Máy đo độ sâu: nó là gì? Thiết bị và nguyên lý hoạt động

Trong nhiều lĩnh vực xây dựng và sản xuất, chẳng hạn như sản xuất và gia công các bộ phận, phay, tiện, ống nước và đồ trang sức, các dụng cụ đo lường có độ chính xác cao được sử dụng. Một trong số đó là máy đo độ sâu.

Thiết bị này có cấu trúc tương tự như công cụ nổi tiếng hơn - thước cặp vernier. Nó có một chuyên môn hẹp hơn so với cái sau và chỉ dành cho các phép đo tuyến tính của rãnh, rãnh và gờ theo một hướng - theo chiều sâu. Vì lý do này, máy đo độ sâu không có bọt biển.

Phép đo được thực hiện bằng cách đưa đầu que đo vào rãnh, độ sâu của que đo phải được xác định. Sau đó, bạn nên di chuyển khung dọc theo thang âm chính trên thanh. Sau đó, khi khung đã ở đúng vị trí, bạn cần xác định số đọc theo một trong ba cách có thể (xem bên dưới).

Có 3 kiểu đọc từ thiết bị, theo ba cách sửa đổi tương ứng:

• bằng vernier (máy đo độ sâu kiểu SHG);
• trên quy mô tròn (SHGK);
• trên màn hình kỹ thuật số (SHGTs).

Theo GOST 162-90, các thiết bị thuộc ba loại được liệt kê có thể có phạm vi đo lên đến 1000 mm. Phạm vi phổ biến là 0-160 mm, 0-200 mm, 0-250 mm, 0-300 mm, 0-400 mm và 0-630 mm. Khi mua hoặc đặt hàng một máy đo độ sâu, bạn có thể tìm hiểu phạm vi của nó bằng cách đánh dấu thông thường tương ứng. Ví dụ: một mô hình đo độ sâu từ 0 đến 160 mm với số đọc trên thang đo tròn sẽ có ký hiệu SHGK-160.

Tùy thuộc vào thiết bị thiết bị, các thông số quan trọng, cũng được quy định bởi GOST, như sau.

• Giá trị đọc Vernier (đối với các sửa đổi của loại ShG). Có thể bằng 0,05 hoặc 0,10 mm.
• Sự phân chia của tỷ lệ tròn (cho ShGK). Các giá trị đặt là 0,02 và 0,05 mm.
• Bước rời rạc của thiết bị đọc kỹ thuật số (đối với ShGT). Tiêu chuẩn được chấp nhận chung là 0,01 mm.
• Đo chiều dài khung. Không nhỏ hơn 120 mm. Đối với các kiểu máy có dải đo lên đến 630 mm hoặc hơn, yêu cầu tối thiểu là 175 mm.

Trong các điều kiện kỹ thuật do GOST thiết lập, các tiêu chuẩn về độ chính xác của thiết bị này được xác định. Đối với các thiết bị có vernier, biên độ sai số là 0,05 mm đến 0,15 mm, tùy thuộc vào phạm vi đo. Thiết bị có tỷ lệ hình tròn có sai số cho phép là 0,02 - 0,05 mm và thiết bị kỹ thuật số - không quá 0,04 mm.

Như đã nói ở trên, máy đo sâu có một que đo, trên đó có đánh dấu các vạch chia của thang đo chính. Đầu của nó dựa vào bề mặt bên trong của chỗ lõm đo được. Các mô hình SHG có một khung, trong rãnh đặt vernier - một đơn vị cơ bản quan trọng, cũng có sẵn trong thiết kế thước cặp, micromet và các dụng cụ đo lường chính xác khác. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn mô tả của nút này.

Vernier là một thang phụ trợ khác - nó được áp dụng cho cạnh của khe khung, có thể di chuyển dọc theo thanh, kết hợp rủi ro trên đó với rủi ro trên khung.Ý tưởng kết hợp những rủi ro này dựa trên sự hiểu biết về thực tế là một người có thể dễ dàng nhận thấy sự trùng hợp của hai vạch chia, nhưng lại khá khó khăn đối với người đó bằng mắt thường xác định phần nhỏ khoảng cách giữa hai vạch chia liền kề. Đo vật bằng thước thường có vạch chia 1 mm, anh ta không thể xác định được chiều dài, chỉ được làm tròn đến tổng thể gần nhất (tính bằng milimét).

