キャリパー: タイプ、デバイス、エラー、および選択

キャリパーは普遍的な測定ツールであり、検査官、技術者、設計者、旋盤工、製粉業者、錠前屋、自動車整備士、大工から大きな需要があります。このデバイスの幅広い人気は、その使いやすさ、広い測定範囲、および最高の精度によるものです。

キャリパーの登場は、主に 18 世紀から 19 世紀の産業革命によるものです。、その間に手作業の機械化と工業化への大規模な移行が始まりました。しかし、当時の機械工学で広く使用されていた現代の測定器のプロトタイプは、2世紀前、つまり16世紀半ばに登場しました。当時、木でできていて可動式の顎を備えた定規が、切断機の旋盤に登場し始めました。

少し後、つまり 1631 年、数学者 P. Vernier がこの器具を改良し、追加の測定スケールを装備しました。、最小限のエラーでより正確な測定を実行できます。今日まで、彼によって作成されたキャリパーはほとんど変わらない形に達しており、プロのサークルでは「コロンバイン」という一般名が付けられています。

今日、キャリパーの主な目的は、測定対象の内側と外側の両方で行うことができる高精度の測定を実行することです。さらに、穴、段差、曲線要素の深さを測定するために使用されます。 このツールは、円形および円筒形のオブジェクトの外径および内径を測定するために必要です。、ボルトやナットなど、溝、くぼみ、スロットの内部パラメータを決定します。コラムニストの操作の原則は、バーに沿って自由に動く特別な測定フレームの動きによってサイズを決定し、それにスケールを適用することです。

キャリパーはシンプルな装置で、 非常に気取らないように見え、いくつかのコンポーネントで構成されています。

• 印刷された目盛り付き定規棒 設計の主要な要素であり、最大測定値を決定します。ロッドが長いほど、測定範囲が広くなります。
• 測定フレームは、ツールの可動部分によって表されます メインロッドに沿って簡単に移動できます。特別な目盛り（0.1 mm 刻みのバーニア）の存在と、分割を組み合わせる技術の使用により、数分の 1 の精度で測定値を取得することが可能になります。フレームの内側に固定ネジとスプリングがあり、フレームがバーにしっかりと押し付けられ、固定定規に沿って移動しても反りません。一部のモデルでは、キャリパーのモデルに応じて、バーニアがダイヤルまたは小さなデジタル ディスプレイに置き換えられます。
• スポンジは、可動式と固定式のデバイスの重要な部分です。 前者は可動フレームの設計に含まれているか、それにしっかりと固定されています。後者はロッドの一部であり、完全に静的です。可動爪と固定爪が向かい合って配置されており、測定フレームを動かすと密着します。この場合、ロッドとバーニアの目盛りのゼロマークが一致します。機能上の目的に応じて、スポンジは片面 (外側からのみ測定可能) と両面 (内部測定も対象) に分けられます。
• 格納式バー 測定フレームの構造部分であり、穴や溝の深さを測定するように設計されています。

キャリパーの説明は、それが作られている材料を考慮しないと不完全です.

最新のキャリパーの設計を容易にするために、炭素繊維とポリマー樹脂に基づく複合材料が製造材料として使用され始め、プラスチック要素も設計に含まれています。

現時点では、エラーの大きさ、デバイス、および測定技術が互いに異なる3つの建設的な種類のキャリパーがあります。 タイプに関係なく、ツールは内部および外部部品の測定に優れた仕事をします。、しかし、使いやすさ、測定速度、および価格のみが異なります。

この種類のコロンビックは、この楽器のクラシック バージョンです。 ロッドとバーニア付きの可動フレームで構成。 このデバイスは、デザインのシンプルさと非常に民主的なコストが異なります。そう、 片面ジョーと深さゲージを備えた最も単純なバーニア モデルは、400 ルーブルで購入できます。

このタイプのノギスでは、バーニアがダイヤルに置き換えられ、可動矢印が測定結果を即座に表示します。 このようなデバイスを使用する場合、計算は必要ないため、操作が便利で簡単になります。

このタイプのキャリパーにはデジタル液晶ディスプレイが装備されているため、高精度の測定値を得ることができます。 このようなモデルには、充電式バッテリーが追加装備されており、オン/オフボタンがあり、ミリメートルだけでなくインチでも測定できます。 最も安価なデジタル機器は、1000 ルーブル以内で購入できます。

すべてのタイプのキャリパーは、GOST 166-89 に厳密に従って製造され、それに応じてマークされています。

• ShTs-1 ジョーの両面配置を特徴とするツールで、外部および内部の線形測定用に設計されています。このデバイスにはデプスゲージも装備されており、最も人気のあるキャリパーモデルと見なされています。

