Виды измерительных инструментов

Измерение расстояния от упорной скобы

Описание

Упорная скоба может закрепляться в двух положениях. В одном – для измерения размеров объектов, в другом – для измерений из углов. Возможна индикация предыдущего замера на дисплее. В некоторых лазерных дальномерах на дисплей может выводиться два предыдущих замера.

Применение

Измерение от упорной скобы позволяет измерять размеры объектов от заднего торца, скоба при этом открывается на угол 90°.

При измерении из углов упорная скоба открывается на 180°. Такое положение упорной скобы позволяет производить измерение из угла, в который не помещается сам прибор. Например, при сравнении диагоналей.

Проверка и регулировка штангенциркулей

Штангенциркули, как и любой измерительный инструмент, могут потерять свою точность и за нарушение настройки, механических повреждений и естественного износа.

Прямолинейность инструмента, со стороны боковых поверхностей и ребер, проверяется лекальной линейкой на отсутствие просвета.

Между соединенными губками штангенциркуля не должно быть светового зазора, а крайняя левая риска на нониусной шкале, должна строго совпадать с риской нуля на шкале штанги. Падение штангенциркуля даже с небольшой высоты может повлечь за собой изгиб губки относительно штанги.

Проверка прямолинейности инструмента

Даже самые незначительные изгиб создает недопустимый зазор между губками, приводящий к нарушению измерений. Такие изгибы можно выявить проверкой лекальным угольником класса точности не менее второго.

Контроль исправности губок на просвет

Между угольником, прижатым к штанге и измерительными поверхностями губок не должно быть светового зазора, но как видно на фото, он есть.

Выявленные изгибы можно исправить легкими ударами по ней в нужном направлении медным инструментом. После каждого ударного воздействия, следует проверка угольником на просвет. И так до полного восстановления перпендикулярности губки к штанге.

Зазор между сведенными губками виден на просвет

При выверенных и сведенных измерительных губках должно быть совпадение крайней левой риски нониусной шкалы с нулем на шкале штанги.

Механически закреплённые нониус позволяет откорректировать за счёт регулировки. Проверку цилиндрических губок на предмет износа у штангенциркулей типов ШЦ-2 и ШЦ-3 можно сделать микрометром.

Проверка на просвет губок для внутренних измерений на штангенциркуле ШЦ-1 не приведёт к объективной оценки, в силу того, что эти губки могут заходить друг за друга.

Их можно проверить замером калиброванных отверстий, в качестве которых могут быть использованы отверстия в новых подшипниках.

Глубиномер при сведённых губках должен быть строго на одном уровне с торцем штанги. На точность глубиномер проверяется измерением плоскостности, при котором результат измерения должен быть нулевым.

Классификация видов

Существует несколько классификаций угломеров. Среди них наиболее значимы следующие:

• по сфере применения;
• по точности;
• по погрешности измерения;
• по принципу измерения;
• по виду измеряемых углов.

По сфере использования различают следующие типы устройств:

1. Строительные. Рассчитаны на большие расстояния. Применяются для разметки объектов и во время монтажа, чтобы закрепить конструкции правильно.
2. Плотницкие. Оперируют сантиметрами, дециметрами. Используются для разметки деталей из дерева и других материалов.
3. Навигационные. Определяют направление на небесные светила, используются для вычисления географических координат точки наблюдения.
4. Слесарные. Отличаются от плотницких повышенной точностью, работают с металлическими заготовками и конструкциями.
5. Учебные. Применяются учащимися при изучении начальной и начертательной геометрии.
6. Артиллерийские. До конца XX века использовались для наводки орудий. В настоящее время вытесняются электронными системами наведения.
7. Горные. Строительные, приспособленные для работы в закрытых пространствах горных выработок.

По виду измеряемых углов приборы делятся на

• внешние (маркировка УМ);
• внутренние (маркировка УН).

Типы угломеров в зависимости от принципа измерения будут рассмотрены в следующем разделе.

