정밀한 측정이 기계공학의 세계를 어떻게 형성하는지 궁금한 적이 있나요? 이 글에서는 강철 자, 캘리퍼, 버니어 캘리퍼와 같은 필수 도구를 살펴보고 그 용도와 정확성에 대해 알아봅니다. 이러한 도구가 수많은 엔지니어링 프로젝트의 정밀도와 신뢰성을 어떻게 보장하는지 알아보세요. 정확한 측정의 비밀을 알아보세요!
강철 줄자는 가장 간단한 길이 측정 도구로, 네 가지 크기로 제공됩니다: 150밀리미터, 300밀리미터, 500밀리미터, 1000밀리미터입니다. 다음 이미지는 일반적으로 사용되는 150mm 강철 자를 보여줍니다.
강철 자를 사용하여 부품의 길이 치수를 측정하지만 측정 결과가 정확하지 않습니다. 강철 자의 표시 사이의 간격이 1mm이고 각 표시 자체의 너비가 0.1~0.2mm이기 때문입니다.
따라서 측정 시 상당한 판독 오류가 발생할 수 있습니다. 밀리미터 값만 판독할 수 있으며, 가장 작은 판독값은 1mm입니다. 1mm보다 작은 값은 추정만 가능합니다.
강철 자를 사용하는 방법.
a) 길이를 측정합니다.
b) 스레드 피치를 측정합니다.
c) 너비를 측정합니다.
d) 내경을 측정합니다.
e) 깊이를 측정합니다.
f) 선을 그립니다.
강철 자로 부품의 직경 크기(샤프트 또는 구멍)를 직접 측정하면 측정 정확도가 떨어집니다. 그 이유는 강철 자 자체의 판독 오차가 클 뿐만 아니라 강철 자를 부품 직경의 정확한 위치에 놓기가 어렵기 때문입니다.
따라서 부품의 직경 크기를 측정할 때는 강철 눈금자와 내부/외부 캘리퍼를 조합하여 대신 사용할 수 있습니다.
캘리퍼에는 내부 캘리퍼와 외부 캘리퍼의 두 가지 일반적인 유형이 있습니다. 내부 캘리퍼는 일반적으로 내경과 홈을 측정하는 데 사용되는 반면 외부 캘리퍼는 외경을 측정하는 데 사용됩니다.
측정 결과를 직접 판독할 수는 없지만, 대신 길이 측정값을 강철 자로 전송하여 판독하거나 강철 자에서 필요한 크기를 가져온 다음 부품 직경이 준수되는지 확인합니다.
캘리퍼스는 구조가 단순하고 제조가 쉬우며 비용이 저렴하고 유지보수 및 사용이 간편한 측정 도구입니다.
특히 단조품과 주조품을 측정하고 검사하는 등 치수가 낮은 부품을 측정하고 검사하는 데 널리 사용됩니다. 캘리퍼는 이러한 용도에 가장 적합한 측정 도구입니다.
두께 게이지 또는 간격 게이지라고도 하는 필러 게이지.
주로 두 개의 결합 표면 사이의 간격 크기를 확인하는 데 사용됩니다.
필러 게이지는 두께가 다른 여러 겹의 강판으로 구성되어 있습니다. 이들은 세트로 그룹화되어 있으며 각 세트에는 여러 개의 게이지가 포함되어 있습니다. 필러 게이지의 각 조각에는 조합 사용을 위해 두 개의 평행한 측정 표면과 두께 표시가 있습니다.
측정하는 동안 하나 이상의 필러 게이지 조각이 결합 표면 사이의 간격 크기에 따라 겹쳐서 간격에 삽입됩니다.
예를 들어 0.03mm 게이지를 틈새에 삽입할 수 있지만 0.04mm 게이지를 삽입할 수 없는 경우 틈새가 0.03mm에서 0.04mm 사이임을 나타내므로 필러 게이지가 일종의 제한 게이지입니다.
필러 게이지를 사용할 때는 다음 사항에 유의해야 합니다:
결합 표면 사이의 간격에 따라 적절한 게이지 수를 선택하되 가능한 한 적은 수의 게이지를 사용합니다.
필러 게이지가 구부러지거나 부러지지 않도록 측정 중에 너무 많은 힘을 가하지 마세요.
온도가 높은 공작물은 측정하지 마세요.
버니어 캘리퍼는 버니어 눈금의 원리를 이용해 만든 측정 도구입니다. 버니어 캘리퍼, 버니어 눈금이 있는 높이 게이지, 버니어 눈금이 있는 깊이 게이지, 각도기 각도 게이지(예: 범용 베벨 각도기), 기어 톱니 버니어 캘리퍼가 여기에 포함됩니다.
이러한 도구는 부품의 외경, 내경, 길이, 너비, 두께, 높이, 깊이, 각도 및 기어 톱니 두께를 측정하는 데 사용되며 다양한 용도로 사용됩니다.
버니어 캘리퍼는 일반적으로 사용되는 측정 도구로, 간단한 구조, 편리한 사용, 적당한 정확도, 다양한 측정 크기가 특징입니다.
부품의 외경, 내경, 길이, 너비, 두께, 깊이, 구멍 간격 등을 측정하는 데 사용할 수 있으며 다양한 용도로 사용할 수 있습니다.
버니어 캘리퍼의 구조적 형태에는 세 가지 유형이 있습니다.
(1) 측정 범위가 0~125mm인 버니어 캘리퍼로, 칼날 모양의 상부 및 하부 턱 형태로 만들어졌으며 깊이 게이지가 장착되어 있습니다.
(2) 측정 범위가 0-200mm 및 0-300mm인 버니어 캘리퍼는 내부 및 외부 측정 표면이 있는 하부 턱과 칼날 모양의 상부 턱 형태로 만들 수 있습니다.
