Шублерът – прост уред за прецизно измерване

Шублер

Макар и механичен инструмент, шублерът все още е широко използван в машиностроенето. Предназначен е за прецизно измерване на вътрешни и външни размери, на дълбочини на отвори и на дължини на различни елементи. Най-големите изработвани шублери могат да се използват за дължини до 4000 мм, но най-често използваните са за дължина от 120 до 300 мм.

История

Въпреки че устройства за точно измерване съществуват от векове, съвременният шублер дължим на един конкретен човек: Пиер Верние (Pierre Vernier). Той е роден през 1580 г. в Орнан, Франция. През 1631 г. в своя публикация описва разработената от него измервателна скала, известна като “скала на Верние”, която е в основата на шублера.

Съставни части

Шублерът се състои основно от разграфена метална шина, по която се движи плъзгач. В краищата на линията и плъзгача са оформени две двойки челюсти, които служат за снемане на външни и вътрешни размери, а към плъзгача има прикрепено тънка стебло, чрез което се измерва и дълбочина.

В днешно време измерването може да се извърши по няколко различни начина според спецификата на шублера и затова е нужно да разгледаме отделно всеки вид инструмент.

Механичен шублер с нониус

Това е шублерът, който е най-старият и най-евтин тип, поради което е все още широко използван. По основата му има разграфени сантиметри и милиметри, а на плъзгача има допълнителна скала, наречена нониус. Нейните деления са разположени на разстояние 0,9 мм едно от друго. Това позволява инструментът да измерва с точност до 0,1 мм, като десетите от милиметъра се отчитат именно от нониуса.

Принципът на измерване на този вид шублер е прост. Скалите са разположени така, че на практика измерват разстоянието между челюстите и ако челюстите са плътно допрени една до друга, то нулата на нониуса трябва да съвпада с нулата на основната линия. За да се извърши измерването, челюстите на шублера се застопоряват плътно около детайла или в отвора му, а после инструментът се сваля, за да се отчете резултата.

Отчитане на измерването

Ако нулата на нониуса съвпада точно с някое деление на основната скала, то това деление показва измерената стойност Например ако нулата на нониуса съвпада с 16-тото деление, измерената дебелина е точно 16 мм. Ако обаче нулата е попаднала между две деления, то резултатът се отчита, като се смятат милиметрите от предходното деление и десетите, отчетени от нониуса. За целта трябва да се потърси коя черта на нониуса съвпада с която и да е черта на основната линия. Означението на съвпадналата чертата на нониуса показва стойността на десетите от милиметъра. Например, ако нулата на нониуса е попаднала между 16 и 17 деление, а деление номер 6 от нониуса е съвпаднало с някоя черта от основната скала, то измерената стойност е 16,6 мм.

На същия принцип се измерват и дълбочини чрез допълнителната тънка линийка, която трябва да се опре в дъното на отвора, а краят на основната част на шублера трябва да се застопори в ръба на отвора.

Някои механични шублери имат още по-голяма точност – до 0,02 или 0,05 мм. Те имат още по-сложно устройство, тъй като към тях, освен линия и плъзгач, има добавено допълнително устройство, наречено хомут. Той се застопорява с винт към линията и придвижва леко плъзгача, за да осигури по-голяма точност при измерването. За да отчита стойност от 0,02 мм, нониусът е разграфен през 0,98 мм, а за 0,05 – през 1,95 мм. Начинът на отчитане на стойностите е същият.

Шублер с циферблат

Този тип шублер има същите функции, но измервателната му част е различна. Вместо нониус, има циферблат със стрелка и 100 деления за по-лесно и точно отчитане. Циферблатът се състои от система зъбни колела, които осигуряват придвижването на стрелката по кръгла скала. Това позволява по механичен начин да се измерят стойности до 0,01 мм.

Употребата на шублера с циферблат е още по-проста: инструментът се застопорява по измервания размер, началото на плъзгача показва милиметрите, а стрелката на циферблата – стотните. Например, ако началото на плъзгача се намира между 43 и 44 деление, а стрелката показва 89 деление, то резултатът от измерването е 43,89 мм.

Макар че са механични и много точни, тези шублери се повреждат по-лесно. Например при изпускане е възможно циферблатът да се повреди, а е трудно да се калибрира отново.

Цифров шублер

Този съвременен вид шублери е най-лесен за употреба, но и най-скъп. Основните им части са същите, но тук няма сложни скали и не се налагат усилия, за да се отчете резултатът. Освен това има възможност за нулиране на началното показание, което гарантира точността на измерването, което тук също е до 0,01 мм.

Всъщност дигиталният шублер измерва разстоянието между челюстите, като го превръща в електрически заряд, а после отчита заряда и изчислява размера. Под ска̀лата има редица правоъгълни плочи, гравирани върху медна лента, които работят като кондензатори. Върху плъзгача има платка с електронна схема и LED дисплей, който показва резултата. Когато плъзгачът се премества, капацитетът (количеството електрически заряд) в системата от кондензатори се променя. Вградената електронна схема на практика отчита промяната в капацитета и по него изчислява точното разстояние между челюстите на инструмента. Резултатът се изписва на дисплея.

Неудобството на този тип шублери е, че имат нужда от електрическо захранване (малка батерия). Освен това не работят добре, ако са мръсни или мокри. В същото време обаче са устойчиви на удари, тъй като нямат механична система за отчитане. Някои съвременни модели предлагат и възможност за свързване към принтер или компютър, което позволява по-лесната обработка на данните.

Машинни неща

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *