Leitfaden für Mikrometer-Schraubmessgeräte: Ein hochpräzises Inspektionswerkzeug

Seit vielen Jahren hat sich die einfache Handmessschraube weiterentwickelt und bietet nun eine Vielzahl von Punktkonfigurationen und digitale Elektronik. In der Fertigung ist die Bügelmessschraube nach wie vor eines der vielseitigsten und beliebtesten Präzisionsmessgeräte. Dies liegt daran, dass sie direkte Größeninformationen liefert, eine hohe Auflösung bietet und sich so leicht an eine Vielzahl von Messanwendungen anpassen lässt. In diesem Leitfaden finden Sie daher alles, was Sie über die Bügelmessschraube wissen müssen.

Was ist ein Mikrometer-Schraubendruckmesser?

Eine Bügelmessschraube - auch Mikrometer genannt - ist ein Präzisionsmessgerät mit einer kalibrierten Schraube, die in erster Linie zum Messen kleiner Dicken oder Abstände zwischen zwei Flächen von Bearbeitungs- und Maschinenbauteilen verwendet wird. Mikrometer-Schraubmessgeräte werden häufig zusammen mit anderen Messgeräten wie Vernier-, Messuhr- und digitalen Messschiebern verwendet. Sie wird auch als Werkzeug zur Messung des scheinbaren Durchmessers eines mikroskopischen Objekts oder eines Himmelskörpers in Mikroskopen oder Teleskopen verwendet.

Seit den Anfängen der Mikrometerschraubenlehre vor etwa 150 Jahren wurden zahlreiche Variationen alternativer Kontaktpunktkonfigurationen entwickelt. Dies geschah, um eine unendliche Anzahl von Messanwendungen in einer Vielzahl von Bereichen zu erfüllen. Folglich haben diese verschiedenen Optionen für Bügelmessschrauben sie zu einem universellen Handwerkszeug für die Längenmessung in der Fertigungsindustrie gemacht.

Es gibt eine Vielzahl von Mikrometern, zu denen unter anderem die folgenden gehören:

1. Universal-Mikrometer-Sätze - verfügen über austauschbare Ambosse, darunter flache, kugelförmige, keilförmige, scheibenförmige, blattförmige, spitze und messerscharfe Ambosse. Eine Universalmessschraube ist ein Begriff, der sich auf Messschrauben bezieht, die modulare Komponenten aufweisen, so dass ein Teil als Tiefenmessschraube, Außenmessschraube, Stufenmessschraube und vieles mehr verwendet werden kann. Sie sind meist unter den Markennamen Mul-T-Anvil und Uni-Mike bekannt.
2. Klingenmikrometer -ausgestattet mit einem passenden Satz schmaler Spitzen (Klingen), die das Messen einer schmalen O-Ring-Nut ermöglichen.
3. Teilungsdurchmesser-Mikrometer -mit einem passenden Satz gewindeförmiger Spitzen für die Messung des Steigungsdurchmessers von Schraubengewinden
4. Limit-Mikrofone -ist mit zwei Spindeln und zwei Ambossen ausgestattet, die wie ein Schnappmessgerät verwendet werden. Die zu messende Probe muss durch den ersten und den zweiten Spalt laufen und innerhalb der Spezifikation platziert werden. Die beiden Spaltmaße spiegeln den oberen und unteren Rand des Toleranzbereichs genau wider.
5. Bohrungsmikrometer -Dieser Mikrometertyp verfügt über drei Ambossköpfe auf einem Mikrometersockel und wird für die Messung von Innendurchmessern verwendet.
6. Rohrmikrometer -ist mit einem zylindrischen Amboss ausgestattet, der zum Messen der Dicke von Rohren verwendet wird. Sein Amboss ist senkrecht zur Spindel angeordnet

Was ist die Funktion einer Mikrometerschraube?

Die Bügelmessschraube findet in fast allen Bereichen der Wissenschaft Anwendung, z. B. im Maschinenbau, in der Fertigung und bei verschiedenen wissenschaftlichen Experimenten. Sie wird verwendet, um den Wert einer Vielzahl von Objekten bis zu einer höheren Präzision und Genauigkeit zu messen. Zum besseren Verständnis und zur Sicherstellung einer ordnungsgemäßen Verwendung von Messschrauben ist es daher unerlässlich, die Funktion ihrer grundlegenden Teile zu kennen. Hier sind die Teile und die Funktion einer Mikrometerschraube:

U-Rahmen

Bei diesem Teil einer Bügelmessschraube handelt es sich um einen c-förmigen Rahmen, der ein starres Teil mit Haltepunkten für ein zu messendes Objekt darstellt. Die Größe des U-förmigen Rahmens hängt vom Messbereich ab und nimmt zu, wenn der Messbereich auf größere Größen ausgedehnt wird. Die Hauptfunktion des U-förmigen Rahmens besteht darin, die Grundstruktur einer Messschraube zu bilden, auf der der feststehende Amboss an einem Ende und die bewegliche Spindel durch das andere Ende des U-Rahmens nach außen oder innen gleiten.

