ساعت اندیکاتور(dial gauge) یا ساعت اندازه گیری چیست ؟ 

 ساعت اندیکاتور وسيله اي مقایسه ای است که براي اندازه گيری و كنترل قطعات صنعتي با دقت بالا مورد استفاده قرار می گیرد . با اين ابزار می توان اندازه هاي ابعادی قطعات را در طول و قطر تعيين نمود . برای  کنترل قطعات، از جمله تختي، گردي، توازي، تعامد، و زاويه اي بودن از آن استفاده مي شود.ساعت اندیکاتور دارای ساختار چرخ دنده ای است و به واسطه ی درگیری  چرخ دنده ها حركت از ميله ي لمس کننده ی قطعه (اسپیندل) به عقربه ی ساعت منتقل مي شود.

نحوه ی عملکرد و اجزای ساعت اندیکاتور چیست ؟

مکانیزم عملکرد

ساعت های اندیکاتور با سيستم چرخ دنده و اهرم کار می کنند و مبنای درجه بندی آن مشخصات چرخ دنده، اهرم و میله های رابط می باشد .

ساعت های اندیکاتور عموما با چهار چرخ دنده با مشخصات زیر ساخته می شوند:

اجزا ساعت اندیکاتور

ساعت اندیکاتور با مکانیزم چرخدنده ای از اجزا زیر تشکیل شده است : 

1. بدنه ی اصلی که قسمتهای مختلف ساعت روی آن سوار می شود.
2. صفحه ی پشت ساعت با زبانه ی سوراخ دار جهت بستن ساعت به نگهدارنده
3. میله ی اندازه گیری جهت انتقال اندازه  به چرخ دنده های داخلی 
4. سر میله اندازه گیری که جهت تماس با قطعه ی کار قرار داده شده و قابل تعویض است و می تواند به شکل های عدسی، کروی، مخروطی، بشقابی میله ای ساخته شود.
5. راهنمای ميله اندازه گیری (غلاف)
6. انتهای میله اندازه گیری
7. صفحه ی مدرج بزرگ برای نشان دادن اندازه های کوچک . جهت صفر کردن دستگاه متحرک می باشد  و با عقربه ی بزرگ کار میکند . 
8. صفحه ی کوچک مدرج (دور شمار) که اندازه های بزرگ را نشان می دهد . این صفحه ثابت است و با عقربه ی کوچک کار میکند .
9.  اجزای آب بندی برای جلوگیری از نفوذ رطوبت و گردوغبار به داخل ساعت

دقت ساعت اندیکاتور

دقت در ساعت های اندیکاتور  در سيستم ميلي متری 0.01 و 0.001 میلی متر و در سيستم اينچي دقت 0.01 و 0.001 اینچ است. دقت در ساعت های اندیکاتور با گام چرخ دنده ها و تقسيمات صفحه ی بزرگ ارتباط دارد. در صورتی که دقت افزايش يابد گام چرخ دنده كوچك و تعداد تقسيمات صفحه ي بزرگ ساعت افزايش مي يابد.

برای مثال اگر در ساعت اندیکاتور میله ی لمس کننده یک میلی متر جابجا شود و عقربه ی بزرگ یک دور دوران کند و تعداد تقسیمات صفحه ی بزرگ ساعت 100 باشد دقت ساعت برابر است با:

 0.01 = 1/100= دقت ساعت اندازه گیری

دامنه ی ساعت اندیکاتور 

دامنه با دقت ساعت اندازه گیری رابطه ی عکس دارد،به گونه ای که هر چه دقت ساعت بالاتر باشد دامنه یا گستره ی اندازه گیری آن کمتر است  . دامنه فاصله ی حداقل و حداکثر اندازه ای است که یک ساعت اندیکاتور می تواند اندازه گیری کند .

برای مثال اگر دامنه ی ساعت اندیکاتور 10-0 میلیمتر باشد، یعنی می تواند حداقل اندازه ی مثبت صفر و حداکثر اندازه ی 10 میلی متر را اندازه گیری کند . حداکثر دامنه ی ساعت اندیکاتور برابر با بیشترین مقدار جابه جایی است که میله ی لمس کننده انجام می دهد و می توان حداکثر آن را با تعداد دورانی که عقربه ی بزرگ ساعت در هر 360 درجه دوران نشان می دهد تعیین کرد. 

