تبليغات
تبلیغات در دانشجو کلوب محک :: موسسه خيريه حمايت از کودکان مبتلا به سرطان ::
جستجوگر انجمن.براي جستجوي مطالب دانشجو کلوپ مي توانيد استفاده کنيد 
برای بروز رسانی تاپیک کلیک کنید
 
امتیاز موضوع:
  • 0 رأی - میانگین امتیازات: 0
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

اندازه گيري با كوليس

نویسنده پیام
  • senior engineer
    آفلاین
  • مدیرکل  سایت
    *******
  • ارسال‌ها: 16,405
  • تاریخ عضویت: مرداد ۱۳۹۰
  • اعتبار: 587
  • تحصیلات:لیسانس
  • علایق:نگاه کردن توی چشم...
  • محل سکونت:خونمون
  • سپاس ها 40812
    سپاس شده 37095 بار در 12451 ارسال
  • امتیاز کاربر: 1,035,949$
  • حالت من:حالت من
ارسال: #1
اندازه گيري با كوليس
اندازه گيري با كوليس
حدود 300 سال قبل يعني در سال 1631 ميلادي يك مهندس رياضيدان فرانسوي به نام پير ورنيه (1637-1580 ميلادي) وسيله اي براي اندازه گيري طراحي كرد كه بر اساس اختلاف بين دو تقسيم بندي كار مي كرد. اين وسيله بعدها به نام مخترع آن ورنيه نامگذاري شد. اساس آن به اين صورت بود كه اگر دو طول برابر به تقسيمات مساوي تقسيم كنيم و آنها را در مجاورت و انطباق با هم قرار دهيم تمام خطوط تقسيمات در امتداد همديگر قرار مي گيرند ولي چنان چه تقسيمات با هم مرتبط نباشد، خطوط در امتداد همديگر واقع نخواهند شد.
قبل از ورنيه دانشمند پرتغالي به نام پدرونونيوس (1555-1492 ميلادي) نيز طرح مقدماتي اين‌وسيله را ارائه داده بود كه به‌نام خودش‌نونيوس معروف‌است.
به‌وسيله ورنيه خواندن كسري از تقسيمات اصلي خط كش امكان پذير مي‌شود.
دقت وسايل اندازه گيري مجهز به ورنيه رابطه مستقيم با روش تقسيم بندي آن دارد.

كوليس ورنيه دار Nernier caliper:
كوليس به دليل داشتن تنوع و سهولت در اندازه گيري يكي از مهم ترين ابزارهاي اندازه گيري مي باشند كه تشكيل شده از دو قسمت ثابت و متحرك كه قسمت ثابت آن يك خط كش مدرج به فك و شاخك ثابت و قسمت متحرك شامل كشويي است كه به فك و شاخك متحرك و همچنين براي كم كردن لقي از ضامني كه در زير كشو نصب شده است استفاده مي شود.

نكاتي كه در استفاده از كوليس بايد رعايت كرد:
1- قبل از به كار بردن كوليس آن را با پارچه مخصوص (تنظيف) تميز كنيد و اطمينان حاصل كنيد كه قسمت هاي متحرك كوليس به راحتي حركت كنند.
2- به كوليس فشار زياد وارد نكنيد چون باعث از دست دادن دقت آن مي‌شود.
3- با بستن فكها و آزمايش، فاصله بين فكها در برابر نور، موازي بودن فكها قابل بررسي است.
4- براي اندازه گيري داخلي، شاخك هاي كوليس را بايد آزمايش كرد كه فرسوده نشده باشد.
5- تنظيم درجه بندي كوليس و فاصله آزاد بين قسمت هايي كه روي هم مي لغزند، با پيچ هايي كه در كوليس پيش بيني شده قابل تنظيم است ولي اگر نياز به تنظيم كلي داشت به قسمت تعميرات بفرستيد.
6- كوليس را در دست بگيريد و فك ثابت آن را به جلو برانيد.
7- به منظور اندازه گيري خارجي، ابتدا دهانه كوليس را كمي بيشتر از اندازه قطعه باز كنيد سپس فك ثابت را به يك ضلع قطعه مورد اندازه گيري تكيه دهيد حال فك متحرك را به آرامي به ضلع ديگر قطعه كار نزديك كنيد و پس از تماس با قطعه كار، آندازه آن را بخواهيد.
8- دقت كنيد كه در موقع خواندن اندازة جهت ديد در راستاي محل خواندن و عمود بر امتداد خط كش باشد.
9- براي تثبيت اندازه از پيچ قفل كننده ورنيه استفاده كنيد.
10- براي اندازه گيري از نوك فكهاي كوليس استفاده نكنيد زيرا اين محل به علت وجود لقي بين كشو و خط كش باعث خطاي كسينوسي در اندازه گيري و همچنين خرابي كوليس خواهد شد.
11- در اندازه گيري خارجي (ميله) و داخلي (سوراخ) عمود بودن امتداد فكها نسبت به محور قطعه كار الزامي است.

مقياس ها:
خط كش بر حسب ميلي متر درجه بندي و بر خسب ميلي متر و يا سانتي متر عددنويسي مي شود. طول درجه بندي بايد حداقل برابر گستره اندازه گيري كوليس به اضافه طول ورنيه باشد.
خطوط درجه بندي خط كش و ورنيه بايد راست، باريك، عمود به لبه خط كش و پهناي آن بين 08/0 و 18/0 ميلي متر باشد. حداكثر بيراهي هاي مجاز از رابطه زير محاسبه مي شود.
e = حداكثر بيراهي مجاز قرائت بر حسب ميكرومتر است
L= طول اندازه گيري شده در گستره اندازه گيري برحسب ميلي متر

سطوح اندازه گير:
سطوح مربوط به اندازه گيري خارجي:
سطوح مربوط به اندازه گيري خارجي، بايد با رواداري 5 ميكرومتر در سراسر طول شان تخت باشند. اين سطوح وقتي فكها باز و پيچ تثبيت بسته است، بايد موازي يكديگر باشند.
رواداري تراز آنها (t)، برحسب ميكرومتر، از فرمول زير محاسبه مي شود:

كه در آن، e حداكثر بيراهي مجاز قرائت است. مقادير محاسبه شده. بايد به نزديكترين عدد تا 10 ميكرومتر سرراست شوند.
جهت راحتي، مقادير قطعي، مربوط به يك طول اندازه گيري شده مشخص در جدول زير نشان داده شده است.

