Обзор различных видов штангенрейсмасови их использование

Штангенинструменты являются группой слесарных измерительных приборов, хаpaктеризующихся высокой точностью. Однако, их высокоточности отнюдь не мешает сравнительно простое устройство и легкость использования. Самыми распространенными штангенинструментами являются штангенциркуль, штангенглубиномер и штангенрейсмас. О последнем приборе и пойдет речь в данной статье.

Содержание

• 1 Особенности штангенрейсмасов
  • 1.1 Конструкция устройства
  • 1.2 Особенности конструкции
• 2 Область использования
• 3 Виды штангенрейсмасов
• 4 Классификация по точности и проведение измерений
• 5 Измерение и оценка результатов
  • 5.1 Оптимизация измерительных процессов
• 6 Вероятные источники ошибок и их устранение
• 7 Правила обращения со штангенрейсмусом
  • 7.1 Пpaктические советы
• 8 Рейтинг лучших штангенрейсмасов на 2023 год
  • 8.1 Бюджетный сегмент
    • 8.1.1 3-ье место: «МЕГЕОН 80900»
    • 8.1.2 2-ое место: «КАЛИБРОН 96529»
    • 8.1.3 1-ое место: «SHAN ШР-200»
  • 8.2 Средний ценовой сегмент
    • 8.2.1 3-ье место: «Micron PRO 100837»
    • 8.2.2 2-ое место: «Micron ШРК-200 0.01 МИК 26264»
    • 8.2.3 1-ое место: «ТехноСталь 035022»
  • 8.3 Образцы премиум-класса
    • 8.3.1 2-ое место: «ЧИЗ 41989»
    • 8.3.2 1-ое место: «INSIZE ШР-1000»
• 9 Вместо эпилога

Особенности штангенрейсмасов

Перво-наперво, стоит упомянуть о некоторых особенностях инструмента:

• В связи с  тем, что термин пришел из норманнских диалектов, то прибор может именоваться двояко – и «штангенрейсмАсом» и «штангенрейсмУсом», что будет в обоих случаях верно;
• Визуально он чем-то похож на штангенциркуль, но применяется он для установления размеров по горизонтальным плоскостям в вертикальной позиции;
• Принцип его действия вполне возможно сравнить с работой штангенциркуля;
• Основная его задача – измерение объектов в высоту, осуществление промеров глубины отверстий, координация расположения различных деталей на плоскости объекта относительно друг друга, а также осуществление различных разметочных процедур;
• Ввиду того, что прибор является по сути измерительным инструментом, то он имеет собственную нормативно закрепленную методику производства измерений и проверки результатов;
• Технические условия данного прибора регламентируются Государственным стандартом №164 от 1990 года (164-90).

Конструкция устройства

Как уже говорилось выше, штангенрейсмас является измерительным инструментом слесарной отрасли и используется для измерения высот объектов, глубины отверстий и для нанесения разметки на корпусе различных деталей. К его конструктивным особенностям относится наличие особых разметочных приспособлений (губки и ножки), а также базовое основание, используемое для установки на плоскость измеряемого объекта. Стандартная точность измерения прибора составляет +/- 0,5 миллиметров и ее просто достигнуть даже неопытному пользователю.

Всю конструкцию штангенрейсмуса возможно подразделить на основные элементы и дополнительные. К первым можно отнести:

• Массивную базу-основание;
• Штангу вертикальную, с нанесенной на нее главной миллиметровой шкалой (в народе попросту называемой «линейкой» за схожесть со школьным инструментом) ;
• Основную рамку;
• Дополнительную шкалу с микрометрической разметкой (она же — нониус) ;
• Измерительную ножку.
• Вторые элементы, играющие вспомогательную роль, несут в себе либо фиксирующую либо регулировочную функцию, и к ним относятся:
• Гайка с винтом, служащие для перемещения главной рамки;
• Рамка для микрометрической подачи;
• Фиксатор заменяемых наконечников на измерительной ножке;
• Чертежное приспособление.