Trong trường hợp của vernier, phần nguyên của giá trị mong muốn được xác định bằng phép chia 0 của vernier. Nếu vạch chia 0 này hiển thị bất kỳ giá trị nào trong khoảng từ 10 đến 11 mm, thì toàn bộ phần được coi là 10. Phần phân số được tính bằng cách nhân giá trị chia nhỏ hơn với số dấu đó tương ứng với một trong các vạch chia trên thanh.

Lịch sử phát minh ra vernier bắt nguồn từ thời cổ đại. Ý tưởng này lần đầu tiên được hình thành vào thế kỷ 11. Thiết bị thuộc loại hiện đại được tạo ra vào năm 1631. Sau đó, một vernier hình tròn xuất hiện, có cấu trúc giống như một đường thẳng - thang phụ của nó có dạng hình cung, và thang chính có dạng hình tròn. Thiết bị đọc con trỏ kết hợp với cơ chế này giúp việc xác định số đọc trở nên dễ dàng và thuận tiện hơn, đó là lý do ra đời của máy đo độ sâu vernier với thang đo tròn (SHGK).

Đây là cách hoạt động của phiên bản cơ học của máy đo độ sâu. Gần đây, các thiết bị kỹ thuật số ShGT được phổ biến rộng rãi, đặc điểm nổi bật là thiết bị đọc sách điện tử có cảm biến và màn hình hiển thị số đọc. Nguồn được cung cấp bởi pin.

Ở trên, chỉ nêu tên các loại máy đo độ sâu chính, có và không có vernier. Bây giờ chúng ta sẽ xem xét các sửa đổi chuyên biệt, mỗi sửa đổi có đặc điểm riêng tùy thuộc vào phạm vi ứng dụng. Ngoài những thứ được liệt kê, một máy đo độ sâu chỉ báo (với một chỉ báo quay số) được sử dụng, được chỉ định bằng ký hiệu GI, cũng như GM - một máy đo độ sâu micromet và một phiên bản phổ thông với các phụ kiện đo có thể thay thế.

Các loại cấu trúc và việc lựa chọn một mô hình cụ thể phụ thuộc vào các yếu tố sau:

• Giá trị độ sâu của rãnh (rãnh, lỗ khoan) nằm trong khoảng nào thì phải đo;
• kích thước và hình dạng của mặt cắt ngang của nó là gì.

Đối với độ sâu nông, phép đo đòi hỏi độ chính xác cao (lên đến 0,05 mm), các mô hình của loại ShG160-0-05 được sử dụng. Đối với các rãnh trung bình, các tùy chọn có phạm vi rộng hơn sẽ tốt hơn, ví dụ: ШГ-200 và ШГ-250. Trong số các mô hình cụ thể của loại này: Norgau 0-200 mm - biên độ sai số 0,01 mm cho các phiên bản điện tử, có những loại vernier rẻ hơn.

Khi thực hiện các công việc rèn và tiện liên quan đến xử lý rãnh và lỗ khoan trên 25 cm, máy đo sâu ShG-400 được sử dụng, điều này vẫn cho phép bạn duy trì độ chính xác đến hàng trăm milimet. Đối với các rãnh từ 950 mm trở lên, cũng có các tiêu chuẩn cho máy đo độ sâu với dải đo rộng, tuy nhiên, GOST trong trường hợp này cho phép giới hạn sai số lên đến một phần mười milimét.

Đặc điểm riêng của các mẫu máy đo độ sâu mà bạn nên chú ý khi mua là hình dạng của phần cuối của que. Tùy thuộc vào việc bạn muốn đo cả chiều sâu và độ dày của rãnh hoặc lỗ hẹp, bạn có thể muốn xem xét các mô hình có đầu móc hoặc có kim đo. Cấp bảo vệ IP 67 đảm bảo khả năng chống nước của thiết bị, điều này chủ yếu quan trọng đối với các kiểu máy có thiết bị điện tử.

Nếu bạn cần một nhạc cụ kỹ thuật số thuận tiện hơn một nhạc cụ vernier, bạn có thể lựa chọn giữa một số nhà sản xuất nước ngoài và trong nước. Ví dụ, công ty nổi tiếng Carl Mahr (Đức), phạm vi mô hình Micromahr của họ đã chứng tỏ bản thân tốt với các sửa đổi của MarCal 30 EWR với đầu ra dữ liệu, MarCal 30 ER, MarCal 30 EWN có móc. Một thương hiệu nổi tiếng khác của Đức là Holex cũng cung cấp các sản phẩm của mình cho Nga. Trong số các thương hiệu trong nước, CHIZ (Chelyabinsk) và KRIN (Kirov) đã được nhiều người biết đến.