تقسيمات ورنيه در كوليس هاي ميليمتري
1- كوليس با دقت : در اين نوع كوليس براي بدست آوردن دقت در صنعت به دو صورت عمل مي شود.
الف) در اين حالت، 9 ميليمتر از تقسيمات اصلي خط كش را در روي ورنيه به 10 قسمت مساوي تقسيم مي كنند.
بنابراين تقسيمات روي ورنيه برابر با 9/0 ميلي متر خواهد بود و اختلاف هر يك از تقسيمات خط كش با تقسيمات ورنيه كه همان دقت كوليس است برابر با مي باشد.

ب- در اين حالت 19 ميليمتر از تقسيمات اصلي خط كش را در روي ورنيه به 10 قسمت مساوي تقسيم مي كنند، در نتيجه ارزش هر يك از تقسيمات ورنيه بــه اندازه 9/1 ميلي متر بوده و اختلاف هر دو فاصله از تقسيمات خـــط كش (‌2ميلي متر) با هر يك از تقسيمات ورنيه (mm9/1) برابر است با 1/0=9/1-2 درنتيجه دقت كوليس با دقت 1/0 ميلي متر مي باشد

دقت كوليس ورنيه دار: دقت اندازه گيري كوليس هاي ورنيه دار به دقت خطكش مدرج و تعداد تقسيمات ورنيه روي كشوي آنها بستگي دارد. دقت انواع كوليس‌هاي ورنيه دار را مي توان از رابطه زير حساب كرد.

a= دقت خط كش مدرج
b= دقت كوليس
در كوليس هاي ميلي متري معمولاً دقت خط كش مدرج 1 ميلي متر و تعداد تقسيمات ورنيه آنها 10، 20، و يا 50 است، پس با توجه به رابطه بالا دقت اندازه گيري آنها به ترتيب 1/0، 05/0 و 02/0 ميلي متر خواهد بود و اختلاف هر يك از تقسيمات خط كش با تقسيمات ورنيه برابر و درنتيجه دقت كوليس 05/0 ميلي متر خواهد بود.


روش خواندن كوليس: براي خواندن اندازه كوليس به شرح زير عمل مي شود:
• تشخيص دقت كوليس كه از تقسيم دقت خط كش كوليس به تعداد تقسيمات ورنيه به دست مي آيد.
• اگر خط صفر ورنيه در راستاي يكي از تقسيمات اصلي خط كش قرار گيرد، عدد خوانده شده از روي تقسيمات اصلي خط كش عدد صحيح بوده نيازي به خواندن ورنيه نيست.
• در صورتي كه خط صفر ورنيه در راستاي تقسيمات اصلي قرار نگيرد، ابتدا به كمك خط صفر ورنيه از روي خط كش اندازه تقسيمات اصلي واقع در سمت چپ خوانده مي شود؛ سپس با نگاه كردن به ورنيه خطي از تقسيمات آن را كه در راستاي يكي از تقسيمات اصلي خط كش قرارز دارد مشخص مي‌كنند و تعداد خطوط سمت چپ ورنيه را در دقت كوليس ضرب و حاصل را با اندازه صحيح خوانده شده از خط كش جمع مي كنند.

روش كار بال كوليس: براي اندازه گيري با كوليس به شرح زير عمل كنيد.
• كوليس را ببنديد و صفر بودن آن را از روي ورنيه و موازي بودن فكها را از طريق عبور نور كنترل كنيد.
• كوليس را مطابق شكل 11-4 در دست بگيريد و فك ثابت آن را به جلو برانيد.
• به منظور اندازه گيري خارجي، ابتدا دهانه كوليس را كمي بيشتر از اندازه قطعه باز كنيد؛ سپس فك ثابت را به يك ضلع قطعه مورد اندازه گيري تكيه دهيد. حال فك متحرك را به آرامي به ضلع ديگر قطعه كار نزديك كنيد و پس از تماس به قطعه كار، اندازه آن را بخوانيد.
• دقت كنيد كه در موقع خواندن اندازة جهت ديد در راستاي محل خواندن و عمود بر امتداد خط كش باشد.
• براي تثبيت اندازه از پيچ قفل كننده ورنيه استفاده كنيد.
• براي اندازه گيري از نوك فلك‌هاي كوليس استفاده نكنيد، زيرا اين محل به علت وجود لقي بين كشو و خط كش باعث خطاي كسينوسي در اندازه‌گيري و همچنين خرابي كوليس خواهد شد.
• در اندازه گيري داخلي ابتدا دهانه كوليس را كمي بزرگتر از اندازه مورد نظر باز كنيد؛ سپس شاخك ثابت آن را به يك طرف قطعه مورد اندازه‌گيري تكيه دهيد و شاخك متحرك را به طرف ديگر قطعه كار نزديك كنيد و پس از چسبيدن به كار اندازه آن را بخوانيد. به منظور قرارگرفتن فك متحرك روي قطر سوراخ قطعه كار بايد حركت گردشي توأم با نوساني داشته باشد .
• در اندازه گيري خارجي (ميله) و داخلي (سوراخ) عمود بودن فكها نسبت به محور قطعه كار الزامي است.
توصيه هاي نگهداري و حفاظتي
كوليس وسيله اندازه گيري حساس و گران است؛ بنابراين آن را در كنار ابزارهاي كارگاهي مانند سوهان، چكش و … قرار ندهيد.
• از افتادن و ضربه خوردن كوليس و اعمال فشار غيرضروري به آن جلوگيري كنيد، زيرا باعث ايجاد خطاي كسينوسي در اندازه گيري خواهد شد.
• از به كار بردن كوليس براي اندازه گيري قطعات در حال گردش خودداري كنيد.
• هرگز از نوك فكها و شاخكها به عنوان سوزن خط كشي استفاده نكنيد.
• براي گرفتن لقي بين خط كش و كشويي در كوليسها از خار برنجي استفاده مي شود. اين خار لقي بين سطوح تماس را مي گيرد. از وجود خار در كوليس قبل از اقدام به اندازه گيري اطمينان حاصل كنيد. در صورت عدم وجود خار، كوليس از كاليبره بودن خارج مي شود و اندازه هاي به دست آمده صحيح نخواهد بود.
• پس از استفاده از كوليس و اتمام عمل اندازه گيري، آن را با پارچه تنظيف كنيد تا براده و ساير عوامل مخرب روي آن باقي نماند.
كوليس با دقت 5/0 ( ميليمتر)، در اين كوليسها تقسيم بندي ورنيه مانند كوليس با دقت ميليمتر و به دو صورت انجام مي گيرد.
الف – در نوع اول، 19 قسمت (19 ميليمتر) از تقسيمات اصلي خط كش در روي ورنيه به 20 قسمت تقسيم مي شود. بنابراين ارزش تقسيمات ورنيه برابر با از 19 ميليمتر خواهد بود و اختلاف هر يك از تقسيمات خط كش با تقسيمات ورنيه برابر و در نتيجه دقت كوليس 05/0 خواهد بود.

