Чем измерять градусы в строительстве

Угловые размеры определяют положение плоскостей, осей, линий, центров отверстий и т. д. Угловые размеры бывают зависимые и назависимые.
Независимые углы не связаны с другими параметрами изделия; зависимые углы определяются основными параметрами изделий, к которым они относятся.

В качестве единицы измерения плоских углов Международной системой единиц (СИ) принят радиан — угол между двумя радиусами круга, вырезающими на его окружности дугу, длина которой равна радиусу данного круга.
Измерение углов в радианах на практике связано с значительными трудностями, так как ни один из современных угломерных приборов не имеет градуировки в радианах.
По этой причине в машиностроении для угловых измерений в основном применяются внесистемные единицы: градус, минута и секунда. Эти единицы связаны между собой следующими соотношениями:

• 1 рад = 57°17׳45״ = 206 265″
• 1° = π/180 рад = 1,745329 × 10 -2 рад;
• 1‘ = π /10800 рад = 2,908882 × 10 -1 рад;
• 1” = π/648000 рад = 4,848137 × 10 -6 рад.

Значение угла при измерении определяют сравнением его с известным углом. Известный угол может быть задан так называемыми жесткими (с постоянным значением угла) мерами — аналогами формы элементов детали: угловыми мерами, угольниками, угловыми шаблонами, коническими калибрами, многогранными призмами.

Скрытые возможности обычного угольника! А вы их знали?

Измеряемый угол можно сравнивать также с многозначными угломерными штриховыми мерами и различными видами круговых и секторных шкал. Еще одним методом получения известного угла является его расчет по значениям линейных размеров на основании тригонометрических зависимостей.

В соответствии с этим классификацию методов измерений углов производят в первую очередь по виду создания известного угла: сравнением с жесткой мерой, сравнением с штриховой мерой (гониометрические методы) и тригонометрическими методами (по значениям линейных размеров).

При сравнении углов с жесткой мерой отклонение измеряемого угла от угла меры определяют по просвету между соответствующими сторонами углов детали и меры, по отклонению показаний прибора линейных размеров, измеряющих несовпадение этих сторон или при контроле «по краске», т.е. по характеру тонкого, слоя краски, перенесенного с одной поверхности на другую.

В приборах для гониометрических измерений имеются штриховая угломерная шкала, указатель и устройство для определения положения сторон угла. Это устройство связано с указателем или шкалой, а измеряемая деталь — соответственно со шкалой или указателем. Определение положения сторон угла можно производить как контактным, так и бесконтактным (оптическим) способом. При соответствующих измеряемому углу положениях узлов прибора определяют угол относительного поворота шкалы и указателя.

При косвенных тригонометрических методах определяют линейные размеры сторон прямоугольного треугольника, соответствующего измеряемому углу, и по ним находят синус или тангенс этого угла (координатные измерения). В других случаях (измерение с помощью синусных или тангенсных линеек) воспроизводят прямоугольный треугольник с углом, номинально равным измеряемому, и устанавливая его как накрест лежащий с измеряемым углом, определяют линейные отклонения от параллельности стороны измеряемого угла основанию прямоугольного треугольника.

При всех методах измерений углов должно быть обеспечено измерение угла в плоскости, перпендикулярной к ребру двугранного угла. Перекосы приводят к погрешности измерения.

При наличии наклона плоскости измерения в двух направлениях погрешность измерения угла может быть и положительной и отрицательной. При измерениях малых углов эта погрешность не превысит 1% значения угла при углах наклона плоскости измерения до 8°. Такая же зависимость погрешности измерения угла от углов перекоса получается и в случаях неточного базирования деталей на синусной линейке, несовпадения направления ребра измеряемого угла или оси призмы с осью поворота на гониометрических приборах (при фиксации положения граней по автоколлиматору), при измерениях с помощью уровней и т.п.

Угол наклона плоскостей обычно определяется уклоном, численно равным тангенсу угла наклона.
Малые значения уклонов часто указывают в микрометрах на 100 мм длины, в промилле или миллиметрах на метр длины (мм/м).
Например, в мм/м указывается цена деления уровней. Пересчет уклонов в угол обычно производится по приближенной зависимости: уклон 0,01 мм/м (или 1 мкм/100 мм) соответствует углу наклона в 2″ (погрешность подсчета угла по этой зависимости составляет — 3%).

Как было показано выше в машиностроении в зависимости от используемых средств и методов различают три основных способа измерения углов :

Сравнительный метод измерения углов с помощью жестких угловых мер. При этом измерении определяется отклонение измеряемого угла от угла меры.

Абсолютный гониометрический метод измерения углов, при котором измеряемый угол определяется непосредственно по угломерной шкале прибора.

Косвенный тригонометрический метод: угол определяется расчетным путем по результатам измерения линейных размеров (катетов, гипотенузы), связанных с измеряемым углом тригонометрической функцией (синусом или тангенсом).

Сравнительный метод измерения углов обычно сочетается с косвенным тригонометрическим методом, последним определяется разница сравниваемых углов в линейных величинах на определенной длине стороны угла.

Угловые призматические меры и угольники

Угловые призматические меры служат для хранения и передачи единицы плоского угла. Их применяют для проверки шаблонов и угловых размеров различных изделий; для градиуровки угломерных приборов, а также для непосредственных измерений.
Угловые меры, предназначенные для проверки угломерных приборов и рабочих мер, называют образцовыми.

По точности аттестации образцовые угловые меры делят на четыре разряда (1,2,3 и 4). Предельные погрешности аттестации рабочих углов не должны превышать для угловых мер 1-го разряда — ±0,5”; 2-го разряда — ±1”; 3-го — ±3”; 4-го — ±6”.
Угловые меры собирают в блоки с помощью специальных державок.

Контроль углов угольниками осуществляют, оценивая просвет между угольником и контролируемой деталью на глаз, или сравнивают с образцовой щелью, созданной с помощью концевых мер длины и лекальной линейки.
При использовании крупных угольников просвет оценивают с помощью щупов.
Погрешность проверки углов угольником зависит от погрешности самого угольника, длины сторон угла, по которой производится проверка, и других факторов.

Угломеры с нониусами

Угломеры с нониусами применяют для измерения профиля угла на деталях контактным методом с отсчетом по угловому нониусу с точностью 2′ и 5′. Состоит угломер из круглого угломерного диска, скрепленного с корпусом зажимной гайкой. На основании смонтированы установочная планка и нониус с нанесенными 30 делениями с двух сторон от нулевого штриха; каждое деление соответствует 2 мин.
Линейка с лицевой стороны имеет продольный ласточкообразный паз, по которому перемешается (в процессе установки линейки на угол) хвостовик прижима.

При измерении угломер накладывают на проверяемую плоскость детали так, чтобы линейка и рабочая плоскость корпуса были совмещены со сторонами измеряемого угла. Целое число градусов отсчитывают по шкале диска до нулевого деления (штриха) нониуса. Затем определяют деление нониуса, совпадающего с делениями основной шкалы (диска).
После этого определяют по нониусу сколько минут и градусов совпадают с делениями нониуса.

Оптический угломер

В корпусе оптического угломера закреплен стеклянный диск со шкалой, имеющей деления в градусах и минутах. Цена малых делений 10 ‘. С корпусом жестко скреплена основная (неподвижная) линейка. На диске смонтированы лупа, рычаг и укреплена подвижная линейка.
Под лупой параллельно стеклянному диску расположена небольшая стеклянная пластинка, на которой нанесен указатель, ясно видимый через окуляр. Линейку можно перемещать в продольном направлении и с помощью рычага закреплять в нужном положении.

Во время поворота линейки в ту или другую сторону будет вращаться в том же направлении диск и лупа. Таким образом, определенному положению линейки будет соответствовать вполне определенное положение диска и лупы. После закрепления линеек зажимным кольцом через лупу отсчитывают показания угломера.
Оптическим угломером можно измерять углы от 0 до 180°. Допускаемые погрешности показания оптического угломера ±5′.

Индикаторный угломер

В индикаторном угломере обычная шкала и нониус заменены индикаторным циферблатом. Отсчет угловых размеров производится по показаниям стрелки на большой шкале через 10°. Цена деления 5′, предел измерения угломера 0…360°.

Портативный оптический угломер-шаблон

Портативный оптический угломер-шаблон предназначен для проверки профиля резцов. Он состоит из стандартной восьмикратной лупы, неподвижно закрепленной на прозрачном диске из органического стекла. Вокруг оси, запрессованной в этот диск, свободно поворачивается стальной диск, по периметру которого с высокой точностью выполнены шаблоны наиболее часто встречающихся в практике углов, радиусов и кривых. Нужный профиль шаблона накладывают на затачиваемый резец и под лупой проверяют точность доводки.
Прибор отличается точностью и удобством, так как им можно пользоваться непосредственно на рабочем месте.

Источник: k-a-t.ru

Угломер оптический уо 2 как пользоваться?

Угломерами называют специализированные приборы для измерения углов с высокой точностью. Они широко используются при проведении строительных, инженерных, слесарных, ремонтных и прочих, в том числе узкоспециализированных работ.

Например, угломер для затяжки болтов нужен для установки точного угла затяжки крепежных элементов и обеспечения максимальной герметичности соединений. Квадранты используются в астрономии и при ведении артиллерийского огня. Строительные модели применяются во время проектных, разметочных и монтажных работ. Кстати, интересный факт: более распространенное название прибора для высокоточной затяжки болтов — лимб, а квадрантом также называют четверть круга.

Прежде чем выяснять, как измерять угол этим прибором, стоит разобраться в его типах и особенностях конструкции. Например, работа устройства с нониусом отличается от работы электронных устройств.

Виды угломеров

По особенностям конструкции и принципу работы модели приборов можно разделить:

• на электронные, они же цифровые. Эти устройства точные, работать с ними очень легко. На лицевой части прибора расположен дисплей, на котором отображаются показания. Также такие устройства могут иметь дополнительные функции;
• лазерные. Такие устройства вместо подвижной механической части используют направление луча на нужную точку. Минус такого оборудования — лазерный указатель сложно увидеть невооруженным глазом. Для этого используются дополнительные приемники, обеспечивающие точное наведение на цель;
• маятниковые. Такие приборы предназначены для точных измерений в инструментальном производстве. Во время работы шкала остается неподвижной, перемещается стрелка, которая устанавливается на противовес;
• оптические. Яркий представитель таких угломеров — тахеометр. Отличить подобные приборы можно по так называемому «глазку» — оптической линзе, которая используется при проведении измерений;
• механические. Модели с нониусом более точны, но требуют понимания принципа и особенностей работы;
• шаблоны. Представляют собой изделия с фиксированными углами. Они используются для настройки других инструментов и быстрого проведения стандартных измерений. Шаблоны бывают на 30, 45, 90 и более градусов.

Виды инструмента для измерения углов

Измеритель углов используется при проведении самых различных работ. Выделяют следующие группы инструментов:

1. Строительный уровень получил самое широкое распространение. Уровень, который основан на изменении воздушного шарика в жидкости, применяется в течение многих лет. Однако, снимаемые показатели нельзя назвать точными.
2. Слесарный механический угломер также встречается крайне часто. В данной сфере наибольшее распространение получили шаблоны, за счет которых ускоряется производственный процесс.
3. Угломер оптический применяется при ландшафтных работах. Он позволяет получить точные данные за минимальный промежуток времени.
4. В топографии используется механический угломер-транспортир. Он хорошо проявляет себя при работе с картами. Его точность относительна.

Угломер-транспортир

Оптический угломер

Строительный уровень

Сферы применения современных угломеров практически безграничны.