Механический угломер и особенности его применения

Угломер механического типа классифицируется на три типа — простые, с транспортиром и с нониусом. Простейший угломер механического типа (малка) предназначен для шаблонного измерения угла. Что это означает? С его помощью нельзя узнать величину угла в градусах, так как он не имеет встроенного транспортира. Измеренный угол переносится на шаблон, после чего используется для изготовления подобных деталей. Как уже упоминалось, прибор не является высокоточным, но его достаточно для выполнения плотницких работ. Применяется также такой инструмент в строительстве, например при монтаже откосов.

Теперь рассмотрим модель угломера с транспортиром (его называют квадрантом), который позволяет узнать градусы измеряемого угла с незначительной погрешностью. Такой инструмент изготавливается из стали или пластика, и состоит из двух прилегающих оснований в виде реек, а также транспортира и указательной планки.

Пользоваться угломером квадрантом достаточно просто, а его погрешность в 1-2 градуса позволяет применять его в строительстве, например, при перекрытии крыш. Измеритель позволяет измерять углы от 1 до 180 градусов.

Как пользоваться механическим угломером с нониусом, знают далеко не многие мастера. Нониусная шкала прибора нужна для того, чтобы получить высокую точность измерений. Прибор с нониусом еще называют универсальным, так как применять его можно в разных сферах.

Угломер универсальный с нониусом конструкция

Класс точности механического прибора очень высокий, и если сравнить показания механического и электронного, то первый вариант покажет более точные результаты несмотря на свой возраст.

Это интересно! Если необходимо измерить точный угол двух перпендикулярных плоскостей, то рекомендуется воспользоваться угломером с нониусной шкалой.

https://youtube.com/watch?v=4pFf65ZhVIA%3F

Пользоваться инструментом достаточно просто. Для этого прибор имеет две шкалы — в градусах (транспортир) и нониусная. Цена деления нониуса составляет 2 градуса. С его помощью можно осуществлять измерения до 320 градусов. Принцип измерения заключается в том, что целое число в градусах считывается по шкале транспортира, а доли по нониусу.

Для этого нужно найти точно совпадающие риски двух шкал, и считать показания. Выпускаются приборы с нониусом по стандарту ГОСТ 5378-88. Более подробно о том, как пользоваться шкалой нониуса, описано в материале «Как пользоваться штангенциркулем». На видео представлена конструкция и особенности применения механического угломера с нониусом.

https://youtube.com/watch?v=fhAThz1VhTw%3F

Теодолиты и тахеометры

Наиболее широко используемыми инструментами для измерения горизонтальных и вертикальных углов в современной геодезии и маркшейдерии являются теодолиты. Основным критерием, по которому разделяют теодолиты на разные типы, считается точность измерений. Из них можно выделить:

• высокоточные приборы Т-1 (ТБ-1), Т-05, с точностью измерений соответственно 1,0 и 0,5 секунд;
• точные приборы Т-2 и Т-5, по точности угловых измерений соответственно 2 и 5 секунд;
• инструменты технической точности серий Т-15, Т-30, с измерениями углов точностью 15 и 30 секунд соответственно.

Числовые величины в маркировках современных теодолитов соответствуют значению, с девяноста пяти процентной вероятностью, среднеквадратической погрешности измерения угла.

Известно, что для определения пространственного положения точек используются измерения углов в вертикальной плоскости или как их называют вертикальных углов. Для этого в угломерах, теодолитах конструктивно устроен вертикальный круг измерений. В последние десятилетия технические усовершенствования и технологическое развитие сказалось и на новых устройствах теодолитов. Появились новые модификации и в зависимости от назначения этих устройств выделяют:

• оптические теодолиты маркшейдерские;
• гироскопические теодолиты;
• фототеодолиты;
• электронные теодолиты;
• электронные тахеометры.

Набор школьника

Неспроста учащиеся младшего звена не знакомы с транспортиром. При его применении должна быть заложена некая база знаний. Для полноценной работы с ним на уроке ребята изучают ряд сопутствующих предметов. Прежде чем узнать, что такое транспортир, школьники должны в совершенстве овладеть прямой линейкой, чертить ровные линии, изучить сложение и вычитание, освоить циркуль, знать геометрические фигуры и так далее. Весь этот процесс занимает время, и только окончив начальную школу, ученик может добавить транспортир в свой набор инструментов.

Ученикам сейчас предлагаются школьные канцтовары в огромном выборе. Транспортир не исключение. Производители стараются угодить самым требовательным запросам покупателей. Инструменты изготавливают в различной цветовой гамме. Яркие цвета всегда нравятся детям. Порой даже в одном классе не сыскать одинаковых транспортиров, что облегчает при утрате их поиск. Формы и размеры каждый выбирает на свой вкус.

Большинство таких товаров выпускают из пластмассы, и это значительно уменьшает его стоимость. Но есть деревянные и даже железные транспортиры. Как показывает практика, металлические хоть и непрозрачны, но практичнее в том плане, что шкала не стирается, а это позволяет гораздо дольше применять его в действии, с точностью определяя углы.

Транспортир не так востребован школьниками, как линейка, но он сопровождает учеников вплоть до выпускного экзамена. Некоторые из выпускников школы выбирают специальности, которые связаны с измерением и построением углов, проектированием зданий и сооружений, работой с чертежами. В силу своих профессий им постоянно приходится сталкиваться с транспортирами и его производными. Но и бывшие одноклассники нынешних инженеров, порой даже с глубочайшим гуманитарным уклоном, без труда вспомнят навыки обращения с этим предметом и определят количество градусов у любого угла.

Секстант, угломерный инструмент

см. Угломерные инструменты.

Как одно из созвездий весеннего неба получило название Секстант?
Впервые созвездие Секстант появилось в звездном каталоге, составленном в 1687 году гданьским астрономом Яном Гевелием, который таким образом увековечил свой любимый угломерный инструмент, сгоревший во

Как одно из созвездий весеннего неба получило название Секстант?
Впервые созвездие Секстант появилось в звездном каталоге, составленном в 1687 году гданьским астрономом Яном Гевелием, который таким образом увековечил свой любимый угломерный инструмент, сгоревший во

Инструмент До чего же примитивен
Инструмент нехитрый наш:
Десть бумаги в десять гривен,
Торопливый карандаш — Вот и все, что людям нужно,
Чтобы выстроить любой
Замок, истинно воздушный,
Над житейскою судьбой. Все, что Данту было надо
Для постройки тех ворот,
Что ведут

Инструмент № 1 Под типографикой понимается художественное оформление текста средствами графического дизайна. Оформление текста складывается из следующих факторов: выбор гарнитуры, размер букв, длина строки, расстояние между строками, пробелы между буквами и

Инструмент № 2 Шрифты, называемые также гарнитурой, составляют важную подкатегорию типографики. Под гарнитурой понимается полный набор букв и символов, выполненных в одном графическом стиле. Существуют тысячи шрифтов, и каждый день появляются новые. Причина подобного

Инструмент № 3 Мы уже затрагивали тему слов-картинок в главе 2, когда обсуждали категорию дудлеров, которым наиболее близка работа со шрифтами. Сейчас поговорим об этом подробнее, чтобы вы узнали обо всех потенциальных возможностях использования слов-картинок в

Секстант
Секстант, основной инструмент в традиционной океанской навигации, измеряет угол Солнца (звезд, планет или Луны) над горизонтом. С помощью двух зеркал, используя принцип расщепления изображения, секстант опускает Солнце в одном зеркале до горизонта, который

Как одно из созвездий весеннего неба получило название Секстант?
Впервые созвездие Секстант появилось в звездном каталоге, составленном в 1687 году гданьским астрономом Яном Гевелием, который таким образом увековечил свой любимый угломерный инструмент, сгоревший во