ب – در نوع دوم، براي اينكه فاصله هاي تقسيمات ورنيه زيادتر و در نتيجه خطاي ديد كمتر شود به جاي 19 ميليمتر، 39 ميليمتر از تقسيمات اصلي خط كش را در روي ورنيه به 20 قسمت مساوي تقسيم مي كنند. در نتيجه هر يك از تقسيمات ورنيه به اندازه بوده و اختلاف هر دو فاصله از تقسيمات خط كش (2 ميليمتر) با هر يك از تقسيمات ورنيه برابر 05/0=95/1-2 درنتيجه دقت كوليس 05/0 ميليمتر مي باشد.
كوليس با دقت 02/0 ميليمتر ( ميليمتر): در اين نوع كوليس 49 ميليمتر از تقسيمات اصلي خط كش در روي ورنيه به 50 قسمت مساوي تقسيم مي شود بنابراين دقت هر قسمت روي اين ورنيه برابر با از 49 ميليمتر يعني خواهد بود و اختلاف هر يك از تقسيمات خط كش با تقسيمات ورنيه برابر 02/0=98/0-1 و در ورنيه دقت كوليس 02/0 ميليمتر خواهد بود.

تقسيمات ورنيه در كوليس هاي اينچي:
1- كوليس با دقت
طراحي اين نوع كوليس ها به دو روش زير انجام مي پذيرد:
الف – در كوليسهاي اينچي خط كش بر حسب اينچ مدرج شده و هر اينچ را نيز به 16 قسمت تقسيم نموده اند. بنابراين فاصله هر يك از تقسيمات اصلي خط كش در اين كوليس ها اينچ مي باشد.
در كوليس هاي اينچي با دقت اينچ: در روي ورنيه اين نوع كوليسها 7 قسمت از تقسيمات اصلي خط كش يعني اينچ را روي ورنيه به 8 قسمت مساوي تقسيم كرده اند، بنابراين فاصله هريك از تقسيمات ورنيه بوده و درنتيجه اختلاف هر يك از تقسيمات خط كش با تقسيمات ورنيه خواهد بود. بنابراين، دقت اندازه گيري در اين كوليسها اينچ مي باشد.
ب: در اين حالت 15 قسمت از تقسيمات اصلي خط كش يعني اينچ را روي ورنيه به 8 قسمت مساوي تقسيم كرده اند بنابراين فاصله هر يك از تقسيمات ورنيه بوده و درنتيجه اختلاف هر يك از تقسيمات خط كش با تقسيمات ورنيه خواهد بود.
براي خواندن اين كوليسها ابتدا اندازه را روي خط كش مدرج بر حسب اينچ و تقسيمات اينچ خوانده سپس مقدار كسري از تقسيمات اصلي خوانده شده از ورنيه را به آن اضافه مي كنيم. براي تعيين كسري كه ورنيه نشان مي دهد، بايستي بين صفر ورنيه و خطي كه مقابل يكي از تقسيمات اصلي قرار دارد را در عدد اينچ ضرب نمود.
2- كوليس با دقت با ورنيه 25 قسمتي
در اين كوليسها خط كش بر حسب اينچ را به 40 قسمت مساوي تقسيم و هر جزء آن را به چهار قسمت مساوي تقسيم مي كنند كه در نتيجه فاصله هر يك از تقسيمات روي خط كش برابر 025/0 اينچ خواهد بود. و براي تقسيم بندي ورنيه آن به دو روش زير عمل مي گردد.
الف: 24 قسمت از خط كش در روي ورنيه به 25 قسمت مساوي تقسيم مي‌گردد، بنابراين ارزش تقسيمات ورنيه برابر با مي گردد در اين صورت اختلاف بين درجه بندي خط كش و ورنيه برابر با: مي گردد و درنتيجه دقت كوليس برابر 001/0 اينچ مي‌باشد.
ب: در اين حالت 49 قسمت از خط كش را به 25 قسمت مساوي تقسيم مي‌كنند درنتيجه دقت كوليس 001/0 اينچ مي باشد.