مقدار دقت و دامنه ی اندازه گیری هر ساعت اندیکاتور روی صفحه ی بزرگ ساعت حک شده است.

نحوه ی درجه بندی ساعت اندیکاتور به چه صورت است ؟

ساعت های اندازه گیری بر اساس مشخصات چرخ دنده ها ، طول میله ی اندازه گیری و تعداد تقسیمات صفحات بزرگ و کوچک درجه بندی می شود و همان گونه که گفته شد با دقت های مختلفی ساخته می شوند . به طوری که دقت کولیس ها و میکرومتر ها را پوشش می دهند .

در ادامه نمونه هایی از ساعت اندیکاتور با دقت و دامنه ی اندازه گیری متفاوت ارائه شده است .

ساعت اندازه گیری با درجه بندی میلی متری 

 ساعت اندازه گیری با دقت 0.1 میلی تر و دامنه ی اندازه گیری 30 میلی متر 

1. صفحه ی بزرگ ساعت به 100 قسمت تقسیم شده است .
2. هر واحد آن نشان دهنده ی 0.1 میلی متر است .
3. بنابراین هر دور صفحه ی بزرگ معادل 10 میلی متر است .                               10 = 100 × 0.1
4. صفحه ی کوچک سه قسمتی است .
5. هر واحد آن نشان دهنده ی 10 میلی متر است .                                               30 = 10 × 3 
6. بنابراین گستره ی اندازه گیری ساعت 30 میلی متر است.

ساعت اندازه گیری با دقت 0.01 میلی متر و دامنه ی اندازه گیری 10 میلی متر 

1. صفحه ی بزرگ ساعت به 100 قسمت تقسیم شده است . 
2. هر واحد نشان دهنده ی 0.01 میلی متر است.
3. بنابراین هر دور صفحه ی بزرگ معادل 1 میلی متر است .                                         1  =  100 × 0.01
4. صفحه ی کوچک ساعت 10 قسمتی است.
5. هر واحد صفحه ی کوچک معادل 1 میلی متر است.
6. بنابراین گستره ی اندازه گیری ساعت 10 میلی متر است.                                           10 =  10 × 1

ساعت اندازه گیری با درجه بندی اینچی

ساعت اندازه گیری با دقت 0.001 اینچ و دامنه ی اندازه گیری 1 اینچ

1. صفحه ی بزرگ این ساعت به 100 قسمت تقسیم شده است .
2. هر تقسیم آن نشان دهنده ی 0.001 اینچ است.
3. بنابراین هر دور صفحه ی بزرگ معادل 0.1 اینچ است.                                    0.1 =   100  × 0.001
4. صفحه ی کوچک این ساعت می تواند 10 قسمتی باشد.
5. هر واحد آن نشان دهنده ی 0.1 اینچ است.    
6. بنابراین گسترده ی اندازه گیری این ساعت 0.1 اینچ است.                                       1 =  10  ×  0.1

خواندن مقدار اندازه گیری شده 

در یک ساعت اندازه گیری با مشخصات (10 -0.01 ) میلی متر عقربه ی کوچک کمی جلوتر از عدد 7 صفحه ی دور شمار و عقربه ی بزرگ آن دقیقا 67 فاصله از صفحه ی بزرگ را طی نموده است . مقدار اندازه گیری شده :

مقداری که صفحه ی دور شمار نمایش می دهد  .                                                           7/00

مقداری که از روی صفحه ی بزرگ خوانده می شود .                                        0.67 = 0.01× 67  

مقداری که ساعت نشان می دهد.                                                          7.67 = 0.67 + 7/00

محل اتصال ساعت اندیکاتور به نگهدارنده 

این ساعت ها از دو محل به نگهدارنده ها متصل می شوند:

1.زبانه ی سوراخ دار صفحه ی پشت ساعت 

ساعت از طریق زبانه ای که در پشت صفحه قرار دارد به نگهدارنده متصل می شود .

   

2.محل گلویی غلاف راهنمای میله ی اندازه گیری 

ساعت از طریق گلویی که بین بدنه ی ساعت و راهنمای میله ایجاد شده درون نگهدارنده قرار میگیرد .