• ShTs-2 ジョーの両面配置もあり、内側と外側の直線測定に加えて、マーキングにも使用できます。これを行うために、デバイスにはマイクロメトリック フィード フレームが装備されており、表面を均一かつ正確にマーキングできます。

• ShTs-3 ジョーの片側配置のツールで、内部および外部の線形測定用に設計されています。

• SCC - ポインタ型ノギス、円形の目盛りを備え、高精度かつ高速に測定を実行できます。

• ShTsT-1 ジョーを片側に配置した工具に代表され、耐摩耗性が高いのが特徴です。この装置は硬質合金でできており、直線寸法だけでなく深さも測定できます。

• SCC - 高い測定精度とモダンな外観が特徴の電子デジタルモデル。

GOST 166-89に従って製造されたモデルに加えて、技術仕様3933-145-00221072-2003に従って製造された測定機器の国内市場にデバイスがあります。

そのようなサンプルには次のものがあります。

• キャリパー ShTsS-200、耐食グレードのスチール製で、段差のある表面、深さ、棚を測定できます。

• モデル ShTsSU-200、構造用および工具用鋼を使用して作られた、以前のバージョンのバリエーションです。

• デバイス ShTsG-200、 デプスゲージを装備し、防食鋼種で作られたShTsS-200のタイプもあります。

• モデル SCCC、これは、測定値をミリメートルからインチに変更し、デバイスから最大70 mの距離にある外部デバイスに測定結果を表示する機能を備えた最新のデジタルメカニズムです。

• キャリパー SCR、さまざまな物体や表面でのマーキング作業用に設計されており、鋭利な超硬ジョーの存在により、硬い表面に直接マーキングの輪郭を描くことができます。

これらは、従来のツールでは対処できない問題を解決するために使用され、プロの測定機器として分類されます。

• ShTsT モデルは、パイプの内径と外径を測定するように設計されているため、パイプと呼ばれることがよくあります。
• ShTsDデバイスは、多数の突起を持つさまざまな部品の厚さを測定できます。
• キャリパーШЦЦПは、タイヤのトレッドの深さを決定するために使用され、タイヤショップでよく使用されます。
• ShTsTsM ツールは、複雑なメカニズムの隣接する部品間の中心間距離を測定するように設計されています。
• PSHV軌道装置は線路を測定するように設計されており、高度に専門化されたツールのカテゴリに属し、20,000ルーブル以上の費用がかかります。
• ブレーキディスクの厚さを決定するためのキャリパーにより、ホイールを取り外さずに摩耗の程度を決定できます。

市場にはさまざまな種類がありますが、ツールの主な技術的特性はすべてのタイプに共通しており、最大測定限界、ジョーストローク、許容誤差、製品寸法などのパラメータによって表されます。

このパラメーターは最大測定サイズを示し、常にキャリパーのマーキングに表示されます。例えば、 ShTs-1 125 デバイスは、0 ～ 125 mm の距離を測定できます、ShTs-3 630 などの大型モデルの場合、測定限界はゼロからではなく、250 mm から始まり、約 630 mm で終了します。

このパラメーターは、キャリパー モデルにも依存します。例えば、 ShTs-1 モデルの場合、外部測定 (下顎) の場合は少なくとも 40 mm、内部測定 (上顎) の場合は少なくとも 17 mm である必要があります。.同時に、外部測定専用のShTs-3 4000デバイスの場合、ジョーの延長は150 mm未満にすることはできません。

バーニア計器の精度クラスは、0.05 mm の目盛りに制限されています。これより細かいグラデーションは、実際には人間の視覚では認識されず、計算のエラーにつながる可能性があるためです。 電子デジタル機器は0.01mmの目盛りが搭載されており、より正確なメカニズムです.エラー率は、測定器の精度クラスによって異なります。たとえば、クラス 2 のモデルはドリル径 5.7 または 5.8 mm を測定でき、クラス 1 の製品は 5.75 mm のサイズを簡単に測定できます。

測定誤差のわずかな増加の理由は、ツール自体の誤差、測定部品の品質の低さ、バリの存在、低品質の金属加工、深さゲージの厳密な垂直位置からのずれ、対象物へのあごの押し付けが緩く、ネジによるキャリッジの固定が不十分です。

このパラメータはキャリパーのタイプに完全に依存し、125 g から 9 kg まで変化します。ただし、この重量は、家庭用および小型のプロ用モデルでは一般的です。

装置のサイズは、その種類、目的、測定範囲によって異なり、12.5 cm から数メートルまでさまざまです。

測定器の検証とその製造は、GOST 8.113-85の基準に従って行われます。 制御と測定操作は特別な実験室で行われ、超精密機械で行われます。 ただし、自宅でキャリパーの最も簡単な検証を実行できます。これを行うには、ツールから汚れ、ほこり、付着したおがくず、金属片、潤滑剤を完全に取り除き、きれいな布で拭いて乾かします。次に、キャリパーのジョーを停止位置まで下げ、ゼロ ストロークの位置を確認します。