Особенности конструкции

В рассматриваемом приборе, штанга с главной измерительной шкалой, как бы, является «впрессованной» в основание инструмента строго под углом в 90 градусов к плоскости его опоры. На самой штанге располагается двигающаяся рамка с микрометровой шкалой, которая выступает вбок. Выступ же оснащен фиксатором с винтом, на котором закрепляется разметочная/измерительная ножка (что будет зависеть от выполняемой задачи – разметки либо измерения).

Область использования

Данный тип измерительно-разметочного инструментария используется в токарных/слесарных мастерских в целях установления геометрических линейных размеров для объектов разного вида, а также им возможно промерить глубину паза или отверстия или выполнить разметку деталей и элементов при проведении ремонтных/сборочных операций в необходимых индустриальных отраслях (автостроение, машиностроение, металлообработка и т.п.). Кроме прочего, штангенрейсмус может использоваться для точного замера высоты детали, которые уже размещены на измерительной плоскости. Стоит помнить, что методика измерений и поверка инструмента являются точными категориями, которые определены соответствующим государственным стандартом.

Виды штангенрейсмасов

Всего существует три основных типа рассматриваемого прибора. Традиционный нониусный штангенрейсмас изобретен более 100 лет назад и успешно применяется до сих пор. Главные его пользователи – инженерные работники, которым необходимо точно вычислить данные для подтверждения верности показателей. Существуют также специальные высотомеры, имеющие круговой указатель в виде циферблата, служащий для установки высотных измерений. И третьей разновидностью являются цифровые штангенрейсмасы, способные считывать напрямую высоту либо определять нулевые отметки вне зависимости от проверочной плоскости.

ИНФОРМАЦИЯ! Уже в сегодняшнее время имеется возможность добавить к инструменту маленький контроллер с электроприводом и подключить получившуюся систему к компьютеру. Таким образом возможно добиться автоматизации работы и сделать производимые измерения наиболее точными.

Если говорить об осях штангенрейсмусовых измерений, то их можно производить и по вертикали и по горизонтали. Возможны и диагональные измерения, но для них потребуется дополнительный модуль.

В итоге, используя установленную государственным стандартом маркировку, существующие три вида штангенрейсмасов правильно необходимо именовать следующим образом:

1. «ШР» (нониусные) – определение линейных измерений по микрометровой шкале;
2. «ШРК» — обладающие круговой отсчетной шкалой;
3. «ШРЦ» — цифровые приборы с электронными индикаторами.

ВАЖНО! Существуют цифровые модели с размером до 40 дюймов, оснащенные, как правило, моторчиком/маховичком, который работает в целях ускорения перемещения при производстве отметки или проведения замеров. Некоторые электронные образцы обладают быстро регулируемым сервомеханизмом разжима, что делает возможным быстрое перемещение измеряемой точки в нужное место до начала инициации системы измерений.

Дополнительно, рассматриваемые штангенинструменты, могут различаться по максимальной высоте (длине) измеряемых объектов. Данный параметр выражается в цифровом значении, которое прибавляется к буквенной маркировке в названии инструмента. К примеру, прибор с названием «ШР-250» выполняет измерительные функции в ручном режиме для деталей высотой не боле 250 миллиметров. Максимально возможная на сегодняшний день высота измеряемой детали – 2500 миллиметров.

Классификация по точности и проведение измерений

Любой штангенрейсмус должен быть категоризирован по классу точности, который вносится в маркировку прибора. Этот класс указывается в цифровом виде и является последней группой цифр в названии. К примеру, последние три цифры в названии «ШР-250-0,05» будут означать, что устройство имеет измерительную погрешность в 0,05 миллиметра.

Таким образом, классы точности подразделяются по следующим категориям:

• Первый класс (самый точный и лучший) – от 0,05 до 0,09 миллиметров;
• Второй класс – от 0,1 миллиметра и выше.

