مهندس برتر
آموزش نیاز های ((اصلی و فرعی)) مهندس مکانیکمهندس برتر
آموزش نیاز های ((اصلی و فرعی)) مهندس مکانیکآموزش کولیس
کولیس چیست؟
کولیس ابزاری است برای اندازه گیری. این ابزار کاربرد های بسیار وسیعی در مهندسی، پزشکی و صنایع مختلف دارد. کولیس ابعاد را به طور مستقیم و با دقت بالا اندازه گیری می کند. نحوه خواندن اندازه ها به نوع سنجش آن کولیس بستگی دارد. نوع سنجش کولیس به سه دسته تقسیم می شود نوع متداول آن به اسم کولیس ورنیه یا معمولی و یا کولیس ساده معروف است و نوع دیگر آن که کمی شبیه به ساعت است به کولیس ساعتی یا عقربه ای معروف است و نوع پیشرفته آن، کولیس دیجیتال یا رقمی است. کولیس دیجیتال دقیق ترین نوع کولیس موجود در بازارمی باشد و اینکه کاربرد آن نسبت به کولیس ورنیه و کولیس ساعتی بسیار آسان تر می باشد. دامنه اندازه گیری 0 تا 15 سانتی متری و 0 تا 20 و 0 تا 30 سانتی متری از سایز های متداول و پر مصرف کولیس ها هستند. دقت اندازه گیری کولیس نیز معمولا یک صدم و دو صدم میلی متر یا 0.0005 و 0.001 اینچ است.
کولیس ابزاری است برای اندازه گیری. این ابزار کاربرد های بسیار وسیعی در مهندسی، پزشکی و صنایع مختلف دارد. کولیس ابعاد را به طور مستقیم و با دقت بالا اندازه گیری می کند. نحوه خواندن اندازه ها به نوع سنجش آن کولیس بستگی دارد. نوع سنجش کولیس به سه دسته تقسیم می شود نوع متداول آن به اسم کولیس ورنیه یا معمولی و یا کولیس ساده معروف است و نوع دیگر آن که کمی شبیه به ساعت است به کولیس ساعتی یا عقربه ای معروف است و نوع پیشرفته آن، کولیس دیجیتال یا رقمی است. کولیس دیجیتال دقیق ترین نوع کولیس موجود در بازارمی باشد و اینکه کاربرد آن نسبت به کولیس ورنیه و کولیس ساعتی بسیار آسان تر می باشد. دامنه اندازه گیری 0 تا 15 سانتی متری و 0 تا 20 و 0 تا 30 سانتی متری از سایز های متداول و پر مصرف کولیس ها هستند. دقت اندازه گیری کولیس نیز معمولا یک صدم و دو صدم میلی متر یا 0.0005 و 0.001 اینچ است.
چگونگی استفاده از انواع ولیس
کولیس ساعتی
با استفاده از مکانیزم ساعت های اندازه گیری انواع کولیس های ساعتی با دقت های مختلف ساخته و به بازار عرضه شده است. کار کردن با کولیس های ساعتی آسان بودده و برای قرائت آن مهارت زیادی لازم نیست. برای خواندن اندازه در این نوع کولیس ارقام صحیح را از روی خط کش اصلی مقابل لبه ی فک متحرک و ارقام اعشاری را از روی صفحه مدرج می خوانیم و دو مقدار را با هم جمع میکنیم.
برای مثال در نوعی از کولیس ها به ازا 10 میلی متر باز شدن کولیس عقربه ساعت یک دور کامل گردش می کند و چون محیط صفحه به 200 قسمت مساوی تقسیم شده است دقت اندازه گیری 0/05 میلی متر خواهد بود . ر نوع دیگر از کولیس های ساعتی هستند که به ازای 1 میلی متر باز شدن کولیس عقربه نیم دور و به ازا 2 میلی متر باز شدن آن عقربه 1 دور کامل گردش می کند . چون نیم دور صفحه به50 قسمت و یک دور کامل آن 100 قسمت مساوی تقسیم شده است بنابراین دقت اندازه گیری این کولیس 0/02 میلی متر خواهد بود.