(3) 측정 범위가 0-200mm 및 0-300mm인 버니어 캘리퍼는 내부 및 외부 측정 표면만 있는 하부 죠 형태로도 만들 수 있습니다.
버니어 캘리퍼의 측정 범위 및 해당 판독 값입니다.
측정 범위 | 커서 읽기 값 | 측정 범위 | 커서 읽기 값 |
0~25 | 0.02 0.05 0.10 | 300~800 | 0.05 0.10 |
0~200 | 0.02 0.05 0.10 | 400~1000 | 0.05 0.10 |
0~300 | 0.02 0.05 0.10 | 600~1500 | 0.05 0.10 |
0~500 | 0.05 0.10 | 800~2000 | 0.10 |
버니어 캘리퍼의 판독 원리 및 방법.
판독값이 0.1mm인 버니어 캘리퍼스의 경우 각 주 눈금선 사이의 거리는 1mm입니다.
버니어 눈금의 영선이 주 눈금의 영선과 정렬되면(턱이 닫힘) 버니어 눈금의 10번째 선은 주 눈금의 9mm를 정확히 가리키고, 버니어 눈금의 다른 선은 주 눈금의 어떤 선과도 정렬되지 않습니다.
버니어 캘리퍼의 측정 간격은 다음과 같이 계산됩니다:
간격 = 9mm ÷ 10 = 0.9mm
주 눈금 간격과 버니어 눈금 간격의 차이점은 다음과 같습니다:
1mm - 0.9mm = 0.1mm
따라서 버니어 캘리퍼에서 얻을 수 있는 최소 판독값은 0.1mm이며, 이보다 작은 값은 측정할 수 없습니다.
버니어 눈금 판독값이 0.05mm인 캘리퍼입니다.
두 개의 턱이 닫혀 있고 주 눈금이 표시된 대로 그 사이의 거리가 39mm일 때 이 캘리퍼스의 버니어 눈금은 20등분으로 나뉩니다. 따라서 버니어 눈금의 각 분할 사이의 거리는 다음과 같이 계산됩니다:
버니어 눈금에서 분할 사이의 거리 = 39mm ÷ 20 = 1.95mm
두 개의 주 눈금 분할 거리(2mm)와 한 개의 버니어 눈금 분할 거리(1.95mm)의 차이입니다:
2mm - 1.95mm = 0.05mm
따라서 이 캘리퍼의 최소 판독값은 0.05mm입니다.
마찬가지로 버니어 눈금의 분할이 20개이지만 주 눈금에 따라 턱 사이의 거리가 19mm에 불과한 경우에도 동일한 원리가 적용됩니다.
버니어 눈금 판독값이 0.02mm인 캘리퍼입니다.
두 개의 턱이 닫혀 있고 그 사이의 거리가 주 눈금으로 표시된 대로 49mm인 경우 이 캘리퍼의 버니어 눈금은 50등분으로 나뉩니다. 따라서 버니어 눈금의 각 분할 사이의 거리는 다음과 같이 계산됩니다:
버니어 눈금에서 분할 사이의 거리 = 49mm ÷ 50 = 0.98mm
한 주 눈금 분할의 거리(1mm)와 버니어 눈금 분할의 거리(0.98mm)의 차이입니다:
1mm - 0.98mm = 0.02mm
따라서 이 캘리퍼의 최소 판독값은 0.02mm입니다.
(a) 버니어 눈금 판독값이 0.1mm인 캘리퍼스.
(b) 버니어 눈금 판독값이 0.05mm인 캘리퍼스.
(c) 버니어 눈금 판독값이 0.02mm인 캘리퍼스.
버니어 캘리퍼의 측정 정확도입니다.
부품의 크기를 측정하거나 검사할 때는 부품 크기의 정밀도 요구 사항에 따라 적절한 측정 도구를 선택해야 합니다. 버니어 캘리퍼는 중간 정밀도의 측정 도구로, 중간 정밀도의 치수를 측정하고 검사하는 데에만 적합합니다.
높은 정확도가 요구되는 거친 주물이나 치수를 측정하는 데 버니어 캘리퍼를 사용하는 것은 합리적이지 않습니다.
전자는 측정 도구가 쉽게 손상될 수 있고, 후자는 모든 측정 도구에 아래 표에 나열된 특정 표시 오류가 있기 때문에 필요한 측정 정확도를 충족할 수 없습니다.
읽기 값 | 총 표시 오류 |
0.02 | ±0.02 |
0.05 | ±0.05 |
0.10 | ±0.10 |
버니어 캘리퍼의 표시 오류는 캘리퍼 자체의 제조 정밀도 때문에 발생합니다. 아무리 올바르게 사용하더라도 캘리퍼에서 이러한 오류가 발생할 수 있습니다.
예를 들어, 판독값이 0.02mm이고 표시 오차가 ±0.02mm인 버니어 캘리퍼를 사용하여 직경 50mm의 샤프트를 측정할 때 캘리퍼의 판독값이 50.00mm인 경우 실제 직경은 50.02mm 또는 49.98mm가 될 수 있습니다.
버니어 캘리퍼를 사용하여 부품 크기를 측정할 때는 다음 사항에 유의해야 합니다:
1. 측정하기 전에 캘리퍼를 세척하고 검사하여 측정 표면과 측정 모서리가 모두 평평하고 손상되지 않았는지 확인해야 합니다. 두 개의 죠가 단단히 장착되었을 때 뚜렷한 간격이 없어야 하며 버니어와 주 눈금의 영점 표시선이 서로 정렬되어야 합니다. 이 과정을 버니어 캘리퍼의 영점 위치 확인이라고 합니다.