Для электронных приборов к точности еще может быть добавлен и шаг дискретности – от 0,03 до 0,09 миллиметров – первый класс, все, что выше – второй.

До начала использования инструмента необходимо провести поверку его точности, а сами измерения производить в соответствии с условиями МИ 2190-92 и ГОСТ 164-90.

Проверку нулевой точки на рабочей плоскости возможно осуществить следующим способом:

• Инструмент фиксируется на ровном основании;
• Основная рамка приспускается вниз до упора (до соприкосновения с основанием) ;
• Далее происходит сверка шкалы на основной линейке и нониусе – они должны совпадать по своим нулевым рискам-значениям;
• Если совпадение достигнуто, то прибор способен выполнять точные измерения.

Измерение и оценка результатов

Сам алгоритм замеров состоит из нескольких этапов:

• Измеряемый объект фиксируется на гладком ровном основании;
• Далее прибор и объект совмещаются;
• Основная рамка прибора смещается вниз до соприкосновения с объектом;
• Затем перемещается микрометрический механизм до полного соприкосновения с измеряемой деталью;
• Винтами фиксируется положение приборных рамок;
• Происходит оценка полученного результата.

Оцениваются результаты в виде определения полного числа миллиметров по показателям основной шкалы и по долям неполного миллиметра на микрометрической шкале. На последней требуется найти такое деление, которое бы совпадало с соответствующим делением на рейке. При обнаружении совпадения, требуется подсчитать, сколько до него осталось от нуля штрихов нониусной линейки – это и станет микрометрическим значением замеренной высоты.

Оптимизация измерительных процессов

Рассматриваемый прибор крайне чувствителен к рабочей температуре. Поэтому, прикасаться к нему в процессе работы следует только в особо отведенных местах, как то: тумблер, активирующий пневмоподшипники, площадка для опоры штанги и управляющая ручка. В целях получения более точных результатов, иных элементов измерительной цепи касаться запрещается.

Первичный этап измерительного процесса включает в себя разметку обpaбатываемого объекта по образцу. Обычно, для этого используют проверочную площадку, рейсмус с чертилкой либо индикатором-циферблатом и штангенрейсмус с широким диапазоном. В этом случае проверочная площадка, представляющая из себя главную плоскость, применяется одновременно и для начала отсчета как для объекта, так и для штангенрейсмаса. Последний применяется для фиксации и определения высоты на обpaбатываемом объекте. В любом случае всегда необходимо следовать нескольким нехитрым советам:

В случаях, когда штангенрейсмас используется одновременно с тестовой плитой, эффективность его работы напрямую определяется ровностью плиты, с помощью которой обеспечивается привязка ориентира и к объекту и к прибору;

1. На эффективность работы высотомера качественно влияет реальное состояние основы гранитной проверочной плитки и наличие на ней посторонних образований (слоя пыли и грязи) ;
2. Любой, даже самый малый дефект основания между штангенрейсмусом и объектом измерения, способен в несколько крат увеличить неточность измерения.

Вероятные источники ошибок и их устранение

Вне зависимости от своего вида, любой штангенрейсмус имеет одну и ту же проблему – чем большую высоту он способен измерять, тем вероятнее получить ошибочный результат. Данное обстоятельство связано с тем, что получаемая высота не является действительной. Она представляет собой лишь отношение к основанию. Как пример, возможно привести схожую ситуацию в физической механике: чем длиннее плечо механизма с рычагом, тем больше становится его умноженная сила.

Качественная ошибка может также заключаться и в конструкции базового штангенрейсмаса. Например, инструмент, предназначенный для измерения высот всего в 12 дюймов, можно усовершенствовать, попросту увеличив длину стойки, к примеру, до 36 дюймов. При этом, должные изменения в конструктивные особенности основания либо в поперечное сечение стойки измерительной, надлежащим образом не вносятся. При подобном увеличении, стойка, естественно, начинает сгибаться и качаться. Возникшее отклонение примерно в 0,001 дюйма будет и незаметным, но качественно повлияет на конечные результаты, а это, в свою очередь, повысит размеры измеряемой детали.