کولیس دیجیتال
با پیشرفت علم الکترونیک امروزه دستگاه های الکترونیکی امور کنترل فرمان و سنجش کمیت های فیزیکی را در صنعت به عهده گرفته است . در کولیس های دیجیتال ابتدا اندازه های مورد سنجش به کمیت های الکتریکی تبدیل می شود سپس نتیجه سنجش به سنسورهای لمسی منتقل شده ارقام روی نمایشگر ظاهر می شوند. کولیس دیجیتالی را در طرح های متنوع و با دقت های مختلف می سازند . در این نوع کولیس ها هر دو سیستم میلی متری و اینچی وجود دارد و با فشار دادن دکمه ای می توان اندازه مورد نظر را بر حسب میلی متر یا اینچ تعیین کرد.
کولیس دیجیتال به منظور کنترل نیز مورد استفاده قرار می گیرند در این گونه موارد اندازه اسمی را روی آن پیش بینی کرده کلید صفر را فشار می دهند تا کولیس صفر شود سپس با قرار دادن قطعه کار بین فک های کولیس می توان میزان انحراف را قرائت کرد.
با پیشرفت علم الکترونیک امروزه دستگاه های الکترونیکی امور کنترل فرمان و سنجش کمیت های فیزیکی را در صنعت به عهده گرفته است . در کولیس های دیجیتال ابتدا اندازه های مورد سنجش به کمیت های الکتریکی تبدیل می شود سپس نتیجه سنجش به سنسورهای لمسی منتقل شده ارقام روی نمایشگر ظاهر می شوند. کولیس دیجیتالی را در طرح های متنوع و با دقت های مختلف می سازند . در این نوع کولیس ها هر دو سیستم میلی متری و اینچی وجود دارد و با فشار دادن دکمه ای می توان اندازه مورد نظر را بر حسب میلی متر یا اینچ تعیین کرد.
کولیس دیجیتال به منظور کنترل نیز مورد استفاده قرار می گیرند در این گونه موارد اندازه اسمی را روی آن پیش بینی کرده کلید صفر را فشار می دهند تا کولیس صفر شود سپس با قرار دادن قطعه کار بین فک های کولیس می توان میزان انحراف را قرائت کرد.
کولیس عمق سنج
از این کولیس برای انازه گیری عمق شیارها و سوراخها پله ها استفاده می شود تفاوت اساسی آنها با سایر کولیس ها این است که کشوی آن ثابت بوده و خطکش مدرج در داخل آن حرکت می کند.
روش اندازه گیری با کولیس عمق سنج به ترتیب زیر است :
- 1) پیچ قفل کننده را شل کنید.
- 2) سطح صاف کشو را روی سطح کار قرار دهید.
- 3) خط کش را به انتها ی محل انازه گیری هدایت کنید.
- 4) به محض برخورد و تماس نوک خط کش با انتهای کار پیچ قفل کننده را محکم کنید.
- 5) عمق سنج را از کار خارج و اندازه آن را بخوانید.
از این کولیس برای انازه گیری عمق شیارها و سوراخها پله ها استفاده می شود تفاوت اساسی آنها با سایر کولیس ها این است که کشوی آن ثابت بوده و خطکش مدرج در داخل آن حرکت می کند.
روش اندازه گیری با کولیس عمق سنج به ترتیب زیر است :
- 1) پیچ قفل کننده را شل کنید.
- 2) سطح صاف کشو را روی سطح کار قرار دهید.
- 3) خط کش را به انتها ی محل انازه گیری هدایت کنید.
- 4) به محض برخورد و تماس نوک خط کش با انتهای کار پیچ قفل کننده را محکم کنید.
- 5) عمق سنج را از کار خارج و اندازه آن را بخوانید.
کولیس ارتفاع سنج
از این کولیس برای اندازه گیری ارتفاع پله ها و قطعات استفاده می شود .به منظور سوار کردن ساعت اندازه گیری روی کولیس ارتفاع سنج نگه دارنده مخصوصی پیش بینی شده است.
کولیس چرخ دنده
از این کولیس در اندازه گیری ضخامت دندانه چرخرنده ها استفاده می شود.
---------------------------------------------------------------------------------
روش خواندن کولیس
با توجه به تقسیماتی که بر روی کولیس (خط کش ، ورنیه) قرار دارد می توان اندازه های ایجاد شده بر روی آن را خواند ابتدا اندازه های صحیح را ا روی خط کش کولیس بخوانید و سپس اندازه های با دقت ریزتر به واسطه ورنیه خوانده می شود.
1) قطعه کار را مابین فکین قرار دهید.
2) به ازا جابه جا شدن فک متحرک محل قرارگیری صفر ورنیه و خط آخر ورنیه را مشخص کنید.
