Как сделать циркуль

Содержание

О недостатках моего циркуля

  • ножки циркуля не сжимаются полностью из-за головок болтов, иголки не смыкаются в ноль, остается порядка 1см, т.е. циркуль не может чертить очень маленькие окружности, менее 1см. Это можно решить увеличив ширину верхней скобы так, чтобы ножки циркуля крепились на бОльшем расстоянии друг от друга, но для себя я решил, что мне не нужны окружности менее 1см диаметром;
  • толщина профильной трубы была выбрана не совсем удачно, т.к. в нее входит болт только М8 (при использовании болта М10 уже останется по 2,5 мм до краев профиля), в котором приходится сверлить отверстие 3 мм и при сильно затягивании гаек, болт переламывается в тонком месте. Рекомендую использовать профиль 20 мм, в который можно без опаски будет вставить болт М10, что увеличит прочность крепления иголок. Но в моем случае усилия затягивания хватает, чтобы болты держали, один болт крепления иглы сломался лишь тогда, когда я решил затянуть его 2-мя ключами довольно сильно :unsure:
  • данный циркуль может чертить только иголками, а не карандашом, но для разметки окружностей на дереве и листовой стали гораздо удобнее использовать иголку (получается тонка и точная линия, которая хорошо видна), а не карандаш. При желании можно сделать приспособления для крепления карандаша в данном циркуле.

В остальном, циркуль получился замечательный и уже помогает мне в работе. Возможно, что в будущем я сделаю циркуль версии 2.0, где учту уже все недостатки первой версии.

Оглавление

Штангенциркуль является универсальным измерительным инструментом. Он предназначается для измерений высокой точности. С его помощью можно определить как наружные, так и внутренние размеры детали, глубину отверстий и прочее. Это один из самых распространенных инструментов в технической сфере, который удобен в использовании. Он используется на уровне с такими вещами как микрометр и нутромер. Благодаря своей механической структуре, прибор практически не имеет ограничений по сроку службы, так как вывести его из рабочего состояния могут только деформации. Несмотря на распространенность, многие люди не знают как пользоваться штангенциркулем.

Измерение штангенциркулем применяется как в промышленной сфере, так и в частной, так как устройство занимает относительно мало места. Одним из характерных признаков тут является шкала нониуса, которая позволяет совершать измерения до десятых долей миллиметра. Особенности конструкции позволяют фиксировать измеряемою деталь, причем как с внутренней стороны, так и с наружной, чтобы уменьшить вероятность возникновения погрешности. Для использования тут не требуется специальная подготовка и можно приступать к работе практически сразу.

Устройство и принцип работы штангенциркуля

Название свое инструмент получил благодаря наличию штанги, на которой нанесена основная шкала. Нониус относится к дополнительной шкале, которая помогает следить за десятыми или сотыми долями миллиметров, если того требует измерение. В устройстве изделия имеются такие основные элементы как:

  1. Штанга;
  2. Двигающаяся рамка;
  3. Основная шкала, находящаяся на штанге;
  4. Губки измерений внутренней стороны;
  5. Губки измерения внешней стороны;
  6. Глубиномер;
  7. Нониус;
  8. Винт, который зажимает рамку.

В некоторых моделях встречается двойная шкала, которая может показывать исчисления не только в миллиметрах, но и в дюймах. Другие детали штангенциркуля, как правило, остаются прежними.

Во время передвижения движущихся частей перемещается и часть с контрольным делением, которая и будет показывать количество миллиметров. Независимо от того, хотите вы измерить внешние размеры, внутренние или глубину, движения будут одни и те же, отличается только контрольная концевая мера.Для этого есть глубиномер, который упрется в дно измеряемого предмета. Для обыкновенных размеров деталь требуется зафиксировать во внутренних или внешних губках. После определения значения по основной шкале, можно воспользоваться нониусом для более точных показаний.