Для повышения измерительных качеств, необходимо попытаться закрепить стойку в таком положении, которое бы исключило риск изгибания. Однако, полностью этот ход вряд ли решит проблему, ибо стойка может начать изгибаться уже в верхней части. Радикальным выходом может стать увеличение площади основания и прибавление ему массивности – вот это уже отлично скажется на устойчивости инструмента. Так же стоит присмотреться к наличию пыли и грязи на измерительной площадке, которые тоже влекут за собой отклонение от точных результатов.

Правила обращения со штангенрейсмусом

Для любого точного измерительного устройства очень важно грамотное использование инструмента и его тщательная настройка со стороны оператора. Как правило, штангенрейсмусы применяются в нижних приделах своих рабочих диапазонов, что составляет 300 миллиметров или 12 дюймов. Невзирая на используемую систему мер (метрическая или дюймовая), точность результата всегда будет понижаться по мере отдаления от контрольной точки. В случае, когда замер производится в верхней части линейки, то повысить корректность итогов возможно путем небольшого приближения нулевой отметки к центру обpaбатываемого объекта.

В связи с тем, что рассматриваемый прибор категорически боится высоких температур (по причине того, что при нагреве металл расширяется и, соответственно, тем самым увеличивается расстояние на шкале измерения), необходимо соблюдать следующие правила:

1. Запрещается размещать штангенрейсмус в местах, где он будет подвержен воздействию прямых ультрафиолетовых лучей, равно как и сильных воздушных потоков;
2. Запрещается устанавливать прибор в непосредственной близи от работающих радиаторов или обогревателей;
3. Запрещается брать гoлыми руками объект измерения непосредственно перед его обработкой – для этого нужно воспользоваться перчатками;
4. Запрещается подвергать измерению те предметы, которые недавно были перемещены из холодного прострaнcтва в более теплое и наоборот;
5. Для достижения результатов с повышенной точностью, испытуемая деталь вначале размещается на плите-опоре и оставляется для адаптации к текущим условиям (на 15 минут и до 8 часов – в зависимости от размера образца).

Пpaктические советы

1. Как правило, пневмоподшипники следует применять только для целей позиционирования прибора непосредственно до начала замеров. Если же в них возникнет потребность именно во время измерительного процесса (это касается, например, массивных объектов), то и контрольную точку следует замерить заново с их помощью.
2. Приборы с электромотором показывают лучшие результаты, если прикладываемая сила постоянна при измерении объекта. При применении прибора с ручным управлением, необходимо прикладывать равномерную силу при каждом касании  поверхности образца.
3. Всегда стоит помнить, что при соприкосновении двух упругих тел (в данном случае, инструмента и объекта измерения) – они некоторое времени колeблются. Поэтому, в течении названного времени, будут колeбaться и измерительные значения, т.е. осциллироваться. Для получения точного результата нужно дождаться стабилизации обоих тел, для чего принимается в расчет «время успокоения».
4. Длинные датчики контактов, особенно те, кои обладают небольшими контактами и узкими выступающими частями, могут подвергаться изгибанию во время соприкосновения с измеряемым образцом. Таким образом, вполне возможно возникновение потребности в образовании перемычек про меж датчиков, в случае появления вышеозначенного отклонения.

Рейтинг лучших штангенрейсмасов на 2023 год

ВНИМАНИЕ! Всегда стоит помнить, что штангенрейсмасы, как и любые высокоточные измерительные приборы, чье использование регламентировано государственными нормативами, являются товарами с высокой стоимостью. Поэтому, «сверхбюджетных» моделей, с ценой ниже 3000 рублей, способных на достаточном уровне выполнять точные замеры, попросту не существуют. Любые дешевые «поделки» (именно «поделки», а не контрафакт или фальсификат) из стран азиатской части мира — не заслуживают доверия!