3) اگر خط صفر ورنیه بر روی شاخص خط کش مماس بود و خط آخر ورنیه نیز بر روی شاخص خط کش مماس باشد می توان یک مقدار صحیح را از روی کولیس خواند :
مثال : اگر ورنیه بر روی خط 5 خط کش و خط آخر ورنیه نیز بر روی خط 14 خط کش قرار داشت مفدار دهانه فکین برابر 5 میلی متر می باشد (برای کولیسی که تعداد تقسیمات ورنیه آن 10 قسمت به 9 قسمت روی خط کش تقسیم شده است.)
4) اگر صفر ورنیه بر خط ، خط کش مماس نباشد ، و خط آخر ورنیه نیز بر خط ، خط کش مماس نباشد . اندازه فاصله ایجاد شده بین فکین کولیس دارای مقدار اعشاری است. که ابتدا مقدار عدد صحیحی را که صفر ورنیه از خط ، خط کش گذشته است را می خوانیم وسپس اندازه اعشار آن را با توجه به دقت کولیس و خطی از ورنیه که با خط ، خط کش مماس است خوانده می شود که برای این مقدار اعشاری دقت کولیس را ضربدر تعداد خطوط قبل از خط مماس کرده تا مقدار اعشاری بدست آید.
مثال : اگر صفر ورنیه از خط 5 خط کش بگذرد و دقت کولیس 0/1 میلی متر باشد و خط 5 ورنیه بر روی یک خط ، خط کش قرار داشته باشد مقدار قدار ایجاد شده برابر است با 5+1*0/1=5/1
خواندن کولیس اینچی با دقت 1/128 اینچ
1) اگر ورنیه برابر با خط 16 خط کش قرار داشته باشد مقدار اندازه خوانده شده برابر با یک اینچ می باشد.
2) اگر صفر ورنیه برابر با خط 18 خط کش قرار داشته باشد اندازه خوانده شده برابر با 1 2/16 اینچ است که می خوانیم 1 1/8 اینچ.
3) اگر صفر ورنیه از خط 18 خط کش بکذرد و خط 4 ورنیه بر یک خط ، خط کش مماس باشد مقدار اندازه خوانده شده برابر است با :
1 2/16+4/128=1 16/128+4/128=1 20/128=1 5/32
خواندن کولیس با دقت 1/1000 اینچ1) اگر صفر ورنیه برابر با خط 40 خط کش قرار داشته باشد مقدار اندازه خوانده شده برابر با یک اینچ است.
2) اگر صفر ورنیه برابر با خط 44 خط کش قرار داشته باشد مقدار اندازه خوانده شده برابر با 0/01 اینچ است.
3) اگر صفر ورنیه از خط 44 خط کش بگذرد و خط 5 ورنیه بر یک خط ، خط کش مماس باشد مقدار اندازه خوانده شده برابر است.
1) قطعه کار را مابین فکین قرار دهید.
2) به ازا جابه جا شدن فک متحرک محل قرارگیری صفر ورنیه و خط آخر ورنیه را مشخص کنید.
3) اگر خط صفر ورنیه بر روی شاخص خط کش مماس بود و خط آخر ورنیه نیز بر روی شاخص خط کش مماس باشد می توان یک مقدار صحیح را از روی کولیس خواند :
مثال : اگر ورنیه بر روی خط 5 خط کش و خط آخر ورنیه نیز بر روی خط 14 خط کش قرار داشت مفدار دهانه فکین برابر 5 میلی متر می باشد (برای کولیسی که تعداد تقسیمات ورنیه آن 10 قسمت به 9 قسمت روی خط کش تقسیم شده است.)
4) اگر صفر ورنیه بر خط ، خط کش مماس نباشد ، و خط آخر ورنیه نیز بر خط ، خط کش مماس نباشد . اندازه فاصله ایجاد شده بین فکین کولیس دارای مقدار اعشاری است. که ابتدا مقدار عدد صحیحی را که صفر ورنیه از خط ، خط کش گذشته است را می خوانیم وسپس اندازه اعشار آن را با توجه به دقت کولیس و خطی از ورنیه که با خط ، خط کش مماس است خوانده می شود که برای این مقدار اعشاری دقت کولیس را ضربدر تعداد خطوط قبل از خط مماس کرده تا مقدار اعشاری بدست آید.