2. 캘리퍼 프레임을 움직일 때 너무 느슨하거나 조이지 않고 부드럽게 움직여야 하며 흔들림이 없어야 합니다. 고정 나사로 캘리퍼 프레임을 고정할 때 캘리퍼의 판독값이 변하지 않아야 합니다. 캘리퍼 프레임을 이동할 때는 고정 나사를 풀고 제어력을 잃지 않도록 너무 느슨하게 만들지 마십시오.
3. 측정 부품의 외형 치수를 측정할 때 캘리퍼의 두 측정면 사이의 연결 선은 측정 대상 표면에 수직이어야 하며 기울어지지 않아야 합니다. 측정하는 동안 캘리퍼를 가볍게 흔들어 수직으로 정렬할 수 있습니다. 캘리퍼의 두 죠를 측정된 크기와 비슷하거나 더 작게 조정하지 말고, 캘리퍼를 부품에 강제로 밀어 넣지 마십시오. 그렇게 하면 죠가 변형되거나 측정 표면이 조기에 마모되어 캘리퍼가 필요한 정확도를 잃을 수 있습니다.
올바른 측정 방법
그림과 같이 높이 게이지 버니어 캘리퍼는 부품의 높이와 정밀 마킹을 측정하는 데 사용됩니다.
그림과 같이 깊이 게이지 버니어 캘리퍼는 부품의 깊이 치수 또는 스텝 높이와 홈 깊이를 측정하는 데 사용됩니다.
톱니 두께가 있는 버니어 캘리퍼스는 기어(또는 웜 기어)의 화음 톱니 두께와 화음 톱니 상단을 측정하는 데 사용됩니다. 이 유형의 버니어 캘리퍼스는 각각 고유한 버니어 눈금을 가진 두 개의 수직 주 눈금으로 구성됩니다.
위에서 언급한 모든 종류의 버니어 캘리퍼는 판독값이 명확하지 않고 쉽게 잘못 읽을 수 있다는 공통점이 있습니다. 때로는 돋보기를 사용하여 판독 부분을 확대해야 하는 경우도 있습니다.
판독 시 시선이 기울어져 발생하는 시차 오차를 없애기 위해 일부 캘리퍼에는 마이크로미터가 장착되어 마이크로미터 캘리퍼가 되어 정확한 판독이 용이하고 측정 정확도가 향상됩니다.
부품 표면에서 측정한 치수를 숫자로 직접 표시하는 디지털 디스플레이 장치가 있는 버니어 캘리퍼 유형도 있습니다. 사용이 매우 편리합니다.
원리를 사용하여 만든 기기 나사산 마이크로미터를 나사산 마이크로미터라고 합니다. 버니어 캘리퍼스보다 측정 정확도가 높고 측정이 유연하기 때문에 높은 가공 정확도가 필요할 때 자주 사용됩니다.
일반적으로 사용되는 나사산 마이크로미터에는 100분의 1밀리미터(0.01mm) 및 1000분의 1밀리미터(0.001mm) 단위의 눈금이 있습니다.
현재 작업장에서는 100분의 1밀리미터(0.01mm) 단위의 나사산 마이크로미터가 많이 사용되고 있습니다.
외경 마이크로미터, 내경 마이크로미터, 깊이 마이크로미터, 나사산 마이크로미터, 기어 톱니 두께 마이크로미터 등 기계 가공 작업장에서 일반적으로 사용되는 백분의 1밀리미터 판독 눈금에는 여러 종류가 있습니다.
각각 외경, 내경, 깊이, 두께, 나사산의 중간 지점 및 기어의 정상 길이를 측정하거나 검사하는 데 사용됩니다.
1. 프레임, 2. 고정 측정 앤빌, 3. 측정 나사, 4. 나사산 스핀들 슬리브, 5. 고정 눈금 슬리브, 6. 버니어 슬리브, 7. 조절 너트, 8. 커넥터, 9. 와셔, 10. 측정력 장치, 11. 잠금 나사, 12. 절연 플레이트.
버니어 캘리퍼스 판독 방법
마이크로미터의 원형 눈금에는 50개의 동일한 간격의 선이 표시되어 있으며, 마이크로미터를 한 바퀴 돌리면 측정 나사가 0.5mm씩 전진 또는 후퇴합니다.
마이크로미터 배럴이 자체 원형 눈금에서 작은 단위로 한 바퀴 회전할 때 회전하는 두 측정 표면 사이의 거리는 다음과 같습니다:
0.5 ÷ 50 = 0.01(mm).
따라서 버니어 캘리퍼의 나선형 판독 메커니즘은 0.01mm의 값을 정확하게 판독할 수 있으며, 이는 버니어 캘리퍼의 판독 값이 0.01mm임을 알 수 있습니다.
버니어 캘리퍼의 구체적인 판독 방법은 세 단계로 나눌 수 있습니다:
(1) 고정 슬리브에 노출된 눈금 선의 크기를 읽고, 읽어야 하는 0.5mm 눈금 선의 값을 놓치지 않도록 주의하세요.
(2) 마이크로미터 배럴의 크기를 읽고 마이크로미터 배럴 둘레의 어느 부분이 고정 슬리브의 중심선 벤치마크와 일치하는지 확인합니다. 마이크로미터 배럴의 분할 수에 0.01mm를 곱하여 마이크로미터 배럴의 크기를 구합니다.
(3) 위의 두 숫자를 더하여 버니어 캘리퍼에서 측정된 크기를 구합니다.
그림 (a)와 같이 고정 슬리브에서 판독된 크기는 8mm이고 마이크로미터 배럴에서 판독된 크기는 27(분할) x 0.01mm = 0.27mm입니다. 위의 두 숫자를 더하면 검사 대상 부품의 측정된 크기는 8.27mm가 됩니다.