Бюджетный сегмент

3-ье место: «МЕГЕОН 80900»

Данная модель является цифровой и представляет собой типичный образец инструмента типа «ШРЦ». В корпусной базе используется композитный состав с вкраплениями углеродистого волокна, благодаря чему, производитель смог снизить вес устройства, одновременно повысив его износостойкость и прочность. Более надежная фиксации обеспечивается магнитами, а жидкокристаллический дисплей наглядно показывает точность результатов. Сама модель используется для осуществления разметки по деталям из разнородных материалов в диапазоне от 0,5 до 150 миллиметров. Имеется встроенная функция относительных промеров, позволяющая автоматически проверить допуски.  Отлично подойдет людям с ослабленным зрением, которым трудно рассматривать мелкие риски на микрометровой шкале. Вес составляет – 150 грамм, родина бренда – Россия, стоимость для розничных сетей – 3600 рублей.

МЕГЕОН 80900 Достоинства:

• Неплохое соотношение цены и качества;
• Достаточный шаг погрешности;
• Сама бюджетная цена на просторах РФ.

Недостатки:

• Гарантия на электронную составляющую – 1 год.

2-ое место: «КАЛИБРОН 96529»

Этот образец прямо предназначен для осуществления линейных измерений и производства разметочных работ в машиностроительной отрасли. Передвижение рамки производится очень легко, что делает необременительной постановку устройства под необходимый размер. Все составные части конструкции имеют антикоррозийное покрытие, а благодаря применению твердого сплава в конструкции, значительно расширен эксплуатационный срок. Масса составляет – 500 грамм, родина бренда – Россия (производится по лицензии в Китае), рекомендованная стоимость для розничных магазинов – 7500 рублей.

КАЛИБРОН 96529 Достоинства:

• Антикоррозийное покрытие;
• Повышенная устойчивость;
• Направленная специализация.

Недостатки:

• Большая масса для своего мерного калибра.

1-ое место: «SHAN ШР-200»

Это устройство (опять же) рекомендовано изготовителем исключительно для промышленного применения. Прекрасно справляется с нанесением разметки и измерением изделий для нужд машиностроения. Замер по микрометрическим показателям осуществляется с помощью особого винта, предусматривающего максимально точный шаг. Вся конструкция устройства обработана антикоррозийным покрытием. Обе шкалы для измерений имеют матовый слой, который не бликует на солнце, что создает дополнительные удобства для пользователя. В комплекте поставляется надежный футляр для трaнcпортировки. Масса устройства – 5 килограмм, родина бренда – Китай, цена, установленная для розничной сети – 9500 рублей.

SHAN ШР-200 Достоинства:

• Удобный кейс с отделениями для вспомогательных модулей (приобретаются отдельно) ;
• Массивная база (уменьшает погрешность) ;
• Антикоррозийное покрытие.

Недостатки:

• Не обнаружено.

Средний ценовой сегмент

3-ье место: «Micron PRO 100837»

В принципе, данный прибор можно назвать элитарным классическим устройством, все же ориентированным на производственные цели. Шаг измерений поддерживается в стандартных значениях – до 0,05 миллиметров. Общий диапазон измерений составляет до 200 миллиметров. Нониусная шкала покрыта матовым слоем, предотвращающим возникновение бликов. В то же время, вся конструкция изготовлена из индустриальной прочной стали, что подразумевает долговечность эксплуатации. В комплект поставки входит качественный кейс из дерева, способный обеспечивать длительность хранения. Общая масса устройства – 300 грамм, родина бренда – Чехия, рекомендованная стоимость для розничных сетей – 20 900 рублей.

Micron PRO 100837 Достоинства:

• Матовый слой, исключающий блики;
• Надлежащий уровень погрешности;
• Надежный кейс для трaнcпортировки.

Недостатки:

• Слишком высокая цена.

