– это механический или электронный прибор, предназначенный для точного определения углов между поверхностями, элементами конструкций, деталями или узлами оборудования, а также между удаленными объектами. Измерение углов производится в градусах с помощью специальной шкалы с механическим указателем, нониуса или электронного дисплея (в зависимости от типа прибора).
Конструкция угломеров
В наиболее простом варианте угломер: электронный, механический состоит из двух измеряющих поверхностей (линеек) закрепленных на одной оси. Будучи подвижными, они свободно располагаются под углом относительно друг друга. Для определения значения угла, в зависимости от типа устройства, используется линейчатая, линейчато-круговая шкала, электронное отсчетное устройство или другие дополнения.
Некоторые типы угломеров имеют фиксированные значения углов, как например, в столярных приборах. Также, в отдельных устройствах могут быть использованы следующие узлы:
Типы угломеров и их назначение
Из наиболее часто применяемых отметим следующие виды приборов:
- Угломер строительный – применяется при проведении разметочных, монтажных и проектных работ. Имеет различные размеры и способы измерения углов.
- Столярные угломеры – используется для приблизительного определения угла, часто оснащается шкалой с фиксируемыми углами.
- Угломеры слесарные применяются для проведения измерений с высокой точность, часто оснащаются нониусной шкалой.
- Маркшейдеры или горные угломеры – позволяют измерять даже на значительном расстоянии.
Также существуют и используются специализированные угломеры, назначение которых вполне понятно по их названию - астрономические, мореходные и артиллерийские.
Порядок применения устройства
Для получения точных значений необходима регулярная поверка угломеров, проверка их соответствия эталонным значениям. Сам же процесс замера максимально прост:
- Основание или одна из линеек плотно прикладывается к одной из поверхностей.
- Ко второй поверхности прикладывается шкала дуги или вторая линейка.
- Положение линеек фиксируется винтом.
- Определяется угол по совпадению шкалы с краем линейки.
- При наличии нониуса определяются секунды угла.
Выше описан порядок использования механического угломера – простого универсального прибора, которым можно замерять внутренние и наружные углы. Электронным прибором пользоваться ещё проще – необходимо лишь зафиксировать измерительные поверхности и получить показания с электронного дисплея.
Угломер – действующие ГОСТы
Основной действующий государственный стандарт на универсальный угломер, ГОСТ 8378-83. Технические условия измерительных приборов с нониусной шкалой регулирует ГОСТ 5378-88. Для специализированных приборов разработаны свои стандарты, в частности для оптических угломеров - ГОСТ 11197-73.
В современном строительстве достаточно большое внимание уделяется так называемой геометрии пространства – в помещении все должно быть идеально ровно! Объясняется это тем, что большинство предметов интерьера для своей установки требует ровных стен и углов. Взять, к примеру, угловую ванну – что произойдет, если плиточник-облицовщик не выдержит угол в этом помещении 90˚? Зазор между стеной и ванной гарантирован, а маскировать его – это дополнительная трата времени и денег. В этой статье вместе с сайтом stroisovety.org мы подробно разберемся с таким инструментом, как угломер, ознакомимся с его разновидностями и научимся им пользоваться, ведь именно этот инструмент позволяет контролировать правильность углов в пределах необходимого значения.
Как выбрать угломер
Угломер: разновидности и особенности их конструкций
Все угломеры, которые так или иначе используются в современном мире, можно разделить по назначению на семь видов. Каждый из них имеет свою, сугубо индивидуальную специализацию и, соответственно, особую конструкцию.
Угломер строительный фото
И это только основные виды угломера, наиболее часто встречающиеся в нашем мире. Кроме них существует и масса других, менее используемых, но в тоже время незаменимых в своей области подобных приборов.
Виды угломера
Различия угломера по типу устройства и принципу измерения
По своей конструкции и принципу производимых измерений все существующие угломеры можно разделить на шесть видов – это электронный угломер, лазерный, оптический, маятниковый, механический и угломер фиксированных углов. Рассмотрим их немного подробнее.