Секстант
Представляет собой прибор, используемый для произведения измерения высот и курсовых углов астрономических ориентиров навигации, горизонтальных и вертикальных углов, расположенных между ориентирами, находящимися на

Что такое секстант?
Путешествуя по земле, вы не заблудитесь, если знаете, куда ведет дорога, по которой вы идете. Да и путешествуя на корабле, если вам виден берег, вы легко сможете определить свое местоположение, узнавая холмы, реки, горы, леса, пляжи и так далее. В давние

Как одно из созвездий весеннего неба получило название Секстант?
Впервые созвездие Секстант появилось в звездном каталоге, составленном в 1687 году гданьским астрономом Яном Гевелием, который таким образом увековечил свой любимый угломерный инструмент, сгоревший во

Инклинометры

Интересный прибор, связанный с измерительным процессом определения пространственного положения в точках недоступных для измерений другими возможными способами. С его помощью определяют угол наклона (вертикальный угол) и азимут линии в заданном направлении в конкретной точке (точки съемки), например при бурении скважин.

Принципы действия в настоящее время в таких приборах разнообразны. В основе использования простейшего устройства инклинометра ИК-2 стоят три чувствительных элемента, позволяющие определять пространственное положение:

И один элемент в этом приборе позволяет фиксировать азимут и угол наклона, называемый переключающим механизмом.

Не вдаваясь в технические особенности всевозможных видов инклинометров, они в любом случае состоят из двух частей:

• глубинного (высотного датчика);
• наземной станции, регистрирующей на панели управления данные измерений.

Свое применение инклинометры находят в различных отраслях. Они используются при измерениях в глубинных скважинах во время геологической разведки месторождений полезных ископаемых. Были задействованы при установлении и определении положения «скользящей» опалубки на больших высотах при выполнении целого комплекса геодезического обслуживания во время возведения самого высотного небоскреба Бурдж Дубай высотой 828 метра. Так на первых ста пятидесяти шести этажах железобетонной качающейся конструкции башни для измерения ее пространственного положения было установлено восемь двухосевых электронных датчиков инклинометров Leica NIVEL 210. Эти датчики позволили выполнить измерения наклона в двух перпендикулярных осях с точностью 0,2 секунды.

Источник

Характеристики уклономеров

По определению уклономером называют устройство, предназначенное для построения плоскости параллельно линии горизонта. При наличии на приборе дополнительных элементов, его можно использовать для определения вертикальных линий, в соответствии с показаниями отвеса, или заданных углов наклона. Данное устройство иначе называют уровнем и разделяют по конструктивному типу на:

• пузырьковые;
• оптические;
• водные;
• лазерные.

Примечательно, что для увеличения функциональных возможностей на некоторых приборах используют элементы, характеризующие сразу два типа уклономера. В качестве примера можно привести пузырьковый уровень, оборудованный лазерной указкой (или двумя), которая позволяет отметить заданную точку (или линию) мгновенно и на значительном удалении.

В оборудование отдельных уклономеров включают сразу несколько измерительных приборов, что позволяет увеличить их функциональные характеристики. Такие приборы используются для составления сложных расчетов при нескольких вводных параметрах. Они находят свое применение при построении конструкций сложной геометрической конфигурации.

Как работать со штангенциркулем

Цифровой штангенциркуль готов к работе, если стрелка показывает на «0». Нулевой показатель должен быть на дисплее электронного прибора. Как пользоваться штангенциркулем? Видео поможет новичкам правильно пользоваться прибором, измерять толщину стенок деталей, диаметр изделий, глубину отверстий.

Как проводить измерения штангенциркулем

Для определения параметров наружных поверхностей работают с большими губками.

1. Раздвинуть губки на необходимую ширину, передвигая рамку.
2. Зафиксировать между ними деталь так, чтобы лезвия плотно прилегали к её поверхности: используют регулировочный винт.
3. Проверить точность установки прибора: перекосы губок недопустимы.
4. Отложить деталь, расшифровать информацию.