2-ое место: «Micron ШРК-200 0.01 МИК 26264»

Эта модель, обладающая стрелочным циферблатом, отлично подойдет для уточненного замера высот и нанесении разметочных рисок на установленные габариты промеряемых образцов. Снятие числовых показателей происходит согласно точным данным циферблата. Цена деления точности – крайне высока и составляет 0,01 миллиметра, что относит прибор к первому классу точности. Самый крайний предел – 200 миллиметров. Общая масса устройства составляет – 2,3 килограмма, родина бренда – Чехия, рекомендуемая стоимость для розницы – 25 200 рублей.

Micron ШРК-200 0.01 МИК 26264 Достоинства:

• Большое основание обеспечивает повышенную точность;
• Вариативность измерений;
• Качественная сборка;
• Твердосплавный чертежный наконечник.

Недостатки:

• Не обнаружено.

1-ое место: «ТехноСталь 035022»

Данная модель является высокоточным специализированным инструментом, направленным на определение внешних границ по размерам обpaбатываемых деталей. Более приспособлена для установления высотных показателей. Представляет собой тяжелое и прочное оборудование, с хаpaктерным закреплением устойчивых свойств любых конструкций. Однако, в целях получения высокоэффективных результатов, требуется корректная фиксация, что, в общем, предполагает отсутствие любых конвергентных свойств. В любом случае – заранее подготовленная четкая поверхность позволяет достичь нужного результата. Масса товара – 19 килограмм, родина бренда – Китай, цена, определенная для розничных сетей – 33 000 рублей.

ТехноСталь 035022 Достоинства:

• Максимальная точность (на зачищенной поверхности) ;
• Конструктивная устойчивость;
• Расширенный диапазон измерений.

Недостатки:

• Не обнаружено.

Образцы премиум-класса

2-ое место: «ЧИЗ 41989»

Отличный экземпляр от отечественных челябинских производителей.  Способен определять  высоту с погрешностью в 0,05 миллиметра. Устройство оснащено тяжелыми и прочными деталями, которые дают общей конструкции с измеряемым предметом полную устойчивость. Разметка на всех шкалах произведена лазерным способом, что делает невозможным их стирание по прошествии времени. Вес устройства составляет – 6,3 килограмм, бренд производителя – Россия. Рекомендованная цена для розничной сети —  16 800 рублей.

ЧИЗ 41989 Достоинства:

• Массивная основа;
• Измерительная точность;
• Адекватная стоимость (для высоты планки).

Недостатки:

• Не обнаружено.

1-ое место: «INSIZE ШР-1000»

Прекрасная модель для производства сверхвысоких измерений. Рабочая зона изготовлена из твердосплавных материалов, что позволяет устоять против перепадов температур (быстрее происходит адаптация). Все части произведены из нержавеющей стали, на которую нанесен слой, способный отталкивать небольшие металлические фрагменты.  Рабочая температура приспособлена к перепадам, тем самым процесс «успокоения» материалов сделан минимальным. Общий вес устройства – 29 килограмм, родина бренда – Китай, цена для магазинов – 195 000 рублей.

INSIZE ШР-1000 Достоинства:

• Массивное устройство;
• Точность измерений;
• Специализированность.

Недостатки:

• Крайне завышенная цена.

Вместо эпилога

Проведенным анализом текущего рынка было установлено, что рассматриваемые штангенрейсмусы  (не путать со стандартными рейсмусами) являются узкоспециализированным инструментарием, который вряд ли понадобится в бытовых условиях. Однако, существующий широкий ассортиментный ряд предполагает большую популярность данного вида устройств. Соответственно, рыночные показатели, коль скоро они считаются определяющими факторами, которые гласят о том, что лидерами значатся европейские производители, формируют текущий спрос. Отсюда ясно, что приведенные в рейтинге компании давно зарекомендовали свои качественные товары, с которыми производителю из РФ трудно соперничать. Об этом говорит и покупательский спрос.

х