그림 (b)에서 고정 슬리브에서 판독된 크기는 8.5mm이고 마이크로미터 배럴에서 판독된 크기는 27(나눗셈) x 0.01mm = 0.27mm입니다. 위의 두 숫자를 더하면 검사 대상 부품의 측정된 크기는 8.77mm가 됩니다.
버니어 캘리퍼를 사용하여 부품의 치수를 측정할 때는 다음 사항에 주의하세요:
(1) 사용하기 전에 버니어 캘리퍼의 두 측정면을 청소하고 측정력 장치를 회전하여 두 측정면이 접촉하도록하고 (측정 상한이 25mm보다 큰 경우 두 측정면 사이에 설정 게이지 또는 해당 크기 블록을 삽입) 접촉면에 간격이나 빛 누출 현상이 없어야합니다. 동시에 마이크로미터와 고정 슬리브를 잠시 0에 맞춥니다.
(2) 측정력 장치를 회전할 때 마이크로미터는 걸림이나 유연성 없이 고정된 슬리브를 따라 자유롭게 움직일 수 있어야 합니다.
(3) 측정하기 전에 먼지로 인해 측정 정확도에 영향을 미치지 않도록 부품의 측정 표면을 깨끗이 닦으십시오. 측정 표면의 정확도를 손상시키지 않기 위해 연마제가 있는 표면을 측정하는 데 버니어 캘리퍼를 사용하는 것은 절대 허용되지 않습니다. 버니어 캘리퍼를 사용하여 표면이 거친 부품을 측정하는 것도 측정면이 조기에 마모될 수 있으므로 올바르지 않습니다.
(4) 버니어 캘리퍼를 사용하여 부품을 측정 할 때 측정 힘 장치의 회전 캡을 잡고 마이크로 미터 나사를 돌려 측정면이 표준 측정 압력을 유지하도록, 즉 "딸깍"소리가 들리면 압력이 적절하다는 것을 나타내며 측정 판독을 시작할 수 있습니다. 고르지 않은 측정 압력으로 인한 측정 오류가 발생하지 않도록 주의하세요.
(5) 버니어 캘리퍼를 사용하여 부품을 측정할 때는 마이크로미터 나사가 측정할 부품의 방향과 정렬되어 있는지 확인합니다.
(6) 버니어 캘리퍼로 부품을 측정할 때는 캘리퍼가 부품에 부착된 상태에서 측정값을 판독한 다음 압력을 제거한 후 캘리퍼를 제거하는 것이 가장 좋습니다. 이렇게 하면 측정면의 마모를 줄일 수 있습니다.
(7) 버니어 캘리퍼로 측정값을 읽을 때는 0.5mm를 잘못 읽지 않도록 각별히 주의하세요.
(8) 정확한 측정 결과를 얻으려면 같은 위치에서 두 번째 측정을 하는 것이 좋습니다.
(9) 비정상적으로 뜨거운 공작물의 경우 판독 오류를 방지하기 위해 측정을 수행하지 마십시오.
(10) 한 손으로 외부 버니어 캘리퍼를 사용할 때는 엄지와 검지 또는 중지로 이동식 슬리브를 잡고 새끼손가락을 프레임에 걸고 손바닥에 대고 누릅니다. 그런 다음 엄지와 검지로 측정력 장치를 돌려서 측정합니다.
레버 다이얼 인디케이터
다이얼 테스트 표시기라고도 하는 레버 다이얼 표시기는 외부 마이크로미터의 마이크로미터 부분과 레버형 수심 게이지의 표시 메커니즘으로 구성된 정밀 측정 기기입니다.
다이얼 테스트 인디케이터라고도 하는 다이얼 인디케이터는 샤프트 또는 기타 원통형 작업의 중심을 찾는 데 사용되는 기본 도구입니다. 작은 선형 거리를 측정하고 정밀한 판독값을 제공하여 가공 공정 중 정렬과 정확성을 보장합니다.
버니어 캘리퍼 내부
그림과 같이 내부 버니어 캘리퍼는 외부 버니어 캘리퍼와 동일한 방법으로 판독합니다.
깊이 버니어 캘리퍼
그림과 같이 깊이 버니어 캘리퍼는 내부 표면의 작은 내경과 홈 폭을 측정하는 데 사용됩니다. 내부 구멍의 정확한 직경을 쉽게 찾을 수 있고 측정에 편리하게 사용할 수 있는 것이 특징입니다.
3-턱 인사이드 마이크로미터
3조 내부 마이크로미터는 중소형 구멍의 정밀한 내경을 측정하는 데 적합하며, 특히 깊은 구멍의 직경을 측정하는 데 적합합니다.
측정 범위(mm)에는 다음이 포함됩니다: 6-8, 8-10, 10-12, 11-14, 14-17, 17-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-50, 50-60, 60-70, 70-80, 80-90, 90-100.
마이크로미터 내부 3조 내부의 영점 위치는 표준 구멍 내부에서 보정해야 합니다.
기어 톱니 버니어 캘리퍼
그림과 같이 기어 톱니 버니어 캘리퍼는 주로 외부 메시 원통형 기어에서 서로 다른 두 개의 법선 길이를 측정하는 데 사용됩니다.
또한 기어 절단기의 정확도를 검사할 때 정상선을 따라 기어의 원래 모양 치수를 확인하는 데 사용할 수도 있습니다.
구조는 외부 버니어 캘리퍼와 유사하지만 원래 측정면 대신 측정 표면에 정밀한 평면이 설치된 두 개의 측정 턱(측정면)이 있다는 점이 다릅니다.