Как правильно измерить штангенциркулем внутреннюю поверхность детали?

1. Выставить шкалу на «0».
2. Малые губки помещают внутрь детали.
3. Раздвигают губки: они должны коснуться внутренней поверхности.
4. Зафиксировать с помощью винта положение штангенциркуля.
5. Проверить точное прилегание лезвий губок.
6. Изучить параметры.

При измерении штангенциркулем глубины отверстия, используют глубиномер. Его выдвигают из штанги, передвигая рамку. Считывают параметры после того, как планка достигает дна отверстия.

Как определить показания на штангенциркуле

При считывании информации размеров наружной, внутренней поверхности детали, её глубины, принимают во внимание показатели на основной и дополнительной шкале

• Основной размер детали определяют по разметке на штанге прибора там, где находится нулевая отметка нониуса.
• Доли миллиметра высчитывают по рискам шкалы нониуса или на циферблате стрелочного механизма.
• Основной показатель и размеры на дополнительной шкале складываются.

Если риска нониуса находится между двумя штрихами основной шкалы, то принимают во внимание наименьшее число. Риска нониуса находится между показателями 4 и 5 линейки штанги, доли миллиметров будут составлять «4». Общий размер детали — 22,4 мм

Общий размер детали — 22,4 мм.

Подобным образом считывается информация с циферблатного устройства. Электронный прибор показывает на дисплее уже общий результат: скорость измерения 60 сек. Прибор подключают к компьютеру, выводят данные на жёсткий диск для дальнейшего анализа информации.

После завершения работы штангенциркулем регулировочный винт на приборе ослабляют, губки раздвигают на 2 мм. Все составляющие детали протирают ветошью от пыли и масла, устройство укладывают в футляр.

Штангенциркуль не относится к сложным измерительным приборам. Он прост в использовании. Точность показателей удовлетворит самых требовательных мастеров. Прибором измеряют не только параметры деталей. Его используют, чтобы мерить диаметр сверла, отверстий, камней в ювелирной промышленности.

Виды угломеров[ | ]

Угломеры Угломеры учебные

• угломеры строительные — предназначены для выполнения строительных, монтажных, разметочных и проектных работ. Позволяет контролировать монтаж строительных элементов и установку строительного оборудования, проводить монтаж различных конструкций, которые состоят из наклонных элементов, располагающихся друг относительно друга под определённым углом. В строительстве для разметочных и строительных работ, наряду с угломером, используют отвес и уровень (ровень, юстимер).
• угломеры плотника, столяра — предназначены для выполнения плотницких и столярных работ (могут быть с регулируемыми или фиксированными углами — угольник, треугольник, наугольник, ерунок).
• угломеры слесарные — предназначены для выполнения слесарных работ.
• угломеры топографа — предназначены для выполнения топографических работ.
• угломеры ортопедические — предназначены для измерения углов движений в суставах, для определения кривизны оси конечности, позвоночника.
• угломеры горные — приборы для измерения горизонтальных и вертикальных углов и расстояний в маркшейдерских съёмках, не требующих высокой точности.
• угломеры учебные — угломеры с фиксированными углами (треугольники, угольники, с углами 45°/45°/90° и 30°/60°/90°) и угломерные инструменты (транспортиры, для измерения углов от 0° до 180°, с точностью 1°), бывают совмещены с линейкой, используются для измерения углов, для рисования многоугольников и для различных расчётов. Угломеры учебные бывают двух типов, большие — для классной доски и небольшие — для расчётов и рисования учащимися в тетрадях и альбомах.
• угломеры инженерные (конструкторские) — высокоточные измерительные инструменты, которые используется для измерения углов (наружных и внутренних) конструкций и поверхностей, деталей, механизмов, зданий и сооружений, методом непосредственного контакта и/или удалённых объектов на недоступное расстояние (теодолитом).
• угломеры астрономические — высокоточные измерительные инструменты, которые используется для измерения углов между поверхностью (горизонтом) Земли и удалённым объектом (например, солнцем) или между удалёнными объектами (например, звёздами), методом оптического измерения. Для этого могут использоваться телескопы, оснащённые угломерами.
• угломеры мореходные (навигационные) — предназначены для определения географической широты (по таблицам, по измеренному углу светила) при дальних морских путешествиях. Для этого используются угломерные приборы, с использованием оптического метода измерения угла — секстанты, принцип работы этого прибора основан на том, что угол светила (солнца, луны, звёзд) над горизонтом в определённый день и время зависит ещё и от географической широты, на которой находится наблюдатель. Аналогичным угломером можно пользоваться даже на самолётах, для определения географической широты местонахождения самолёта.
• угломеры артиллерийские — предназначены для установки артиллерийского орудия под необходимым углом.