Правила пользования штангенциркулем

  • Во время измерения детали ни в коем случае не стоит допускать ситуации, чтобы губки штангенциркуля перекашивались. После того, как они дойдут до нужного положения, их требуется зафиксировать при помощи стопорного винта, чтобы избежать вышеуказанных неприятностей.
  • Во время чтения показаний прибора, следует держать его перед глазами прямо.
  • При использовании устройства требуется соблюдать правила безопасности, так как концы губок у него достаточно острые и могут нанести травму.
  • Хранить его следует в местах где не попадают опилки, стружка, вода, пыль и другие негативные факторы. При этом не стоит располагать его далеко от рабочего места, так как он часто используется.
  • После работы и перед ее началом инструмент следует протирать чистой ветошью.

Как измерять штангенциркулем

Перед тем, как мерить штангенциркулем, требуется ознакомиться с основными правилами.

  • Измерение наружных поверхностей. Для того, чтобы получить данные о внешних размерах изделия, его требуется зафиксировать в нижних губках инструмента. Для этого требуется развести его немного больше, чем сама измеряемая заготовка, а потом свести губки до упора. После этого можно снимать показания по основной и дополнительной шкале.
  • Измерение внутренних поверхностей. Для данной операции инструмент следует переместить в нулевое положение, после чего поместить губки для внутреннего измерения в заготовку, параллельно измеряемой плоскости. Далее следует разводить их до упора, что поможет зафиксировать их в одном положении и избежать больших погрешностей. Это подходит также для определения диаметра.
  • Измерение глубины. Здесь основной частью является глубиномер. Замер штангенгенциркулем осуществляется путем упора торца инструмента в один конец детали и погружением глубиномера в другой. Когда он упрется или дойдет до нужной точки, то можно снимать показания по основной и дополнительно шкале, так как нониус здесь по-прежнему остается актуальным.
  • Как выполнять разметку. Разметка наносится прямыми рисками от базовых кромок инструмента, расположенных параллельно, или поверхности самой заготовки. Также делают засечки и могут проводить окружности.

Применение

Циркули применяют во многих областях человеческой деятельности.

  • Для черчения. Способ, которому учат еще в школе. Выполнение чертежа «руками» без использования компьютерных программ, подразумевает обязательное использование циркуля. Кроме окружностей, с помощью этого инструмента вычерчивают различные дуги, сопряжения, выполняют дополнительные построения и разметки.
  • Для измерения. Кронциркуль измеряет размеры деталей, внутренние диаметры, глубину отверстий. Измерительный циркуль используется в навигации, картографии. Этот инструмент нашел свое применение не только в инженерии, проектировании, геодезии. Толстотные циркули используют в медицине, измеряя ими поперечные размеры тела человека.

Циркуль, как и карандаш, нужен каждому уважающему себя геологу, картографу, капитану дальнего плавания, геодезисту, математику, архитектору, строителю.

В духовных практиках и философии циркуль стал символизировать неуклонную и беспристрастную справедливость. Множество профессий и направлений деятельности людей связано с чертежами, их построением, чтением, воспроизведением и во всех этих профессиях бывает необходимо приспособление с четырехтысячелетней историей.

Разметка

Обычный штангенциркуль с заостренными мерительными поверхностями справляется с базовыми разметочными операциями. Упирая одну губку в боковину детали, кончиком второй можно нанести черту на перпендикулярную ей поверхность. Линия получается равноудаленной от торца и копирует его форму. Чтобы начертить отверстие, нужно накернить его центр: углубление служит для фиксации одной из губок. Подобным образом можно использовать любой прием начертательной геометрии.

Твердосплавные напайки и резцы оставляют заметные царапины на деталях из сталей твердостью выше 60 HRC. Существуют также узкопрофильные штангенциркули, разработанные исключительно для разметки.

Разметочный циркуль и чертилка по металлу своими руками

Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины! При изготовлении различных металлических деталей очень часто требуется циркуль. А если поверхность заготовки загрязнена, то разметку на ней лучше выполнять чертилкой по металлу.

В данной статье Виктор Никитин, автор YouTube канала «РОТОРКОР» расскажет Вам, как он сделал разметочный циркуль.


При относительной простоте этих инструментов, потребуется небольшой объем сварочных работ.

Материалы. — Старые метчики — Барашковые винты М8 — Стальной квадрат, лист — Машинное масло, наждачная бумага.

