روش بدست آوردن و خواندن میکرومتر میلیمتری

روش بدست آوردن دقت و خواندن میکرومترهای میلیمتری

میکرومتر چرا ساخته شد؟

ﺿﺮورت تولید ﻗﻄﻌﺎت ﺑﺎ دﻗﺖ ﺑﺎﻻ ﺑﻪ ﻃﺮاﺣﯽ و ﺳﺎﺧﺖ وﺳﺎﻳﻞ اﻧﺪازه گیری ﺑﺎ دﻗﺘﯽ بیش ﺗﺮ از ۰٫۰۲ میلیمتر نیاز داﺷﺖ ﮐﻪ در اﻳﻦ راﺳﺘﺎ ژان ﭘﺎﻟﻤﺮ ﻓﺮاﻧﺴﻮی میکرومتر را ﻃﺮاﺣﯽ ﻧﻤﻮد.

ﺗﺎریخچه اندازه گیری

ﺑﻪ ﻃﻮر ﮐﻠﯽ اﻧﺪازه گیری قدﻣﺘﯽ ﺑﻪ اﻧﺪازه ﺗﺎرﻳﺦ دارد و زﻧﺪﮔﯽ اﻧﺴﺎن ﺑﺎ ﺗﮑﺎﻣﻞ و پیشرﻓﺖ ﺗﮑﻨﻮﻟﻮژی ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻳﺎﻓﺘﻪ و همگام ﺑﺎ آن اﺳﺘﺎﻧﺪاردها ﺷﮑﻞ ﮔﺮﻓﺘﻪ و اﺳﺘﺎﻧﺪاردهای ﻃﻮل ﮐﻪ از اولین اﺳﺘﺎﻧﺪاردهاﺳﺖ، تغییر و ﺗﮑﺎﻣﻞ ﻳﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ.

از دﻳﺮﺑﺎز، ﺑﺸﺮ ﺑﺮای اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻃﻮل از ابزارهای ﻗﺎﺑﻞ دﺳﺘﺮس، ﮐﻪ ﻃﺒﻌﺎ این وسایل ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﻨﺪ اﻋﻀﺎی ﺑﺪن اﻧﺴﺎن ﺑﺎﺷﻨﺪ، استفاده می نموده است. مثل ﻃﻮل ﭘﺎ، ﻗﺪم، وﺟﺐ، پهنای چهار اﻧﮕﺸﺖ و… معمولا ﻣﻘﺪار ﺷﺎﺧﺺ های ﻓﻮق ﺑﺮاﺳﺎس ﻃﻮل اﻋﻀﺎی ﺑﺪن ﭘﺎدشاهان و ﺣﺎﮐﻤﺎن در اﺛﺮ ﺟﻨﮓ ها و ﺳﺎﻳﺮ ﻋﻮاﻣﻞ و اﻳﺠﺎد ﭘﺎدﺷﺎهی ها و ﺣﮑﻮﻣﺖ های ﺟﺪﻳﺪ، ﻧﻮع ﺷﺎﺧص ها و ﻣﻘﺪار آن ها تغییر ﻣﯽ ﻳﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ. همچنین، ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺗﻮﺳﻌﻪ و ﮔﻮﻧﺎﮔﻮﻧﯽ جمعیت ها و کشورها، واﺣﺪ های اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻃﻮل ﺛﺎﺑﺖ ﻧﻤﺎﻧﺪه و ﻣﺘﻌﺪد ﺷﺪه اﻧﺪ، ﮐﻪ اﻳﻦ ﻣﻮﺿﻮع در ارﺗﺒﺎط بین قومیت ها و ملیت ها اﻳﺠﺎد ﻣﺸﮑﻞ ﮐﺮده اﺳﺖ. شکل ۱، ﻧﻤﻮﻧﻪ هایی از ﺷﺎﺧﺺ های اﻧﺪازه گیری ﻃﻮل را ﻧﺸﺎن ﻣﯽ دهد.