2- كوليس با دقت اينچ با ورنيه 50 قسمتي
در اين كوليسها هر اينچ را به 20 قسمت مساوي تقسيم مي كنند، در نتيجه فاصله هر قسمت روي خط كش برابر اينچ خواهد بود. آنگاه 49 قسمت از خط كش را به 50 قسمت مساوي تقسيم مي كنند بنابراين دقت درجه بندي ورنيه برابر خواهد بود. در اين صورت اختلاف بين خطوط خط كش و خطوط ورنيه برابر است با و درنتيجه دقت اين كوليس نيز برابر 001/0 اينچ مي باشد. با توجه به اينكه هر دو نوع كوليس با ورنيه 25 قسمتي و ورنيه 50 قسمتي داراي دقت 001/0 اينچ مي باشند اما خواندن كوليس با ورنيه 50 قسمتي راحت تر از خواندن كوليس با ورنيه 25 قسمتي مي باشد. زيرا تقسيمات كوليس با ورنيه 50 قسمتي داراي فضاي بيشتري مي باشد.
انواع كوليس
كوليس از لحاظ ساختماني و كاربردهاي خاص نيز داراي انواع متنوع به شرح زير مي باشد:
كوليس ورنيه اي باريك داخل سنج
از اين كوليس براي اندازه گير عمق يا سوراخ كوچك و شيار و شكاف استفاده مي شود طول فك 70 ميليمتر مي باشد.
كوليس ورنيه دار با فك هاي موازي و مشابه With parallel jaws
براي اندازه گيري ابعاد تا عمق 32 ميليمتر با فك هاي باريك به عرض 6 ميليمتر طراحي شده است.
كوليس ورنيه با فكهاي نوك تيز with pointed jaws
براي اندازه گيري شيارها (شكافها) باريك طراحي شده است.
كوليس با فك هاي تيغه اي With blade jaws
فك هاي اندازه گير اين نوع كوليس از نوع تيغه مي باشد كه براي اندازه گيري شيار باريك استفاده مي شود براي طول عمر بيشتر فكهاي اندازه گير بيروني نوك آن را از كاربيد تهيه مي كنند.

كوليس با فك ثابت ميله اي جهت (لوله) Tube Vernier calipers
كوليس ورنيه دار با فك ثابت كه از نوع ميله اي است براي اندازه گيري لوله بيشتر از 3 ميليمتر به طور ويژه اي طراحي شده است طول و عمق فك ميله اي 32 ميليمتر و براي دقت بيشتر كوليس از فولاد ضدزنگ ساخته مي شود.
كوليس ورنيه با فكهاي كشويي و قابل تعويض: جهت اندازه گيري سطوح غيرهم سطح از يكديگر جهت اندازه گيري فاصله از لبه تا مركز كار و هم چنين فاصله مركز به مركز روي يك سطح يا سطح غيريكسان.
كوليس داراي صفحه مدرج (ساعتي) براي اندازه گيري با نيروي كم
Dial Calipers, Low measuring force
كوليس ساعتي براي اندازه گيري هاي محصولات پلاستيكي با نيروي اندازه گير ثابت و كم كه خطاي شخص را از بين مي برد بطور ويژه اي طراحي شده است نيروي مناسب معادل 50 الي 100 گرم (N98/0 – N49/0) مي باشد داراي غلطك براي تنظيم مناسب است.
كوليس ورنيه دار قلاب دار Vernier calipers, Neck
جهت اندازه گيري بيروني (خارجي) كه در آن براي اندازه گيري فقط از سرفك‌ها استفاده مي شود (طول فك 5/33 ميليمتر مي باشد.)


كوليس ورنيه دار باريكه Vernier caliper, Neck
اين نوع كوليس مانند كوليس قبلي است اندازه نوك اندازه گير آن 4/2 ميليمتر با انتهاي مخروطي 5/0 ميليمتر مي باشد.
كوليس ورنيه دار با فكهاي كوتاه vernier calipers with Hooked Jaws
جهت اندازه گيري پهناي شيارها در داخل سوراخهاي بالاي 30 ميليمتر بكار مي‌رود. براي اندازه گيري هاي داخلي مقدار 10 ميليمتر به عدد فوق اضافه مي‌كنيم.
كوليس ورنيه دار شيار Groove vernier calipers
جهت اندازه گيري پهناي شيارها در داخل سوراخهاي بالاي 30 ميليمتر استفاده مي شود داراي پيچ تنظيم ظريف مي باشدذ. ضخامت فك اين نوع كوليسها 1 ميليمتر مي باشد.
كوليسهاي انتقال اندازه و خط كش:
Precision markiny calipers and beam tram mels
كه از آنها جهت انتقال اندازه و عمل خط كشي روي قطعات استفاده مي شود كه فكهاي آنها بسيار سخت و محكم مي باشد كه در اثر عمل خط كشي از بين نمي روند و نوك آنها نيز بسيار تيز بوده تا در داخل كار فرو رفته و از لغزش در هنگام خط كشي جلوگيري بعمل آيد. هر دو فك اين كوليسها متحرك مي باشد تا بتوان در موقع استفاده موقعيت مناسبي را براي عملكرد آن تنظيم نمود.
كوليس عمق سنج با زبانه سوزني With interchangeable pin
جهت اندازه گيري سوراخهاي كوچك و شيارهاي نازك مناسب هستند.
كوليس عمق با پين عرضي With transverse pin
جهت اندازه گيري عمق يا به عبارت ديگر ارتفاع يك سوراخ داخلي پس نشسته در داخل كار مي باشد.
كوليس ارتفاع سنج (Vernier Heightr Gage)
كوليس ارتفاع سنج براي اندازه گيري ارتفاع پله ها و قطعات مورد استفاده قرار مي گيرد و شامل قسمتهيا زير مي باشد.
الف- پايه كوليس، كه جنس آن از فولاد ريخته شده بوده و كف آن كاملاً سنگ زده شده است.
ب- خط كش، كه روي آن برحسب اينچ يا ميليمتر مدرج شده است و براي خواندن اندازه به صورت ستوني و عمودي روي پايه قرار گرفته شده.
قسمتهاي ديگر عبارتند از، لبه تيز براي دقت در اندازه گيري، پيچ قفل كشو، پيچ قفل ورنيه، كشو، ورنيه و غيره.
به منظور سوار كردن ساعت اندازه گيري روي كوليس ارتفاع سنج نگهدارنده مخصوصي طبق شكل زير پيش بيني شده است با سوار كردن ساعت روي نگهدارنده كوليس، توانايي اندازه گيري ارتفاع سنج افزايش پيدا مي كند.