В последнее время большое распространение получили лазерные установки. Они способны в минимальный срок замерять не только углы, но и другие размеры. При этом погрешность может составить всего несколько сотых долей миллиметра и меньше.

Как измерять угломером в зависимости от его типа?

Рассмотрим самые распространенные и эксплуатируемые виды приборов, с которыми пользователь столкнется в 95 % случаев.

• Электронные. Автоматизированные приборы самые простые и удобные в применении. Для их эксплуатации не понадобятся особые знания или навыки — справится даже новичок. Для проведения измерений достаточно расположить прибор под исследуемым углом, и результат сразу появится на дисплее. В зависимости от модели приборы имеют ряд дополнительных функций (например, запоминание угла или передачу значений на ПК).
• С нониусом. Прибор устанавливают на плоскости так, чтобы искомый угол совпадал с корпусом и линейкой инструмента. Отсчитываются деления по основной шкале до тех пор, пока не будет достигнут уровень нуля на нониусе. Таким образом находят градусы. Далее продвигаются уже по шкале самого нониуса, пока не дойдут до деления, совпадающего с делением основной шкалы и продлевающего его в одну прямую линию. Таким образом определяются угловые минуты. В зависимости от класса точности оборудования значения шкал могут различаться, так что перед работой стоит изучить паспорт инструмента.
• Оптические. Передвижную линейку прибора перемещают так, чтобы совместно с основанием они образовали искомый угол. После этого фиксируется зажимное кольцо устройства, что гарантирует точность измерения и неизменность положения его составляющих. Положения лупы и диска этого механизма зависят от положения подвижной линейки. Они являются своеобразным индикатором искомого значения. При помощи лупы наблюдают отметку на диске и соотносят ее с отметкой на пластине, вычисляя таким образом показание прибора.

Эффективное обращение с нониусными и оптическими инструментами требует от пользователя понимания их принципа действия и нарабатываемых профессиональных навыков.

В наши дни без угломера невозможно представить себе ни одно производство, ни одну стройку. Традиционный универсальный угломер и сложный лазерный измерительный комплекс часто соседствуют в одном цеху. Конструкторы и изобретатели постоянно совершенствуют конструкции угломеров, повышая удобство пользования и точность измерений.

Инструкция по эксплуатации

Механические модели угломеров требуют особого внимания к процессу измерения. В рабочем процессе задействуется измерительная шкала и глаз оператора – остальное определяется качеством изначального позиционирования инструмента. Наиболее сложным в использовании является угломер, обеспеченный нониусом. Его также следует установить на рабочей поверхности в нужной позиции.

Далее необходимо перемещаться взглядом по основной шкале до момента, пока не будет достигнут ноль нониуса. Таким образом угломер механический даст информацию о градусах угла. Для расчета величины угла до минут следует перемещаться от найденного выше ноля до тех пор, пока не будет обнаружено деление, которое совпадет с фиксированной цифрой основной шкалы.

Особенности конструкции и принцип работы

Геометрический принцип работы любого угломерного прибора основан на сравнении величины измеряемого угла с частью длины окружности. Полная окружность соответствует углу в 360 о , единица измерения угла определена учеными в 1/360 часть полной окружности- 1 градус (угловой). С повышением точности измерений стали говорить о дробных частях градуса- десятичных дробях или 1/60 его части- угловой минуте и 1/360- угловой секунде.

Простейшие механический угломеры состоят из полукруглой шкалы, размеренной в градусах, и подвижной линейки, закрепленной одним концом. Измерение проводится так:

• одну сторону измеряемого угла совмещают с основанием шкалы;
• другую- с подвижной линейкой;
• в месте пересечения линейки и шкалы считывают величину угла.

Более совершенные модели дополняются узлами, облегчающими считывание показаний шкалы, фиксирующими положение прибора относительно горизонта, позволяющими фиксировать направление на удаленные точки сторон углов и другие.

Механический угломер и особенности его применения

Угломер механического типа классифицируется на три типа — простые, с транспортиром и с нониусом. Простейший угломер механического типа (малка) предназначен для шаблонного измерения угла. Что это означает? С его помощью нельзя узнать величину угла в градусах, так как он не имеет встроенного транспортира.

Измеренный угол переносится на шаблон, после чего используется для изготовления подобных деталей. Как уже упоминалось, прибор не является высокоточным, но его достаточно для выполнения плотницких работ. Применяется также такой инструмент в строительстве, например при монтаже откосов.

Теперь рассмотрим модель угломера с транспортиром (его называют квадрантом), который позволяет узнать градусы измеряемого угла с незначительной погрешностью. Такой инструмент изготавливается из стали или пластика, и состоит из двух прилегающих оснований в виде реек, а также транспортира и указательной планки.

Пользоваться угломером квадрантом достаточно просто, а его погрешность в 1-2 градуса позволяет применять его в строительстве, например, при перекрытии крыш. Измеритель позволяет измерять углы от 1 до 180 градусов.

Как пользоваться механическим угломером с нониусом, знают далеко не многие мастера. Нониусная шкала прибора нужна для того, чтобы получить высокую точность измерений. Прибор с нониусом еще называют универсальным, так как применять его можно в разных сферах.

Угломер универсальный с нониусом конструкция

Класс точности механического прибора очень высокий, и если сравнить показания механического и электронного, то первый вариант покажет более точные результаты несмотря на свой возраст.

Это интересно!
Если необходимо измерить точный угол двух перпендикулярных плоскостей, то рекомендуется воспользоваться угломером с нониусной шкалой.

Пользоваться инструментом достаточно просто. Для этого прибор имеет две шкалы — в градусах (транспортир) и нониусная. Цена деления нониуса составляет 2 градуса. С его помощью можно осуществлять измерения до 320 градусов. Принцип измерения заключается в том, что целое число в градусах считывается по шкале транспортира, а доли по нониусу.

Для этого нужно найти точно совпадающие риски двух шкал, и считать показания. Выпускаются приборы с нониусом по стандарту ГОСТ 5378-88. Более подробно о том, как пользоваться шкалой нониуса, описано в материале «Как пользоваться штангенциркулем». На видео представлена конструкция и особенности применения механического угломера с нониусом.

Классификация видов

Существует несколько классификаций угломеров. Среди них наиболее значимы следующие:

• по сфере применения;
• по точности;
• по погрешности измерения;
• по принципу измерения;
• по виду измеряемых углов.

По сфере использования различают следующие типы устройств:

1. Строительные. Рассчитаны на большие расстояния. Применяются для разметки объектов и во время монтажа, чтобы закрепить конструкции правильно.
2. Плотницкие. Оперируют сантиметрами, дециметрами. Используются для разметки деталей из дерева и других материалов.
3. Навигационные. Определяют направление на небесные светила, используются для вычисления географических координат точки наблюдения.
4. Слесарные. Отличаются от плотницких повышенной точностью, работают с металлическими заготовками и конструкциями.
5. Учебные. Применяются учащимися при изучении начальной и начертательной геометрии.
6. Артиллерийские. До конца XX века использовались для наводки орудий. В настоящее время вытесняются электронными системами наведения.
7. Горные. Строительные, приспособленные для работы в закрытых пространствах горных выработок.

По виду измеряемых углов приборы делятся на

• внешние (маркировка УМ);
• внутренние (маркировка УН).

Типы угломеров в зависимости от принципа измерения будут рассмотрены в следующем разделе.

Типы угломеров по принципу измерения

В зависимости от использованного способа угловых измерений, устройства разделяют на несколько типов:

Механические

Широко распространенные в слесарном и столярном деле механические угломеры делят на два подвида:

• простые, представляющие собой угловую шкалу-транспортир и закрепленную одним концом в начале координат линейку;
• оборудованные нониусом- дополнительной шкалой для более точного считывания показаний.

Механический угломер

Измерения плоских углов проводятся контактным способом- инструмент следует плотно прижимать к поверхности.

Маятниковые

Кроме определения угла между двумя направлениями, позволяют также проводить угловые измерения относительно горизонта. В старинных конструкциях для этого использовали отвес, прямой угольник либо карданный подвес, в современных применяют конструкцию, стабилизирующее свое положение в пространстве за счет быстрого вращения ротора- гироскопа. Прибор позволяет быстро определить уклон поверхности, наклоны сторон сложных конструкций и т. п. Некоторые лазерные дальномеры могут определять положение линии горизонта, обрабатывая сигналы спутников GPS

Оптические

В устройствах этого типа одна (или обе) стороны угла обозначаются с помощью оптической системы, направляемой на маркерную точку на измеряемом объекте. Это средство дистанционного измерения. К ним относятся навигационные, горные, астрономические и многие строительные приборы.

Лазерные

Это наиболее совершенные на сегодняшний день приборы. Обычно их совмещают с лазерным дальномером, угловые измерения- это дополнительная функция большинства из них. Два или более лазерных луча направляются на точки, лежащие на сторонах измеряемого угла. Процессор проводит вычисления угловых значений и выводит их на дисплее устройства. Может измерять углы в любой плоскости, отсчитывать их от заданной пользователем системы координат.

Простейшие устройства используют механическую шкалу, на которой оператором поворачивается лимб с установленной лазерной указкой. Продвинутые обрабатывают отраженный сигнал лазера самостоятельно.

Лазерный угломер

Широко используются при разметке строительных площадок и промышленных конструкций. Если при ярком солнечном свете пятно засветки от лазерного луча плохо видно, применяют дополнительные усилители и отражатели.

Электронные

Вычисление значений проводится встроенным процессором. Результаты измерений выводятся на дисплей. Устройства позволяют запоминать результаты последних измерений, проводить вычисления на их основе: например, разницу двух измеренных углов. Такие устройства активно используются при разметке заготовок на машиностроительных и деревообрабатывающих производствах, при раскрое листовых и рулонных материалов.

Кроме того, в учебе, производстве, строительстве и в быту широко используются угломеры постоянных углов- это шаблоны, выполненные с фиксированным углом в 90, 30, 45, 60. С их помощью можно определить, равен или нет измеряемый угол зафиксированному в шаблоне значению.

Угломеры разных видов: как выбрать подходящий?

В наши дни без угломера невозможно представить себе ни одно производство, ни одну стройку. Традиционный универсальный угломери сложный лазерный измерительный комплекс часто соседствуют в одном цеху. Конструкторы и изобретатели постоянно совершенствуют конструкции угломеров, повышая удобство пользования и точность измерений.

Особенности конструкции и принцип работы

Геометрический принцип работы любого угломерного прибора основан на сравнении величины измеряемого угла с частью длины окружности. Полная окружность соответствует углу в 360о, единица измерения угла определена учеными в 1/360 часть полной окружности- 1 градус (угловой). С повышением точности измерений стали говорить о дробных частях градуса- десятичных дробях или 1/60 его части- угловой минуте и 1/360- угловой секунде.

Простейшие механический угломеры состоят из полукруглой шкалы, размеренной в градусах, и подвижной линейки, закрепленной одним концом. Измерение проводится так:

• одну сторону измеряемого угла совмещают с основанием шкалы;
• другую- с подвижной линейкой;
• в месте пересечения линейки и шкалы считывают величину угла.

Более совершенные модели дополняются узлами, облегчающими считывание показаний шкалы, фиксирующими положение прибора относительно горизонта, позволяющими фиксировать направление на удаленные точки сторон углов и другие.

Изготавливают из их инструментальной стали, реже- из бронзы.

Многие строительные угломеры, особенно с электронными модулями, изготавливают из легких алюминиевых сплавов. При работе с такими устройствами следует соблюдать осторожность, избегать их падения на твердые поверхности, а также падения инструментов и стройматериалов на сами приборы.