شکل ۱: ﻧﻤﻮﻧﻪ هایی از ﺷﺎﺧﺺ های اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻃﻮل

دﺳﺘﮕﺎه یکاهای اندازه گیری(سیستم های اندازه گیری)

دﺳﺘﮕﺎه یکاهای ﻣﺘﺮﻳﮏ (سیستم ﻣﺘﺮﻳﮏ)

اﻳﻦ دﺳﺘﮕﺎه از ﻣﺘﺪاول ﺗﺮﻳﻦ دﺳﺘﮕﺎه های اﻧﺪازه گیری اﺳﺖ ﮐﻪ اﮐﺜﺮ کشورهای دنیا از آن اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ ﮐﻨﻨﺪ. ﻣﺸﺨﺼﻪ ﺑﺎرز اﻳﻦ سیستم ده دهی ﺑﻮدن آن اﺳﺖ، ﺑﻪ اﻳﻦ ﻣﻌﻨﯽ ﮐﻪ در ﺗﺒﺪﻳﻞ واحدها هیچ ﻣﻘﺪاری از بین ﻧﻤﯽ رود و اﺷﺘﺒﺎهات آن نیز ﮐﻢ ﺗﺮ اﺳﺖ و ﻧﻤﺎﻳﺶ آن ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﺧﻄﯽ ﺑﺎﺷﺪ، ﻧﻪ ﮐﺴﺮی و ﭼﻨﺎن ﭼﻪ ﮐﺴﺮی ﺑﺎﺷﺪ ﻣﺨﺮج آن ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻣﻀﺮب ﻋﺪد ده ﻧﻮﺷﺘﻪ ﻣﯽ ﺷﻮد. همچنین دﻗﺖ تجهیزات اندازه گیری ﺑﺎ یکاهای ﻣﺘﺮﻳﮏ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻳﮑﺎهای انگلیسی نیز ﺑﺎﻻﺗﺮ اﺳﺖ. ﺑﺮای ﻣﺜﺎل دﻗﺖ کولیس های ورنیه دار اﻳﻨﭽﯽ به ۰٫۰۰۱ اینچ می رسد که معادل ۰٫۰۲۵۴ میلیمتر ﻣﯽ ﺷﻮد، در ﺣﺎﻟﯽ ﮐﻪ دﻗﺖ کولیس های ورنیه دار میلی متری ۰٫۰۲ میلیمتر می باشد.

وسیله اندازه گیری چیست؟

ﺑﻪ وسیله ای ﮐﻪ ﺑﺮای اﻧﺠﺎم اندازه گیری ﻳﺎ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی های ﻣﺸﺨﺺ ﺑﻪ ﮐﺎر ﻣﯽ رود وسیله اندازه گیری گویند. مانند خط کش، کولیس، میکرومتر و…

تعریف اندازه گیری

ﺑﻪ ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ عملیاتی ﮐﻪ اﻧﺠﺎم ﻣﯽ ﺷﻮد ﺗﺎ اندازه یک کمیت فیزیکی ﺑﺮاﺳﺎس ﻳﮑﯽ از یکاهای ﻗﺎﻧﻮﻧﯽ (SI، FPS و…) تعیین ﺷﻮد، اﻧﺪازه گیری ﮔﻮﻳﻨﺪ (ﻣﺎﻧﻨﺪ اﻧﺪازه گیری ﺑﻪ وسیله کولیس (شکل ۲)).

شکل ۲: اﻧﺪازه گیری ﺑﻪ وسیله کولیس

میکرومتر

ﺿﺮورت تولید ﻗﻄﻌﺎت ﺑﺎ دﻗﺖ ﺑﺎﻻ ﺑﻪ ﻃﺮاﺣﯽ و ﺳﺎﺧﺖ وﺳﺎﻳﻞ اﻧﺪازه گیری ﺑﺎ دﻗﺘﯽ بیش ﺗﺮ از ۰٫۰۲ میلیمتر نیاز داﺷﺖ ﮐﻪ در اﻳﻦ راﺳﺘﺎ ژان ﭘﺎﻟﻤﺮ ﻓﺮاﻧﺴﻮی میکرومتر را ﻃﺮاﺣﯽ ﻧﻤﻮد. مکانیزم ﻋﻤﻞ اﻳﻦ وسیله مکانیکی از ﻧﻮع پیچ و مهره ای اﺳﺖ و دﻗﺖ آن ﺑﻪ ﻣﻘﺪار ﮔﺎم پیچ و مهره میکرومتر ﺑﺴﺘﮕﯽ دارد.