Лазерный угломер фото
Маятниковый угломер фото
Кроме вышеперечисленных разновидностей угломеров, существует и так называемый универсальный угломер – он предназначен для будничного контроля выполнения работ и особой точностью не отличается. И среди универсального инструмента этого типа достаточно часто можно встретить комбинированные разновидности, которые сочетают в себе несколько способов измерения углов – довольно распространенными конструкциями этого типа являются лазерно-механические угломеры или электронные. Последние можно совместить практически со всеми видами угломеров.
Универсальный угломер фото
Как пользоваться угломером: принцип проведения измерений
Измерение углов имеет бесхитростный принцип, особенно если речь идет о современных устройствах, напичканных электроникой. Если говорить о них, то все, что понадобится для измерения углов, это установить рейки инструмента в нужном положении или навести его лучи в необходимые точки. Дальше дело за электроникой – именно она выполняет все необходимые вычисления.
Другое дело механические, оптические и тому подобные угломеры – здесь придется учиться выполнять расчеты и пользоваться измерительной шкалой. Как правило, особую трудность вызывает угломер со шкалой нониуса. На самом деле, если разобраться, то сложного в таких измерениях нет ничего. Устанавливаем направляющие угломера в нужном положении и движемся взглядом по обычной шкале, пока не упремся в ноль на нониусе – так мы получим градусы угла. Чтобы вычислить угол до минут, движемся от нуля нониуса до тех пор, пока не найдем деление, четко совпадающее с делением основной шкалы – эта цифра и покажет искомое количество минут.
Как пользоваться угломером фото
Не намного сложнее производятся измерения и с помощью оптического угломера – две части инструмента устанавливаются в необходимое положение, после чего, глядя на шкалу в подвижную оптику, вычисляется измеряемый угол.
Как ни крути, а угломер в строительстве является отнюдь не бесполезным инструментом – если разбираться с областью его применения, то можно выяснить, что он станет незаменимым помощником и плиточникам, и гипсокартонщикам, и кровельщикам, и каменщикам, и многим другим мастерам, чья работа связана с построением плоскостей. Именно по этим причинам существует огромное количество угломеров разного назначения.
При изготовлении деталей вручную или с применением различного оборудования всегда стоит вопрос о постоянном контроле за линейными, диаметральными и угловыми размерами. Если с измерением первых и вторых размеров особых вопросов не возникает, то с замерами углов несколько сложнее. Для их проведения применяют угломерный инструмент и для работы с ним необходим определенный навык.
Сведения о методах измерений
Для измерения углов применяют следующие методы:
- Путем сравнения с эталонными образцами.
- Гониометрическим способом, который основан на использовании измерительных устройств с угломерной шкалой.
- Тригонометрический способ, заключающийся в определении параметров, которые жестко связанных с углом посредством тригонометрическим путем.
Размер угла, в абсолютных единицах измеряют с помощью мерительного инструмента под названием угломерный инструмент. У этого термина есть множество аналогов – транспортир, гониометр, секстант, астролябия и пр. Эти приборы отличают по точности выполняемых измерений, они могут иметь разное устройство, но принципы измерения одинаковы. Чаще всего на практике применяют нониусные угломеры.
Конструкция угломера
Это устройство относят к измерительным приборам механического типа. Их главная задача проведение измерения геометрических углов в деталях и конструкциях.
Угломерный инструмент с нониусом относится к механическому типу измерительных приборов, которые служат для измерения геометрических углов в различных деталях и конструкция. Результаты измерения представляются в градусах, наличие дополнительной шкалы, существует возможность получать более точные результаты. Эта дополнительная шкала и называется нониусом. Ее закрепляют на удлиненной линейке. Благодаря использованию этой шкалы точность измерений может быть получена в пределах десятых долей градуса.
Один из самых распространенных угломеров является модель 4УМ. С его помощью можно выполнять замеры в диапазоне от 0 до 180 градусов. Этот измерительный прибор отвечает требованиям ГОСТ 5378-88. Основная сфера его применения – это промышленность, связанная с производством деталей, металлоконструкций. Кроме этого ее применяют в ремонтном производстве.