كاليبره كردن و كنترل كوليس Caliper checker
اين وسيله كه براي كنترل كوليسهاي ورنيه دار و كوليسهاي ساعتي تا اندازه 300 ميليمتر طراحي و ساخته شده اند به اين گيج بلوكها از قالبهاي سخت ساخته شده اند منظور اندازه گيري هاي مشخص و براي برطرف كردن كارهاي پرزحمت ارائه شده اند.
اين گيج بلوكها بصورت انبوه وجود دارد كه با اندازه هاي دلخواه مي توان كوليس را كنترل كرده اين كنترل گر كوليس مي تواند بصورت افقي براي كنترل كوليس و به صورت عمودي آن براي كنترل گيج هاي ارتفاع استفاده شود. اين كنترل كننده هاي كوليس مخصوصاً براي كنترل دوره اي و اندازه گيريهاي ابزارهاي موجود در يك كارگاه ايده ال هستند تكه هاي كنترل كننده عبارتند از mm300 و 250 و 200 و 150 و 100 و 50 و 20 دقت اين تكه ها مي‌باشد.
كوليس ساعتي Dial Caliper: اين كوليس نيز مانند كوليس ورنيه دار يك اندازه گير مكانيكي است كه از يك خط كش و يك كشوئي تشكيل شده است ولي بجاي ورنيه داراي ساعت است (منظور از ساعت سيستمي كه از نظر ظاهر شبيه به ساعت است) نحوه كار آن به اين صورت است كه چرخدنده داخل ساعت با دنده شانه اي روي خط كش درگير است و ضمن حركت كشويي، عقربه متصل به چرخدنده، روي صفحه مدرج ساعت حركت كرده و اندازه هائي را نشان ميدهد. كوليس ساعتي در دقت هاي مختلف مي تواند وجود داشته باشد ولي رايج ترين دقتهاي موجود mm05/0 و mm01/0 و in001/0 مي باشد براي تشخيص دقت آنها، كشوئي را حركت داده تا عقربه يكدور كامل بچرخد آنگاه مقدار حركت كشوئي را روي خط كش خوانده و بر تعداد تقسيمات صفحه تقسيم كرده دقت كوليس بدست مي آيد.
كوليس ساعتي با دقت 1/0 ميليمتر: صفحه ساعت در اين نوع كوليس ساعتي صد قسمتي و در هر دور گردش عقربه ساعت، كشويي كوليس كه ساعت روي آن قرار دارد ده ميلي متر جابجا مي گردد. بنابراين دقت كوليس mm1/0=100:10 خواهد شد. طرز خواندن كوليس ساعتي به اين صورت است كه اعداد 10، 20، 30، … كه مضربي از ده هستند را روي خط كش كوليس و اعداد مابين 10 و 20 يا 20 و 30 را روي ساعت مي خوانند.
2- كوليس ساعتي با دقت 05/0 ميليمتر
در اين كوليس به ازاء 5 ميليمتر باز شدن كوليس عقربه ساعت يك دور كامل گردش مي كند و چون محيط صفحه به 100 قسمت مساوي تقسيم شده است دقت كوليس mm05/0=100:5 خواهد شد. روي صفحه در دو دور عددنويسي شده است دور اول از 0 تا 5 و دور دوم از 5 تا 10 يعني وقتي عقربه دو دور گردش كرد فك متحرك متصل به كشوئي كوليس از فك ثابت ده ميليمتر فاصله ميگيرد. براي خواندن ابتدا به خط كش كوليس نگاه كرده و وقتي عدد مضرب‌دهي كه نزديكتر به فك متحرك است خوانده مي شود آنگاه عدد زير عقربه ساعت خوانده شده و با عدد قبلي جمع مي گردد. فقط بايد توجه داشت چنانچه فك متحرك قبل از خط وسط مابين دو عدد روي خط كش قرار داشت اعدادي كه در دور اول صفحه ساعت قرار دارند خوانده مي شود و اگر بعد از خط وسط باشد اعداد دور دوم بايد قرائت گردند.
كوليس ساعتي با دقت 01/0 ميليمتر:
اين نوع كوليس داراي صفحه ساعتي صد قسمتي بوده و به ازاء يك دور گردش عقربه، كشويي كوليس 1 ميليمتر جابجا مي شود از اينرو دقت آن برابر mm01/0=100:1 ميليمتر مي شود. در اين نوع كوليس ميليمترها روي خط كش كوليس و اجزاء ميليمتر روي ساعت خوانده مي شود.
كوليس ساعتي با دقت 02/0 ميليمتر:
در اين كوليس به ازاء 1 ميليمتر باز شدن كوليس، عقربه به نيم دور و به ازاء 2 ميليمتر بازشدن عقربه دور كامل گردش مي كند چون نيم دور صفحه به 50 قسمت و يك دور كامل آن به 100 قسمت مساوي تقسيم شده است بنابراين دقت اندازه گيري كوليس 02/0 ميليمتر خواهد بود.

كوليس ساعتي با دقت 001/0 اينچ:
در اين كوليس، هر اينچ روي خط كش به ده قسمت مساوي تقسيم شده بنابراين هر فاصله روي خط كش مي‌باشد عددنويسي خط كش مانند خطكش كوليس ورنيه اي 001/0in ميباشد صفحه ساعت دويست قسمتي است و در هر دور گردش عقربه فك متحرك به اندازه دو فاصله روي خط كش جابجا مي گردد و بهمين دليل دقت آن برابر مي شود روي صفحه ده در ميان از صفر تا صد دوبار تكرار مي گردد. دهم هاي اينچ روي خط كش و هزارم هاي اينچ روي ساعت خوانده مي شوند.

