При замерах внутренних линейных размеров диаметров отверстий, пазов и других элементов используется нутромер. Это прецизионный прибор, выполняющий прямые контактные измерения и активно применяющийся в металлообработке, машиностроении и при проведении ремонтных работ.
Нутромеры применяются там, где важно строгое соответствие деталей и элементов заданным параметрам. Устройство обеспечивает точность измерений до до 0,01 мм, с допустимой погрешностью ±0,006 мм.
Как измерительный инструмент нутромер появился в 16 веке — в это время он представлял собой циркуль, ножки которого искривлены под 180°. Но активное их развитие и совершенствование началось в 18 веке параллельно с изобретением парового двигателя: нутромеры этого периода позволяли определить размер поршней с точностью до 0,1 мм.
Современные устройства сохранили общий принцип действия: для измерений используются два сферических наконечника, развернутые под углом 180° относительно друг друга. Расстояние между ними, определенное дифференциальным методом, и является искомой величиной. Чтобы обеспечить корректность измерения, конструкция прибора предусматривает устройство для центрирования линии измерений, а также системы передачи движения от наконечников на измерительный прибор.
Для нутромеров не существует строгой классификации: обычно приборы различают по типу отсчетного устройства. По этому признаку можно выделить три вида:
У каждого из них — свои возможности, свои допуски по точности, и, как следствие, своя сфера применения.
Измерения с помощью микрометрического нутромера выполняются абсолютным способом, с погрешностью до 0,01 мм. Этого достаточно для большинства видов металлообработки: многих отраслей машиностроения, токарного дела, а также слесарных и авторемонтных работ. Параметры прибора регламентируются ГОСТ 10-88.
Принцип действия устройства основан на механическом преобразовании вращательного движения барабана в поступательное — микровинта. Выдвигая стебель на нужное расстояние (до надежного контакта с поверхностью измеряемого объекта), оператор производит измерение в диапазоне, зависящем от модели устройства.
Конструкция микрометрического нутромера включает несколько ключевых элементов:
Согласно ГОСТ 10-88, цена деления шкалы барабана составляет 0,01 мм, а шкалы стебля – 1 мм. Удлинители, которые в большинстве случаев входят в заводской комплект поставки, позволяют производить замеры в нескольких диапазонах:
Последние три типоразмера нутромеров оснащаются двумя головками — микрометрической, а также дополнительной индикаторной (часового типа).
Измерения проводятся в несколько этапов:
Индикаторные нутромеры по своей конструкции похожи на микрометрические модели, но для считывания результатов используется индикатор часового типа. Измерения с их помощью выполняются относительным способом — через отклонение размера элемента от установочной меры.
Технические требования к производству индикаторных нутромеров с ценой деления 0,001 и 0,002 мм прописаны в ГОСТ 9244-75, а для моделей с шагом 0,01 мм — в ГОСТ 868-82.
Прибор состоит из нескольких ключевых элементов:
Стержни и наконечники должны быть изготовлены из закаленной стали, устойчивой к большинству факторов, способных повлиять на точность замеров.
Порядок измерения схож с микрометрическими моделями, но имеет несколько важных особенностей:
Для самых высокоточных отраслей промышленности или науки можно использовать электронные нутромеры. Они позволяют измерять внутренние размеры деталей и заготовок с минимальными погрешностями: в пределах ± 1,8 мкм для некоторых моделей.
Технические требования к конструкции, хранению и порядку эксплуатации электронных нутромеров перечислены в двух документах:
Конструкция включает несколько основных элементов:
В комплект поставки также входят сменные наконечники, которые необходимы для работы с разными по размерам деталями и заготовками.
Снятие замеров при помощи электронного нутромера — достаточно простая операция. За счет того, что электронное устройство считывает показатели, полученные за свет передвижения наконечников, от оператора требуется только правильно разместить прибор и зафиксировать его на поверхности.
В качестве нулевой отметки измерения отсчетное устройство использует минимальный предел расстояния между наконечниками. Далее оно фиксирует расстояние, на которое они раздвинулись, и соединяет эти две величины. В результате рассчитывается точное расстояние между двумя поверхностями — независимо от их формы.
Нутромеры — высокоточные приборы, но для их корректной работы необходимо соблюдение требований хранения и эксплуатации.
Настройка нутромера — первый обязательный этап работы с ним. Для этого вам понадобится установочная мера: это может быть калибровочное кольцо или скоба, входящие в комплект поставки. В некоторых случаях допустимо использовать деталь или заготовку, параметры которой подходят для калибровки.
Принцип действия нутромера схож для всех моделей, но некоторые детали — в частности, способ раздвижения наконечников и считывания показателей — зависят от типа прибора и производителя.
При выборе нутромера следует ориентироваться не только на характеристики самого прибора, но и на задачи, стоящие перед ним — в частности, необходимый в вашей работе класс точности и допустимый уровень погрешностей при измерениях.