벽 두께 버니어 캘리퍼스
그림과 같이 벽 두께 버니어 캘리퍼는 주로 정밀 튜브형 부품의 벽 두께를 측정하는 데 사용됩니다. 벽 두께 버니어 캘리퍼의 측정면은 다음과 같이 상감되어 있습니다. 경질 합금 서비스 수명을 개선하기 위해
측정 범위(mm): 0-10, 0-15, 0-25, 25-50, 50-75, 75-100. 판독값(mm) 0.01
두께 버니어 캘리퍼스
그림과 같이 두께 버니어 캘리퍼는 주로 다음과 같은 두께 치수를 측정하는 데 사용됩니다. 판금.
뾰족한 턱 버니어 캘리퍼
그림과 같이 뾰족한 조 버니어 캘리퍼스는 주로 부품의 두께, 길이, 직경 및 작은 홈을 측정하는 데 사용됩니다. 예를 들어 드릴 비트와 짝수 나사 탭의 홈 직경을 측정하는 데 사용할 수 있습니다.
스레드 버니어 캘리퍼스
그림과 같이 스레드 버니어 캘리퍼는 주로 표준 스레드의 피치 직경을 측정하는 데 사용됩니다.
1, 2 2점 측정 헤드 3. 설정 링
깊이 버니어 캘리퍼
그림과 같이 깊이 버니어 캘리퍼는 구멍 깊이, 홈 깊이, 단차 높이 및 기타 치수를 측정하는 데 사용됩니다. 프레임과 측정면 대신 베이스가 있다는 점을 제외하면 구조는 외부 버니어 캘리퍼와 유사합니다.
디지털 외부 버니어 캘리퍼스
최근 중국에서 디지털 외부 버니어 캘리퍼가 사용 편의성 때문에 인기를 얻고 있습니다. 이 캘리퍼스는 디지털 방식으로 판독값을 표시하므로 수작업으로 판독할 필요가 없습니다.
일부 디지털 캘리퍼스에는 눈금 커서를 사용하여 0.002mm 또는 0.001mm까지 작게 측정할 수 있는 표시가 있는 고정 슬리브도 있습니다.
게이지 블록의 사용법과 정확도
'블록 게이지'라고도 하는 게이지 블록은 기계 제조 산업에서 사용되는 가장 기본적인 측정 도구입니다. 표준 길이와 부품의 치수 사이의 측정값을 전달하는 매개체 역할을 합니다.
게이지 블록은 높은 정밀도로 인해 기술 측정에서 길이 측정의 기준이 됩니다.
게이지 블록의 작업 크기는 두 측정 표면이 절대적으로 평행하지 않기 때문에 두 측정 표면 사이의 거리를 나타내지 않습니다.
따라서 게이지 블록의 작업 크기는 한 측정 표면의 중심에서 다른 측정 표면의 본딩 표면(표면 품질이 게이지 블록과 일치하는 표면)까지의 수직 거리인 중심 길이를 나타냅니다.
각 게이지 블록에는 작업 크기가 표시되어 있습니다. 게이지 블록의 크기가 6mm 이상이면 작업 마크가 비작업 표면에 표시되고, 6mm 미만인 경우 작업 크기가 측정 표면에 직접 표시됩니다.
게이지 블록은 작업 크기(즉, 중심 길이)의 정확도와 두 측정 표면 간의 평탄도 평행도의 정확도에 따라 5가지 정확도 등급으로 분류됩니다.
등급은 00, 0, 1, 2, 3입니다. 0 등급 게이지 블록의 정확도는 가장 높으며, 작업 크기와 평탄도 평행도가 매우 정밀하고 오차가 수 미크론에 불과합니다. 일반적으로 지방 및 시립 계측 기관에서 정밀 기기를 교정하는 데 사용됩니다.
1등급 게이지 블록의 정확도는 약간 낮고, 2등급 게이지 블록이 그 뒤를 잇습니다. 3등급 게이지 블록의 정확도는 가장 낮으며, 일반적으로 공장이나 작업장 측정 스테이션에서 일반적으로 사용되는 정밀 측정 도구를 교정하는 데 사용됩니다.
게이지 블록은 제조하기 어려운 정밀한 치수 표준입니다.
작업 크기 편차가 큰 게이지 블록을 정확한 길이 표준으로 계속 사용할 수 있도록 작업 크기를 더 정확하게 확인하고 사용 중에 게이지 블록 보정의 보정 값을 추가할 수 있습니다.
이 방법은 사용하기가 더 복잡할 수 있지만 편차가 큰 게이지 블록을 정밀한 치수 표준으로 사용할 수 있습니다.
게이지 블록은 정밀한 측정 도구이므로 사용 시 다음 사항에 유의해야 합니다:
사용하기 전에 휘발유로 녹 방지 오일을 씻어낸 다음 깨끗한 샤무아 또는 부드러운 천으로 깨끗이 닦아내세요. 측정 표면의 손상을 방지하기 위해 면사를 사용하여 게이지 블록의 작업 표면을 닦지 마세요.
세척한 게이지 블록을 손으로 직접 만지지 말고 부드러운 천 위에 올려놓은 후 취급하세요. 게이지 블록을 손으로 만져야 하는 경우 먼저 손을 씻은 후 작동하지 않는 표면에 블록을 올려놓으세요.
게이지 블록을 작업대에 놓을 때는 블록의 비작동 표면이 작업대에 닿아야 합니다. 청사진 표면에 잔류한 화학 물질로 인해 게이지 블록이 녹슬 수 있으므로 청사진 위에 게이지 블록을 놓지 마세요.
측정 표면이 긁히지 않도록 게이지 블록의 작동 표면을 비작동 표면에 밀거나 문지르지 마세요.
