الميكرومتر MICROMETER

الميكرومتر

MICROMETER

   

• مقدمة: 

الميكرومتر هو أحد أدق أجهزة قياس الأبعاد المتوفرة في الورش الميكانيكة وورش المحركات بحيث أن دقته عادة ما تكون 0.01 مم و قد تصل في بعض الأجهزة قيماً دون ذلك مثل 0.001 مم ، زيادة على دقته يتميز جهاز الميكرومتر باستعمالاته المتعددة في قياس الأبعاد و سهولة استخدامه ، مبدأ عمل جهاز الميكرومتر مبني على الحركة الدورانية للولب أو القلاووظ ، والاستعمال بالطريقة الصحيحة لجهاز الميكرومتر ضروري وهام لكل فني أو مهندس ميكانيكي يشرف على أعمال التشغيل و التفتيش عن جودة المشغولات أو قطع العمل المصنعة.

• مكونات جهاز الميكرومتر العادي:

 يتكون جهاز ميكرومتر القياس الخارجي من جزئين أساسين:

أ. الجزء الثابت: يحتوي على إطار أو هيكل الجهاز (Frame) على شكل حرف (U) لحمل بقية مكونات الجهاز الثابتة والمتحركة ، والعمود الساند (Anvil) الذي يُستخدم مع عمود الفك المتحرك (Spindle) لتثبيت الشغلة المراد قياس أبعادها ، ومن الأجزاء الثابتة أيضاً أسطوانة التدريج الطولي الثابت (Sleeve with vernier graduations) وتكون كل شَرطة تساوي (1 مم) من الجهة العلوية وتساوي (0.5 مم) من الجهة السفلية.

ب. الجزء المتحرك: الأجزاء الأساسية المتحركة هي عمود التدريج المتحرك (Thimble) التي إذا قمنا بتحريكه حركة دورانية فيتحرك عمود الفك المتحرك (Spindle) لتثبيت الشغلة المراد قياسها ، وعادة ما يكون محيط عمود التدريج المتحرك (Thimble) مُقسم إلى 50 شَرطة ويسمح تحريكها دورة كاملة بالتقدم بمقدار 1/2 مم = 0.5 مم. من هنا يمكن استخلاص حساسية الجهاز بأن قيمته : 0.5/50  =  1/100 =  0.01 مم ، ويوجد كذلك قفل (Lock) لتثبيت الشغلة المراد قياسها.

• الطريقة الصحيحة لقراءة قياس الميكرومتر الخارجي :

إن الميكرومتر جهاز حساس يستعمل في القياسات الدقيقة و لأغراض خاصة في المجال الصناعي ، لذلك فإن على مستخدمه مراعاة بعض القواعد الأساسية التي تسمح بإجراء القياس الدقيق على الجهاز  ويتم قراءة قياس الميكرومتر على النحو التالي:

1. قراءة القياس الرئيسي : 

وبالنظر على حافة عمود التدريج المتحرك (Thimble) نقرأ قيمة التدريج المسجل على أسطوانة التدريج الطولي بالمليمتر ونسجل قيمة A وتساوي 17 مم ، ثم لاحظ وجود (أو عدمه) أي شَرطة 0.5 مم موجودة علي الجزء السفلي بأسطوانة التدريج الطولي بعد قيمة A وفي حالة وجود هذه الشَرطة أضف قيمة B = 0.5 مم إلى القياس ، وفي حالة عدم وجود الشَرطة نأخذ قيمة B = 0 مم ، و B في هذه الحالة تساوي صفر 

2. قراءة القياس على عمود التدريج المتحرك (Thimble): 

نقوم بتحديد التطابق بين عمود التدريج المتحرك (Thimble) و الخط الرئيسي على أسطوانة التدريج الطولي الثابت (Sleeve with vernier graduations) والذي يساوي 47 شَرطة ، ثم نقوم بضرب هذه القيمة المسجلة على عمود التدريج المتحرك (Thimble) في دقة الجهاز والتي قيمتها (0.01مم) وتكون النتيجة هي قيمة القراءة على عمود التدريج المتحرك ونرمز لها بـ C وتساوي ( 47 x 0.01) = 0.47مم.