Như sau từ phần trên, mục đích của máy đo độ sâu là đo độ sâu của các phần tử của các bộ phận bằng cách đưa đầu của thanh vào rãnh hoặc rãnh. Điều cần thiết là đầu que phải dễ dàng đi vào khu vực được nghiên cứu và vừa khít với bề mặt của chi tiết. Do đó, các thanh này được làm bằng hợp kim có độ cứng tăng lên, và đối với các rãnh phức tạp và giếng hẹp, người ta sử dụng các vật liệu chèn đặc biệt - kim và móc đo - từ cùng vật liệu.

Công cụ này được sử dụng trong các trường hợp cần phải có được kích thước chính xác và việc sử dụng thước cặp hoặc panme là không thể do các chi tiết cụ thể về hình dạng của bộ phận. Đồng thời, điều quan trọng là phải hiểu cách thức hoạt động của thiết bị và theo dõi hiệu quả của việc sử dụng. Có một cách kiểm tra độ chính xác đơn giản: thực hiện nhiều phép đo liên tiếp và so sánh kết quả.

Nếu sự khác biệt lớn hơn nhiều lần so với giới hạn sai số cho phép thì có nghĩa là đã xảy ra lỗi trong quá trình đo hoặc thiết bị bị lỗi. Để hiệu chuẩn, bạn cần thực hiện theo các bước được mô tả trong phương pháp xác minh đã được GOST phê duyệt.

• Chuẩn bị dụng cụ để hiệu chuẩn bằng cách rửa nó để loại bỏ bụi và mảnh vụn bằng chất tẩy rửa.
• Đảm bảo bên ngoài nó đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn, các bộ phận và thang đo không bị hư hỏng.
• Kiểm tra xem khung có di chuyển tự do hay không.
• Xác định xem các đặc tính đo lường có phù hợp với tiêu chuẩn hay không. Trước hết, điều này liên quan đến giới hạn, sai số, phạm vi đo và độ dài của phần nhô ra của cần. Tất cả điều này được kiểm tra với sự trợ giúp của một thiết bị làm việc đã biết khác và một cái thước.

Mặc dù đối với máy đo sâu cơ học theo GOST có công bố giới hạn sai số lên đến hàng phần trăm mm, nhưng nếu bạn cần độ chính xác đảm bảo thì nên sử dụng máy đo độ sâu có thiết bị đọc kiểu kỹ thuật số.

Nguyên tắc đo bao gồm một số hướng dẫn thực tế cần được áp dụng để thu được kết quả chính xác. Khi đo, cố định khung bằng bu lông, được thiết kế để không vô tình di chuyển. Không sử dụng các dụng cụ có thanh hoặc vernier bị hỏng (trong trường hợp thiết bị kỹ thuật số, có thể có các trục trặc phức tạp hơn) hoặc có vạch số 0 bị hỏng. Tính đến sự giãn nở nhiệt của các bộ phận (tốt nhất là đo ở nhiệt độ gần 20 C).

Khi đo bằng máy đo sâu cơ học, hãy nhớ giá trị vạch chia. Đối với hầu hết các mẫu, nó là 0,5 hoặc 1 mm cho thang đo chính và 0,1 hoặc 0,5 mm cho thang đo. Nguyên tắc chung là số lượng của vạch chia trùng với dấu của âm giai chính, phải được nhân với giá chia của nó và sau đó cộng với toàn bộ phần của giá trị mong muốn.

Có một số quy tắc sử dụng và bảo quản thiết bị để tránh hỏng hóc sớm:

• sự xâm nhập của bụi và các hạt rắn giữa khung và thanh có thể gây kẹt, vì vậy hãy giữ thiết bị trong hộp;
• Tuổi thọ của các thiết bị cơ khí dài hơn so với các thiết bị kỹ thuật số, và các thiết bị sau yêu cầu xử lý cẩn thận hơn;
• máy tính đọc sách và màn hình hiển thị không được va đập và va đập;
• để hoạt động bình thường, nguồn điện cho các bộ phận này phải được cung cấp từ pin có mức sạc bình thường và / hoặc từ nguồn điện hoạt động.

Trong video tiếp theo, bạn sẽ tìm thấy tổng quan về máy đo sâu ShGTs-150.