К основным преимуществам этого прибора – его точность. Его применение позволяет оперировать довольно точными цифрами и именно это обеспечило его спрос среди специалистов в различных отраслях промышленности. Как и большинство механических приборов измерения, угломерный инструмент отличается длительностью эксплуатации, у него нет какого-то определенного срока годности, разумеется, при полном соблюдении правил эксплуатации и хранения.
К недостаткам этого класса приборов можно отнести сложность в ремонте. В этом изделии нет деталей, которые можно просто заменить, они сложны в изготовлении и чаще всего их приходится заказывать на заводе производителе.
Кстати, нередко приборы для проведения механических измерений часто сравнивают с электронными, и хотя они выглядят довольно устаревшими, они до сих пор находятся в строю.
Угломеры
Устройств для замера углов на самом деле множество, это и:
- угломерный инструмент с нониусом;
- угломерный астрономический инструмент и многие другие.
Их применяют везде, где необходимо выполнять соответствующие измерения, например, при изготовлении штамповой оснастки, или определении местоположения судна в пространстве.
Как уже отмечалось, чаще всего применяют угломеры с нониусом. В нашей стране производят угломеры с нониусом разного типа. В частности, в номенклатуре инструментальной продукции, которую выпускает АО КЗ «КРИН» присутствуют следующие позиции:
- угломер с нониусом типа 2;
- угломер с нониусом типа 4;
- угломер с нониусом 5ум;
- угломер с нониусом 4ум.
По большей части они предназначены для выполнения измерения наружных углов с точностью 2 минуты. Модели типа 2 применяют для проведения замеров в пределах от 2 до 360 градусов.
Кроме того, их можно использовать при выполнении лекальных (разметочных) работ, например, при производстве сложного фасонного инструмента (штампы, пресс-формы и пр.). Надо отметить, что производство угломерного инструмента отличает высокая трудоемкость, а материал для его производства обладает высокой стоимостью. Для его производства применяют инструментальные стали, цена которых в нескольких раз превышает стоимость конструкционных.
Конечно, существует угломерный инструмент, который обладает более низкой стоимостью. Для его изготовления применяют более простые материалы. Такую продукцию выпускают множество предприятий, расположенных в нашей стране и за ее пределами. Как пример можно привести
Угломеры с нониусом SKRAB
Один из ярких представителей этой продукции угломерный инструмент с нониусом SKRAB модели 40320. Его применяют для проведения замеров внутренних углов в диапазоне от 0 до 220 градусов. Точность такого прибора составляет 1 градус. В принципе такой точности хватает для проведения большинства работ, например, при разделке пластикового профиля при создании светопрозрачных конструкций (окон, дверей и пр.).
В последние годы производители выпустили на рынок электронные угломерные инструменты. Их точно так же применяют в промышленности, строительстве и пр. Их использование значительно проще, чем угломерных устройств механического типа. По большей части, этот инструмент производят из пластика или алюминиевых сплавов. На раме установлен измерительный блок. Точность электронных угломеров может колебаться в зависимости от качества производства и типа электронного устройства. Но в среднем она может лежать в диапазоне от 0,3 до 1 градуса. Эти угломерные приборы по большей части применяют в строительстве.
Технические характеристики
ГОСТ 5378-88 – это документ, определяющий технические требования к угломерам с нониусом. В нем определены типы угломерного инструмента с нониусом. Указаны предельные отклонения в проводимых измерениях и пр.
Технические характеристики включают в свой состав такие параметры, как твердость, которая должна составляя 57 по HRC на измерительных поверхностях.
Угломерного типа в соответствии с требованиями ГОСТ 5378-88 должен выполнить 18000 измерений. После этого можно говорить о его замене.
Применение
Как уже отмечалось, угломерные устройства нашли свое применение практически во всех отраслях, промышленности, транспорта.
В строительном деле угломеры применяют при выполнении работ по монтажу, разметке и выполнении проектных работ. С его помощью осуществляют контроль над монтажом строительных конструкций, которые расположены под определенным углом по отношению друг к другу. Причем измерения могут проводиться в трех плоскостях. Кроме, угломера в строительстве применяют отвесы и уровни.