مقاله مرتبط  پلاستیک ها و کامپوزیت های زیست تخریب پذیر

کاربردها

از میکرومترها ﻣﯽ ﺗﻮان ﺑﺮای اندازه گیری های داﺧﻠﯽ، ﺧﺎرﺟﯽ، ارﺗﻔﺎع، ﺿﺨﺎﻣﺖ ورق ها، ﻗﻄﺮ سیم هاو میله ها، شیارها، ﻗﻄﺮ پیچ ها و مهره ها، ﭼﺮخ دنده ها، ﻗﻄﺮ تیغه فرزها، مته ها و … اﺳﺘﻔﺎده ﻧﻤﻮد.

اجزای مختلف یک میکرومتر (قسمت ها مختلف) یک میکرومتر در شکل ۳ نشان داده شده است.

شکل ۳: اجزای مختلف یک میکرومتر

یکی از بارزترین نکات میکرومتر این است که، ﺑﺮﺧﻼف کولیس های ورنیه دار ﮐﻪ نیروی وارده از ﻃﺮف ﻓﮏ ها ﺑﻪ ﻗﻄﻌﻪ  ﮐﺎر ﺗﺤﺖ ﮐﻨﺘﺮل ﻧﺒﻮد، در میکرومترها نیروی وارد ﺑﺮ ﻓﮏ ها و ﻗﻄﻌﻪ  ﮐﺎر ﺑﺎ سیستم ﺟﻐﺠﻐﻪ، ﺗﺤﺖ ﮐﻨﺘﺮل در آﻣﺪه اﺳﺖ. به این معنی که نیروی وارد بر قطعه کار به حد مشخصی که رسید دسته جغجغه به صورت هرز می چرخد. برای اندازه گیری صحیح با میکر.متر باید پس از تماس فک ها با سطح قطعه کار ﺟﻐﺠﻐﻪ را ﺳﻪ ﺑﺎر ﭼﺮﺧﺎﻧﻴﺪه شود. شکل ۴ سیستم پنجه ای یا کوپلینگی جغجغه را نشان می دهد.

شکل ۴: سیستم پنجه ای یا کوپلینگی جغجغه

قابلیت تفکیک و ﮔﺴﺘﺮه اﻧﺪازه گیری میکرومترهای میلیمتری

قابلیت تفکیک

میکرومترهای میلیمتری ﻣﻌﻤﻮﻻ با قابلیت تفکیک ۰٫۰۱ میلی متر، ۰٫۰۰۵ میلی متر و ۰٫۰۰۱ میلی تر ﺳﺎﺧﺘﻪ ﻣﯽ ﺷﻮند. گستره اندازه گیری میکرومترهای میلیمتری معمولا تا ۵۰۰ mm می باشند و در سری های زیر ساخته می شوند. البته که خارج از این اندازه ها نیز با توجه به نیاز ساخته می شوند.

۲۵-۰ ، ۵۰-۲۵ ، …، ۵۰۰-۴۷۵ میلیمتر

ﻋﻠﻞ ﺳﺎﺧﺖ میکرومترها در سری های ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻋﺒﺎرت اﻧﺪ از:

• ﺳﺮﻋﺖ اﻧﺪازه گیری اﻓﺰاﻳﺶ پیدا ﻣﯽ کند و از اﺗﻼف وﻗﺖ جلوگیری ﻣﯽ ﺷﻮد.
• دﻗﺖ اﻧﺪازه گیری ﺑﺎﻻ ﻣﯽ رود.
• ﺑﻪ دلیل ﮐﻮﺗﺎه ﺷﺪن میله پیچ، استهلاک میکرومترها کاهش پیدا می کند.
• هزینه کمتری جهت خرید توسط خریدار پرداخت خواهد شد.

درجه بندی میکرومترها

میکرومترها ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎی ﻣﻘﺪار ﮔﺎم پیچ و مهره آن ها درﺟﻪ ﺑﻨﺪی ﺷﺪه اﻧﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ، ﻣﺒﻨﺎی دﻗﺖ آن ها ﻣﻘﺪار ﮔﺎم پیچ و مهره آن ها است. ﻣﻘﺪار ﮔﺎم در میکرومترهای میلیمتری ﻋﻤﻮما ۰٫۵ و ۱ میلیمتر می باشد. همچنین در میکرومترهای اینچی ۰٫۰۲۵=۱/۴۰ اینچ می باشد. با استفاده از این رابطه (r=a/n) می توان قیبلیت تفکیک (دقت) میکرومتر را بدست آورد.