مثال : اگر صفر ورنیه از خط 5 خط کش بگذرد و دقت کولیس 0/1 میلی متر باشد و خط 5 ورنیه بر روی یک خط ، خط کش قرار داشته باشد مقدار قدار ایجاد شده برابر است با 5+1*0/1=5/1
خواندن کولیس اینچی با دقت 1/128 اینچ
1) اگر ورنیه برابر با خط 16 خط کش قرار داشته باشد مقدار اندازه خوانده شده برابر با یک اینچ می باشد.
2) اگر صفر ورنیه برابر با خط 18 خط کش قرار داشته باشد اندازه خوانده شده برابر با 1 2/16 اینچ است که می خوانیم 1 1/8 اینچ.
3) اگر صفر ورنیه از خط 18 خط کش بکذرد و خط 4 ورنیه بر یک خط ، خط کش مماس باشد مقدار اندازه خوانده شده برابر است با :
1 2/16+4/128=1 16/128+4/128=1 20/128=1 5/32
1) اگر صفر ورنیه برابر با خط 40 خط کش قرار داشته باشد مقدار اندازه خوانده شده برابر با یک اینچ است.
2) اگر صفر ورنیه برابر با خط 44 خط کش قرار داشته باشد مقدار اندازه خوانده شده برابر با 0/01 اینچ است.
3) اگر صفر ورنیه از خط 44 خط کش بگذرد و خط 5 ورنیه بر یک خط ، خط کش مماس باشد مقدار اندازه خوانده شده برابر است.
---------------------------------------------------------------------------------
اصول اندازه گیری با کولیس
رعایت اصول برای اندازه گیری با کولیس
1) برای اندازه گیری از هر نوع شکل هندسی در قطعه کار از کولیس مناسب آن استفاده کنید.
2) در هنگام اندازه گیری با کولیس شرایط اندازه گیری را به گونه ای ایجاد کنید که شاخص های اندازه بر روی کولیس در راستای دید شخص اندازه گیر قرار داشته باشد.
3) حد الامکان از سایش فک های کولیس بر روی سطح قطعه کار خودداری شود.
4) در هنگام اندازه گیری وسط فکین کولیس را با قطعه کار مماس کنید.
5) فک ثابت را به سطح کار مماس کرده و با حرکت کشویی فک متحرک با سطح کار مماس شود کافی است.
6) مقدار نیروی وارد بر فک متحرک را به اندازه ای که سطح فک متحرک با سطح کار مماس شود کافی است.
7) در هنگام اندازه گیری با فک های داخلی برای اندازه گیری قطرهای داخلی بهتر است پس از مماس شدن فک ها با سطح کار مقدار کمی فک را چرخانده تا با بزرگترین قطر کار مماس شود.
8) با توجه به ضخامت کم دنباله کولیس و طول بلند آن برای اندازه گیری ارتفاع ها و عمق ها می توان تا محدوده مجاز طولی از آن استفاده کرد. مثال : برای کولیس با دامنه 150 میلی متر میزان اندازه مجاز آن تا دقت کولیس برابر 10 میلی متر می باشد.
9) برای اندازه گیری طول با دقت بیشتر می توان از پشت ورنیه نیز به عنوان مبنای طولی استفاده کرد.
10) با توجه به دقت قطعه کار نوع کولیس با دقت مناسب را انتخاب کنید.
دقت کولیس ورنیه دار : (میلی متری و اینچی)دقت اندازه گیری کولیس های ورنیه دار به دقت خطکش مدرج و تعداد تقسیمات ورنیه روی کشوی آنها بستگی دارد. دقت انواع کولیس های ورنیه دار را می توان از رابطه زیر بدست آورد.
دقت خطکش مدرجa = تعداد تقسیمات ورنیه b = دقت کولیسc =
"دقت کولیس برابر است با دقت خط کش مدرج تقسیم بر تعداد تقسیمات ورنیه"
در کولیس ها میلی متری معمولا دقت خط کش مدرج 1 میلی متر و تعداد تقسیمات ورنیه آنها 10 ، 20 ، 50 است. که با توجه به رایطه بالا دقت اندازه گیری آنها ترتیب 0/1 ، 0/5 ، 0/02 میلی متر خواهد شد.