Кроме этого, угломерный инструмент применяют в столярном и плотницком деле, в геодезии. Даже в медицине так инструмент применяют для контроля над суставами, позвоночником и пр.
Как пользоваться угломером с нониусом
Как пользоваться угломером с нониусом? Угломерным оборудованием механического типа довольно просто. Его можно использовать на любой поверхности и проводить измерения и внешних, и внутренних углов. При установке прибора нельзя допускать перекосов, это может привести к появлению значительной погрешности.
На приборе установлена специальная шкала, которая позволяет повысить точность измерений на порядок. В чем-то они похожи на традиционный штангенциркуль. Например, для замера внешнего угла, достаточно приложить к одной из плоскостей линейку, находящуюся в основании прибора, а к другой подвести подвижную часть, связанную со шкалой. В результате можно будет узнать искомый угол. Более подробная информация приведена в инструкции по эксплуатации угломерного прибора. Она, как и паспорт входит в комплект поставки.
На базовой шкале показаны градусы, по внешнему виду она похожа на школьный транспортир и измерение углов угломером с нониусом не составит труда даже для новичка.
Другие угломеры
Разумеется, угломерная техника не ограничивается той, которая перечислена выше. На самом деле измерительный инструмент этого класса имеет древнюю историю. Еще финикийские моряки применяли секстанты, древнейшие угломерные инструменты. Кроме, секстантов у мореплавателей в ходу и такой прибор, как морской мореходной октант, в качестве измерительной шкалы в нем установлена шкала, которая охватывает всего 45 градусов. Но этого достаточно, чтобы вести наблюдение за звездами и тем самым определить свое местоположение в пространстве. Использование шкалы нониуса позволяет выполнять более точные расчеты.
При проведении строительных работ широко применяют уклономер транспортир. С его помощью измеряют расположение строительных конструкций в пространстве и относительно друг друга. При производстве мебельных работ также важно соблюдать определенные углы, например, между стенками шкафа или тумбочки.
Недостатки угломеров
Угломерная техника требует к себе особо бережного отношения. И в отличие от другого инструмента ее необходимо хранить в отведенном месте. Несмотря на заявленные производителей сроки его эксплуатации, угломер может выйти из строя даже не от очень сильного удара или падения.
Еще одно неудобство в эксплуатации заключается в относительно мелкой разметке, но эта проблема решается установкой на прибор увеличительного стекла.
Поверка
Весь мерительный инструмент, применяемый на производстве должен пройти обязательную процедуру поверки. По крайне мере на тех предприятиях, где внедрена система управления менеджментом.
Поверка мерительного инструмента – это набор определенных операций, результатом которых становится заключение уполномоченного органа о соответствии предъявляемого инструмента завяленным требованиям.
Поверка угломером с нониусом должны выполнять только в лабораториях прошедших аттестацию в Росстандарте РФ.
Срок поверки устанавливает метрологический отдел предприятия.
В этой статье мы рассмотрим такой измерительный инструмент, как угломер. Угломеры были известны человечеству с древних времен. Первые упоминания об угломере относят к третьему тысячелетию до нашей эры. Естественно, это были абсолютно другие, примитивные приборы, которые имели мало общего с современными угломерами. Сегодня, – это высокоточные, широко применяемые измерительные приборы. Угломеры, как следует из названия, используются для измерения всевозможных углов, расчета углов скоса, переноса измеренных углов на рабочие поверхности, и, конечно же, не обходится без угломера при изготовлении чертежей. Для замеров, в угломерах используются особые единицы измерения – градусы. Угломеры применяются не только для вычислений углов разнообразных деталей и конструкций, но и для проведения измерений между удаленными друг от друга объектами. Такую функцию могут выполнять оптические угломеры.
Классификацию угломеров не ведут, однако, их можно отличать по типу устройства, по его размерам и допустимым погрешностям. Пожалуй, самым важным параметром угломера является допустимый предел погрешности прибора при проведении измерений. Погрешность прибора сильно колеблется в зависимости от назначения угломера и является специфицированным параметром, который должен быть указан для каждого вида и модели прибора.
