Mikrometrs (mērinstruments)

Šis raksts ir par mērinstrumentu. Par citām jēdziena mikrometrs nozīmēm skatīt nozīmju atdalīšanas lapu.

Mikrometrs ir mērinstruments mazu lineāro izmēru mērīšanai (ar lielāku precizitāti nekā bīdmēram). Parasti mikrometra precizitāte ir 0,01 mm, bet var sasniegt arī 0,001 mm un vairāk. Mehāniskajos mikrometros izmanto gredzenveida nonija skalu; ir arī elektroniskie mikrometri ar ciparu indikāciju. Mikrometrus plaši izmanto mašīnbūvē.

Virzienā no augšas uz leju: ārējais mikrometrs, trubveida iekšējais mikrometrs jeb mikrometriskais iekšmērs, dziļuma mikrometrs jeb mikrometriskais dziļummērs

Darbības princips

Mikrometrs darbojas, vienmērīgi pārvietojot speciālu ļoti precīzi izgatavotu skrūvi (mikrometrisko skrūvi). Tās pārvietojums ir stingri proporcionāls nonija skalas pagrieziena leņķim. Parasti skrūves gājiens nepārsniedz 25 mm, jo garākas mikrometriskās skrūves izgatavot ir tehnoloģiski pārāk sarežģīti. Ja vajadzīgs mērīt attālumus, lielākus par 25 mm, jālieto platāki mikrometri ar speciāliem precīziem ieliktņiem. Mikrometra regulēšanai un kalibrēšanai izmanto precīzus robežkalibrus un galamērus.

• 
  Mikrometra rādījums ir 5,78 mm (5 mm uz augšējās gareniskās skalas, 0,5 mm uz apakšējās gareniskās skalas, 0,28 mm uz grozāmās apaļskalas)
• 
  Mikrometrs ar nonija skalu milimetra tūkstošdaļu nolasīšanai (rādījums 5,783 mm). 5,5 mm nolasa uz gareniskās skalas, 0,28 mm — uz apaļskalas (iedaļa, kas vistuvāk sakrīt ar galveno horizontālo svītru) un vēl 0,003 mm — uz apaļskalas nonija skalas (iedaļa, kas pilnīgi sakrīt ar apaļskalas iedaļu)

Mikrometru veidi

Prizmatiskais mikrometrs

Aplūkojot mikrometrus pēc atskaites ierīcēm, izšķir analogos mikrometrus, analogos mikrometrus ar noniju, elektroniskos mikrometrus, sviras (apaļskalas) mikrometrus. Pēc tā, vai tiek mērīti ārējie (aptveramo virsmu) vai iekšējie (aptverošo virsmu) izmēri, izšķir ārējos mikrometrus un iekšējos mikrometrus. Atsevišķi izdala dziļuma mikrometrus jeb mikrometriskos dziļummērus.

Pēc mērāmajiem objektiem mikrometrus iedala šādi:

• gludie mikrometri, kuru mērtausti ir plakani un kuri paredzēti plakanu un cilindrisku detaļu izmēru noteikšanai;
• lokšņu mikrometri, kuru mērtausti ir plakani un ar kuriem mēra plānu izstrādājumu biezumu, un kuriem apaļskalas vietā ir perpendikulāri pret mērtaustu pavērsta ciparnīca;
• cauruļu mikrometri, kuriem skava pie nekustīgā mērtausta ir nogriezta, mērtaustam ir sfēriska virsma un ar kuriem mēra cauruļu sienu biezumu;
• vītņu mikrometri, kuriem ir noņemami mērtausti, kuru virsmai ir vītnes profils, ar šiem mikrometriem nosaka vītņu vidējo diametru;
• stiepļu mikrometri, kas piemēroti stiepļu (vadu) biezuma un lodīšu, piemēram, gultņu lodīšu, diametra mērīšanai;
• prizmatiskie mikrometri, ar kuriem var izmērīt daudzasmeņu rīku ārējo diametru;
• rievu mikrometri, ar kuriem mēra iekšējās rievas;
• zobu mikrometri, ko izmanto, lai izmērītu zobratu kopējās normāles garumu, to mērtaustiem ir šķīvju forma.

Mikrometra uzbūve

Analoga ārējā mikrometra sastāvdaļas: 1 — skava, 2 — nekustīgais balsts, 3 — skrūve, 4 — fiksācijas svira, 5 — tarkšķis, 6 — kustīgā čaula (veltnis) ar apaļo skalu, 7 — nekustīgais stienis (kāts) ar pamatskalu

Parastais, tā saucamais gludais mikrometrs sastāv no skavveida pamatnes, kurā stingri iepresēta nekustīgā mērvirsma un mikrometriskais uzgrieznis, pa kuru kustas mikrometriskā skrūve ar kustīgo mērvirsmu. Mērvirsmas ir gludi nopulētas un savstarpēji pilnīgi paralēlas. Mikrometriskajai skrūvei caur speciālu tarkšķa mehānismu pievienots rokturis, kuru griežot, pārvieto skrūvi kopā ar nonija skalu. Lai mēvirsmas savstarpēji tuvinātu, rokturi jāgriež pulksteniski, lai attālinātu — pretpulksteniski. Tarkšķa mehānisms neļauj mērvirsmas satuvināt ar pārāk lielu spēku, jo tad rokturis sāk griezties tukšgaitā un dzirdama raksturīga skaņa. Mikrometriskā skrūve jāgriež tikai ar rokturi, nevis tieši ar nonija skalu, citādi instrumentu var sabojāt. Mērvirsmas var nostiprināt noteiktā attālumā ar fiksatora rokturi.

Mikrometrisko dziļummēru veido traversā iestiprināts stienis, tarkšķis, veltnis, mikroskrūves fiksators, dziļummēra mērvirsmas ir traversa apakšējā plakne un mikrometriskās skrūves plakne.

Mērīšana ar mikrometru

Pirms mērīšanas mikrometra mērvirsmas atvirza pietiekamā attālumā un ievieto starp tām mērāmo priekšmetu. Tuvina mērvirsmas, kamēr kļūst dzirdama tarkšķa mehānisma skaņa. Nofiksē mērvirsmas un nolasa mikrometra rādījumu kā summu no horizontālās "rupjās" skalas (tās iedaļa parasti ir 0,5 mm; nolasa pēdējo iedaļu, kuru nav pārklājusi grozāmās nonija skalas mala) un nonija skalas (tās iedaļa ir 0,01 mm; nolasa to iedaļu, kas vistuvāk sakrīt ar horizontālo svītru). Uz nonija skalas mēdz būt 50 iedaļas, tātad pilns nonija skalas apgrieziens satuvina mērvirsmas par 0,5 mm.

Vēsture

Pirmais patents mikrometram kā patstāvīgam mērīšanas līdzeklim izdots Francijā 1848. gadā Žanam Luisam Palmeram (Jean-Louis Palmer).