Лазерные модели угломеров воссоздают пространственную картину измеряемого угла на основании нескольких опорных точек, координаты которых измеряются лазерным дальномером. Величина угла вычисляется встроенным компьютером на основании этих координат. Такие модели имеют пластиковый корпус и электронную начинку.

Классификация видов

Существует несколько классификаций угломеров. Среди них наиболее значимы следующие:

• по сфере применения;
• по точности;
• по погрешности измерения;
• по принципу измерения;
• по виду измеряемых углов.

По сфере использования различают следующие типы устройств:

1. Строительные. Рассчитаны на большие расстояния. Применяются для разметки объектов и во время монтажа, чтобы закрепить конструкции правильно.
2. Плотницкие. Оперируют сантиметрами, дециметрами. Используются для разметки деталей из дерева и других материалов.
3. Навигационные. Определяют направление на небесные светила, используются для вычисления географических координат точки наблюдения.
4. Слесарные. Отличаются от плотницких повышенной точностью, работают с металлическими заготовками и конструкциями.
5. Учебные. Применяются учащимися при изучении начальной и начертательной геометрии.
6. Артиллерийские. До конца XX века использовались для наводки орудий. В настоящее время вытесняются электронными системами наведения.
7. Горные. Строительные, приспособленные для работы в закрытых пространствах горных выработок.

По виду измеряемых углов приборы делятся на

• внешние (маркировка УМ);
• внутренние (маркировка УН).

Типы угломеров в зависимости от принципа измерения будут рассмотрены в следующем разделе.

Типы угломеров по принципу измерения

В зависимости от использованного способа угловых измерений, устройства разделяют на несколько типов:

Механические

Широко распространенные в слесарном и столярном деле механические угломеры делят на два подвида:

• простые, представляющие собой угловую шкалу-транспортир и закрепленную одним концом в начале координат линейку;
• оборудованные нониусом- дополнительной шкалой для более точного считывания показаний.

Измерения плоских углов проводятся контактным способом- инструмент следует плотно прижимать к поверхности.

Маятниковые

Кроме определения угла между двумя направлениями, позволяют также проводить угловые измерения относительно горизонта. В старинных конструкциях для этого использовали отвес, прямой угольник либо карданный подвес, в современных применяют конструкцию, стабилизирующее свое положение в пространстве за счет быстрого вращения ротора- гироскопа. Прибор позволяет быстро определить уклон поверхности, наклоны сторон сложных конструкций и т. п. Некоторые лазерные дальномеры могут определять положение линии горизонта, обрабатывая сигналы спутников GPS

Оптические

В устройствах этого типа одна (или обе) стороны угла обозначаются с помощью оптической системы, направляемой на маркерную точку на измеряемом объекте. Это средство дистанционного измерения. К ним относятся навигационные, горные, астрономические и многие строительные приборы.

Лазерные

Это наиболее совершенные на сегодняшний день приборы. Обычно их совмещают с лазерным дальномером, угловые измерения- это дополнительная функция большинства из них. Два или более лазерных луча направляются на точки, лежащие на сторонах измеряемого угла. Процессор проводит вычисления угловых значений и выводит их на дисплее устройства. Может измерять углы в любой плоскости, отсчитывать их от заданной пользователем системы координат.

Простейшие устройства используют механическую шкалу, на которой оператором поворачивается лимб с установленной лазерной указкой. Продвинутые обрабатывают отраженный сигнал лазера самостоятельно.

Широко используются при разметке строительных площадок и промышленных конструкций. Если при ярком солнечном свете пятно засветки от лазерного луча плохо видно, применяют дополнительные усилители и отражатели.

Электронные

Вычисление значений проводится встроенным процессором. Результаты измерений выводятся на дисплей. Устройства позволяют запоминать результаты последних измерений, проводить вычисления на их основе: например, разницу двух измеренных углов. Такие устройства активно используются при разметке заготовок на машиностроительных и деревообрабатывающих производствах, при раскрое листовых и рулонных материалов.

Кроме того, в учебе, производстве, строительстве и в быту широко используются угломеры постоянных углов- это шаблоны, выполненные с фиксированным углом в 90, 30, 45, 60. С их помощью можно определить, равен или нет измеряемый угол зафиксированному в шаблоне значению.

Сфера использования

Сфера применения угломеров- это практически все области деятельности человека. Они требуются везде, где проводится проектирование изделий, построение их чертежей и разметка заготовок. Угловые измерения проводятся в таких отраслях, как:

• строительство;
• промышленность (от горнодобывающей до швейной);
• военное дело;
• обучение;
• транспорт;
• фундаментальная наука;
• прикладные исследования;
• искусство;
• обучение.

Угломер используют в разных сферах, в том числе и в строительстве

Углы окружают человека повсюду- повсюду он пользуется и угломерами.

Сфера использования

Сфера применения угломеров- это практически все области деятельности человека. Они требуются везде, где проводится проектирование изделий, построение их чертежей и разметка заготовок. Угловые измерения проводятся в таких отраслях, как:

• строительство;
• промышленность (от горнодобывающей до швейной);
• военное дело;
• обучение;
• транспорт;
• фундаментальная наука;
• прикладные исследования;
• искусство;
• обучение.

Угломер используют в разных сферах, в том числе и в строительстве

Углы окружают человека повсюду- повсюду он пользуется и угломерами.

Виды по отраслям

Измерение угла требуется в самых разных отраслях – строительство, плотницкое и столярное дело, горные и геодезические работы, мореходство. С внедрением компьютерных технологий на сложных производствах и в военной технике угломеры заменены сложными встроенными приборами. Принцип работы у них схож, ручное устройство применяется только при необходимости.

Строительный

Самая распространенная разновидность угломера.

Представляет собой две состыкованные линейки длиной от 30 до 100 см, между которыми находится механическая или электронная шкала.

Подходит для измерения угла между:

• стропилами;
• стенами;
• вертикальными и горизонтальными строительными конструкциями.

Имеет высокую точность, погрешность может составлять не более 1 градуса. Для профессиональной работы инструмент должен быть эргономичным, весить не более 1,5 кг.

Слесарный

Компактное приспособление для точного измерения и с возможностью вариативной регулировки. Позволяет вымерять детали, которые затем будут использоваться во вращательных механизмах. Отклонения по градусам минимальны, при взаимодействии с таким угломером требуется навык работы.

Плотницкий

Представляет собой две направляющие линейки, связанные между собой вращающимся механизмом с делением.

Применяются в деревообработке для измерения угла между элементами конструкции.

Измерения не всегда точные, прибор может иметь люфт между механизмами регулировки. Стоимость на плотницкие угломеры ниже других, такой инструмент часто используется для бытовых нужд.

Горный

В конструкции прибора есть шкала с градусами, а также оптическое устройство для настройки. Применяется для измерения вертикальных и горизонтальных углов в пространстве, например, в шахтах или горных выработках. Имеет погрешность в работе, горный угломер редко используется на практике в связи с доступностью высокоточного оборудования для этой цели.

Астрономический

Сложный в устройстве прибор, состоящий из нескольких шкал и оптических элементов.

Вариативен в настройке, обладает высокой точностью измерения.

Позволяет оценить угол между поверхностью земли и конкретными точками на небосводе.

Применяется для расчета траектории движения небесных тел, их размера и скорости перемещения. Почти все механические телескопы имеют встроенный угломер, позволяющий исследовать и отдаленные объекты на небе.

Мореходный или навигационный

Из-за активного развития спутниковых технологий на практике применяется только при экстренной необходимости, например, при отказе электроники на судне. Выглядит, как треугольная конструкция с плавающим механизмом для регулировки и настройки. Угломер этого вида предназначен для определения географической широты и долготы конкретной точки. Для работы требуется наличие специальных таблиц, так как в принципе действия лежит знание о том, что небесное светило в определенное время находится над горизонтом под конкретным углом.

Какой угломер подойдет?

Все модели, которые сегодня используются для проведения измерительных работ, можно условно разделить на 7 видов. У всех есть свои особенности, они имеют разную специализацию, конструкция их также отличается.

Устройство строительного угломера.

1. Строительный угломер используется при проведении монтажных, проектных, разметочных работ. Изделия различаются по своим размерам, по способу измерения углов. При закладке фундаментов используется тахеометр – это одна из разновидностей оптического оборудования. Если требуется выполнение монтажных работ небольшого объема, то лучше применять реечный угломер, который имеет длину примерно до 50 см.
2. Слесарный угломер предназначен специально для проведения тонких работ, где высокая точность имеет приоритет.
3. Плотницкая модель является приблизительной, она используется только при работе с деревянными конструкциями.
4. Горные разновидности называются маркшейдерами, углы можно измерять даже на расстоянии, если дальность большая. Многие работы требуют применения именно такого оборудования.
5. Астрономический угломер является специальным высокоточным оборудованием, которое применяется только для узкого круга работ. Его точность самая высокая, но и использование такого прибора оправдано только для небольшой сферы работ.
6. Мореходные устройства применяются для расчетов только на океанических и морских просторах.
7. Артиллерийские угломеры предназначены для наведения на цель. Используют их только для конкретных случаев.

Виды по принципу измерения

Все приборы для измерения угла между объектами отличаются по принципу измерения. В зависимости от этого параметра может разниться технология использования, точность и необходимость настройки.

Механические

Это контактное устройство. Для определения угла необходимо приложить обе поверхности инструмента к измеряемой поверхности. Полученные данные отображаются на размеченной на инструменте шкале. В зависимости от технологических особенностей механические угломеры разделяют на простые и с нониусом. Отдельно в эту группу относят так называемые «уголки», часто применяемые в быту. Они позволяют только проконтролировать конкретную точность угла, например, в 30 или 90 о .

Оптические

Их можно отличить по характерному оптическому элементу в конструкции, который играет роль своеобразной лупы. Это позволяет расширить диапазон работы инструмента до 360 о , имеется детальная шкала, разбитая вплоть до долей. Именно оптические угломеры стали основной для создания первых тахеометров – приборов для точного геодезического измерения угла в пространстве.

Лазерные

Внешний вид и конструкция такого угломера может быть различной. Во время работы выходит два луча, направленные на разные точки. После этого измерение производится с помощью механической шкалы или электронным способом. Главный минус лазерного инструмента – сложность использования при ярком освещении. В современных моделях при контакте луча с объектом издается звуковой сигнал, что упрощает работу.

Маятниковые

Внешне устройство напоминает обычные стрелочные часы. На циферблате нанесена разметка, отражающая градусы и доли, при расположении на горизонтальной поверхности стрелка всегда стоит строго вертикально. В инструменте имеется линейка, которую прикладывают к необходимой поверхности. После этого на циферблате отображается значение угла в градусах. Маятниковый угломер можно использовать только для оценки одной плоскости.

Важно! Некоторые модели угломеров могут работать сразу по нескольким шкалам. Например, встречаются устройства с оптической или лазерной системой, но данные отображаются на электронном дисплее.

Как пользоваться?

Для измерения углов применяют простые, или как их еще называют — универсальные, угломеры с двумя подвижными линейками и шкалой между ними. Чтобы измерить угол между двумя поверхностями, следует плотно приложить рейку в нужно положение и посмотреть на полученный результат. Для применения более сложных конструкций следует знать алгоритм работы.

Механическим с нониусом

Именно этот тип устройства вызывает наибольшие сложности в процессе работы. Технология измерения:

1. Установить направляющую рейку в нужном направлении на плоскости. Выровнять нониус на значении нуля. Зафиксировать значение с помощью упора.
2. Поворачивать линейку по шкале нониуса до тех пор, пока вторая направляющая поверхность не упрется в измеряемую поверхность. Закрепить ее и оценить градус.

На некоторых моделях имеются шкалы с минутами для более точного измерения. Полученные расчеты могут иметь погрешности, при необходимости результат рекомендуется перепроверить другим угломером.