사용 후에는 즉시 휘발유로 게이지 블록을 세척하고 부드러운 천으로 물기를 닦은 후 녹 방지 오일을 바른 후 전용 상자에 보관하세요. 자주 사용해야 하는 경우, 게이지 블록은 녹 방지 오일을 바르지 않고 세척 후 건조 실린더에 보관할 수 있습니다.
금속 접착으로 인한 불필요한 손상을 방지하기 위해 게이지 블록을 장시간 접착된 상태로 두는 것은 절대 허용되지 않습니다.
표시 측정 도구는 포인터를 통해 측정 결과를 표시하는 측정 도구입니다.
작업장에서 일반적으로 사용되는 표시 측정 도구에는 다이얼 표시기, 디지털 표시기, 레버형 다이얼 표시기, 내경 표시기 등이 있습니다.
주로 부품의 설치 위치를 보정하고, 부품의 형상 정확도와 상호 위치 정확도를 확인하며, 부품의 내경 등을 측정하는 데 사용됩니다.
다이얼 표시기와 디지털 표시기는 부품 또는 픽스처의 설치 위치를 보정하고 부품의 형상 정확도 또는 상호 위치 정확도를 확인하는 데 사용됩니다.
디지털 인디케이터의 판독 정밀도가 더 높다는 점을 제외하면 구조적 원리에는 큰 차이가 없습니다. 디지털 인디케이터의 판독값은 0.001mm이고 다이얼 인디케이터의 판독값은 0.01mm입니다.
다이얼 인디케이터와 디지털 인디케이터는 0, 1, 2의 세 가지 정확도 등급으로 나뉘며 0 등급이 정확도가 높습니다. 다이얼 인디케이터 또는 디지털 인디케이터를 사용할 때는 부품의 모양과 정밀도 요구 사항에 따라 적절한 정확도 등급과 측정 범위를 선택해야 합니다.
다이얼 표시기 또는 디지털 표시기를 사용할 때는 다음 사항에 주의하세요:
(1) 사용하기 전에 측정봉의 유연성을 확인하세요. 측정봉을 부드럽게 밀면 슬리브 안쪽에서 걸림 없이 유연하게 움직여야 합니다. 힘을 뺀 후에는 포인터가 원래 위치로 돌아가야 합니다.
(2) 다이얼 인디케이터 또는 디지털 인디케이터를 사용할 때는 신뢰할 수 있는 클램핑 장치(예: 범용 테이블 스탠드 또는 마그네틱 베이스)를 사용하세요. 클램핑 장치는 불안정성으로 인해 측정 결과가 부정확하거나 다이얼 인디케이터가 손상되지 않도록 안정적으로 배치해야 합니다.
내경 표시기:
내경 인디케이터는 그림과 같이 내부 측정 레버형 프레임과 다이얼 인디케이터가 결합된 제품입니다. 부품의 내부 구멍, 깊은 구멍 직경 및 형상 정확도를 측정하거나 확인하는 데 사용됩니다.
범용 각도 눈금자:
범용 각도자는 정밀 부품의 내부 및 외부 각도를 측정하거나 각도선을 그리는 데 사용되는 각도 측정 도구입니다. 각도기와 범용 각도자가 포함되어 있습니다.
범용 각도자의 밑면에 있는 눈금선은 1º마다 표시됩니다. 커서에는 30개의 눈금선이 있으므로 눈금선이 커버하는 총 각도는 29º입니다.
따라서 각 격자선 사이의 각도 차이는 다음과 같습니다:
예, 범용 각도 자의 정확도는 2′입니다.
범용 각도자의 판독 방법은 버니어 캘리퍼스의 판독 방법과 유사합니다. 먼저 커서의 영점선 앞에 있는 각도 값을 읽은 다음 커서의 눈금에서 '분' 값을 읽습니다. 이 두 값의 합이 공작물의 측정된 각도 값입니다.
범용 각도자에서 기본 규칙 4는 받침대에 고정되고 각도 규칙 2는 잠금 블록 7로 원형 플레이트에 고정됩니다. 이동식 규칙(8)은 잠금 블록으로 각도 규칙에 고정됩니다.
각도 규칙 2를 제거하면 직선 규칙 8을 원형 플레이트에 고정할 수 있습니다. 각도 규칙 2와 직선 규칙 8을 이동하고 교체할 수 있으므로 범용 각도자는 다음 그림과 같이 0°에서 320°까지 모든 각도를 측정할 수 있습니다.
위 그림과 같이 각도자와 직선자를 완전히 조립하면 범용 각도자는 0°에서 50°까지 외부 각도를 측정할 수 있습니다.
직선 규칙만 설치한 경우 50°~140°의 각도를 측정할 수 있습니다. 각도 규칙만 설치한 경우 140°~230°의 각도를 측정할 수 있습니다.
각도 규칙과 직선 규칙을 모두 제거하면 230°에서 320°까지(즉, 40°에서 130°까지 내부 각도를 측정할 수 있습니다) 각도를 측정할 수 있습니다.
범용 각도 자의 눈금선에는 기본 각도 표시가 0°에서 90°까지만 있습니다. 측정하는 각도가 90°보다 큰 경우 측정값에 기본값(90°, 180°, 270°)을 추가해야 합니다. 측정된 각도 범위가
범용 베벨 각도기
범용 베벨 각도기는 그림에 나와 있습니다. 주로 일반적인 각도, 길이, 깊이, 수평을 측정하고 원형 공작물에서 중심을 찾는 데 사용됩니다.
범용 강철 각도자, 범용 각도자, 콤비네이션 각도자라고도 합니다. 강철 자(1), 이동식 각도기(2), 중심 각도 게이지(3), 고정 각도 게이지(4)로 구성되어 있습니다. 강철 자의 길이는 300mm입니다.