 

نگهدارنده ی  ساعت اندیکاتور 

برای نگه داشتن و موقعیت دادن ساعت اندیکاتور از نگهدارنده استفاده می شود .ساعت های اندیکاتور به تنهایی قابل استفاده نیستند و نیاز است تا روی نگهدارنده ی مناسب نصب گردند . در ادامه به بررسی انواع مختلفی از نگهدارنده های ساعت اندیکاتور خواهیم پرداخت :

نگهدارنده ی میله ای با پایه ی آهنربایی 

اين نوع نگهدارنده شامل  پايه، آهنربا، كليد قطع و وصل آهنربا، میله ی عمودی، میله ی افقی و بست ها است که ساعت به آن بسته می شود .

نگهدارنده ی میله ای مفصلی با پایه ی آهنربایی 

این نوع نگهدارنده انعطاف پذیری بیشتری نسبت به حالت قبلی دارد و دارای پایه ی آهنربایی، میله ی مفصلی ، پیچ و بند و بست نگهدارنده ی ساعت می باشد .

نگهدارنده ی انعطاف پذیر  

این نوع از نگهدارنده همانطور که از نامش پیدا است از انعطاف پذیر ترین نگهدارنده ها می باشد و از پایه ی آهنربایی ،کلید قطع و وصل آهنربا ، اهرم و بادامک تثبیت کننده ی موقعیت ، استوانه های مخروطی ، کابل و بست نگهدارنده ی ساعت تشکیل شده است.

نگهدارنده ی میله ای با پایه ی چدنی 

این نوع نگهدارنده دارای پایه ی وزین چدنی میله ها ، بند و بست برای اتصال میله و اتصال ساعت است و می تواند موقعیت مناسبی برای ساعت ایجاد نماید . 

نگهدارنده ی میله ای با پایه ی شیار دار 

این نوع نگهدارنده مانند نمونه ی قبلی می باشد با این تفاوت که پایه ی آن دارای شیار T شکل بوده و میله ی عمودی ساعت می تواند در طول آن جابجا شود.

 نگهدارندۀ ثابت مجهز به صفحه صافی 

 اين نگهدارنده تشکيل شده از یک میز با سطح صاف فلزی جهت مستقر نمودن قطعه ی کار ، ستون که کاملا بر پایه عمود است و بند و بست نگه دارنده ی ساعت .

 

 نگهدارندۀ ثابت مجهزبه صفحه صافی شياردار

پایه ی سنگین این نگهدارنده موجب افزایش ثبات و کاهش لرزش و ارتعاش می شود . این نگهدارنده از پایه ی مجهز به صفحه ی صافی ، ستون ، بند و بست نگهدارنده ی ساعت تشکیل شده است .

نگهدارندۀ ثابت مجهزبه صفحه صافی گرانيتی

استفاده از صفحه ی صافی گرانیتی در این نوع نگهدارنده ها آن را برای کاربرد های مترولوژی و کالیبراسیون  مناسب کرده است . این نوع نگهدارنده از صفحه ی صافی گرانیتی ، ستون و بند و بست ساعت تشکیل شده است.

نحوه ی کار با ساعت اندازه گیری 

پیش از استفاده از ساعت های اندازه گیری نیاز است آن ها را تنظیم و آماده ی بهره برداری نماییم . لذا برحسب نوع استفاده یعنی اندازه گیری یا کنترل آن را آماده می کنیم:  

 

الف ) آماده سازی و تنظیم ساعت برای اندازه گیری 

1. با توجه به ابعاد قطعات مورد اندازه گیری ، ساعت اندازه گیری با دقت و گستره ی اندازه گیری مناسب انتخاب می کنیم . 
2. ساعت اندازه گیری را روی نگهدارنده ی مناسب سوار می کنیم . 
3. مجموعه را روی یک صفحه ی صافی قرار می دهیم .
4. سر میله ی اندازه گیری ساعت روی صفحه ی صافی آورده شود، به گونه ای که اولا بر صفحه ی صافی مماس باشد ، ثانیا بر آن عمود گردد و ثالثا عقربه ی بزرگ ساعت به اندازه ی یک چهارم دور صفحه ی بزرگ تحت فشردگی قرار گیرد تا لقی بین چرخ دنده ها و خلاصی ساعت گرفته شود .
5. با استفاده از طوقه ی متحرک، صفر صفحه ی بزرگ را زیر عقربه ی بزرگ می آوریم .
6. به وسیله ی پیچ و زبانه ی مخصوص ، طوقه ی متحرک را قفل می کنیم .