كوليسهاي ديجيتالي
امروزه ما در صنعت براي ساخت و توليد قطعات بايد دقت خاص را داشته باشد و وسيله اي را به كار بريم تا هدف ما كه همان توسعه و پيشرفت صنعت است برآورده سازد. براي به دست آوردن يك وسيله اندازه گيري مناسب و دقيق بعد از سالها تجربه و تلاش وسيله اي به نام كوليس ديجيتالي ساخته شد كه اين كوليس داراي درجه بندي و دقت نسبتاً زياد است. دقت اين كوليسها 01/0 ميليمتر يا 0005/0 اينچ است كه مي تواند اين نوع كوليس اندازه قطعه را اشكار و بدون هرگونه اشتباهي روي صفحه نشان دهنده (نمايش دهنده) كه روي ورنيه كوليس قرار دارد نمايان سازد.
كوليس ديجيتالي مخصوص
كوليسهاي ديجيتالي خود نيز بر حسب شكل ظاهري و عملكرد هر يك در صنعت به كوليس ديجيتالي انيورسال، كوليس ديجيتال ظريف سنج و كوليس ديجيتالي عمق سنج و كوليس ديجيتالي مخصوص تقسيم بندي مي شود.

اساس عملكرد كوليسهاي ديجيتال
طرز عمل بيشتر وسايل اندازه گيري بستگي به اصول مقدماتي الكتريكي دارد. يكي از اين وسايل كوليس ديجيتالي است كه داراي دقت زيادي در اندازه گيري مي باشد، عملكرد اين كوليسها بر اساس خاصيت فيزيكي بنا نهاده شده است. و اين خاصيت فيزيكي پس از طي مراحلي تبديل به خواص الكتريكي مي شود. در اين كتاب ابتداء عملكرد اين نوع كوليسها را به طور كلي بيان كرده سپس به جزئيات و عملكرد هر يك از قسمتهاي آن پرداخته مي شود.

عملكرد كلي كوليس ديجيتالي
طرز كار كوليسهاي ديجيتالي از طريق نيروهاي ميدان مغناطيسي مي باشد. در خط كش اين كوليسها يك نوار مغناطيسي كه تقريباً شبيه نوارهاي مغناطيسي ضبط صوت (كاست) است، وجود دارد، كه در اين نوار مغناطيسي به ازاي هر يك يا دو ميليمتر ميله هاي كوچك مغناطيسي شده وجود دارد.
برروي ورنيه اين كوليس يك هد (ترانسديوسر) وجود دارد. كه طرز عمل آن شرح داده مي شود.
وقتي دهانه كوليس را باز مي كنيم نيروي مغناطيسي وارد بر ترانسديوسر تغيير مي كند و اين ترانسديوسر اين تغييرات مغناطيسي را به شكل پالسهاي الكتريكي تبديل مي كند و صفحه كامپيوتري (شماره گر رقمي) داده و در نهايت اندازه ها را با دقت (01/0 ميليمتر) نشان داده مي شود.
شمارش گر كوليس ديجيتالي
شماره گر قياسي مدرج، ساعتي و يا خط كشي ساده هستند. و بخاطر اينكه دقت آنها براي خواندن ارقام كم است در بسياري اوقات دو نفر جداگانه ميتوانند عددي را بخوانند و به مقادير مختلفي از محاسبات برسند. براي اينكه درصد اين گونه خطاها در كوليس ديجيتالي كم شود از شمارش گر رقمي استفاده شده است.
با شمارگر رقمي، مقدار كميت اندازه گيري شده مستقيماً با يك سري رقمها نشان داده مي شود. طرز عمل ماشين حسابهاي الكترونيكي احتمالاً يكي از آشناترين مثالها در اين مورد است. به اين معنا كه اختلاف نظر، ديگر مسئله اي نيست و افراد مختلف اندازه هاي يكساني را مي خوانند.
در كوليس ديجيتالي به ازاي هر 0.01 ميليمتر يا 0.005 اينچ ترانسديوسر يك پالس ايجاد مي كند. كه البته شمارشگر اين تعداد پالسها را مي شمارد و ضربدر عدد 0.01 مي كند، عدد بدست آمده مقدار فاصله بين دو فك كوليس مي باشد، كه به ازاي هر 100 پالس، يعني ما مقدار يك ميليمتر دهانه كوليس را باز كرديم حال اين عدد بدست آمده برروي رقم نما نمايش داده مي شود.
اساس عملكرد كوليسهاي ديجيتال:
در كوليسهاي ديجيتال به منظور انجام عمل اندازه گيري از عناصري به نام ترانسديوسر استفاده مي شود.