Инструменты, использованные автором. — Болгарка, отрезной и зачистной диски — Шуруповерт, сверла по металлу, метчик, напильник — Ленточный шлифовальный станок — Сварочный полуавтомат, сварочная маска — Тиски, струбцины, керн, молоток, разводной ключ — Линейка, угольник, маркер. Процесс изготовления. Итак, в качестве наконечников послужат старые метчики М6.


Штанги для циркуля мастер вырезает одинаковой длины из стального квадрата 15X15 мм. Для этого обе заготовки одновременно фиксируются в тисках, и отрезаются болгаркой.


Торцы деталей выравниваются при помощи ленточного шлифовального станка.


На одном из концов обеих заготовок размечается и кернится class=»aligncenter» width=»968″ height=»544″|fcw3qayjh5a| src=»https://usamodelkina.ru/uploads/posts/2020-08/1596963071_ijc-033.jpg» class=»aligncenter» width=»1280″ height=»717″ Сверло диаметром 4,5 мм фиксируется в тисках, а сама заготовка — в патроне шуруповерта. Таким образом, вращая заготовку относительно сверла, мастер получает отверстие, соосное детали.

Похожая методика была описана в следующей статье, такой прием использовался для сверления центрального отверстия в валу электродвигателя.


Метчик фиксируется режущей частью в патроне шуруповерта.


С помощью ленточного шлифовального станка производится заточка хвостовиков метчиков. Во время этого процесса необходимо периодически охлаждать деталь в воде, чтобы не перегреть ее.


В итоге получаются вот такие наконечники с острыми конусами.


На обоих хвостовиках штанг мастер формирует своеобразные ступеньки, на половину толщины профиля (7 мм).


Вот так выглядят хвостовики после обработки.


Детали для шарнира мастер изготавливает из стальной пластины 8 мм толщиной. С помощью шаблона на ней размечаются контуры деталей, и вырезаются болгаркой.


Лишнего винта М8 с барашковой головкой у мастера не нашлось, поэтому он позаимствовал такой винт у ручного фрезера. Именно этот винт и будет фиксировать нужное положение штанг циркуля.


Аналогичным способом в его торце сверлится отверстие, и нарезается резьба М6.


Затем затачивается хвостовик метчика, и вкручивается в рукоятку.

Конечно, после этого нужно будет выполнить воронение для защиты изделий от коррозии. Про надежный химический способ воронения стали было подробно рассказано в недавней статье.

В итоге вот такие красивые и солидные инструменты получились у Виктора.

Всем хорошего настроения, крепкого здоровья, и интересных идей!

Авторское видео можно найти здесь.

Источник (Source)

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Как измерять штангенциркулем – пошаговая схема

Шаг 1: Закрепление детали

Проверьте сначала инструмент на исправность, для этого сведите губки без детали к нулю, посмотрите на просвет, насколько правильно они соединились, а также гляньте на шкалу, совпали ли нули на двух шкалах. После положительного результата можно приступить к работе с деталью. Удобнее всего работать в тех случаях, когда инструмент находится у вас в правой руке, а измеряемая деталь – в левой, либо вовсе неподвижно закреплена где-нибудь. Если вы левша, то соотношение, конечно, обратное. Для измерения внешнего размера разведите губки штангенциркуля, поместите между ними предмет и соедините их. Они должны упереться в края обследуемой детали. Если она твердая, можно слегка сжать губки для плотного прикосновения. Если же деталь мягкая, не делайте этого, результаты будут искаженными.

Перемещать рамку удобнее большим пальцем правой руки, остальными придерживая штангу. Проверьте положение штангенциркуля относительно предмета, нет ли перекосов (губки должны быть на одинаковом расстоянии от края предмета с обеих сторон), лучше поднять конструкцию на уровень глаз. Чтобы яснее видеть, левой рукой предмет лучше держать в плоскости за инструментом, а не перед. Теперь аккуратно следует закрутить крепежный винт, указательным и большим пальцем, остальные же должны продолжать держать штангу. Когда значение зафиксировано, деталь можно отложить и приступить к изучению следующего этапа, как измерить штангенциркулем полученное число.