Оптическим

Несмотря на сложность устройства, это простой в эксплуатации прибор. Для измерения угла нужно закрепить две части инструмент между поверхностями. Проверить расположение с помощью оптического элемента, на нем всегда изображена шкала. Сфокусироваться на плоскости угла, зафиксировать полученные данные.

Электронным

Самый популярный вид угломера для бытовых и строительных задач. Для простоты работы в инструменте имеется пузырьковый уровень для выравнивания линейки на поверхности. Алгоритм работы:

1. Приложить инструмент базовой стороной к измеряемой поверхности.
2. Отвести подвижную пластину ко второй плоскости, добиться плотного касания без зазоров.
3. При фиксации на двух поверхностях на дисплее зафиксируется значение внутреннего угла.

Устройство не требует дополнительных расчетов, демонстрирует минимальную погрешность. Для работы требуется источник питания, в качестве которого обычно выступает батарейка типа АА или ААА.

Угломер — угломерный прибор, который предназначен для измерения всевозможных углов, расчета углов скоса, переноса измеренных углов на рабочие поверхности, и, конечно же, не обходится без угломера при изготовлении чертежей.

Виды угломеров:

· Строительные угломеры. Используются для выполнения монтажных, разметочных, а также проектных работ.

· Слесарные угломеры. Подобные инструменты используются для выполнения наиболее точных работ, которые требуют максимальной тщательности и педантичности.

·Плотницкие угломеры. Отличаются своей приблизительностью, предназначены для выполнения работ, связанных с деревом.

· Горные угломеры. Используются в работе маркшейдеров, которые с их помощью измеряют углы между предметами, удаленными друг от друга на значительное расстояние на местности.

· Астрономические угломеры. Обладают наивысшей точностью среди любых аналогов, здесь название говорит само за себя.

· Мореходные угломеры. С их помощью определяются широты на водном пространстве моря или океана.

·Артиллерийские угломеры. Устанавливаются на оружие, чтобы обеспечить максимально безошибочное наведение его на мишень.

Правила использования угломеров: методика замеров

Для измерения углов применяют простые, или как их еще называют — универсальные, угломеры с двумя подвижными линейками и шкалой между ними. Для того, чтобы измерить угол между двумя поверхностями, следует плотно приложить рейку в нужно положение и посмотреть на полученный результат. Для применения более сложных конструкций следует знать алгоритм работы.

Работнику нужно отрегулировать положение рейки электронного, или направить лучи лазерного угломера в необходимое место. Всю остальную работу сделает сам прибор.

С остальными видами угломеров будет сложнее. Нужно иметь знания правильного поведения подсчета и работы с измерительной шкалой.

Вот в принципе и минимум, который вам необходимо знать о угломерах. Если эти все критерии подходят вам, тогда мы предлагаем вам перейти на наш сайт https://8029.by/ и уже там ознакомиться с конкретными моделями, а также вы можете посетить наши магазины по адресу г. Витебск ул. Горовца 12 или же ул. Ленинградская 215, с удовольствием поможем вам в выборе лучшего инструмента! Если у вас возникли какие-нибудь вопросы, тогда смело звоните на номер 8029-200-8029, мы обязательно ответим на все интересующие вас вопросы.

Какой прибор лучше выбрать?

Чтобы выбрать качественное устройство, следует оценивать следующие параметры:

• диапазон измерений;
• удобство предоставления информации;
• эргономичность инструмента, его габариты и вес;
• наличие внутренней памяти для хранения показаний;
• точность измерения, выставления необходимого угла.

При выборе конкретной модели следует учитывать специфику и особенности измерений. Например, для столярной мастерской или бытовых нужд подойдет обычный угломер или инструмент с электронным датчиком. Оптимальная длина направляющий – 25-40 см. Все профессиональные измерения следует проводить только с помощью специализированной техники с погрешностью не более 0,1 о .

Источник: sakhkor.ru

Как угломером ун измерить угол меньше 90

Угломер – это точный прибор, предназначенный для измерения углов между двумя поверхностями или их наклона относительно горизонта. Получаемые результаты выражаются в градусах. Угломеры имеют схожую конструкцию со строительным или столярным уголком, но они могут показывать не только угол в 90 градусов, но и регулироваться.

Простейшая конструкция угломера

Конструкция угломера в самом простом виде состоит из двух пластин (линеек). Они закрепляются вместе с одной стороны, фиксируясь с помощью оси, позволяющей менять угол между ними. На поверхности инструмента имеется шкала, выраженная в градусах. Она может быть линейчатой или скругленной. Существуют как полностью подвижные угломеры, так и с фиксированными измерениями.

Последние используются в тех случаях, когда требуется только измерение самых важных углов – 90, 45 и 30 градусов. Такой инструмент больше относится к категории шаблонов.

В каких отраслях используется угломер

Этот прибор широко используется в строительстве. Его применяют столяры, плотники и монтажники. С его помощью можно выставить плоскости идеально ровно перед их закреплением. Подавляющее большинство предметов, которые используются в быту, и на промышленных объектах, имеют углы по 90 градусов. Это установленный международный стандарт, который обеспечивает максимальное удобство.

Кроме этого, несоблюдение угла 90 градусов в строительстве вертикальных элементов увеличивает нагрузку на конструкцию.

Например: Благодаря тому, что углы зданий вымеряются точно, то при установке угловой ванны, под стеной не образуется зазор и при развешивании шкафчиков и полок все выглядит ровно. Существует еще тысячи примеров, которые позволяют визуализировать пользу точного соблюдения углов. Применение угломеров позволяет обеспечить точную передачу параметров отображенных на чертеже на реальный объект.

Также угломеры используется при построении маршрутов, в военном деле, геометрии и астрономии. В связи с востребованностью этого инструмента, его конструкция была адаптирована под различные цели измерения.

Угломеры можно разделить на виды:

• Строительный.
• Слесарный.
• Плотницкий.
• Горный.
• Астрономический.
• Мореходный.
• Артиллерийский.

Строительный угломер является самым распространенным. Он применяется для контроля уровня стен, фундамента и других конструкций. Такие устройства являются довольно габаритными. Длина каждой измерительной части обычно составляет не менее 50 см.

Слесарные имеют высокую точность. Они довольно компактные, при этом имеют довольно чувствительную регулировку, позволяющую проводить измерения с отображением долей градуса. Это необходимо, поскольку малейшие отклонения от нормы недопустимы. С такими угломерами можно спокойно вымерять параметры деталей, которые будут использоваться во вращательных механизмах.

Плотницкие угломеры отличаются низкой точностью измерения. Они используются в деревообработке, когда точное соблюдение углов и долей градусов не имеет никакого значения. Такой инструмент относится к низкой ценовой категории. Зачастую механизмы регулировки имеют люфт, что также приводит к погрешности. Несмотря на это, подобная разновидность угломеров вполне приемлема для выполнения тех целей, для которых она предназначена.

Горные угломеры в отличие от предыдущих разновидностей данных инструментов не используется для непосредственного контакта с измеряемыми поверхностями. Данный инструмент позволяет визуально определить вертикальные и горизонтальные углы в пространствах шахт и горных выработок. Данное оборудование относится к неточному классу. Сейчас оно практически не используется в связи с появлением более высокоточного электронного оборудования, такого как тахеометры и пр.

Астрономические являются самыми точными. Они применяются для измерения угла между поверхностью земли и точками на небосводе. С их помощью высчитывается траектория движения небесных тел, определяется скорость их перемещения, а также оценивается величина объекта. Такие устройства зачастую интегрированы в телескопы, что расширяет диапазон их измерений, поскольку объектом исследования могут стать не только видимые на небосводе объекты, но и отдаленные звезды и планеты.

Мореходные угломеры также называют навигационными. С их помощью осуществляется определение географической широты с использованием специальной таблицы. Данные устройства работают по принципу, что небесное светило (солнце, луна или звезды) в определенный день и время находится над горизонтом под особенным углом, относительно географической широты.

Таким образом, используя данный прибор и таблицу, наблюдатель может определить широту, на которой он находится в данный момент. Это устройство широко использовалось мореходами в прошлом, но с развитием спутниковых технологий, его применение отошло на второй план. Несмотря на это, подобные угломеры имеются на борту многих судов, поскольку в случае отказа электронного оборудования, использование ручного прибора будет единственной возможностью получить точные координаты судна.

Артиллерийский угломер используется для установки артиллерийского орудия и корректировки залпового огня. Применение такого инструмента позволяет осуществлять точное прицеливание и вносить изменения направления выстрела после предварительного пристреливания

Виды угломеров по принципу измерений

По принципу измерений угломеры разделяют на следующие виды:

• Механические.
• Маятниковые.
• Оптические.
• Лазерные.
• Электронные.

Механический угломер относится к контактным устройствам. Чтобы осуществлять измерение необходимо приложить обе поверхности инструмента к тем объектам, угол между которыми нужно измерить. На устройстве имеется специальная шкала, позволяющая определить, какой угол между сторонами инструмента получен. Поскольку стороны плотно прилегают к измеряемым поверхностям, то соответственно их угол будет также равен шкале.

Маятниковый угломер внешне напоминает стрелочные часы. На круглый циферблат инструмента нанесена разметка соответствующая углам. Стрелка такого угломера всегда стоит идеально вертикально вне зависимости от того насколько выгнут непосредственно сам прибор. Внизу корпуса устройства имеется небольшая линейка.

Она прикладывается к поверхности, которую необходимо измерить, после чего нужно посмотреть на показатель образованного угла между отметкой «0» на циферблате и стрелкой. С помощью такого прибора можно измерить уровень наклона одной поверхностей.

Оптический угломер имеет непривычную для этого оборудование форму. Узнать оптические угломеры можно по глазку, выполняющему функцию лупы. Оптические инструменты имеют диапазон измерения 360 градусов. Они являются очень точными, поскольку на шкале нанесено множество отметок не только в градусах, но и в их долях.

В связи с этим сложно визуально определить, на какой показатель указывает стрелка. У оптических имеется увеличительная лупа. Благодаря ей гораздо легче посчитать отметки, на которые указывает стрелка на шкале.

Лазерный угломер имеет в своей конструкции два лазерных луча, направляющихся на поверхности, между которыми необходимо измерить угол. Угол между точками измеряется визуально либо с помощью вычислительного электронного элемента, который интегрирован в конструкцию устройства. Такое устройство хорошо работает в ночное время, а также в помещениях. На дневном свете лазерный луч практически незаметен.

Электронные или цифровые угломеры по принципу действия похожи на механические. За тем исключением, что у них имеется циферблат в виде ЖК-дисплея, на который выводится показатель в цифрах. Это очень точное оборудование, позволяющее определять десятые части градусов. Для питания подобного устройства используется обычная пальчиковая батарейка. Такие инструменты используют строители и монтажники.

Как работать контактными угломерами

Угломеры контактного типа являются самыми распространенными и недорогими. Их используют повсеместно. Для проведения измерения необходимо приложить инструмент к углу, который необходимо измерять. Одна линейка угломера прижимается к одной поверхности, а вторая к другой. При необходимости устройство необходимо подкорректировать, увеличив или уменьшив угол между его сторон.

Результаты измерения отображаться на механической или электронной шкале. Чтобы данные получились максимально точными, необходимо чтобы поверхности в точках контакта были ровными. Если, к примеру, измеряется угол между полом и стеной, необходимо, чтобы на них не было наслоений в виде прилипших комков строительного раствора или клея. Такая крупинка под одной из линеек нарушит получаемые данные на несколько градусов.