تعريف ترانسديوسر:
به كليه قطعات و عناصري كه قابليت تبديل نمودن خواص فيزيكي به خاصيت الكتريكي را دارا مي باشند ترانسديوسر گويند.
انواع ترانسديوسر:
اين سنسورها كه به عنوان نوعي مبدل عمل ميكنند از لحاظ نوع انرژي كه تبديل ميكنند. به انواع مختلف تقسيم مي شوند:
1- سلول فتوالنريك: كه نور را به الكتريسته تبديل مي كنند. و در حوزه‌هاي وسيع فركانسي نورهاي مرعي و غيرمرئي نظير مادون قرمز و ماوراي بنفش تبديل مي كنند.
2- پيزوالكتريك: كه فشار حاصل از نيروهاي آكوستيكي و امواج صوتي را به سيگنالهاي الكتريكي تبديل مي كنند.
3- ويسكوزيته: براي سنجش غلظت مورد استفاده قرار مي گيرد.
4- اولتراسونيك: براي تبديل و انتشار امواج مافوق صوت به كار ميرود.
5- مكانيكي: كه از طريق تحرك ميان اجزاي ثابت و متحرك انرژي مكانيكي به انرژي الكتريكي تبديل مي شود.
6- سنسور مايكروويو: كه قابليت انتشار و دريافت سيگنالهاي مايكروويو را دارا مي باشد.
7- ترموالكتريك: براي تبديل نمودن انرژي حرارتي به جريان الكتريكي استفاده مي شود.
8- راديواكتيويته: به منظور اندازه گيري سطح آلودگي هوا مورد استفاده قرار مي گيرد.
9- سنسورهاي اثرهال: كاربرد اين سنسور در اندازه گيري ميزان شدت ميدان هاي مغناطيسي به كار مي رود.
تشريح نحوه عملكرد سنسور هال در مجموعه فوق:
هنگامي كه بازوي محرك روي سطح مدرج حركت مي كند مجموعه اندازه گيري فوق را نيز با خود جا به جا مي كند و ترانسديوسر به كار رفته در قسمت تحتاني اين مجموعه نيز متناسب با تغيير فاصله بازوي محرك به فك ثابت جابه جا مي شود كه طي اين جابجائي سطح سنسور هال با سطح مدرج كه داراي خاصيت مغناطيسي مي باشد در تماس است. قسمت هاي مغناطيسي اين سطح در غالب شيارهائي بسيار نازك مي باشد كه در كنار هم با فاصله‌هائي ثابت و برابر گرفته اند كه شدت ميدان مغناطيسي ايجاد شده در نقاط مختلف اين سطح متفاوت مي باشد. با عبور روزنه هاي موجود در سطح سنسور، از روي شيارهاي مغناطيس شده، ميدان مغناطيسي بطور عمودي به نواحي روزنه دار برخورد نموده و در اثر القاء، ولتاژ الكتريكي در دو لبة اين سنسور ايجاد مي شود كه ميزان آن در حدود ميكروولت مي باشد. لذا به دليل اينكه اين سطح ولتاژ بسيار پائين ايجاد نموده و نياز به تقويت بسيار زيادي دارد مجموعه اي از اين سنسورها را در كنار يكديگر قرار داده و با هم سري مي كنند. و با اين كار باعث افزايش ولتاژ تا سطح ميلي ولت مي شود و همچنين باعث مي شود تا واحد مبدل آنالوگ به ديجيتال به راحتي سطوح ولتاژ توليد شده را دريافت نموده و مانند يك سيستم ولت متر تغييرات دامنة ولتاژ توليدي را در حوزة زمان به اطلاعات رقمي جهت نمايش روي صفحة LCD (صفحه كريستال مايع) تبديل نمايد. اطلاعات نمايش داده شده روي صفحه ديجيتال بيانگر تغييرات فاصله مي باشد.
همچنين به منظور بالا بردن دقت و. حساسيت اندازه گيري، فرم قرارگيري روزنه‌ها روي سطح سنسور هال به گونه اي مي باشد كه با كوچكترين جابجائي امكان قرارگيري هر يك از روزنه ها روي سطح شيارها فراهم آيد. با حركت قسمت متحرك به سمت چپ به دليل كاهش شدت ميدانهاي مغناطيسي موجود القاء شونده به سطح سنسور، ولتاژ توليدي توسط اين سنسور نيز كاهش يافته و عدد نمايش داده شده روي LCD به عدد صفر نزديكتر مي شود و در صورت ايجاد حركت عكس ميزان عدد نمايش داده شده افزايش مي يابد كه حداكثر مقدار عدد افزايش يافته بستگي به ميزان توسعه يا محدوديت درجه بندي كوليس دارد.
در كوليس ديجيتال موجود از ترانسديوسر اثر هال استفاده شده است. كه در اينجا ابتدا به تشريح مختصر اساس عملكرد اين پديده و سپس به كارگيري آن در نوع كوليس مي پردازيم.
پديدة هال بيانگر اين قانون است كه اگر از مواد خاصي كه در طبيعت موجود مي باشد سيگنال الكتريكي dc عبور داده و ماده را در معرض القاي ميدان مغناطيسي قرار دهيم. در دو سر ماده القاء مي شود. كه ميزان دامنة آن با شدت ميدان مغناطيسي رابطة مستقيم دارد و جهات ميدان مغناطيسي – جريان عبوري از ماده و ولتاژ توليد شده در دو سر ماده نسبت به هم عمود مي باشند.
قسمتهاي تشكيل دهندة واحد اندازه گيري در اين نوع كوليس ديجيتال عبارتند از:
1- واحد نمايشگر: كه يك صفحه ديجيتالي از نوع LCD مي باشد.
2- واحد كنورتور: كه وظيفه آن تبديل سيگنالهاي آنالوگ به سيگنالها يا اطلاعات ديجيتال كه اين تغييرات آنالوگ همان تغييرات ولتاژ توليدي توسط سنسور هال است مي باشد.
3- واحد ترانسديوسر: كه يك سلول يا سنسور اثر هال مي باشد كه در اثر جابحائي وظيفه تبديل ميدانهاي مغناطيسي با شدتهاي مختلف را به ولتاژ الكتريكي به عهده دارد.
4- سطح مدرج كوليس: كه اين بخش به طور عمومي به عنوان يكي از اجزا اصلي تمام كوليسها محسوب مي شود كه در اين نوع علاوه بر استفاده به عنوان يكي از اجزاء اصلي تمام كوليسها محسوب مي شود كه در اين نوع علاوه بر استفاده به عنوان سطح مدرج داراي سطوح جانبي مغناطيسي نيز بوده و به صورت خطي و با فاصله هاي معين و ثابت مغناطيسي شده اند.
كوليس ديجيتال انيورسال: اين نوع كوليس مانند تمام كوليسهاي ديگر از قسمتهاي زير تشكيل شده است.
1- خط كش كه به سر آن دو فك ثابت داخلي و خارجي متصل است.
2- ورنيه كه به يك سر آن دو فك متحرك داخلي و خارجي متصل است و روي ورنيه دستگاه و صفحه اي شبيه ماشين حساب يا ساعت كامپيوتري وجود دارد كه مي تواند اندازه قطعات را روي صفحه خود نمايان سازد، همچنين روي ورنيه كوليس دكمه اي جهت صفر كردن صفحه كوليس در هر حالت وجود دارد و به پشت ورنيه تيغه اي جهت اندازه گيري عمق سوراخها وجود دارد كه به همراه ورنيه حركت مي نمايد.
در شكل زير نمونه اي از اين كوليس را كه براي اندازه گيري داخلي و خارجي و عمق قطعات به كار مي رود را مشاهده مي نماييد. در ضمن اين نكته را يادآور مي‌شويم كه چون در اين نوع كوليسها اندازه قطعه به صورت ارقام و اعداد روي صفحه ورنيه نمايان مي شود بنابراين خطاهاي احتمالي در اندازه گيري و خواندن را كاهش داده و عمل خواندن را راحت تر مي سازد.
از كوليسهاي ديجيتالي مي توان براي مشخص ساختن مقدار انحراف اندازه يك سري از قطعات توليد شده مشابه بكار برد براي اين منظور دهانه كوليس را به اندازه اسمي قطعه باز نمود و سپس اندازه تنظيم شده را روي صفحه نمايش را صفر مي نمائيم و حال مي توان يك سري از قطعات مشابه را اندازه گيري نمود و فقط مقدار انحراف را چه از نظر كوچكي يا بزرگي روي صفحه نمايش مشاهده كرد.