Шаг 2: Снимаем значение

Считывать показания лучше всего тоже на уровне глаз. Первым делом записываем значение главной шкалы, т.е. целочисленное. Для этого ищем штрих на основной штанге, который расположился ближе всего к нулевому значению нониуса, это и есть целое число миллиметров. Можно запомнить, а можно где-то пометить себе на черновике. Теперь ищем на нониусе штрих, который ближе всего к его нулю, но еще и точно совпадает с каким-нибудь делением на штанге. Его порядковый номер следует умножить на цену деления используемого нониуса (как правило, 0,1 мм). Если не уверены, что знаете это значение, посмотрите в паспорте данного штангенциркуля.

Теперь дело за малым, просто следует суммировать эти числа, и результат готов. Например, по штанге у вас было значение 35 мм, а по нониусу насчитали еще 4 деления, тогда общее значение равно 35,4 мм (3,54 см). После работы инструмент протирают (обезжиривают), чуть-чуть раздвигают губки (на пару мм), ослабляют зажим и укладывают в чехол. Если хранение планируется длительное, то можно смазать его против коррозии.

Инструмент для изготовления современной плотничьей черты

Для изготовления своими руками понадобится следующий инструмент:

  • ножовка с полотном по металлу;
  • тиски и молоток;
  • углошлифовальная машина «болгарка» с отрезным и шлифовальным кругом;
  • сварочный агрегат;
  • дрель, сверла по металлу;
  • набор напильников, плашки, метчики с диаметром 10,8,6 мм;
  • отвес, вертикальный и горизонтальный уровень.

Изготовить своими руками плотницкий циркуль можно полностью из подручных материалов, находящихся рядом. Купить в магазине придется только соответствующие шайбы и гайки, в случае, если они не находятся в запасниках домашнего умельца.

В основу инструмента положены старые, вышедшие из употребления ножницы по металлу. Аккуратно срезают шляпки болтов и присоединяют их с помощью сварки к ручкам ножниц. Для установки креплений карандаша и иглы используют резьбу на концах болта.

Изготавливают гнездо для установки иглы и непосредственно саму иглу, затем конструируют дальше. Устройство для установки карандаша выполняют так, что помимо него в крепление можно поставить иглу. Колбы с пузырьками берут от старых строительных уровней, их понадобится две, для горизонта и вертикали.

Чтобы определять величину разведения иглы и карандаша предусмотрена планка для регулировки. Ее фиксируют с помощью гаек, а фиксация циркуля в раздвинутом положении делается зажимами из болтов и шайб. Чтобы закрепить уровни, делают крепежную площадку. В процессе работы грифель карандаша стачивается, а при новом выдвижении циркуль может сбиться, поэтому устраивают специальный шаблон, который предусматривает совместную конструкцию из отвертки и головки. Как вариант, можно использовать вместо карандаша еще одну иголку.

В заключение следует отметить, что если столько веков плотники использовали для разметки черту, то этот инструмент будет популярен и в дальнейшие годы, поэтому сделать его можно своими руками и пользоваться для обеспечения качественной разметки при работе с деревом.

Порядок измерений

Инструмент и деталь нужно подготовить к работе: удалить загрязнения, свести губки вплотную и убедиться в том, что показания соответствуют «0». Для измерения наружного диаметра или линейного размера необходимо:

  • развести губки путем передвижения рамки;
  • сдвинуть до плотного прилегания к контрповерхостям;
  • зафиксировать положение рамки стопорным винтом;
  • вывести штангенциркуль для оценки полученных результатов.

Чтобы измерить внутренний размер, губки сводят в «0», а затем раздвигают до соприкосновения с контрповерхностями. Если конструктивные особенности детали позволяют увидеть шкалу, то показания считывают без фиксации и выведения.

Для измерения глубины отверстия:

  • перемещением рамки выдвигают глубиномер;
  • опускают его в отверстие до дна и прижимают к стенке;
  • перемещают штангу до упора в торец;
  • фиксируют стопорным винтом и выводят.