Как выбрать угломер

При выборе следует обратить внимание на материал. Если он изготовлен из очень тонкого металла, то брать подобный инструмент не стоит. Со временем он деформируется, поэтому точность измерений будет нарушена. У более дешевого ассортимента зачастую шкала нанесена краской. В результате со временем краска начинает отслаиваться.

После этого определить, на сколько градусов показывает инструмент невозможно.

Стоимость угломера зависит не только от его конструкционных особенностей, но и точности. Чем выше точность, тем меньше люфты на оси настройки, что требует более затратного производства. Для столярного дела или малоэтажного строительства вполне можно обходиться инструментами более низкой категории, но для изготовления ответственных деталей, нужно точное оборудование.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Тульский государственный университет

Кафедра «Инструментальные и метрологические системы»

МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ

Лабораторная работа № 12

Измерение углов с помощью универсального угломера

Целью работы является ознакомление студентов с методами измерения углов деталей машиностроения.

Методы измерений углов могут быть разбиты на три основные группы:

1. Методы измерения сравнением с жесткими одномерными образцовыми угловыми мерами (угловые меры, шаблоны, угольники).

2. Гониометрические методы измерений. Определение величины угла непосредственно в угловой мере.

3. Тригонометрические методы. Измерение линейных величин необходимых для определения угла.

Рассмотрим первые два метода измерений.

1. Угловые меры применяются при лекальных работах и для про­верки измерительного инструмента и приборов.

Угловые меры представляют собой стальные плитки, доведенные измерительные поверхности которых образуют один или несколько определенных рабочих углов (рис.1).

На рис.1a изображена плитка с одним рабочим углом, на рис.1б-плитка с четырьмя рабочими углами.

С помощью плиток можно измерить углы в пределах от 100 до 360°, набор из 93 штук позволяет составить блоки через 30′, набор из 36 штук-через 1’.

Блоки крепятся при помощи специальных державок (рис. 1в и 1г). Набираются они по тем же правилам, что и при составлении блоков из концевых мер длины.

Рис.1. Угловые меры

При проверке контролируемый объект должен точно, без просветов, прилегать обеими образующими угла к измерительным плоскостям блока плиток.

На рис. 1в и 1г измеряемый объект показан штриховкой.

2. При измерении гониометрическим методом сравнивают измеряемый угол со шкалой прибора. В данной работе будет использоваться только угломер с нониусом (рис.2).

Угломер с нониусом состоит из транспортира с делениями от 0° до 120° через один градус, подвижной линейки 2, вращающейся вместе с нониусом на оси 3, съемного угольника 1 и микрометрического винта 4.

Цена на нониусе может быть 2’, 5’ или 15’. При точной установке на определенный угол гайка 5 закрепляется и с помощью микрометрического винта 4 линейка 2 вместе с нониусом приводится в требуемое положение. Стопор 6 служит для закрепления линейки 2 в необходимом положении.

Для измерения углов от 0° до 90° на подвижную линейку 2 надевается съемный угольник I. Измерение углов от 90° до 180° проводится без съемного угольника.

Рис.2. Угломер с нониусом

При измерении какого-либо угла угломер устанавливается на сторонах угла таким образом, чтобы между линейками прибора и измеряемой деталью не было просвета. Отсчет на угломере равен сумме отсчетов на основной шкале и нониусе. Первый отсчет равен целому числу градусов, соответствующему делению основной шкалы, расположенному перед нулевым делением нониуса. Отсчет на нониусе равен числу делений на нониусе от 0 до деления, совпадающего с каким-либо делением на основной шкале, умноженному на цену деления шкалы нониуса.

При отсчете следует помнить, что цифры на нониусе соответствуют не номерам рисок, а уже количеству минут.

3. Задание на работу

3.1. Ознакомиться с устройством угломера.

3.2. Измерить углы у детали по указанию преподавателя.

3.3. Усвоить измерение углов с помощью угловых плиток.

3.4. Оформить отчет и ответить на вопросы преподавателя.

4. Контрольные вопросы

1. Как перенастраивается прибор при контроле острых углов и при контроле тупых углов?

2. Установите прибор на показание, равное 13° 25’; 40° 30’; 112° 10’ (для угломера с ценой деления нониуса 5′).

3. Где используются угловые плитки?

Лаборатория линейных и

ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВ С ПОМОЩЬЮ УНИВЕРСАЛЬНОГО УГЛОМЕРА

ПРИМЕР ОФОРМЛЕНИЯ РАБОТЫ

Задание. Измерить угломером завода “КРИН”, имеющим нониус с точностью 5’ , деталь по указанию руководителя

В машиностроении в качестве единицы измерения используют градусы (1/360 окружности), минуты (1/60 градуса) и секунда (1/60 минуты) (1 рад. = 360/2 = 571744,8).

Для призматических деталей кроме углов допускается применение уклонов, например: уклон 1:500 соответствует углу уклона  = 652,5 или 0,002 радиана.

Для конусов, наряду с углами используется понятие конусность:

где D – d – разность диаметров двух поперечных сечений конуса; L – расстояние между этими сечениями.

Конусность часто выражают в виде отношения, например, С=1:20, где 20 – расстояние между поперечными сечениями конуса, разность диаметров которых равна 1 мм.

Нормальные углы, обычно применяемые в машиностроении, регламентируются ГОСТ 8908-81 (таблица П7.1). Приведенные в этом документе значения нормальных углов не распространяются на углы, связанные расчетными зависимостями с другими размерами и на углы конусов.

Нормальные конусности и углы конусов приведены в ГОСТ 8596-81. Стандартом предусмотрены два ряда конусности и углов конусов с предпочтительным применением первого ряда перед вторым. Наряду с этим для специального применения предусмотрена конусность для инструментальных конусов (конуса Морзе с номерами от 0 до 6).

Допуски углов конусов и призматических элементов деталей с длиной меньшей стороны до 2500 мм регламентирует ГОСТ 8908-81. Стандартом установлены 17 степеней точности углов, самая точная 1 степень, самая грубая 17. Допуск угла, выраженный разностью между наибольшим и наименьшим предельными углами, обозначается АТ, а допуск угла заданной точности дополняется номером соответствующей степени точности, например: АТ8 и т.д.

Величины допусков на углы определены в зависимости от наименьшей стороны угла, так как точность изготовления и измерения угловых размеров зависит от длины стороны и чем она меньше, тем точность ниже (таблица П7.2).

Лабораторная работа № 7. Измерение углов угломерами

1. Цель работы

Изучение устройства универсальных угломеров и приобретения навыков по их применению.

2. Краткая теоретическая часть

Для измерения углов в производственных условиях промышленность выпускает универсальные угломеры. В качестве отсчетного устройства у этих угломеров используется нониус, как у штангенциркуля, но проградуированный в угловых единицах.

В России выпускаются транспортирный и универсальный угломеры с нониусом.

Рис. 4.1. Универсальный угломер

Универсальный угломер (рис. 4.1) состоит из основания 4 с угловой шкалой, имеющей диапазон показаний 90 и цену деления 1. На основании закреплены основная линейка 10 и подвижный сектор 9 с нониусом 8. Стопор 7 фиксирует сектор в нужном положении.

С помощью державки 6 к сектору можно прикрепить угольник 2, к которому державкой 3 можно прикрепить съемную линейку 1. Последнюю можно также установить прямо на сектор 9. В полностью собранном виде между плоскостями основной и съемной линейки измеряют углы от 0 до 50. Если на секторе 9 установлена съемная линейка 1, то измерения выполняются в пределах от 140 до 200. Между плоскостями сектора 9 и основной линейки 10 измеряются углы в пределах от 230 до 320. Полный диапазон измерений универсального угломера составляет 0-320, отсчет по нониусу составляет 2.

Рис. 4.2. Транспортный угломер

Транспортирный угломер (рис. 4.2) измеряет наружные углы в пределах от 0 до 180. Принцип работы угловых и линейных нониусов, а также отсчет по ним одинаковы. Допускаемые погрешности угломеров равны значению отсчета по нониусу. Основным недостатком этих угломеров является неудобство снятия показаний.

Выше указанного недостатка лишены оптические универсальные угломеры. Отсчет по нониусу у этих угломеров снимается через специальную лупу. Схема такого угломера показана на рис. 6.3.

Оптический угломер предназначен для измерения углов от 0 до 360. Он состоит из корпуса, с которым жестко связана сдвоенная линейка. Сменная линейка поворачивается и перемещается в продольном направлении. Съемная подставка с зажимным винтом используется при измерении углов цилиндрических или конических поверхностей. Отсчет осуществляется с помощью лупы.

В лупу видна основная градусная шкала, а также прямая и обратная минутные шкалы с ценой деления 5. Допускаемая погрешность оптического угломера составляет 230, а при измерении с подставкой она составляет 5.

Изображенный на рис. 4.3 угломер фирмы Mahr состоит из корпуса 7, сменной линейки 1 и круговой шкалы 3. На круговой шкале нанесены деления через один градус. Шкала нониуса рассматривается через линзу 4. Линейка крепится на корпусе угломера с помощью винта 2. Для точной подачи линейки относительно корпуса используется винт точной установки 6. Фиксация угломера в нужном положении осуществляется стопорным винтом 5.

Рис. 6.3. Универсальный оптический угломер 106 UF

Отсчет целых градусов осуществляется по делению основной шкалы, которое ближе всего расположено к нулевому делению нониуса. Значения минут снимают по делению нониуса, которое совпадает, с каким либо делением основной шкалы.

Источник: morflot.su

Механический угломер инструментальный с нониусом

В специализированном строительном магазине можно встретить просто огромное количество различных измерительных инструментов, применимых при проведении работ. Примером можно назвать угломер, который позволяет замерить угол наклона и многие другие показатели. Подобный измерительный прибор характеризуется большим количеством различных особенностей, о которых далее поговорим подробнее.

Угломер: устройство и назначение

Механический и иной вариант исполнения угломеров предназначен для измерения углов. При этом поверхности, образующие его, могут находится в различных плоскостях. В продаже встречаются и оптические варианты исполнения, способные проводить замеры удаленно.

Большое распространение получил угломер механический. Для его применения достаточно приложить к поверхности. Контактный способ достаточно прост и практичен, но не всегда применим. Примером можно назвать ландшафтные работы.

Оптический метод позволяет проводить замеры даже в случае нахождения относительно далеко от исследуемого объекта. Современные варианты исполнения могут выводить информацию на дисплее, то есть ничего рассчитывать не приходится.

Устройство оптического угломера

Самый простой угломерный инструмент характеризуется следующими особенностями:

1. При измерении используется две обычные линейки, которые на поверхности имеют шкалы.
2. Линейки выставляются по углу, после чего проводится снятие показателей.

При проведении столярных работ часто используются жесткие угломеры. Они позволяют быстро задать наиболее часто применяемые показателя, к примеру, 90 или 45, 30°.

Измеритель углов используется при проведении самых различных работ. Выделяют следующие группы инструментов:

1. Строительный уровень получил самое широкое распространение. Уровень, который основан на изменении воздушного шарика в жидкости, применяется в течение многих лет. Однако, снимаемые показатели нельзя назвать точными.
2. Слесарный механический угломер также встречается крайне часто. В данной сфере наибольшее распространение получили шаблоны, за счет которых ускоряется производственный процесс.
3. Угломер оптический применяется при ландшафтных работах. Он позволяет получить точные данные за минимальный промежуток времени.
4. В топографии используется механический угломер-транспортир. Он хорошо проявляет себя при работе с картами. Его точность относительна.

Угломер-транспортирОптический угломерСтроительный уровень

Сферы применения современных угломеров практически безграничны.

В последнее время большое распространение получили лазерные установки. Они способны в минимальный срок замерять не только углы, но и другие размеры. При этом погрешность может составить всего несколько сотых долей миллиметра и меньше.