دقت کولیس های اینچی
در کولیس های اینچی با دقت 1/128 اینچ هر یک اینچ بر روی خط کش به 16 قسمت مساوی تقسیم شده است که ارزش و یا دقت هر خط ، خطکش برابر با 1/16 اینچ می باشد ، و هر 1/16 اینچ خطکش به 8 قسمت مساوی بر روی ورنیه یا کشوی متحرک تقسیم شده است که ارزش و یا دقت هر خط برابر با 1/128 اینچ است.
در کولیس هایی با دقت 1/1000 اینچ هر یک اینچ بر روی خط کش به 40 قسمت مساوی تقسیم شده است که ارزش و یا دقت هر خط ، خطکش برابر 1/40 یا 0/025 اینچ است. و هر 0/025 اینچ خطکش به 25 قسمت مساوی بر روی ورنیه یا کشوی متحرک تقسیم شده است که ارزش و یا دقت هر خط کش برابر 1/1000 اینچ می باشد.
رعایت اصول برای اندازه گیری با کولیس
1) برای اندازه گیری از هر نوع شکل هندسی در قطعه کار از کولیس مناسب آن استفاده کنید.
2) در هنگام اندازه گیری با کولیس شرایط اندازه گیری را به گونه ای ایجاد کنید که شاخص های اندازه بر روی کولیس در راستای دید شخص اندازه گیر قرار داشته باشد.
3) حد الامکان از سایش فک های کولیس بر روی سطح قطعه کار خودداری شود.
4) در هنگام اندازه گیری وسط فکین کولیس را با قطعه کار مماس کنید.
5) فک ثابت را به سطح کار مماس کرده و با حرکت کشویی فک متحرک با سطح کار مماس شود کافی است.
6) مقدار نیروی وارد بر فک متحرک را به اندازه ای که سطح فک متحرک با سطح کار مماس شود کافی است.
7) در هنگام اندازه گیری با فک های داخلی برای اندازه گیری قطرهای داخلی بهتر است پس از مماس شدن فک ها با سطح کار مقدار کمی فک را چرخانده تا با بزرگترین قطر کار مماس شود.
8) با توجه به ضخامت کم دنباله کولیس و طول بلند آن برای اندازه گیری ارتفاع ها و عمق ها می توان تا محدوده مجاز طولی از آن استفاده کرد. مثال : برای کولیس با دامنه 150 میلی متر میزان اندازه مجاز آن تا دقت کولیس برابر 10 میلی متر می باشد.
9) برای اندازه گیری طول با دقت بیشتر می توان از پشت ورنیه نیز به عنوان مبنای طولی استفاده کرد.
10) با توجه به دقت قطعه کار نوع کولیس با دقت مناسب را انتخاب کنید.
دقت اندازه گیری کولیس های ورنیه دار به دقت خطکش مدرج و تعداد تقسیمات ورنیه روی کشوی آنها بستگی دارد. دقت انواع کولیس های ورنیه دار را می توان از رابطه زیر بدست آورد.
دقت خطکش مدرجa = تعداد تقسیمات ورنیه b = دقت کولیسc =
"دقت کولیس برابر است با دقت خط کش مدرج تقسیم بر تعداد تقسیمات ورنیه"
در کولیس ها میلی متری معمولا دقت خط کش مدرج 1 میلی متر و تعداد تقسیمات ورنیه آنها 10 ، 20 ، 50 است. که با توجه به رایطه بالا دقت اندازه گیری آنها ترتیب 0/1 ، 0/5 ، 0/02 میلی متر خواهد شد.
دقت کولیس های اینچی
در کولیس های اینچی با دقت 1/128 اینچ هر یک اینچ بر روی خط کش به 16 قسمت مساوی تقسیم شده است که ارزش و یا دقت هر خط ، خطکش برابر با 1/16 اینچ می باشد ، و هر 1/16 اینچ خطکش به 8 قسمت مساوی بر روی ورنیه یا کشوی متحرک تقسیم شده است که ارزش و یا دقت هر خط برابر با 1/128 اینچ است.
در کولیس هایی با دقت 1/1000 اینچ هر یک اینچ بر روی خط کش به 40 قسمت مساوی تقسیم شده است که ارزش و یا دقت هر خط ، خطکش برابر 1/40 یا 0/025 اینچ است. و هر 0/025 اینچ خطکش به 25 قسمت مساوی بر روی ورنیه یا کشوی متحرک تقسیم شده است که ارزش و یا دقت هر خط کش برابر 1/1000 اینچ می باشد.
منبع :تولزیار
نویسنده : مهندس حسن امینی
