновидности, должен находиться в руках профессионала, который хорошо знаком с правилами эксплуатации этого непростого прибора.

В следующем видео представлен обзор на нутромер электронный НЭ-30-50.