Механический измеритель углов — что это?

Самым доступным вариантом исполнения можно назвать механические угломеры. Они позволяют получить точные данные, но характеризуются меньшей точностью. При выборе угломера уделяется внимание следующим моментам:

1. Какой нормативный документ использовался в качестве стандартов при изготовлении.
2. Какова точность инструмента для измерения углов.
3. Особенности эксплуатации устройства.

В продаже встречаются различные варианты исполнения механических измерительных приборов, большое распространение получил угломер строительный. Нониусный тип представлен следующей конструкцией:

1. Корпус.
2. Диск, зафиксированный на гайке.
3. Основание с шкалой и нониусом.
4. Линейка и хвостовик.

Нониусный угломерУстройство угломера нониусного типа

Оптические варианты исполнения характеризуются более сложной конструкцией. В отдельную группу можно отнести механизмы, которые по факту являются шаблонами.

Только при правильном применении устройства можно рассчитывать на то, что снимаемые показатели будут точными.

Меньше всего проблем с тем, как пользоваться угломером возникает в случае применения автоматизированного устройства.

Примером можно назвать лазерные установки: их достаточно установки в нужном месте включить и подождать некоторое время для считывания информации. С механическими приборами все немного сложнее.

Замер при помощи угломера

Нониусный вариант исполнения применяется крайне часто. Рекомендации по его применению следующие:

1. Механизм прикладывается к измеряемой поверхности, линейка и корпус должны прилегать плотно.
2. По основной шкале считаются градусы вплоть до того момента, пока не будет достигнут уровень нуля на нониусе.
3. Далее нужно двигаться по шкале по нониусу, пока не достигается деление основной шкалы. Подобным образом определяются минуты.

Стоит учитывать, что снимаемые показатели могут существенно отличаться в зависимости от точности используемого механического угломера.

Оптический применяется следующим образом:

1. Линейка перемещается так, чтобы она вместе с подвижным элементом образовали искомый угол.
2. Для фиксации устройства применяется специальное кольцо. Кроме этого, он должен быть надежно установлен на основании. Малейшее смещение может привести к серьезным погрешностям.
3. Диск и лупа механизма зависят от положения подвижной линейки. Этот элемент применяется в качестве своеобразного индикатора, который и применяется для получения требуемого значения.
4. Лупа применяется для наблюдения за искомым значением. Она совмещается со специальной отметкой на пластине. Подобным образом вычисляется показатель.

Применение строительного уровня

Электронные и лазерные, механические измерительные приборы требуют бережного обращения. Сильный удар и несвоевременное обслуживание может привести к тому, что они начнут работать неправильно. Кроме этого, время от времени рекомендуется выполнять калибровку всех механизмов.

Угломер с нониусом

Основой для получений измерений становится линейчато-круговая шкала и сам нониус, расположенный на линейке под нею. Электронных приборов такого типа не бывает.

Угломер с нониусом 4УМ, который относится стандартным моделям и является одним из самых распространенных в применении, может работать в диапазоне от 0 до 180 градусов. Эта модель соответствует ГОСТ 5378-88.

Чаще всего он находит применение в промышленной сфере, где идет работа с изготовлением деталей, их ремонтом, проверкой и прочими операциями.

В качестве преимуществ стоит отметить повышение класса точности прибора. Использование нониуса дает возможность работать с десятыми долями, что во многих сферах оказывается очень полезным, так что среди специалистов именно он пользуется наибольшим спросом.

Как и многие другие механические измерительные приборы, угломер с нониусом является долговечным устройством, у которого нет определенного срока использования. В качествен недостатков можно выделить особые условия хранения и сложность в ремонте, так как тут нет легко заменяемых деталей.

Если сравнивать с электронными версиями, то эта может выглядеть устаревшей, хотя и активно используется в наше время.

Существует несколько моделей механических измерительных приоров с нониусом. Практически все они выполняются из металла. Принцип изменения у них одинаков и отличия состоят только в размере, разметке шкалы и некоторых особенностях дизайна.

Как правило, шкала выполняется в виде транспортира, не обязательно правильной формы. К ее средине прикреплена металлическая линейка, которая и контролирует угол наклона и показатели измеряемой величины.

Возле той части, где линейка проходит рядом со школой прибора, на ее поверхности расположена шкала с нониусом.

фото:устройство угломера с нониусом

Таким образом, угломер с нониусом ГОСТ 5378 88 зачастую имеет один и тот же класс точности. Но рабочий диапазон шкалы далеко не всегда одинаков.

К примеру, если все типы работают в диапазоне от 0 до 180 градусов, и немного отличаются только лишь величиной погрешности, то «Тип 2» или модель 1005 имеет показатели от 0 до 360 градусов наружных измерений и 40-180 внутренних. Зачастую это относительно небольшие по размеру устройства, легкие в переноске и эксплуатации.

Важной особенностью наличия металлической линейки является возможность наносить разметку под заданным углом прямо на поверхность измеряемой вещи. Благодаря тому, что изделие делается из металла, даже при длительном использовании линейка не портится.

Из этого следует угломер с нониусом типа 4 является одним из самых простых и менее точных. В тот же время он наиболее дешевый из всей линейки. Угломер с нониусом Тип 2 – один из самых точных. Он имеет более сложную конструкцию и дополнительный опор. Все они делаются из инструментальной стали, что обеспечивает им длительный срок службы и надежность эксплуатации.

Механический угломер с нониусом является самым привычным инструментом в работе специалиста. Сразу стоит отметить, что с него можно снимать показания, как с учетом дополнительной шкалы, так и без нее. Разница будет лишь в точности.

Первый способ намного проще и если вы ранее не пользовались таким прибором ранее, то следует уделить, для начала, внимание именно этому варианту.

Показания можно снимать с любой поверхности, причем работать даже с внешними углами, а не только с внутренними, если это позволяет особенность модели.

Первую очередь следует убедиться в том, что прибор четко зафиксирован на нуле и линейка не имеет люфта. Если она слишком легко ходит и немного сползает, то при измерении могут возникнуть проблемы и лучше заменить такой прибор на исправный.

Нижняя горизонтальная плоскость служит условной точкой отсчета, так что ее требуется точно расположить вдоль той горизонтали, которая вам нужна. В некоторых моделях имеется дополнительный упор для этого. После этого можно поворачивать линейку до нужной вам точки, что и покажет, сколько градусов в том или ином угле.

Ненадежно закрепленная линейка может и подойдет для измерения, но для разметки ее уже нельзя использовать.

Второй способ как пользоваться угломером с нониусом предполагает использование и дополнительной шкалы. Как только вы зафиксировали показание, то следует остановить линейке и просчитать деления на нониусе.

Расчет ведется от первой линии, которая является нулевой, до той, которая совпадает с линией показания измеренного угла.

Таким образом, если прибор показал угол в 36 градусов и этой отметке соответствует пятая черта нониуса, то точное показание будет 36,4 градуса.

Несмотря на то, что даже сейчас многие приборы используются со времен СССР, где они и были произведены, встречаются и современные производители. Это могут быть не только отечественные предприятия, но и представители зарубежного рынка. Стоит отметить, что нониусный угломер производят:

• Mitutoyo (Япония;
• Scala;
• Калибр (Россия);
• IDF (Италия)

Угломеры с нониусом тип 1 ГОСТ 5378-88 Госповерка

Угломеры с нониусом тип 1 предназначены для измерения наружных углов от 0° до 180° деталей машин в условиях производства. Угломеры с нониусом тип 1 изготавливаются по ГОСТ 5378-88.

• Номер в Госреестре: 73290-18
• Цена: по запросу
• Оставить заявку
• Скачать ГОСТ 5378-88
• Принцип действия угломеров основан на совмещении линейки основания и линейки подвижной с измеряемыми поверхностями и непосредственном отсчете показаний размера измеряемого угла по шкале угломера.

Угломер состоит из основания, выполненного в виде полудиска, с нанесенной на нем угловой шкалой, сектора с нониусом, линейки подвижной со съемным угольником, микрометрической подачи и стопорного винта.

Измерение углов менее 90° производится со съемным угольником, закрепленным на подвижной линейке, а углов более 90° — без съемного угольника, при этом к показаниям угломера необходимо прибавить 90°.

Для точной установки угломера на измеряемый угол необходимо пользоваться микрометрической подачей. Для фиксации размера угломеры имеют стопорный винт.

1. Число модификаций — 2 (1-2; 1-5), отличающихся друг от друга значением отсчета по нониусу.
2. Обозначение угломера с нониусом 1 типа со значением отсчета по нониусу 2′ при заказе: Угломер типа 1-2 ГОСТ 5378-88
3. Угломер с нониусом тип 1 имеет множество торговых обозначений:

• Угломер с нониусом 2УМ
• Угломер с нониусом 5УМ
• Угломер с нониусом 1-2
• Угломер с нониусом 1-5
• Угломер тип УМ 2′
• Угломер тип УМ 5′
• Угломер нониусный 0-180° тип 1 2′
• Угломер нониусный 0-180° тип 1 5′

Поверка угломеров с нониусом 1 типа проводится в соответствии с МИ 2131-90 «Угломеры с нониусом. Методика поверки».

Угломеры с нониусом тип 1 ГОСТ 5378-88 производства ЮУИЗ «КАЛИБР» внесены в Государственный реестр средств измерений рег. № 73290-18 согласно приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № 2538 от 30.11.2018 г. «Об утверждении типов средств измерений».

Технические характеристики:

Как пользоваться универсальным угломером?

Угломерами называют специализированные приборы для измерения углов с высокой точностью. Они широко используются при проведении строительных, инженерных, слесарных, ремонтных и прочих, в том числе узкоспециализированных работ.

Например, угломер для затяжки болтов нужен для установки точного угла затяжки крепежных элементов и обеспечения максимальной герметичности соединений. Квадранты используются в астрономии и при ведении артиллерийского огня.

Строительные модели применяются во время проектных, разметочных и монтажных работ.

Кстати, интересный факт: более распространенное название прибора для высокоточной затяжки болтов — лимб, а квадрантом также называют четверть круга.

Прежде чем выяснять, как измерять угол этим прибором, стоит разобраться в его типах и особенностях конструкции. Например, работа устройства с нониусом отличается от работы электронных устройств.

Виды угломеров

По особенностям конструкции и принципу работы модели приборов можно разделить:

• на электронные, они же цифровые. Эти устройства точные, работать с ними очень легко. На лицевой части прибора расположен дисплей, на котором отображаются показания. Также такие устройства могут иметь дополнительные функции;
• лазерные. Такие устройства вместо подвижной механической части используют направление луча на нужную точку. Минус такого оборудования — лазерный указатель сложно увидеть невооруженным глазом. Для этого используются дополнительные приемники, обеспечивающие точное наведение на цель;
• маятниковые. Такие приборы предназначены для точных измерений в инструментальном производстве. Во время работы шкала остается неподвижной, перемещается стрелка, которая устанавливается на противовес;
• оптические. Яркий представитель таких угломеров — тахеометр. Отличить подобные приборы можно по так называемому «глазку» — оптической линзе, которая используется при проведении измерений;
• механические. Модели с нониусом более точны, но требуют понимания принципа и особенностей работы;
• шаблоны. Представляют собой изделия с фиксированными углами. Они используются для настройки других инструментов и быстрого проведения стандартных измерений. Шаблоны бывают на 30, 45, 90 и более градусов.

Как измерять угломером в зависимости от его типа?

Рассмотрим самые распространенные и эксплуатируемые виды приборов, с которыми пользователь столкнется в 95 % случаев.