1- 스틸 눈금자
2- 이동식 각도기
3- 중심 각도 게이지
4- 고정 각도 게이지
버니어 눈금이 있는 각도기
버니어 눈금이 있는 각도기는 그림에 나와 있습니다. 모든 각도를 측정하는 데 사용되며 일반 각도기보다 측정 정확도가 높습니다. 측정 범위는 4×90º, 판독 값은 2′ 및 5′, 눈금 값은 5′인 0-360º 범위입니다.
중앙 게이지
중심 게이지가 그림 (a)에 나와 있습니다. 주로 스레드 및 스레딩 도구의 각도를 검사하고(그림 (b) 참조) 설치 중에 스레딩 도구의 위치를 수정하는 데 사용됩니다.
스레드를 절단할 때 올바른 톱니 모양을 보장하기 위해 스레딩 도구 설치에 더 높은 요구 사항이 제시됩니다. 삼각형 스레드의 경우 톱니 모양이 대칭이고 공작물 축에 수직이어야 하며, 즉 두 개의 절반 각도가 동일해야 합니다.
설치 중에 두 개의 절반 각도를 동일하게 만들기 위해 그림 6-9와 같이 중앙 게이지를 사용할 수 있습니다. 선반 상단 바늘의 정확도도 확인할 수 있습니다. 두 가지 사양으로 제공됩니다: 55º와 60º.
사인 바
사인 바는 부품과 게이지의 각도와 테이퍼를 정확하게 확인하는 데 사용되는 측정 도구입니다. 사인의 삼각 관계를 사용하여 측정하므로 사인바 또는 사인 규칙이라는 이름이 붙었습니다.
사인바 본체에는 정밀 작업 표면과 2개의 정밀 실린더가 있으며, 측정 시 부품을 배치하기 위한 포지셔닝 플레이트로서 서로 수직인 4개의 스토퍼(사용 시에는 2개만 설치됨)를 장착할 수 있습니다.
국내 사인바에는 와이드와 내로우의 두 가지 유형이 있습니다.
사인바 사양.
중심 거리 두 실린더 사이 | 실린더 직경 | 워크벤치 너비(mm) | 정확도 수준 |
(mm) | (mm) | 좁은 와이드 | |
100 | 20 | 25 80 | 0.1 레벨 |
200 | 30 | 40 80 |
다음 그림은 사인 바를 사용하여 원뿔형 플러그 게이지의 테이퍼 각도를 측정하는 개략도입니다.
원뿔형 플러그 게이지와 같은 부품의 각도를 측정하기 위해 사인 바를 사용하는 경우 먼저 정밀 플랫폼에 사인 바를 놓고 측정할 부품을 사인 바의 작업 표면에 놓고 측정할 부품의 위치 표면이 사인 바의 스토퍼(예: 원뿔형 플러그 게이지의 전면 끝면이 사인 바의 전면 스토퍼에 닿음)에 평평하게 놓이도록 하십시오.
사인 바의 실린더 중 하나 아래에 게이지 블록을 놓고 다이얼 게이지를 사용하여 전체 길이에 걸쳐 부품의 높이를 확인합니다.
다이얼 게이지의 판독값이 파트의 전체 길이에 걸쳐 동일하도록 게이지 블록의 크기를 조정합니다. 이 시점에서 직각 삼각형의 사인 공식을 사용하여 부품의 각도를 계산할 수 있습니다.
사인 공식:
Where:
예를 들어 중심 거리가 L=200mm인 좁은 사인바를 사용하여 원뿔형 플러그 게이지의 테이퍼 각도를 측정할 때 게이지 블록을 높이 H=10.06mm의 실린더 아래에 놓으면 다이얼 게이지가 원뿔형 플러그 게이지의 전체 길이에 걸쳐 동일하게 판독됩니다. 이때 원뿔형 플러그 게이지의 테이퍼 각도 계산은 다음과 같습니다:
사인 함수 표를 조회하면 2α=2º53′을 구할 수 있습니다. 따라서 원뿔형 플러그 게이지의 실제 테이퍼 각도는 2º53′입니다.
공구 각도 측정 스탠드
그리고 도구 각도 측정 스탠드는 절삭 공구의 각도를 측정하는 데 사용되는 특수 기기입니다. 베이스 1, 인디케이터 보드 2, 플랫폼 3, 포지셔닝 블록 4, 포인터 5, 섹터 플레이트 6, 컬럼 7, 너트 8로 구성되며, 베이스 1은 디스크 모양으로 제로 라인의 양쪽에 100° 눈금이 있습니다. 플랫폼(3)은 베이스의 Z축을 중심으로 좌우로 회전할 수 있으며, 회전 각도는 플랫폼 하단에 고정된 인디케이터 보드(2)로 표시할 수 있습니다. 섹터 플레이트(6)의 눈금은 ±45°입니다. 포인터(5)는 축을 중심으로 회전할 수 있으며, 회전 각도는 섹터 플레이트의 눈금으로 표시할 수 있습니다. 포인터 5의 하단에는 측정 플레이트가 있으며, 하단 블레이드 A, 오른쪽 블레이드 B, 왼쪽 블레이드 C, 전면 측정면 D가 있고, 기둥 7에는 나사산이 있습니다. 너트(8)를 돌리면 섹터 플레이트(6)를 위아래로 움직일 수 있습니다.
수준기는 각도 변화를 측정하는 데 일반적으로 사용되는 측정 도구입니다. 주로 기계 부품의 수평 위치와 평탄도를 측정하는 데 사용됩니다, 직진성및 설치 중 장비의 직각도를 측정할 수 있습니다. 또한 부품의 미세한 경사도 측정할 수 있습니다.