3. نتيجة القياس على الميكرومتر: 

هي حاصل جمع (A + B + C) وتساوي في هذه الحالة (0.47 + 0 + 17) تساوي 17.47 مم.

• أمثلة:

المثال الأول :

   A = 11.00 mm   

B = 0.00 mm    

C = 0.04 mm

     A + B + C =

= 0.04 + 0.00 + 11.00 

 mm 11.04 

المثال الثاني :

A = 16.00 mm    

B = 0.50 mm    

C = 0 x 0.00 = 0.01 mm

 A + B + C =     

00.0 + 0.50 + 16.00 =

= 16.50 mm

المثال الثالث:

A = 15.00 mm       

B = 0.50 mm      

C = 40 x 0.40 = 0.01 mm

   A + B + C =

0.40 + 0.50 + 15.00 = 

15.90 mm

المثال الرابع:

المثال الخامس:

A = 17.00 mm    

B = 0 mm    

C = 47 x 0.47 = 0.01 mm

    A + B + C = 

0.47 + 0 + 17.00 = 

17.47 mm

A = 17.00 mm    

B = 0 mm    

C = 04 x 0.04 = 0.01 mm

A + B + C = 

0.04 + 0 + 17.00 = 

17.04 mm

• أنواع واستعمالات الميكرومتر:

في ورش الميكانيكا وفي المختبر تتوفر الميكرومترات بأنواع و أحجام مختلفة كل منها مصمم لإجراء قياس أغراض خاصة ومن بين أهم هذه الأنواع نذكر ما يلي:

1. الميكرومتر الخارجي (Outside Micrometer) : 

يوجد هناك عدة أنواع لميكرومتر القياس الخارجي وبأشكال مختلفة مصممة لقياسات خاصة ،  وهي متوفرة بأحجام مختلفة حسب نطاق القياس المتوفر ، المقاسات المتوفرة عادة هي :  0 - 25 مم ، 25 - 50 مم ، 50 - 75 مم ، 75 - 100 مم حتى يصل المقاس الى 1000 مم وتستعمل هذه الأجهزة لقياس الأبعاد الخارجية للقطع المشغولة مثل قطر عمود الكرنك.

2. ميكرومتر القياس الداخلي (Inside Micrometer):

يستعمل هذا النوع من الميكرومترات لقياس الأقطار الداخلية ، الثقوب و التجاويف وهذا النوع مزود بأعمدة تطويل يمكن استخدامها لزيادة مجال القياس وتتم قراءة القياس على الميكرومتر الداخلي بنفس الطريقة للميكرومتر الخارجي يضاف إلى النتيجة قيمة الطول الصفري للميكرومتر (الطول العمود المضاف).

3. ميكرومتر قياس الأعماق (Depth Micrometer):

يستعمل هذا النوع من الميكرومترات لقياس عمق الثقوب ويتكون هذا النوع من جزء ثابت و جزء متحرك كما في الميكرومتر الخارجي وله قاعدة تستعمل لارتكاز الجهاز على الشغلة المراد قياسها.

• العناية والمحافظة على جهاز الميكرومتر:

يعتبر جهاز الميكرومتر من أدوات القياس ذات الحساسية العالية جداً حيث تصل حساسية الجهاز إلى 0.01 مم وفي بعض الأحيان إلى 0.001 مم. لذا وحتى نحافظ على هذه الدقة الجيدة فيجب علينا أن نتعامل مع الجهاز بعناية كبيرة وحرص عالي و إلا فسوف يُتلف وتنقص دقته ، لهذا فننصح مستعملي الميكرومتر بمراعاة ما يلي:

عدم تعرض الميكرومتر للسقوط أبدا.

وضعه في مكان آمن و نظيف بعد الاستعمال.

عند القياس يجب استعمال مسمار الإيقاف النهائي (Ratchet stop) و هذا حتى نتجنب الضغط المبالغ فيه لعمود القياس مما قد يؤثر سلباً على القلاووظ الداخلي للجهاز و بالتالي على دقة الجهاز.

عدم ترك الجهاز وسط عدة التشغيل أو مواد أخرى.

عدم وضع الميكرومتر على الرايش الناتج عن عمليات تشغيل المواد أو غبار التجليخ.

عدم تعرضه للزيوت و سوائل التبريد.