• Электронные. Автоматизированные приборы самые простые и удобные в применении. Для их эксплуатации не понадобятся особые знания или навыки — справится даже новичок. Для проведения измерений достаточно расположить прибор под исследуемым углом, и результат сразу появится на дисплее. В зависимости от модели приборы имеют ряд дополнительных функций (например, запоминание угла или передачу значений на ПК).
• С нониусом. Прибор устанавливают на плоскости так, чтобы искомый угол совпадал с корпусом и линейкой инструмента. Отсчитываются деления по основной шкале до тех пор, пока не будет достигнут уровень нуля на нониусе. Таким образом находят градусы. Далее продвигаются уже по шкале самого нониуса, пока не дойдут до деления, совпадающего с делением основной шкалы и продлевающего его в одну прямую линию. Таким образом определяются угловые минуты. В зависимости от класса точности оборудования значения шкал могут различаться, так что перед работой стоит изучить паспорт инструмента.
• Оптические. Передвижную линейку прибора перемещают так, чтобы совместно с основанием они образовали искомый угол. После этого фиксируется зажимное кольцо устройства, что гарантирует точность измерения и неизменность положения его составляющих. Положения лупы и диска этого механизма зависят от положения подвижной линейки. Они являются своеобразным индикатором искомого значения. При помощи лупы наблюдают отметку на диске и соотносят ее с отметкой на пластине, вычисляя таким образом показание прибора.

Эффективное обращение с нониусными и оптическими инструментами требует от пользователя понимания их принципа действия и нарабатываемых профессиональных навыков.

Угломер с нониусом типа 1. Модели 2 УМ, 5 УМ

• Назначение средства измерений
• Угломеры предназначены для прямых измерений наружных углов от 0° до 180°контактным методом.
• Физическая величина — плоский угол (…°).
• Описание средства измерений
• Принцип действия угломеров основан на совмещении линейки и основания

• измеряемыми поверхностями и непосредственном отсчете показаний размера измеряемого угла по шкалам основания и нониуса угломеров.

На основании, выполненном в виде полудиска, нанесена угловая шкала через 1° от 0° до 120°, причем каждое десятое деление до 90° оцифровано. Остальные деления предназначены для отсчета с помощью нониуса долей градуса.

На оси основания укреплена деталь, одна часть которой представляет собой сектор с укрепленным на нем нониусом, а другая выполнена в виде линейки, измерительной поверхностью которой пользуются при измерении углов свыше 90° и до 180°. На эту линейку надевается угольник, с помощью которого измеряются углы от 0° до 90°. На основании жестко укреплена вторая линейка, неподвижная.

Измерительная поверхность этой линейки является стороной угла, с которым сравнивается угол измеряемого изделия. Угломеры оснащены микрометрической подачей. Для фиксации размера угломеры имеют стопорный винт.

Число модификаций — 2 (1-2; 1-5), отличающихся друг от друга величиной отсчета по нониусу.

Общий вид угломера с нониусом представлен на рисунке 1.

Таблица 1 — Метрологические характеристики

Наименование характеристики	Значение
Диапазон измерения наружных углов	от 0° до 180° включ.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности
угломеров модификаций: 1-2	±2′
1-5	±5′
Цена деления основной шкалы	1°
Значение отсчета по нониусу угломеров модификаций: 1-2	2′
1-5	5′

Таблица 2 — Основные технические характеристики

Наименование характеристики	Значение
Габаритные размеры (длина´ширина´высота)	не более 140´126´18 мм
Масса	не более 0,20 кг
Средний срок службы угломера	не менее 8 лет
Условия эксплуатации:
— температура окружающего воздуха	От + 15 ºС до +25 ºС
— относительная влажность воздуха	не более 80 %

• Знак утверждения типа
  наносят на основание угломера методом лазерной гравировки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
• Комплектность средства измерений

Таблица 3 — Комплектность средства измерений

Наименование	Обозначение	Количество
Угломер с нониусом	УМ	1 шт.
Футляр	—	1 шт.
Руководство по эксплуатации	УМ.000 РЭ	1 экз.

Поверка
осуществляется по МИ 2131-90 «ГСИ. Угломеры с нониусом. Методика поверки».

1. Основные средства поверки:
2. Мера плоского угла 2-15°10′, 30°20′, 45°30′, 60°40′, 75°50′-2, 3- 90°00′, 90°30′-2 ГОСТ 2875-88, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 485-64.
3. Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых угломеров с требуемой точностью.
4. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) руководство по эксплуатации.
5. Сведения о методиках (методах) измерений
   приведены в эксплуатационной документации.

Нормативные документы, устанавливающие требования к угломерам с нониусом типа 1 ГОСТ 5378-88 Угломеры с нониусом. Технические условия.

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 января 2016 г. № 22 Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений плоского угла.

Угломер

Угломер – 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:

• Маятниковый механизм, возвращающий угломер в вертикальное положение при изменении угла наклона замеряемых поверхностей. Наиболее удобен в работе с габаритными элементами – оборудованием, узлами, частями строительных конструкций и т. д. Шкала угломера остается неподвижной, во время замера перемещается только стрелка, которая ставится на противовес.
• Угломер с нониусом — состоит из корпуса с прикрепленным к нему диском, основания с шкалой, нониусом, линейкой и хвостовиком. Чаще всего используется для слесарных операций, где необходима высокая точность определения угла, до секунд.
• Оптический угломер – предназначен для удаленного определения углов. Состоит из корпуса, диска со шкалой и неподвижной линейки. На диске расположена оптика, подвижная линейка и рычаг, а под диском – пластинка с указателем, с помощью которого и определяет угол.

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.

Как пользоваться угломером: что это такое, с нониусом, типы, измерение углов универсальным прибором, виды, слесарный, электронный

Угломер – это высокоточный механический или электронный прибор для измерения угла между поверхностями, удаленными объектами и элементами конструкции. Может применяться для определения наклона относительно горизонта.

Данные фиксируются на шкале, нониусе, оптическом датчике или электронном дисплее в зависимости от типа устройства. Все показания отображаются в градусах, для разных видов угломера погрешность отличается. Использование прибора координируется нормативными документами, например, по ГОСТ 13006-67.

Виды по отраслям

Измерение угла требуется в самых разных отраслях – строительство, плотницкое и столярное дело, горные и геодезические работы, мореходство. С внедрением компьютерных технологий на сложных производствах и в военной технике угломеры заменены сложными встроенными приборами. Принцип работы у них схож, ручное устройство применяется только при необходимости.

Строительный

Самая распространенная разновидность угломера.

Представляет собой две состыкованные линейки длиной от 30 до 100 см, между которыми находится механическая или электронная шкала.

Подходит для измерения угла между:

• стропилами;
• стенами;
• вертикальными и горизонтальными строительными конструкциями.

Имеет высокую точность, погрешность может составлять не более 1 градуса. Для профессиональной работы инструмент должен быть эргономичным, весить не более 1,5 кг.

Слесарный

Компактное приспособление для точного измерения и с возможностью вариативной регулировки. Позволяет вымерять детали, которые затем будут использоваться во вращательных механизмах. Отклонения по градусам минимальны, при взаимодействии с таким угломером требуется навык работы.

Плотницкий

Представляет собой две направляющие линейки, связанные между собой вращающимся механизмом с делением.

Применяются в деревообработке для измерения угла между элементами конструкции.

Измерения не всегда точные, прибор может иметь люфт между механизмами регулировки. Стоимость на плотницкие угломеры ниже других, такой инструмент часто используется для бытовых нужд.

Горный

В конструкции прибора есть шкала с градусами, а также оптическое устройство для настройки. Применяется для измерения вертикальных и горизонтальных углов в пространстве, например, в шахтах или горных выработках. Имеет погрешность в работе, горный угломер редко используется на практике в связи с доступностью высокоточного оборудования для этой цели.

Астрономический

• Сложный в устройстве прибор, состоящий из нескольких шкал и оптических элементов.
• Вариативен в настройке, обладает высокой точностью измерения.
• Позволяет оценить угол между поверхностью земли и конкретными точками на небосводе.

Применяется для расчета траектории движения небесных тел, их размера и скорости перемещения.

Почти все механические телескопы имеют встроенный угломер, позволяющий исследовать и отдаленные объекты на небе.

Из-за активного развития спутниковых технологий на практике применяется только при экстренной необходимости, например, при отказе электроники на судне. Выглядит, как треугольная конструкция с плавающим механизмом для регулировки и настройки.

Угломер этого вида предназначен для определения географической широты и долготы конкретной точки.

Для работы требуется наличие специальных таблиц, так как в принципе действия лежит знание о том, что небесное светило в определенное время находится над горизонтом под конкретным углом.

Артиллерийский

Устанавливается на военное оборудование, например, артиллерийские пушки для корректировки точности залпового огня. Позволяет с точностью до нескольких метров определить направление и дальность выстрела. Изначально использовалась только механическая шкала, в современных приборах она заменена на электронную или оптическую конструкцию.

Важно! В точных дисциплинах (горное и военное дело, мореходство и астрономия) на практике не используют традиционные механические угломеры. Для точности измерений они заменены современными электронными устройствами со встроенными датчиками, сложной оптической или лазерной системой.

Виды по принципу измерения

Все приборы для измерения угла между объектами отличаются по принципу измерения. В зависимости от этого параметра может разниться технология использования, точность и необходимость настройки.

Микрометр: что это такое и как им правильно пользоваться

Механические

Это контактное устройство. Для определения угла необходимо приложить обе поверхности инструмента к измеряемой поверхности. Полученные данные отображаются на размеченной на инструменте шкале.

В зависимости от технологических особенностей механические угломеры разделяют на простые и с нониусом. Отдельно в эту группу относят так называемые «уголки», часто применяемые в быту.

Они позволяют только проконтролировать конкретную точность угла, например, в 30 или 90о.

Оптические

Их можно отличить по характерному оптическому элементу в конструкции, который играет роль своеобразной лупы. Это позволяет расширить диапазон работы инструмента до 360о, имеется детальная шкала, разбитая вплоть до долей. Именно оптические угломеры стали основной для создания первых тахеометров – приборов для точного геодезического измерения угла в пространстве.

Лазерные

Внешний вид и конструкция такого угломера может быть различной. Во время работы выходит два луча, направленные на разные точки.

После этого измерение производится с помощью механической шкалы или электронным способом. Главный минус лазерного инструмента – сложность использования при ярком освещении.

В современных моделях при контакте луча с объектом издается звуковой сигнал, что упрощает работу.

Маятниковые

Внешне устройство напоминает обычные стрелочные часы. На циферблате нанесена разметка, отражающая градусы и доли, при расположении на горизонтальной поверхности стрелка всегда стоит строго вертикально.

В инструменте имеется линейка, которую прикладывают к необходимой поверхности. После этого на циферблате отображается значение угла в градусах.

Маятниковый угломер можно использовать только для оценки одной плоскости.

Важно! Некоторые модели угломеров могут работать сразу по нескольким шкалам. Например, встречаются устройства с оптической или лазерной системой, но данные отображаются на электронном дисплее.

Как пользоваться?

Для измерения углов применяют простые, или как их еще называют — универсальные, угломеры с двумя подвижными линейками и шкалой между ними. Чтобы измерить угол между двумя поверхностями, следует плотно приложить рейку в нужно положение и посмотреть на полученный результат. Для применения более сложных конструкций следует знать алгоритм работы.

Механическим с нониусом

Именно этот тип устройства вызывает наибольшие сложности в процессе работы. Технология измерения:

1. Установить направляющую рейку в нужном направлении на плоскости. Выровнять нониус на значении нуля. Зафиксировать значение с помощью упора.
2. Поворачивать линейку по шкале нониуса до тех пор, пока вторая направляющая поверхность не упрется в измеряемую поверхность. Закрепить ее и оценить градус.