일반적으로 사용되는 수준기에는 선 수준기, 프레임 수준기, 디지털 광학 콜리메이터 수준기 등이 있습니다.
라인 수준기
다음 그림은 기계공이 사용하는 일반적인 선 수준기를 보여줍니다. 선 수준기는 작업 표면인 V자형 베이스 표면과 작업 표면과 평행한 수준기(일반적으로 버블이라고 함)로 구성됩니다. 작업 표면의 평탄도와 수준기와 작업 표면의 평행도 모두 매우 정밀합니다.
수준기의 바닥면이 정확한 수평 위치에 놓이면 수준기의 기포가 중간 위치(즉, 수평 위치)에 있습니다.
선 수준기의 밑면과 수평 위치 사이에 작은 차이가 있는 경우(즉, 수준기 밑면의 두 끝이 다른 높이에 있는 경우) 수준기의 기포는 중력의 영향으로 항상 수준기의 가장 높은 쪽을 향해 이동하며, 이것이 수준기 사용의 원리입니다.
두 끝의 높이 차이가 작으면 거품도 약간만 움직이지만 두 끝의 높이 차이가 크면 거품의 움직임도 커지고 두 끝의 높이 차이를 레벨의 눈금으로 읽을 수 있습니다.
레벨 게이지의 사양:
품종 | 전체 치수(mm) | 졸업 값 | |||
long | 넓은 | 높은 | 그룹 | (mm/m) | |
상자 유형 | 100 | 25~35 | 100 | I | 0.02 |
150 | 30~40 | 150 | |||
200 | 35~40 | 200 | |||
250 | 40~50 | 250 | II | 0.03~0.05 | |
300 | 300 | ||||
막대 형태 | 100 | 30~35 | 35~40 | ||
150 | 35~40 | 35~45 | |||
200 | 40~45 | 40~50 | Ⅲ | 0.06~0.15 | |
250 | |||||
300 |
막대 레벨 게이지의 눈금 값에 대한 설명
예를 들어 눈금 값이 0.03mm/m이면 기포가 한 격자 이동 시 측정된 길이 1m의 양쪽 끝의 높이 차이가 0.03mm라는 뜻입니다. 또한 눈금 값이 0.05mm/m이고 길이가 200mm인 레벨 게이지를 사용하여 길이가 400mm인 평면의 평탄도를 측정할 수 있습니다.
먼저 레벨 게이지를 평면의 왼쪽에 놓습니다. 거품이 두 개의 격자를 오른쪽으로 이동하면 레벨 게이지를 평면의 오른쪽에 배치합니다. 거품이 세 개의 그리드를 왼쪽으로 이동하면 평면이 가운데가 높고 양쪽이 낮은 볼록한 표면임을 나타냅니다.
가운데가 얼마나 더 높나요? 왼쪽에서 보면 가운데가 왼쪽 끝보다 두 그리드 더 높으므로 측정 길이가 1m일 때 가운데가 2×0.05=0.10mm 더 높다는 뜻입니다. 실제 측정된 길이는 1m의 1/5인 200mm이므로 실제 높이 차이는 왼쪽 끝보다 가운데가 0.10×1/5=0.02mm 더 높습니다.
오른쪽에서 보면 가운데가 오른쪽 끝보다 세 칸 더 높으므로 측정 길이가 1m일 때 가운데가 3×0.05=0.15mm 더 높습니다. 실제 측정된 길이도 1m의 1/5인 200mm이므로 실제 높이 차이는 오른쪽 끝보다 가운데가 0.15×1/5=0.03mm 더 높습니다. 따라서 중간과 양쪽 끝의 높이 차이는 (0.02+0.03)÷2=0.025mm라는 결론을 내릴 수 있습니다.
박스 레벨 게이지
다음 이미지는 일반적으로 사용되는 박스 레벨 게이지를 보여주는데, 주로 프레임 1과 기본 원형 유리관 레벨 게이지 2, 조정 레벨 게이지 3으로 구성되어 있습니다. 레벨 게이지에서 기포의 움직임은 측정 대상 부품의 각도 변화를 측정하는 데 사용됩니다.
1 - 프레임
2 - 메인 레벨 게이지
3 - 조정 레벨 게이지
레벨 게이지를 읽는 방법에는 직접 읽기와 평균 읽기의 두 가지 방법이 있습니다.
(1) 직접 읽기 방법
레벨 게이지에서 기포의 양쪽 끝에 있는 긴 표시선이 영점선으로 사용되며, 영점선을 기준으로 한 기포의 그리드 이동 횟수가 판독값으로 사용됩니다. 이 방법은 아래 그림과 같이 가장 일반적으로 사용되는 방법입니다.
(2) 평균 읽기 방법
주변 온도의 큰 변화로 인해 기포가 늘어나거나 줄어들어 판독 오류가 발생하고 측정의 정확도에 영향을 미칠 수 있습니다. 판독 오류를 제거하기 위해 평균 판독 방법을 사용할 수 있습니다.
평균 판독 방법에서는 이동 방향의 버블 끝을 향한 두 개의 긴 표시 선에서 판독값을 가져옵니다. 그런 다음 이 두 판독값의 평균값을 이 측정의 판독값으로 사용합니다.
주변 온도가 높기 때문에 기포가 길어져 측정 중에 기포가 왼쪽으로 이동합니다. 판독할 때는 왼쪽의 긴 표시선부터 시작하여 왼쪽으로 "-3"을 읽습니다. 그런 다음 오른쪽의 긴 표시선부터 시작하여 왼쪽으로 "-2"를 읽습니다. 이 두 판독값의 평균을 이 측정의 판독값으로 사용합니다.