ساعت اندازه گیری برای اندازه گیری آماده است .

ب) آماده سازی و تنظیم ساعت برای کنترل 

1. با توجه به دقت مورد نیاز برای عمل کنترل ساعت اندازه گیری ، با دقت مناسب انتخاب می کنیم . 
2. ساعت اندازه گیری را روی نگهدارنده ی مناسب آن سوار می کنیم . 
3. مجموعه  را روی صفحه ی صافی قرار می دهیم .
4. گیج بلاک را ، به ضخامت اندازه ی اسمی قطعات مورد کنترل ، انتخاب میکنیم . 
5. گیج بلاک  را روی صفحه ی صافی می گذاریم .
6. سر میله ی اندازه گیری ساعت را روی گیج بلاک  قرار دهید  ، به گونه ای که اولا بر سطح  آن مماس شود، ثانیا بر آن عمود گردد و ثالثا عقربه ی بزرگ ساعت در حدود  نصف گستره ی اندازه گیری ساعت تحت فشردگی قرار گیرد تا لقی بین چرخ دنده ها و خلاصی ساعت گرفته شود و در عملیات کنترل بتوان اندازه های کمتر و یا بیشتر از تلرانس را به راحتی قرائت نمود. 
7. با استفاده از طوقه ی متحرک ساعت را صفر میکنیم .
8. به وسیله ی پیچ و زبانه ی مخصوص طوقه ی متحرک را قفل می کنیم .
9. با استفاده از شاخک های تلرانسی مقدار قطعه را در دو طرف صفر صفحه ی بزرگ ساعت قرار می دهیم . 
10. موقعیت عقربه ی کوچک را یادداشت می کنیم .

انواع ساعت اندیکاتور 

ساعت های اندیکاتور از انواع مختلفی تشکیل شده اند که نیازهای منحصر به فرد را تامین می کنند، در ادامه به بررسی نمونه های از آنها خواهیم پرداخت .

ساعت کنترل (ساعت شیطانکی ) 

این نوع ساعت ویژه ی عملیات کنترل است و گستره ی اندازه گیری آن محدود می باشد و صفحه دور شمار(صفحه ی مدرج کوچک) ندارد به این ساعت اندازه گیری ساعت شیطانکی نیز می گویند . روش درجه بندی و خواندن آن مانند ساعت اندازه گیری معمولی می باشد .

 

ضخامت سنج ساعتی 

از این نوع ساعت برای اندازه گیری ضخامت سیم ها، میله ها، ورق ها  وصفحات فلزی و غیر فلزی استفاده می شود . از آن جا که سطح فک های آن تخت و پهن است لذا می توان از آن برای اندازه گیری قطعات نرم استفاده نمود.

 

عمق سنج ساعتی 

از این ساعت برای اندازه گیری عمق و ارتفاع قطعات استفاده میشود . این وسیله به تعدادی میله های اندازه گیری مجهز می باشد و با سوار کردن میله ها بر روی آن می توان عمق و یا طول قطعات را اندازه گرفت . میله ی مناسب  با توجه به اندازه ی مورد نظر انتخاب می گردد .

 

ساعت های اندازه گیری دیجیتالی 

ساعت دیجیتال نیز از یک صفحه ی نمایشگر دیجیتال جهت نشان دادن مقدار اندازه گیری شده استفاده میکند .

 

داخل سنج ساعتی 

یکی از بهترین وسایل برای کنترل قطر داخلی استوانه ها داخل سنج ساعتی می باشد. این وسیله در چهار نقطه با سطح کار تماس داشته و خطای محوری در اندازه گیری کم می شود . با توجه به دسته ی بلند این ساعت امکان اندازه گیری و کنترل قطر در ارتفاع های مختلف استوانه  وجود دارد . داخل سنج ساعتی شامل تعدادی میله می باشد که با توجه به نیاز مورد استفاده قرار می گیرند . 

