О станках и калибрах

^{Измерение кронциркулем и нутромером: а — одну ножку кронциркуля прикладывают к начальному срезу линейки и отмечают штрих, которого коснулась другая ножка; б — чтобы установить нутромер на проверяемый размер, упирают одну ножку в плоскость у конечного среза линейки (приставленную под прямым углом), затем вращают установочный винт до тех пор, пока другая ножка не попадет на штрих того деления, которое отмечает заданный размер; в — при измерении диаметра отверстия разводят ножки нутромера до легкого касания со стенками}

^{*  *  *}

Самолеты и автомобили, тепловозы и корабли, тракторы и комбайны, турбины и двигатели внутреннего {142} сгорания, текстильные, обувные и другие рабочие машины — все они зарождаются и живут в воображении конструкторов до тех пор, пока их очертания не нанесены на бумагу в виде точно выполненных чертежей. Эти чертежи служат руководством и модельщику, который изготовляет модели для будущих отливок — заготовок деталей машины, и для самого литейщика, который по моделям будет отливать эти детали, и наконец, для рабочего-станочника, который обработает заготовку, превратит грубо намеченные в ней очертания будущей детали в точный ее профиль, соответствующий чертежу и проставленным на нем размерам. Этот профиль, соотношения размеров частей детали и их взаимное расположение — все это может быть выражено каким-то количеством проставленных на чертеже размеров. В цех к станку спускается рабочий чертеж — он служит руководством к обработке поданной заготовки или материала. На чертеже для некоторых изделий указывается не только их величина, но и степень точности допуска. Если размер выражен целым числом миллиметров или целым числом с половиной, его можно проверить линейкой.

Этот инструмент представляет собой узкую и тонкую стальную пластину. На одной из ее поверхностей — измерительная шкала, разделенная на миллиметры. Линия начального среза линейки принимается за нуль. Далее, через 10 делений, проставлены в последовательном порядке числа, обозначающие количество сантиметров.

Обычно пользуются линейками со шкалами в 20, 30 и 50 сантиметров (200,300 и 500 миллиметров). Бывает, что на них наносится и вторая такая же шкала, но в помощь глазам станочника ее миллиметровые деления разбиты средним штрихом на две половины по 0,5 миллиметра.

Точность в 0,1 миллиметра

В древние и средние века измерительная техника улучшалась очень медленно. Только в период мануфактур требования к точности измерительных инструментов несколько повысились. То, что не существовало такого инструмента, с помощью которого можно было бы непосредственно измерять величины, меньшие, чем самые малые деления линейки, очень задерживало развитие металлообработки. Нужда в таком инструменте ощущалась {143} остро. В первой половине XVII века появилось для этой цели очень простое и в то же время очень остроумное приспособление. Его назвали «нониус» по имени португальского монаха Нуньеса. Вне Португалии это имя произносилось — Нониус. Этот монах — ученый XVI столетия — предложил способ разделения на части угловой меры — градуса. Ничего общего этот способ не имеет с тем приспособлением, которое впоследствии позволило измерять доли наименьшего деления. Но... так случилось, что за этим приспособлением осталось название «нониус».

^{Штангенциркуль: 1 — основная линейка; 2 и 3 — губки линейки; 4 — рамка с нониусом; 5 и 6 — губки рамки; 7 — нониус; 8 — зажим рамки; 9 — микрометрическая подача рамки}

В конце XVII века удалось создать усовершенствованную измерительную линейку — штангенциркуль. В те времена этот инструмент был еще очень грубым по своему устройству и изготовлению. Но он оказался предком современного штангенциркуля, с помощью которого машиностроители овладели точностью до 0,1 миллиметра.

На основной стержень штангенциркуля — линейку — нанесены сантиметровые и миллиметровые деления. Когда понадобилась еще большая точность, то по закону десятичности метрической системы пришлось разделить миллиметр на его десятые доли. Эта задача и решена путем соединения штангенциркуля с нониусом.

В чем же заключается способ измерения с помощью нониуса? {144}