На некоторых моделях имеются шкалы с минутами для более точного измерения. Полученные расчеты могут иметь погрешности, при необходимости результат рекомендуется перепроверить другим угломером.

Оптическим

Несмотря на сложность устройства, это простой в эксплуатации прибор. Для измерения угла нужно закрепить две части инструмент между поверхностями. Проверить расположение с помощью оптического элемента, на нем всегда изображена шкала. Сфокусироваться на плоскости угла, зафиксировать полученные данные.

Электронным

Самый популярный вид угломера для бытовых и строительных задач. Для простоты работы в инструменте имеется пузырьковый уровень для выравнивания линейки на поверхности. Алгоритм работы:

1. Приложить инструмент базовой стороной к измеряемой поверхности.
2. Отвести подвижную пластину ко второй плоскости, добиться плотного касания без зазоров.
3. При фиксации на двух поверхностях на дисплее зафиксируется значение внутреннего угла.

Устройство не требует дополнительных расчетов, демонстрирует минимальную погрешность. Для работы требуется источник питания, в качестве которого обычно выступает батарейка типа АА или ААА.

Какой прибор лучше выбрать?

Чтобы выбрать качественное устройство, следует оценивать следующие параметры:

• диапазон измерений;
• удобство предоставления информации;
• эргономичность инструмента, его габариты и вес;
• наличие внутренней памяти для хранения показаний;
• точность измерения, выставления необходимого угла.

При выборе конкретной модели следует учитывать специфику и особенности измерений. Например, для столярной мастерской или бытовых нужд подойдет обычный угломер или инструмент с электронным датчиком. Оптимальная длина направляющий – 25-40 см. Все профессиональные измерения следует проводить только с помощью специализированной техники с погрешностью не более 0,1о.

Механический угломер с нониусом ум (гост 5378-88)

Рис. 9.3. Угломер с нониусом типа УМ

Порядок измерения углов следующий:
угольник 10 с помощью державки 9
устанавливают на подвижную линейку 8.
Измеряемую деталь (изделие) устанавливают
стороной измеряемого угла на основании
1. Поворачивают подвижную линейку 8 до
плотного прилегания угольника 10 с другой
стороной измеряемого угла.

Плотность прилегания угольника 10 и
основания 1 к сторонам измеряемого угла
рекомендуется проверить на свет. При
помощи винта 3 производят стопорение
подвижной линейки 8. По основной шкале
основания 2 и нулевому штриху нониуса
5, нанесенному на секторе 7, считывают
число градусов.

Число минут определяют
по совпадающим штрихам деления нониуса
5 и шкалы основания 2. Для повышения
точности фиксации угла предусмотрены
стопор 6 и микровинт 4. При отпущенном
стопорном винте 3 и зажатом стопоре 6 с
помощью микровинта 4 возможна точная
установка угла.

Цена одного деления
нониуса 5 составляет 2´.

Универсальный измерительный микроскоп уим 21 (гост 8074-82)

Измерение
углов на универсальном измерительном
микроскопе УИМ 21 (рис. 9.4) производится
с помощью угломерной окулярной головки
1. На штриховую сетку (рис. 9.

5,б)
угломерной окулярной головки (рис. 9.5,а) проекционным способом
накладывается изображение контура
проверяемого объекта. Предел допустимой
погрешности

При
измерении изменяется положение штриховой
сетки относительно контура детали. Это
относительное перемещение наблюдается
в окуляр 2 и отсчитывается при помощи
измерительных устройств микроскопа.
Поле зрения микроскопа при применении
угломерной головки изображено на рис.
9.5,б.

Диск со штриховой сеткой
может поворачиваться вокруг оси на 360°
при помощи маховичка 3. Ось вращения
проходит через точку пересечения
пунктирных линий штриховой сетки и
совпадает с главной оптической осью
микроскопа. При повороте маховичка 3
одновременно со штриховой сеткой
вращается лимб с градусными делениями,
находящийся в корпусе 1. Наблюдая в
отсчётный микроскоп 4 (см. рис. 9.

5,а),
можно отсчитывать углы поворота штриховой
сетки и, следовательно, углы измеряемой
детали при визировании ее линиями сетки.
Освещенность этой шкалы регулируется
зеркалом 5. Прибор юстируется таким
образом, чтобы при нулевом показании
градусной и минутной шкал горизонтальный
штрих сетки был параллелен направлению
продольного перемещения стола микроскопа.
Отсчет угла на рис.

9.5,впоказывает=12° 30´.

При нулевом положении штриховой сетки
центральная пунктирная линия направлена
перпендикулярно к линии центров и
проходит через вершину профиля угла,
градусная шкала окулярной головки при
этом показывает нуль градусов и минут.

Порядок измерения углов следующий:

совмещают с помощью маховичка 3 (см. рис.
9.5, а) центральную пунктирную
линию с одной стороной профиля угла и
делают первый отсчёт по градусной шкале;

совмещают центральную пунктирную линию
со второй стороной профиля угла и делают
второй отсчёт;

рассчитывают результат измерения как
разность между первым и вторым отсчётами.

Угломер – назначение, классификация, примеры использования + видео

Как пользоваться угломером самого простого вида, мы знаем еще со школы, но видов, областей назначения и конструкций этого инструмента намного больше, иногда принцип его действия даже не совсем понятен, хотя задача все та же – замерить угол наклона в плоскости или пространстве. Постараемся устранить пробелы в ходе прочтения данной статьи.

Угломер – устройство и назначение

Данный инструмент, как не сложно догадаться, существует для измерения углов, причем это могут быть не только плоскостные изображения, как в школьных тетрадках или производственных чертежах, но и наклон деталей по отношению друг к другу в каких-либо конструкциях. Имеется возможность измерять показатели даже в удаленных предметах, для чего успешно применяется оптический вариант прибора.

Мы привыкли, что для надежности лучше осязать то, что измеряем, то есть предназначенный для операции прибор прикладывается к исследуемой поверхности, но контактный способ хоть и превалирует, но является не единственным.

Оптический метод позволяет вычислять углы, находясь относительно далеко от исследуемых объектов.

Результат измерений всегда представлен в хорошо знакомых нам градусах, которые приходится считать самостоятельно или наблюдать на дисплеях, которыми обладает, например, угломер цифровой. Отличаются инструменты и шкалой, с которой следует снимать показания.

Она может быть линейчатой, а также включать в себя еще дополнительную круговую составляющую, ориентирование по которой облегчается с помощью стрелки. Шкала бывает представлена нониусом, этот отдельный вид приборов мы рассмотрим подробнее чуть ниже, а самой передовой можно считать электронную.

Устройство самого простого измерителя углов довольно примитивное: две линейки со шкалами, которые выставляются по углу и дают искомое значение. Другие же более замысловатые.

Перед работой замерщик фиксирует некоторые углы прибора с известным значением, своего рода настройка инструмента.

А вот, например, столярный угломер уже продается с намертво зафиксированным и измеренным углом, что удобно для быстрой оценки наклона поверхности, с которой работает мастер.

Виды инструмента для измерения углов

Самый актуальный для нас с вами – угломер строительный. Без него и его верных спутников (отвес и строительный уровень) не обошлась бы ни одна площадка.

Все оборудование устанавливается с четкой оценкой местности в трех измерениях, все монтажные работы, любая разметка – все это требует правильного ориентирования в пространстве, а человеческий глаз далеко не совершенен, поэтому даже горизонтальность плоскости взвесить тяжело, а что уже говорить об углах.

Угломер слесарный и столярный все время сопровождают специалистов, потому что их изделия служат потом в различных областях деятельности человека, и малейшие отклонения в осях или углах иногда могут стоить жизни.

Для составления достоверных топографических схем также нельзя пользоваться нашим природным оптическим прибором, собственно, как невозможно им оценить и тонкие медицинские показатели.

Поэтому топографу и ортопеду без такого инструмента работать нельзя.

Романтическая профессия астронома также не обходится без такого прибора. Школьники осваивают первые азы геометрии с таким приспособлением в руках, чаще это обычные угольники с уже фиксированными углами известной величины.

Инженер, горняк, мореход – профессии, которые используют почти всю линейку возможных приборов для измерения углов. В каждой области нужны такие данные с различной степенью точности и достоверности.

Все чаще применение находит высокотехнологичный лазерный угломер, особенно актуально это в военной промышленности (прицелы).

Если сферы применения почти безграничны, то классификация инструмента по устройству несколько скромнее: оптика, механика, лазер и электроника. Уже внутри этой классификации можно найти множество других параметров, которые влияют на выбор заказчика, например, допустимые погрешности. Также влияют на цену товара мобильность, функциональность, размеры самого прибора, его комплектация.

Механический измеритель углов – что это?

Привычным и доступным пока что считается механический прибор. Такой угломер универсальный, потому что позволяет приладить его практически к любой поверхности и снять показания внешнего и внутреннего угла. Бывает оптического типа и нониусного.

Второй более распространен и удобен для контактного измерения. Нониус – это вспомогательная уточняющая шкала, которая комбинируется с основной и повышает точность значения на порядки.

Ее роль может быть вам знакома из обращения со штангенциркулем, механическим микрометром и другими механическими измерительными приборами.

При покупке прибора важно поинтересоваться, по какому нормативному документу (стандарту) изготавливался товар, потому что критическим параметром будет точность, а если нет никакого регламентирующего документа для ее проверки и настройки, то ваши измерения могут быть далеки от истины. Поэтому лучше всего избегать китайских производителей, которые редко настолько серьезно подходят к калибровке, но зато дешевле любых российских или европейских аналогов.

Механические виды приборов обладают самым замысловатым строением. Нониусный тип включает в себя следующие узлы: корпус, к которому прикреплен диск с помощью гайки, основание с основной шкалой и нониусом, а также имеется линейка и хвостовик, передвигающийся по ней в процессе фиксирования значения углов.

Оптический вид состоит из корпуса, в котором находится диск со шкалой, к нему прикреплена неподвижная линейка, а на диске установлена лупа, подвижная линейка и ее рычаг. Под диском есть пластинка с указателем, который видим через окуляр.

Вся эта система приводится в движение, потом фиксируется в выбранном месте, а через лупу снимается показание.

Как пользоваться угломером – примерный принцип действий

Чем более автоматизированный прибор, тем меньше нам нужно совершать работы. Например, угломер электронный требует лишь зафиксировать линейки в нужном положении и выдает результат на дисплей.

Оптика уже потребует установки инструмента на ровную поверхность, чтобы избежать колебаний относительно горизонта. А механика потребует еще и минимального понимания самого устройства, чтобы найти способ правильно снять показания.

Поэтому разберем самые капризные случаи, которые нас могут ожидать.

Нониусный прибор

На искомый угол на плоскости прикладывается прибор, его линейка и корпус должны совпасть со сторонами угла. Теперь считаем градусы по основной шкале, пока не достигнем уровня нуля на нониусе, так находят градусы.

Теперь двигаемся по шкале нониуса, пока не найдем деление, которое совпадает с делением основной шкалы, как бы продлевая его в одну прямую. Так определяются минуты.

В зависимости от точности прибора значения шкал могут отличаться, изучайте паспорт своего инструмента.

Оптический прибор

Подвижную линейку следует перемещать так, чтобы она и ее неподвижная партнерша образовали искомый угол. Затем фиксируется зажимное кольцо.

Теперь следует вспомнить, что диск и лупа данного механизма зависимы в своем положении от подвижной линейки, значит, они и составляют своеобразный индикатор искомого значения.

Через лупу можно наблюдать разметку на диске, которую соотносят с отметкой на пластине, и вычисляют показания прибора.

Источник: nzmetallspb.ru