 

کاربرد ساعت اندیکاتور 

این ساعت ها کاربرد وسیعی در صنعت دارند از جمله : 

1. اندازه گیری و کنترل  طول، قطر، ارتفاع، ضخامت و …
2. کنترل و تنظيم ماشين های ابزار
3.  تنظيم قطعات روی ماشینهای ابزار
4. کنترل قطعات و دستگاهها در هنگام مونتاژ، نصب و تعميرات
5. کنترل قالبها و فیکسچرها
6. انـدازه گیری و کنترل تلرانس های ابعادی و هندسی 
7.  اندازه گیری و کنترل قطعات خودرو

 

مزایای ساعت اندیکاتور 

1. حرارت دست به آن منتقل نمی شود 
2. خواندن اندازه ها راحت تر است.
3. خطای ناشی از شخص در آن کمتر است
4. در برابر تغییرات حساس است و اندازه های کوچک را در مقیاس بزرگ نمایش می دهد 
5. نیروی دست شخص روی آن تاثیر ندارد 

 

معایب ساعت اندیکاتور 

1. در برابر ضربه آسیب پذیر است 
2. به همراه نگهدارنده قابل استفاده است و به تنهایی نمی توان از آن استفاده نمود 
3. قبل از استفاده نیاز به بررسی و تنظیم دارد 
4. دامنه ی اندازه گیری آن محدود است 

 

نکات ایمنی و حفاظتی  ساعت اندازه گیری 

1. از وارد کردن هر گونه ضربه به ساعت خودداری نمایید زیرا ساعت های اندازه گیری در برابر ضربه بسیار حساس هستند. 
2. پس از اتمام کار چنانچه ساعت اندازه گیری و نگهدارنده با یکدیگر نگهداری میشوند ، محور میله ی اندازه گیری با میله ی عمودی نگهدارنده موازی و سر اندازه گیری رو به پایین قرار می گیرد 
3. ساعت هایی که بدون نگهدارنده نگهداری می شوند حتما درون جعبه مخصوص قرار گیرند .
4. در هنگام اندازه گیری سطوح شیب دار ساعت را در بالاترین محل  سطح شیب دار تنظیم وفشرده نمایید زیرا حرکت صعودی  آن موجب فشرده شدن ساعت می شود .
5. از سفت کردن زیاد پیچ و زبانه ی طوقه ساعت خودداری نمایید .

 

نمونه هایی از کاربرد ساعت اندازه گیری 

کنترل تختی سطوح افقی  

برای کنترل تختی سطوح افقی، ساعت اندازه گیری را روی نگهدارنده ی مناسب سوار نموده، پس از تنظیم سر میله ی اندازه گیری را در مسیر مورد کنترل حرکت داده و مقدار پستی و بلندی های سطح، از روی ساعت خوانده می شود.

کنترل تختی پیشانی سطوح گرد

شکل زیر روش کنترل تختی پیشانی سطوح گرد را به کمک ساعت اندازه گیری و استفاده از اهرم ها و متعلقات جانبی آن نشان میدهد. در این حالت ساعت اندازه گیری ثابت و قطعه ی کار حرکت دورانی دارد .

 

 

کنترل گردی قسمت بیرونی یک استونه 

در کنترل گردی قسمت بيرونی يک استوانه و يا ميله، آن را مابين مرغک ها  بسته و سر ميله ی اندازه گیری ساعت را روی محیط قطعه کار قرار دهید و با دوران قطعه کار، دایره ای بودن آن را کنترل نمایید . همچنین با استفاده از قطعه جناقی (V-Block) می توان گردی میله ها را به کمک ساعت اندازه گیری کنترل نمود .

کنترل گردی قسمت داخلی 

برای کنترل گردی داخلی استوانه ها ساعت اندازه گیری را روی نگهدارنده ی مناسب قرار دهید و اهرم های کنترل داخلی را روی آن سوار کنید و مطابق شکل با چرخاندن قطعه ی کار گردی داخل آن بررسی می شود .

تعیین زاویه ی مخروطی 

برای انجام این کار مخروط را بین دو مرغک ببندید ساعت اندازه گیری را روی آن قرار دهید با حرکت ساعت روی یال و با استفاده از تغییر اندازه ساعت و طول افقی روی یال زاویه مخروط را بدست آورید.

نتیجه گیری

ساعت اندازه گیری می تواند در بهبود دقت اندازه‌گیری کمک کند. با استفاده از ساعت اندازه‌گیری، می توان ابعاد و انحرافات ریز را با دقت بالا اندازه گیری کرد.