Nullpunkt-Einstellschraube

Dies ist eine Schraube, die sich am hinteren Ende des Ambosses befindet und zur Einstellung oder Korrektur des Nullfehlers der Messschraube dient. Dies hilft, einen Nullpunktfehler auszugleichen, wenn dieser vor der Messung während der Prüfung festgestellt wird.

Amboss

Der Amboss ist ein kleines stationäres zylindrisches Teil, das sich am anderen Ende des C-Rahmens befindet und als Haltepunkt für Messproben oder Objekte dient. Die meisten Benutzer bezeichnen ihn als einen der starren Mess- und Haltepunkte einer Bügelmessschraube.

Spindel

Dies ist ein zylindrischer Teil der Bügelmessschraube, der durch alle anderen Teile wie die Kontermutter, die Hülse und die Kausche hindurch montiert ist. Er ist beweglich und mit der Ratsche verbunden. Wenn die Ratsche entweder im oder gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird, gleitet die Spindel nach innen oder außen, um sie im Vergleich zur Messung der Probengröße einzustellen.

Spindel und Ambossfläche

Die Spindel und der Amboss haben eine Fläche und sind einander gegenüberliegend angeordnet. Sie sind die Messpunkte der Bügelmessschraube und so konstruiert, dass sie die Messlatte oder das Objekt für die Messung gemeinsam halten.

Die Kontermutter

Der Mechanismus der Bügelmessschraube basiert auf präzisionsgeschliffenen Gewinden der Spindel. Daher ist die Kontermutter so gestaltet, dass sie als feststehende Mutter für diesen Mechanismus dient. Die Drehung dieses Mechanismus in der Kontermutter der Messschraube steuert die Bewegung der Spindel.

Ärmel

Die Hauptfunktion der Hülse ist die Anzeige des Messwerts in Millimetern (mm) im Falle einer zölligen Messschraube. Die Hülse der Bügelmessschraube ist ein tonnenförmiges zylindrisches Bauteil, das auf der Spindel montiert ist. Die Hauptskala der Bügelmessschraube ist auf der Hülse eingraviert.

Fingerhut

Die Fingerhut ist ein Bestandteil einer Messschraube und wird auf die Spindel montiert. Auf dem Fingerhut ist eine Skala eingraviert, die den Messwert der Probe oder des zu messenden Objekts in Bruchteilen anzeigt.

Die Ratsche

Die Ratsche ist ein gerändelter Daumengriff, der dazu dient, die Spindel während des Messvorgangs in die gewünschte Richtung zu drehen. Die Ratschenfunktion dient dazu, ein zu starkes Anziehen der Messschraube auf der Probe oder dem Messobjekt zu vermeiden. Außerdem trägt sie dazu bei, dass bei jeder Messung die gleiche Druckkraft ausgeübt wird.

Was sind die Vorteile von Mikrometern?

Die Bügelmessschraube gilt allgemein als hervorragendes Werkzeug für Präzisionsmessungen. Wie bei einer Vielzahl von Werkzeugen bietet auch die Bügelmessschraube beeindruckende Vorteile. Zu den Vorteilen gehören unter anderem die folgenden:

1. Es liefert genaue Messungen:Die Bügelmessschraube ist eines der präzisesten, schnellsten und genauesten Messgeräte, die es gibt. Es gibt sie in verschiedenen Varianten, aber die meisten Mikrometer können bis zu 0,001 mm oder 0,0001 Zoll messen.
2. Es hat eine breite AnwendungAufgrund ihrer Einfachheit wird die Bügelmessschraube in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt, darunter im Maschinenbau, in der maschinellen Bearbeitung, in der verarbeitenden Industrie und in vielen anderen Bereichen. Aufgrund der benutzerfreundlichen Bedienung können Anwender mit ein wenig Wissen über dieses Präzisionsmesswerkzeug leicht genaue Messwerte erhalten.
3. Es bietet große PotenzialeJede Einheit und jedes Teil der Bügelmessschraube ist mit einer speziellen Ausrüstung ausgestattet, die bestimmte Aufgaben erfüllt. Einige der spezialisierten Teile sind der Amboss und die Spindelspitzen, die dazu beitragen, eine präzisere Messung entsprechend den Anforderungen der Anwendungen der Benutzer zu gewährleisten.
4. Es gibt sie in verschiedenen Ausführungen für unterschiedliche Anwendungen:Die Bügelmessschraube gibt es in einer Vielzahl von Typen mit spezifischen Anwendungen. Um eine genaue Messung eines bestimmten Abstands zu erhalten, muss der Benutzer die richtige Messschraube für die Messung wählen. Geschieht dies nicht, ist die Messung für das Projekt möglicherweise nicht zuverlässig. Klingenmikrometer eignen sich zum Beispiel für die Messung von verdeckten Merkmalen wie Rillen, während Papierdickenmikrometer die Dicke eines Papiers messen.
5. Eine Bügelmessschraube ist sehr langlebig:Die Bügelmessschraube ist ein robustes Messwerkzeug mit einer langen Lebensdauer. Sie erfordert nur zu Beginn der Anschaffung eine Investition, und danach können die Benutzer im Laufe der Zeit von ihrem Nutzen profitieren. Dies liegt daran, dass die Benutzer das Werkzeug mehrfach und für verschiedene Anwendungen verwenden können.
6. Kostengünstig sindDas große Messwerkzeug ist am teuersten, während die Bügelmessschraube für Benutzer, die einen großen Messbereich abdecken möchten, kostengünstig ist. Dies liegt daran, dass diese Messschraube austauschbare Ambosse mit unterschiedlichen Längen bietet, die es ermöglichen, verschiedene Dimensionen mit einem einzigen Rahmen zu messen.
7. Es bietet zuverlässige Messungen: Die Bügelmessschraube besteht aus einem Ratschenmechanismus und einer integrierten Skala. Der Ratschenmechanismus ermöglicht es, einen gleichmäßigen Druck auf die Kausche auszuüben, um zuverlässige Messungen zu erhalten. Außerdem verfügt die Messschraube über integrierte Skalen wie die Hülsenskala und die Fingerhutskala, wodurch die Verwendung von Maßband und Lineal vermieden werden kann.

Die Konstruktion der Mikrometerschraube Messgerät

Arbeitsprinzip der Messschraube

Das Funktionsprinzip der Bügelmessschraube beruht auf der Umwandlung kleiner Abstände in größere, indem die Drehung der Schraube gemessen wird. Dabei wird das "Schraubenprinzip" genutzt, um das Ablesen kleinerer Abstände auf einer Skala zu erleichtern, nachdem diese vergrößert wurden.

Zur weiteren Vereinfachung des Funktionsprinzips betrachten wir eine typische Schraube mit Gewinde, die durch Drehen des Schraubenkopfes eingedreht wird. Beim Eindrehen der Schraube dreht sich das Gewinde der Schraube eine bestimmte Anzahl von Malen. Jede Umdrehung der Schraube kann mit einer äquivalenten axialen Bewegung korreliert werden, die als Steigung der Schraube bezeichnet wird.

Wenn alle Gewindegänge einer solchen Schraube mit einer bekannten, konstanten Steigung konstruiert sind, kann der Betrag der axialen Bewegung, die erzeugt werden kann, leicht auf einer Skala verfolgt werden. Die Mikrometerschraube nutzt also das oben beschriebene Prinzip, um die Abmessungen von Proben und Teilen zu messen.

Bauwesen

Eine Bügelmessschraube besteht aus einer U-förmigen Metallstruktur, die an einem Ende des Werkzeugs an einem hohlen zylindrischen Rohr befestigt ist. Im Inneren des hohlen Rohrs befindet sich eine Mutter mit gleichmäßigem Gewinde. In diese Mutter wird ein langer Bolzen mit einer ebenen Fläche eingesteckt. Am anderen Ende des U-förmigen Rahmens, auf der genau gegenüberliegenden Seite dieser Mutter, ist ein kleinerer Zapfen mit einer ebenen Fläche angebracht. Die Flächen der beiden Bolzen sind genau parallel zueinander angeordnet.