Существует целый ряд нормативных документов, описывающих технические характеристики угломера и регулирующих весь «цикл жизни» прибора, начиная с момента производства, включая эксплуатацию и заканчивая периодической поверкой инструментов. Например, производственные и технические характеристики «классических» угломеров описаны ещё в «Советском» ГОСТ 5378-88, переизданном в 1992 году, а вот, например, поверка угломеров производится в соответствии с ГОСТ 13006-67.
По типу устройства и конструктивным особенностям угломеры классифицируют на:
Механические угломеры, которые в свою очередь делятся на простые (например, 4УРИ) и нониусные (2УМ, 5УМ и 4УМ);
Угломеры фиксированных углов – не совсем измерительный прибор. Это больше прибор сравнения заданного эталонного угла, угла, который нужно измерить. Обычно углы такого угломера кратны 45 о;
Оптические – имеют оптический элемент
Маятниковые - предназначаются для измерения углов различных режущих инструментов (например угломеры 3УРИ-Н и 3УРИ-М);
Электронные (цифровые) – построены на электронном принципе действия полупроводников. видимая отличительная черта – наличие дисплея с точным указанием угла.
Лазерные – принцип действия основан на измерении расстояния приемного устройства от лазерного излучателя.
Также, существуют комбинированные приборы такие, как, например, электронные угломеры с электронным уровнем или электронные угломеры с лазерным уровнем.
Классификация механических угломеров производится по виду шкалы. По этому признаку, механические бывают: с линейчатой, линейчато-круговой шкалой, с электронным дисплеем, а также угломеры с нониусом. Помимо этого, угломеры классифицируют в зависимости от их назначения. Основные приборы, выделяемые здесь: строительные, мореходные, слесарные, топографные (топографические), астрономические и учебные угломеры.
Самые распространенные и часто используемые угломеры - это оптические угломеры и угломеры с нониусом. Инженеры, высококвалифицированные рабочие и просто профессионалы в области приборостроения, машиностроения и строительства выбирают второй вариант, поскольку с таким угломером они могут измерять наружные углы деталей по шкале нониуса, а также делать разметку на плоскости. Конструктивно, в состав прибора входят угольник и линейка. Применяя их в различных комбинациях, можно измерять углы в самых различных случаях. При этом, облегчено выставление требуемого угла за счет возможности точной установки.
Перед работой с угломером необходимо провести установку на ноль. Осуществляется она достаточно просто: измерительные поверхности основания угломера и съемной линейки прикладывают друг к другу. В случае, если между ними нет ни щелей, ни просвета, то проверяют, совпадает ли нулевой штрих основания и нониуса.
Любой угломер обладает двумя измерительными поверхностями. Первая – это поверхность основания, которая совпадает с диаметральной плоскостью шкалы основания. Второй поверхностью, которая контактирует, непосредственно, с изделием, может быть, в зависимости от конструкции угломера и от значения вычисляемого угла, измерительная поверхность либо угольника, либо линейки, либо сектора.
Для измерений, угломеры сначала настраивают на необходимый размер изделия, путем перемещения измерительных поверхностей угломера. Затем, между этими измерительными поверхностями помещают деталь. При помощи микрометрической подачи производят конечную установку. Конечная установка проводится до тех пор, пока не пропадет просвет между изделием и измерительными поверхностями. Затем, прибор фиксируют при помощи гайки, и только после этого, снимают показания по шкале нониуса и по основной шкале.
В виду своих новых технических возможностей, в настоящее время, угломеры находят все более широкое применение. Это уже не просто специализированный инструмент для промышленного применения, угломеры, теперь, часто используют в обычной жизни. Благодаря этим приборам упрощаются измерительные работы, делают проведение таких работ комфортнее и эффективнее, особенно, если применяются совместно с рамным уровнем, линейками и другими измерительными приборами. Современный угломер должен иметь минимальную погрешность и обладать широкими рабочими поверхностями.