در این رابطه:

r  دقت میکرمتر خواهد بود

a   مقدار گام پیچ و مهره میکرومتر بر حسب میلیمتر یا اینچ

n  تعداد فواصل (تقسیمات) روی استوانه محرک میکرومتر می باشد.

انواع درجه بندی میکرومترهای میلیمتری

-شکل ۵ میکرومتر با دقت ۰٫۰۱ میلیمتر با گام ۰٫۵ میلیمتر را نشان می دهد.

شکل ۵: میکرومتر با دقت ۰٫۰۱  و گام ۰٫۵ میلیمتر

طبق تعریف می توان گفت اگر ما بخواهیم میکرومتری با دقت ۰٫۰۱ میلیمتر را با گام ۰٫۵ میلیمتر محاسبه کنیم، اگر ۰٫۵ را به ۵۰ (تعداد تقسیمات روی ورنیه) تقسیم کنیم دقت میکرومتر ما ۰٫۰۱ میلیمتر خواهد بود. یعنی r=0.5/50=0.01 mm

مقاله مرتبط  پالتروژن

روش خواندن میکرومتر ۰٫۰۱ میلیمتر و گام ۰٫۵ میلیمتر

• گستره اندازه گیری را در نظر می گیریم که طبق سری های گفته شده در بالا می باشد.
• ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﯽ موقعیت لبه استوانه یا غلاف متحرک میکرومتر ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺧﻄﻮط ﺑﺎﻻی ﺧﻂ ﺻﻔﺮ اﺳﺘﻮاﻧﻪ ﺛﺎﺑﺖ و ﻣﺸﺨﺺ ﮐﺮدن اندازه های صحیح (ﻣﻀﺮب ﻳﮏ میلیمتر)
• ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﯽ موقعیت خطی استوانه یا غلاف متحرک میکرومتر ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺧﻄﻮط پایین ﺧﻂ ﺻﻔﺮ اﺳﺘﻮاﻧﻪ ﺛﺎﺑﺖ و در صورت وجود خواندن اندازه ۰٫۵ میلیمتر
• شناسایی موقعیت خطی صفر استوانه یا غلاف متحرک میکرومتر که در امتداد خط ﺻﻔﺮ اﺳﺘﻮاﻧﻪ ﺛﺎﺑﺖ قرار گرفته است و ضرب تعداد آن به ۰٫۰۱ میلیمتر می باشد.

مثال ۱

مثال ۲

مثال ۳

مثال ۴

-شکل ۶ میکرومتر با دقت ۰٫۰۱ میلیمتر با گام ۱ میلیمتر را نشان می دهد.

شکل ۶: میکرومتر با دقت ۰٫۰۱ و گام ۱ میلیمتر

تفاوت این میکرومتر با میکرومتر قبلی در گام و تعداد تقسیمات روی پوسته متحرک می باشد. طبق تعریف می توان گفت اگر ما بخواهیم میکرومتری با دقت ۰٫۰۱ میلیمتر را با گام ۱ میلیمتر محاسبه کنیم، اگر ۱ را به ۱۰۰ (تعداد تقسیمات روی ورنیه) تقسیم کنیم دقت میکرومتر ما ۰٫۰۱ میلیمتر خواهد بود. یعنی r=1/100=0.01 mm

روش خواندن میکرومتر ۰٫۰۱ میلیمتر با گام ۱ میلیتر

• گستره اندازه گیری را در نظر می گیریم که طبق سری های گفته شده در بالا می باشد.
• ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﯽ موقعیت لبه استوانه یا غلاف متحرک میکرومتر ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺧﻄﻮط ﺑﺎﻻی ﺧﻂ ﺻﻔﺮ اﺳﺘﻮاﻧﻪ ﺛﺎﺑﺖ و ﻣﺸﺨﺺ ﮐﺮدن اندازه های صحیح (ﻣﻀﺮب ﻳﮏ میلیمتر)
• شناسایی موقعیت خطی صفر استوانه یا غلاف متحرک میکرومتر که در امتداد خط ﺻﻔﺮ اﺳﺘﻮاﻧﻪ ﺛﺎﺑﺖ قرار گرفته است و ضرب تعداد آن به ۰٫۰۱ میلیمتر می باشد.

مثال