Die "U"-förmige Metallstruktur wird als Rahmen einer Mikrometerschraube bezeichnet. Während der kleinere Zapfen als Amboss bezeichnet wird, wird der längere Zapfen als Spindel bezeichnet. Die Spindel bewegt sich, wenn der Kopf bewegt wird, während der Amboss der feste Teil ist. Das zu messende Objekt befindet sich zwischen Amboss und Spindel. Der Rahmen trägt sowohl die Trommel als auch den Amboss. Der Zylinder oder die Hülse ist ein Teil, das den Rahmen mit dem unbeweglichen zylindrischen Rohr der Bügelmessschraube verbindet, auf dem eine Skala angebracht ist. Diese Skala wird als die Hauptskala des Geräts bezeichnet.

Das Herzstück der Bügelmessschraube ist die Schraube, die sich im Inneren des Gehäuses befindet. Die Schraube hilft bei der Umwandlung kleiner Abmessungen von Proben in messbare Abstände mithilfe der Skala. Das Gerät trägt auch den Kopf oder die Kausche, das Ende des zylindrischen Rohrs, das gedreht werden kann, um die Spindel zu bewegen und einzustellen. Die Fingerhut ist der Teil, auf dem die Sekundärskala angezeigt wird.

Am Ende des Rohrs befindet sich die Sperrklinke, eine Begrenzungsvorrichtung, die Druck ausübt, indem sie mit einem bestimmten Drehmoment durchrutscht. Dadurch verhindert sie, dass sich die Spindel weiter bewegt. Es gibt eine Vielzahl von Mikrometern für bestimmte Anwendungen, aber einige verfügen über eine Feststellvorrichtung. Diese Feststellvorrichtung hält die Skala auf einem bestimmten Messwert, um Fehler bei der Messung zu vermeiden.

Zu den Hauptbestandteilen einer Mikrometerschraube gehören also, wie bereits erläutert, die folgenden:

• "U"-förmiger Rahmen
• Amboss
• Spindel
• Ärmel
• Fingerhut
• Ratsche
• Schraube
• Schloss

Wie benutzt man ein Mikrometer?

Die nachstehend aufgeführten Schritte sind zu befolgen, um eine ordnungsgemäße Verwendung einer Messschraube zu gewährleisten. Zu den Schritten gehören die folgenden:

1. Machen Sie sich mit der Anatomie des Geräts vertraut. Einige Komponenten sind feststehend, andere beweglich.
2. Reinigen Sie vor der Messung den Amboss und die Spindel: Dieser Schritt ist nicht notwendig, aber es ist angebracht, die Oberfläche des Ambosses und der Spindel sauber zu halten, um eine präzise Messung zu gewährleisten.
3. Halten Sie Ihre zu messende Probe in der linken Hand und legen Sie sie gegen den Amboss. Der Amboss kann mehr Druck aushalten als die Spindel, da er unbeweglich ist.
4. Halten Sie die Messschraube in der rechten Hand, während der Rahmen sanft auf Ihrer Handfläche ruht. Auf einer stationären Weise können Sie den Rahmen auch befestigen, damit Sie während der Messung beide Hände frei haben.
5. Drehen Sie die Ratsche der Messschraube gegen den Uhrzeigersinn: Stellen Sie sicher, dass der Nullpunkt auf der Kausche mit der Skala auf der Hülse übereinstimmt.
6. Drehen Sie ihn, bis die Spindel am Gegenstand anliegt. Wenden Sie dazu genügend Kraft auf und halten Sie nach drei Klicks der Kausche an.
7. Stellen Sie die Kontermutter ein, während das Objekt von der Messschraube gehalten wird.
8. Ziehen Sie den Gegenstand vorsichtig heraus und achten Sie darauf, dass die Oberfläche der Spindel und des Ambosses nicht zerkratzt wird. Denn schon der kleinste Kratzer kann die Genauigkeit des Geräts beeinträchtigen.
9. Notieren Sie den Messwert auf der Primär- und Sekundärskala, bevor Sie die Spindel entriegeln

Wie lese ich ein Mikrometer ab?

Für einen Maschinenbauer, einen Hersteller, einen Motorenspezialisten und viele andere ist eine präzise und genaue Messung ein Muss für ihre tägliche Arbeit. Wenn es um die Messung von kugelförmigen und zylindrischen Proben geht, ist eine Bügelmessschraube das ideale Messgerät. Das Ablesen einer gut kalibrierten Bügelmessschraube mag schwierig erscheinen, aber mit Geduld und ständiger Übung kann das Messen mit diesem Gerät zu einem Teil Ihrer Fähigkeiten werden. Im Folgenden werden die Schritte zum Ablesen einer Bügelmessschraube beschrieben:

Die Mikrometerschraube verfügt über zwei Skalen, darunter eine rotierende Skala, die sich auf dem rotierenden zylindrischen Teil befindet. Sie wird auch als Kreis- oder Sekundärskala bezeichnet, während die andere Skala, die sich auf der feststehenden Hülse befindet, als Hauptskala oder Hülsenskala bezeichnet wird.