Точность результатов зависит от правильности позиционирования губок относительно детали. Например, при определении диаметра цилиндра штанга должна пересекаться или скрещиваться с его продольной осью под прямым углом, а при измерении длины – располагаться параллельно. В штангенциркулях типа ШЦ-2 и ШЦ-3 есть дополнительная рамка, которая подвижно соединяется с основной микрометрическим регулировочным винтом (рис.3). Такая конструкция упрощает позиционирование инструмента. При проведении замеров дополнительную рамку фиксируют на штанге, а положение основной регулируют вращением микрометрического винта.

Сборка циркуля своими руками

Ознакомьтесь также с этими статьями

  • Правила выбора мобильных отопительных устройств
  • Особенности применения качественных электродвигателей
  • Преимущества светодиодных светильников
  • Преимущества аккумуляторных шуруповертов

Отрезал два куска трубы, длина по вашему усмотрению, да хоть 1 метр каждый, я использовал 30см. Все зависит от того, какие окружности будете чертить…

Края профиля срезаются, как показано на фото внизу, чтобы вставлять болты крепления иголок. Т.е. от профиля отрезается 3 стороны из четырех так, чтобы осталась пластина для сверления под болты крепления иголок.

Далее отверстия — для М8 сверлим отверстия диаметром 8мм.

А для верхней части — 6мм, т.к. там используются болты М6.

Верхнюю скобу можно изготовить из листовой стали толщиной 1мм.

Вверху скобы сверлится отверстие на 6мм и туда вставляется болт М6 с двумя гайками — это ручка для удобного вращения циркуля (см. фото внизу статьи).

На болты, которые держат ножки в скобе, надеваются гайки типа «барашек», чтобы было удобно фиксировать положение ножек циркуля.

Далее…

Нижние болты М8 зажимаются в тиски, на резьбе, близко к головке болта, делается небольшой надпил круглым напильником — так их будет удобнее сверлить, затем намечается и сверлится отверстие 3мм для вставки иголки

Головки болтов лучше сточить наполовину, чтобы ножки циркуля могли максимально близко соприкасаться.

А также, после вставки иголки, под гайку лучше подложить шайбу, иначе гайка будет очень плохо вращаться на иголке.

Для иголок использованы два куска вала от старого принтера — каленый пруток диаметром 3мм.

В итоге, за вечер работы (в другой вечер я разобрал его и покрасил), я получил отличный циркуль с большими достоинствами и небольшими недостатками.

Циркуль для мастерской

Обзор самодельных моделей и описание как сделать один из них своими руками.

В любой мастерской нужен циркуль. Им пользуются все от новичка до опытного мастера. Однако как не странно, в магазинах инструмента его крайне редко можно купить.

Безусловно, в мире есть очень серьезные инструментальные фирмы, у которых есть в ассортименте циркули, но часто их стоимость просто сказочная и может быть равна цене бюджетного деревообрабатывающего станка.

При деревообработке удобнее иметь циркули с карандашом, так как грифель быстро стирается и его легко подточить снова. Иногда вместо карандаша устанавливают острую иглу или разметочный нож для царапанья разметки. Для небольших окружностей часто используют чертежные или школьные циркули. У меня до сих пор в работе вот такой простой циркуль и он меня вполне устраивает.

Проблемы начинаются, когда требуется нарисовать большой круг. Школьного циркуля не хватает и тут каждый мастер придумывает свои решения. Я пересмотрел много зарубежных сайтов по деревообработке и убедился, что и там изобретают самодельные циркули.

Например, одна из моделей Маттиаса Вандела.

Или несколько вариантов циркулей Джона Хейза. Циркули имеют совершенно разные конструкции, но их объединяет одна цель – рисование кругов.

Я в свое время соорудил себе циркуль на базе дюралевой квадратной трубы.