По типу устройства угломеры бывают механические (простые и нониусные), фиксированных углов, оптические, маятниковые, электронные (цифровые) и лазерные (ротационные). Существуют также комбинированные электронные угломеры, с электронным уровнем и угломеры электронные с лазерным уровнем.

Угломеры отличаются по типу устройства, размерам и погрешностям. Важным параметром угломера являются пределы допускаемой погрешности при проведении измерений. Погрешность прибора зависит от назначения угломерного прибора и является специфицированным параметром.

Малка-угломер своими руками

Малка-угломер – довольно доступный инструмент, который можно купить практически в любом строительном магазине, однако не всегда у мастера есть на это время, а прибор может потребоваться срочно. В этом случае его можно сделать самостоятельно. Для этого потребуется:

• Брусок дерева, из которого будет сделана колодка. Подойдёт небольшой отрезок до 30 мм.
• Кусок фанеры, толщина которой должна быть больше 3 мм. Толще 5 мм фанеру лучше не брать. Из этого материала делается подвижная часть прибора.
• В качестве крепежа можно использовать болт и гайку.
• При помощи дрели нужно просверлить отверстие под болт.

Начинать сборку малки-угломера нужно с колодки. Для этого отмеряют 10 см на заготовке и отпиливают нужную длину. После этого можно переходить к изготовлению прорези под перо, для чего потребуется надрезать колодку с торца.

Перо инструмента изготавливается из фанеры, а если её нет, то можно использовать схожий по размеру материал – например, лист пластика. На листе делаются отметки в 20-40 мм: это будут размеры самого пера. Их можно менять на своё усмотрение. Если вы все сделали правильно, то перо и надрез в бруске при сложении будут образовывать острый угол. Детали скрепляются болтом под углом 90 градусов; перо должно иметь возможность двигаться. Лишнее нужно срезать и зачистить.

Инструменты, проверенные временем!

С древних времен мастера, работающие с камнем и деревом, пользовались измерительным прибором, названным впоследствии линейкой. В помощь к ней для разметки материала и проверки соответствия расчетам со временем добавилось еще одно устройство – две линейки, скрещенные строго под прямым углом. Оба эти инструмента за много веков претерпели немало изменений, но сути своей не поменяли: они помогают мастеру размечать площадку, материалы, детали, а потом контролировать ход и качество работ.

Угольник даже нашел своё место в истории: вместе с циркулем его считают символом работы каменщиков и плотников, есть связь и с церковным учением – атрибутами покровительствующего строителям апостола Фомы называют именно линейку и угольник, да и масоны его именуют одним из своих символов.

Арифметику и геометрию, вернее их образ, в семи свободных искусствах олицетворял именно угольник. Ну, а мы с вами с ним хорошо знакомы как раз благодаря этим наукам и школьным урокам математики. Деревянные, пластиковые или металлические школьные угольники традиционно треугольной формы, равнобедренные с двумя углами по 45 градусов или разносторонние по 30 и 60 градусов. Без них выполнение заданий и представить себе невозможно. Во взрослой жизни цели и задачи у них те же, а вот роль гораздо масштабнее.