Im Allgemeinen beträgt die kleinste Teilung 0,5 mm auf der Hauptskala, während die Kreisskala in 50 oder 100 gleiche Teile unterteilt ist.

Geringste Anzahl

Die kleinste Anzahl ist die Mindestlänge, die mit dem Furniermessschieber gemessen werden kann.

Mikrometer-Schraubendruckmesser Null-Fehler

Die Bügelmessschraube verfügt über eine Spindel und einen Amboss, die so gestaltet sind, dass sie sich gegenseitig berühren, so dass der Nullpunkt auf der Hauptskala mit dem Nullpunkt auf der Kreisskala übereinstimmen sollte. Wenn jedoch der Nullpunkt auf beiden Skalen nicht übereinstimmt, weist die Messschraube einen Nullpunktfehler auf. Dieser Nullpunktfehler der Messschraube kann auf Verschleiß oder Herstellungsfehler zurückzuführen sein. Im Allgemeinen gibt es zwei Arten von Nullpunktfehlern, nämlich

• Positiver Nullpunktfehler

Um den positiven Fehler zu ermitteln, liegt die Nullmarke der Kreisskala unter den Nullmarken der Hauptskala. Um den positiven Fehler zu ermitteln, muss die Teilung der Kreisskala, die mit der Linie der Hauptskala zusammenfällt, notiert werden. Daher ist der positive Fehler gleich dem Produkt aus der kleinsten Zahl der Mikrometerschraube und der Anzahl der Teilungen auf der Kreisskala, die mit dem Hauptstrich der Skala übereinstimmen. Um Ablesefehler zu vermeiden, wird dieser Fehler von der Gesamtablesung abgezogen.

• Negativer Nullpunktfehler

Um den negativen Wert zu ermitteln, liegt die Nullmarke der Kreisskala über den Nullmarken der Hauptskala. Um den negativen Fehler zu ermitteln, muss die Teilung auf der Kreisskala (C.S.R), die mit der Linie der Hauptskala zusammenfällt, beachtet werden. Daher ist der negative Fehler gleich dem Produkt aus der kleinsten Zahl der Mikrometerschraube und der Anzahl der Teilungen auf der Kreisskala, die mit dem Strich der Hauptskala übereinstimmen. Um Ablesefehler zu vermeiden, wird dieser Fehler zum Gesamtmesswert addiert.

Wenn Sie das oben beschriebene Phänomen verstanden haben, können Sie mit dem Lesen fortfahren. Im Folgenden werden die einzelnen Schritte beschrieben:

• Legen Sie das zu messende Objekt zwischen die Spindel und den Amboss der Mikrometerschraube
• Notieren Sie sich den Wert der Hauptskala, der auf der Hauptskala kurz vor den Nullmarkierungen der Kreisskala angezeigt wird. Dieser Wert wird als M.S.R. (Main Scale Reading) bezeichnet.
• Notieren Sie sich die Anzahl der Kreisteilungen (n), die mit der Linie der Hauptskala übereinstimmen. Der C.S.R. (Circular Scale Reading) = (n) X Least Count
• Um den erwarteten Messwert zu erhalten, addieren Sie M.S.R. zu C.S.R.
• Um den endgültigen Messwert zu erhalten, ziehen Sie den Nullfehler mit dem richtigen Vorzeichen von dem in Schritt vier erhaltenen Messwert ab

Zusammenfassung

Seit mehr als 150 Jahren hat sich die Bügelmessschraube weiterentwickelt, um den Anforderungen an enge Toleranzen und hohe Produktionsgeschwindigkeiten in der Fertigungsindustrie gerecht zu werden.

Sie ist ein nützliches Gerät für präzise Messungen mit großem Potenzial für eine Vielzahl von Anwendungen. Die Bügelmessschraube ist sehr langlebig und kostengünstig und ihre Messung ist zuverlässig. Betrachten Sie ihre Verwendung für präzisere Messungen heute entweder in CNC-BearbeitungMaschinenbau, und viele andere.