デバイスが正しく調整されていれば、リスクは一致するはずです。 それ以外の場合は、確立されたフォームの証明書を発行することに基づいて、デバイスをチェックおよび調整する専門のセンターに連絡する必要があります。キャリパーを定期的に使用する場合、検証は少なくとも年に 1 回実行されます。作業ジョーの金属が摩耗した場合、ツールはそれ以上使用できなくなり、新しいものと交換する必要があります。デバイスの寿命を延ばすには、デバイスを清潔に保ち、ケースまたはケースにのみ保管する必要があります。

測定ツールの最新の市場では、幅広いノギスが提供されています。 以下は、オンラインストアによると、製品が非常に正確で、すべての最新の要件を満たしている最高のメーカーです。

• 日本企業ミツトヨ 1934年から現在に至るまで、ノギスやその他の測定機器を製造しています。企業の品揃えには、単純なバーニア モデルと、ソーラー パネルを搭載したハイテク デジタル サンプルの両方が含まれます。

• それほど有名な会社Shaheではありません また、測定機器の製造におけるリーダーとして認められています。同社の製品は、デジタル電子モデルやバーニアスケール付きの機械バージョンなど、あらゆるタイプのモデルで表されます。

• ドイツブランドMatrixのキャリパー中国製は、アマチュアやプロの間でも高い需要があります。同社の製品は、高品質、幅広い品揃え、そしてリーズナブルな価格です。たとえば、深度ゲージを備えた超精密電子ポインター モデルは、わずか 1,600 ルーブルで購入できます。

• ロシアのブランド「コリブロン」のツール、中国の工場で生産され、幅広い価格帯と消費者の入手しやすさが特徴です。バーニアタイプの第1精度クラスの最も単純なモデルは、わずか800ルーブルで購入できます。製品は州標準 166-89 に準拠し、最新の品質と信頼性の要件を完全に満たしています。

• 中国のインターツール社 正確で耐久性のあるツールを市場に供給します。同社は、競合他社よりもはるかに安い価格でアナログ、ダイヤル、およびデジタルデバイスの製造に取り組んでいます。これにより、強力で正確なツールをわずかなお金で購入でき、1 年以上確実に使用できます。

• 若いロシアの会社「Zubr」 ごく最近測定器の製造を開始しましたが、すぐにアマチュアとプロの両方の注目を集めました。同社には、高度な資格を持つ専門家を雇用する独自の設計局があり、製造されたデバイスのテストは自社の研究所で行われます。長さ12.5cm、重さわずか140gの最も安価なキャリパーは700ルーブルで購入できますが、電子デジタルモデルは4300ルーブルかかります。

測定器の取得は非常に重要で責任ある問題であるため、その選択には特別な注意を払う必要があります。デバイスを購入する際に最初に注意する必要があるのは、精度クラスとツールの使用条件です。

ファイン ジュエリーの作業用に設計されたキャリパーを購入する場合は、長さ 12 ～ 15 cm の短いミニチュア サンプルで停止することをお勧めします。 表面を傷つける恐れがなく、小さな対象物を測定するのにはるかに便利です。

そもそも、実行される作業の利便性と測定の速度が重要である場合は、電子デジタルまたはダイヤルハンドモデルを選択することをお勧めします。精度クラスに関しては、読み取り値が 0.1 mm のデバイスで家庭用に十分であり、プロのサンプルにはさらに高い精度が必要です。このようなデバイスの読み取りスケールには、0.05、0.02、さらには 0.01 mm のステップが必要です。

次の重要な基準は、メーカーの選択です。 専門家は、測定器の信頼性、精度、高品質を保証する有名ブランドの製品を購入することをお勧めします。 困難な環境条件で測定を行う予定がある場合は、スケールが金属に刻まれ、ペイントで描かれていないデバイスを購入することをお勧めします。最高のプロのモデルは、ドイツ、日本、スイスのデザインであり、原則として安くはありません。しかし、そのようなキャリパーは十数年も続き、孫に受け継がれます。

ご購入の際は、精度等級や鋼種が記載された添付書類の有無、固定部と可動部にガタがないことをご確認ください。その上、 しっかりと閉じた顎を持つ両方のスケールのゼロマークは、必ず一致する必要があります.機器の誤操作、きつすぎる、逆に測定フレームとジョーの動きが簡単な場合、および欠陥や損傷がある場合は、デバイスの購入を破棄する必要があります。

キャリパーの使用方法については、以下を参照してください。