Он может рисовать окружности диаметром до 2 метров. Больше мне пока и не требовалось, но все модели с длинной штангой имеют один недостаток. При небольшом радиусе «лишний» конец циркуля мешает работе и своим противовесом постоянно поднимает карандаш вверх. (Кстати, модель Veritas, приведенная выше тоже имеет штангу длиной 1 метр, но она стыкуется из 3 частей и можно набирать любую длину – за удобство надо платить.) Поэтому я решил сделать себе еще один циркуль для промежуточных размеров с радиусом от 10 до 60 см, но классической формы инструмента для черчения — очень она мне нравится. Я также рассматривал вариант адаптировать большой школьный циркуль для классных досок, но остановила его цена и большой объем работ по переделке — быстрее сделать самому.

Считывание результатов

По нониусной шкале

Количество целых миллиметров отсчитывается от нулевого деления на рейке до нулевого деления нониуса. Если они не совпадают, то размер содержит доли миллиметра, соответствующие точности инструмента. Чтобы определить их, необходимо на нониусе отсчитать от нуля до штриха, совпадающего с риской на штанге, а затем умножить их количество на цену деления.

На рисунке 4 показаны размеры: а – 0.4 мм, б – 6.9 мм, в – 34.3 мм. Цена деления нониуса 0.1 мм

По часовому индикатору

Количество целых миллиметров отсчитывают на штанге от нуля до последней риски, не скрытой под рамкой. Доли определяют по индикатору: номер деления, на котором остановилась стрелка, умножают на его цену.

На рисунке 5 показан размер 30.25 мм. Цена деления индикатора 0.01 мм.

По цифровому табло

Здесь считать не нужно, размер отображается на дисплее.

Для определения внутреннего размера, снятого инструментом с радиусными мерительными поверхностями (нижние губки на рис. 3), к показаниям на шкале добавляют их толщину, которая указана на неподвижной губке. Чтобы посчитать наружный размер, снятый штангенциркулем с резцами (рис. 2), их толщину отнимают от показаний на шкале.

Порядок проведения измерений, проверка исправности

Перед работой проверяют техническое состояние штангенциркуля и при необходимости настраивают его. Если прибор имеет перекошенные губки, пользоваться им нельзя. Не допускаются также забоины, коррозия и царапины на рабочих поверхностях. Необходимо, чтобы торцы штанги и линейки-глубиномера при совмещенных губках совпадали. Шкала инструмента должна быть чистой, хорошо читаемой.

Измерение

  • Губки штангенциркуля плотно с небольшим усилием, без зазоров и перекосов прижимают к детали.
  • Определяя величину наружного диаметра цилиндра (вала, болта и т. д.), следят за тем, чтобы плоскость рамки была перпендикулярна его оси.
  • При измерении цилиндрических отверстий губки штангенциркуля располагают в диаметрально противоположных точках, которые можно найти, ориентируясь по максимальным показаниям шкалы. При этом плоскость рамки должна проходить через ось отверстия, т.е. не допускается измерение по хорде или под углом к оси.
  • Чтобы измерить глубину отверстия, штангу устанавливают у его края перпендикулярно поверхности детали. Линейку глубиномера выдвигают до упора в дно при помощи подвижной рамки.
  • Полученный размер фиксируют стопорным винтом и определяют показания.

Работая со штангенциркулем, следят за плавностью хода рамки. Она должна плотно, без покачивания сидеть на штанге, при этом передвигаться без рывков умеренным усилием, которое регулируется стопорным винтом. Необходимо, чтобы при совмещенных губках нулевой штрих нониуса совпадал с нулевым штрихом штанги. В противном случае требуется переустановка нониуса, для чего ослабляют его винты крепления к рамке, совмещают штрихи и вновь закрепляют винты.

Ремонт квартиры своими руками всегда связан с необходимостью выполнения различных измерений.

Обычная линейка или рулетка не всегда могут обеспечить необходимую точность, а в отдельных случаях ими просто невозможно пользоваться.

Штангенциркуль относится к профессиональным измерительным инструментам.

Наши советы призваны помочь домашнему мастеру выбрать его для выполнения многих видов замеров и разметочных работ в быту. Краткий обзор промышленных изделий большого ассортимента позволит точнее определиться с необходимой моделью по ее техническим характеристикам.

Оптимальный выбор возможен на основе учета:

  1. классов точности;
  2. пределов измерения;
  3. удобств пользования;
  4. простоты конструкции;
  5. стоимости.