مطالب مشابه ...



سلام خدمت همه ی عزیزان
من دوباره اومدم...تازه تر از همیشه...
بازم در خدمتتونمKhansariha (214)

۲۹-۹-۱۳۹۰ ۱۱:۳۰ عصر
جستجو یافتن همه ارسال های کاربر اهدا امتیازاهدای امتیاز به کاربر پاسخ پاسخ با نقل قول
 سپاس شده توسط navid ، aylin ، ta.soltani ، ♔ αϻἰг κнаη ♔ ، m4jid
  • raz2
    آفلاین
  • کاربرسایت
  • ارسال‌ها: 2
  • تاریخ عضویت: اسفند ۱۳۹۲
  • اعتبار: 0
  • تحصیلات:دیپلم
  • علایق:
  • محل سکونت:
  • سپاس ها 0
    سپاس شده 2 بار در 2 ارسال
  • امتیاز کاربر: 20$
  • حالت من:حالت من
ارسال: #2
RE: اندازه گيري با كوليس
خیلی ممنون از پست کاملت فقط یک سوال خیلی مهم چجوری میشه دقت خطای کولیس رو اندازه بگیریم
خیلی واجبه سریع لطفا برام بگو

۲۱-۱۲-۱۳۹۲ ۰۶:۵۷ عصر
جستجو یافتن همه ارسال های کاربر اهدا امتیازاهدای امتیاز به کاربر پاسخ پاسخ با نقل قول
 سپاس شده توسط senior engineer
  • soheil غایب
  • مدیر بازنشسته
    ****
  • ارسال‌ها: 3,362
  • تاریخ عضویت: مهر ۱۳۹۰
  • اعتبار: 391
  • تحصیلات:لیسانس
  • علایق:خودش میدونه
  • محل سکونت:تبریز
  • سپاس ها 21420
    سپاس شده 12388 بار در 3715 ارسال
  • امتیاز کاربر: 51,768$
  • حالت من:حالت من
ارسال: #3
RE: اندازه گيري با كوليس
(۲۱-۱۲-۱۳۹۲ ۰۶:۵۷ عصر)raz2 گفته:  خیلی ممنون از پست کاملت فقط یک سوال خیلی مهم چجوری میشه دقت خطای کولیس رو اندازه بگیریم
خیلی واجبه سریع لطفا برام بگو

چی رو اندازه بگیری؟
اندازه گيري با كوليس

دلم ازتون شکست میرم تا تیکه هاشو جمع کنم
خدا حافظ

۲۱-۱۲-۱۳۹۲ ۰۷:۰۰ عصر
جستجو یافتن همه ارسال های کاربر اهدا امتیازاهدای امتیاز به کاربر پاسخ پاسخ با نقل قول
 سپاس شده توسط senior engineer
  • raz2
    آفلاین
  • کاربرسایت
  • ارسال‌ها: 2
  • تاریخ عضویت: اسفند ۱۳۹۲
  • اعتبار: 0
  • تحصیلات:دیپلم
  • علایق:
  • محل سکونت:
  • سپاس ها 0
    سپاس شده 2 بار در 2 ارسال
  • امتیاز کاربر: 20$
  • حالت من:حالت من
ارسال: #4
RE: اندازه گيري با كوليس
دقت خطای کولیس از چه راحی میشه فهمید درصد خطای کولیس چقدره

۲۱-۱۲-۱۳۹۲ ۰۷:۳۸ عصر
جستجو یافتن همه ارسال های کاربر اهدا امتیازاهدای امتیاز به کاربر پاسخ پاسخ با نقل قول
 سپاس شده توسط senior engineer

برای بروز رسانی تاپیک کلیک کنید


مطالب مشابه ...
موضوع: نویسنده پاسخ: بازدید: آخرین ارسال
  اندازه گیری تجربی کاویتاسیون در پمپها senior engineer 0 555 ۲۹-۹-۱۳۹۰ ۱۱:۳۲ عصر
آخرین ارسال: senior engineer
  سيستم هاي اندازه گيري و تلرانس ( پنوماتيكي و نيوماتيكي) senior engineer 0 1,523 ۱۶-۸-۱۳۹۰ ۰۶:۱۱ عصر
آخرین ارسال: senior engineer
  اندازه گیری تجربی کاویتاسیون در پمپها ♔ αϻἰг κнаη ♔ 0 374 ۱۳-۸-۱۳۹۰ ۱۰:۴۳ عصر
آخرین ارسال: ♔ αϻἰг κнаη ♔

پرش به انجمن:

کاربرانِ درحال بازدید از این موضوع: 3 مهمان