Mikrometr (przyrząd)
Mikrometr (zwany także mikromierzem, dla odróżnienia od mikrometra, jako jednostki miary) - przyrząd pomiarowy służący do mierzenia przedmiotów z rozdzielczością rzędu 0,01 mm (z interpolacją "na oko" do 1 μm). Zasadniczą częścią mikrometru jest precyzyjnie wykonana śruba mikrometryczna o skoku 0,5 mm (rzadziej 1 mm) i zakresie 25 mm (czasem 50 mm). Według PN dopuszczalny błąd wykonania pary gwintowej (tzn śruby wraz z nakrętką) nie przekracza 4 μm/25 mm [1] co limituje osiąganą niepewność pomiaru przyrządów mikrometrycznych. Mikrometr został wynaleziony przez Włocha naturalizowanego w Polsce Tytusa Liwiusza Burattiniego w wieku siedemnastym (choć równolegle wynalazek mikrometru przypisuje się Anglikowi Williamowi Gascoigne jako ulepszenie suwmiarki Verniera)[2].
Spis treści |
Typy mikrometrów [edytuj]
Do podstawowych typów przyrządów mikrometrycznych należą:
- mikrometry do pomiarów zewnętrzych
- mikrometry z płaskimi powierzchniami pomiarowymi o zakresie do 1 m ze stopniowaniem co 25 mm
- mikrometry do pomiaru średnicy podziałowej gwintów
- mikrometry do pomiaru grubości zębów i podziałki przyporu kół zębatych
- mikrometry do pomiaru grubości ścianek rur
- mikrometry ze zmniejszonymi powierzchniami pomiarowymi do pomiaru wąskich wycięć
- mikrometry do blach
- mikrometry do drutu
- mikrometry z czujnikiem do szybkiego sprawdzania odchyłek tzw. transametry (passametry)
- mikrometry do narzędzi 3, 5 i 7-mio ostrzowych (np. gwintowniki)
- mikrometry do pomiarów wewnętrznych
- mikrometry szczękowe o zakresach 5-30 i 30-55 mm
- średnicówki mikrometryczne dwupunktowe stałe i składane o zakresie od 40 mm do 1,5 m
- średnicówki mikrometryczne trójpunktowe o zakresach od 3,5 do 300 mm
- mikrometry do pomiaru szerokości rowków
- głębokościomierze mikrometryczne
- wysokościomierze mikrometryczne
- mikrometry do wbudowania tzw. głowice mikrometryczne.
Budowa i działanie [edytuj]
Działanie mikrometru opiera się na użyciu śruby mikrometrycznej oraz noniusza. Śruba mikrometryczna to bardzo precyzyjnie wykonana śruba o skoku gwintu 0,5 lub 1 mm połączona z bębnem mikrometru, na obwodzie którego wygrawerowano podziałkę (noniusz). Z bębnem mikrometru połączone jest sprzęgłem zapadkowym pokrętło zapewniające odpowiedni, stały docisk szczęk (na fotografii to mniejsze pokrętło). Nieodpowiedni docisk powoduje znaczne niedokładności pomiaru.
Szczęki mikrometru to:
- szczęka stała
- młoteczek - szczęka ruchoma będąca przedłużeniem śruby mikrometrycznej lub z nią połączona
Najczęściej stosowane są przyrządy mierzące z dokładnością nieco mniejszą tj. do 0,01 mm. Poniższy opis dotyczy przyrządów pokazanych na fotografiach. Przy skoku gwintu śruby 0,5 mm, dla rozsunięcia szczęk na odległość 1 mm, pokrętło musi wykonać dwa pełne obroty. Skala pozioma (podstawowa) składa się z linii poziomej rozdzielającej dwie podziałki milimetrowe. Nad linią jest umieszczona jedna podziałka milimetrowa, pod linią druga identyczna, ale przesunięta o 0,5 mm w stosunku do górnej. Na obwodzie bębna znajduje się skala noniusza z podziałką od 0 do 49. W stanie kiedy szczęki mikrometru przylegają do siebie, krawędź bębna pokrywa się z zerową kreską podziałki, natomiast zerowa kreska noniusza pokrywa się z poziomą linią rozdzielającą podziałki milimetrowe na skali podstawowej. Odczyt w tym położeniu wynosi więc 0,0. Podczas pomiaru należy mierzony przedmiot umieścić między szczękami, lekko dokręcić bęben i ostatecznie dokręcić przy użyciu pokrętła, aż do momentu kiedy słychać przeskakiwanie zapadki sprzęgła. Na poziomej skali odczytuje się wymiar z dokładnością do 0,5 mm. Miejsce odczytu wskazuje krawędź bębna. Punkt podziałki noniusza (od 0 do 49), który pokrywa się z poziomą linią na podziałce podstawowej daje odczyt dodatkowy. Pełny odczyt daje suma obydwu odczytów.
Niektóre mikrometry zawierają też dodatkowe pokrętło lub śrubę dociskową do blokowania nastawy mikrometru.
- Rodzaje mikrometrów:
Zobacz też [edytuj]
- mikrometr - jednostka długości
- suwmiarka
- Tytus Liwiusz Burattini
Przypisy
- ↑ PN-82/M-53200 Przyrządy mikrometryczne. Wymagania
- ↑ A Description of an Instrument for Dividing a Foot into Many Thousand Parts, and Thereby Measuring the Diameters of Planets to a Great Exactness, &c. as It Was Promised, Numb. 25. In: Philosophical Transactions. Band 2, Nummer 29, 11. November 1667, S. 541–556.
Bibliografia [edytuj]
- Praca zbiorowa: Mała encyklopedia metrologii. WNT, 1989. str. 210-211
- Jakubiec. W, Malinowski. J: Metrologia wielkości geometrycznych. WNT, 1989. str. 119-123