تحقیق مقاله کولیس ورنیه

کولیس ورنیه از متداولترین و پرکاربردترین وسایل اندازه گیری است که در صنعت تراشکاری و قالبسازی ، هنگام ساخت قطعات با دقت بالا ، از آن استفاده می شو د . شکل 1 ، نمونه ای از این وسیله را نشان می دهد .

با توحه به شکل فوق ، می توان قسمتهای مهم یک کولیس را چنین معرفی کرد :

خط کش

ورنیه

پیچ قفل کننده

فک های ثابت ( شاخک های ثابت )

فک های متحرک ( شاخک های متحرک )

زبانه عمق سنج

1-2- کاربرد قسمتهای مهم کولیس

1-1-2- خط کش :

خط کش کولیس ، معمولاٌ در دو سیستم میلیمتری و ااینچی تقسیم بندی شده است ، که معمولاٌ قسمت پائین آن میلیمتری و قسمت بالایی اینچی می باشد . قسمت میلی متری معمولاٌ دارای دقتی معادل 1 میلی متر و قسمت اینچی آن  اینچ دقت دارند ( منظور از دقت ، کمترین فاصله بین دو تقسیم روی خط کش می باشد ).

2-1-2- ورنیه :

ورنیه ، در واقع کشویی است که روی خط کش حرکت می کند و مثل خط کش که دارای تقسیمات میلی متری و اینچی می باشد ، دارای تقسیماتی تقریباٌ اینچنین می باشد ؛ معمولاٌ قسمت پائین ورنیه ، میلی متری و بالای آن تقسیمات اینچی وجود دارد . با توجه به تقسیمات ورنیه و خط کش ، می توان دقت کولیس را بدست آورد . البته این دقت ، معمولاٌ روی ورنیه نیز حک شده است و با توجه به آن می توان اندازه های گرفته شده را به سادگی قرائت کرد .

2-1-2 – پیچ قفل کننده :

با این پیچ ، می توان کولیس را در هر نقطه ای که اندازه گیری انجام گرفته ، قفل کرده و مقدار صحیح را به طور دقیق قرائت نمود .

4-1-2- شاخک های ثابت :

به کمک این شاخک ها میتوان اندازه گیری های داخلی یا خارجی را انجام داد . در واقع از این شاخک ها به عنوان یک تکیه گاه برای قطعه استفاده می شود .

5-1-2- شاخک های متحرک :

این شاخک ها متصل به ورنیه اند که با حرکت آن ، به عقب یا جلو کشیده می شوند . هنگام اندازه گیری ، این شاخک ها به قطعه نزدیک می شوند .

6-1-2- زبانه عمق سنج :

با کمکاین زبانه می توان عمق بعضی از سوراخ ها ، پله ها و قطعاتی از این قبیل را اندازه گیری نمود . شکل 2 علت شکستگی انتهای این زبانه را مشخص می نماید .

(شکل در فایل اصلی موجود است)

با معرفی و شناخت قسمت های اصلی کولیس ، می تو.ان کاربرد سه گانه آن را در شکل زیر مشاهده نمود . کاربرد صحیح شاخک ها و زبانه عمق سنج از اهمیت خاصی برخوردار است .

همانگونه که گفته شد ، کولیس ها در دو سیستم اینچی و میلیمتری ساخته شده  و در اختیار صنعتگران قرار گرفته ، که امروزه به خاطر سهولت در خواندن مقادیر ؛ و رواج سیستم میلیمتری ، بیشتر به قسمت میلیمتری پرداخته شده است .

2-2- خواندن کولیس

برای خواندن کولیس ، مراحلی را باید انجام داد که عمدتاٌ به شرح زیرمی باشد:

ابتدا باید از روی ورنیه کولیس ، دقت کولیس را مشاهده و به خاطر سپرد . البته در بعضی از کولیس ها دقت آن نوشته نشده ، که از روی کاتالوگ مربو طه می توان آن را یافت و برا ی همیشه ، هنگام اندازه گیری منظور داشت .

حال کولیس را باید به اندازه ای دلخواه باز ، یا قطعه کاری را بین فک ثابت و متحرک آن قرار داد . اگرخط صفر ورنیه ، در راستای یکی از خطوط اصلی خط کش قرار گرفت ، عدد خونده شده ، همان مقدار اندازه گرفته شده است . شکل 4 این حالت را نشان می دهد .

بیشتر اوقات ، صفر ورنیه مابین دو حط اندازه از خط کش قرار می گیرد . در این حالت عددی که صفر ورنیه از آن گذشته باید یه عنوان عدد صحیح خوانده شود . حال باید به ورنیه نگاه کرد و به خطوط آن دقت نمود که کدامشان با یکی از خطوط خطکش در یک راستا قرار گرفته اند . حال باید تعداد خطوط سمت چپ این دو خط همراستا را از روی ورنیه شمرد و آن را در دقت کولیس ضرب کرده حاصل را با عدد صحیحی که قبلاٌ خوانده شده جمع نمود . عدد به دست آمده ، مقدار اندازه گرفته شده است . شکل زیر نیز این حالت را نشان می دهد .

(شکل در فایل اصلی موجود است)

شکل فوق را می توان چنین توضیح داد :

از قبل می دانیم که دقت کولیس 1/0 میلیمتر می باشد .

صفر ورنیه از عدد 91 میلیمتر عبور کرده است ، پس عدد 91 را باید به خاطر سپرد .

پنجمین خط ورنیه ، با یکی از خطوط خط کش در یک راستا قرار گرفته است . بنابراین باید عدد پنج ورنیه را در 1/0 که دقت کولیس می باشد ضرب کرد :

مقدار بدست آمده با عدد صحیح جمع می شود که حاصل آن 5/91 میلیمتر می باشد .

 تفاوت این دو کولیس در این است که اولاٌ دقت آن ها معمولاٌ    اینچ بوده  ثانباٌ فاصله هر خط معمولاٌ  اینچ است.

در شکل بالا نیز این مراحل انجام می شود :

می دانیم که دقت کولیس اینچ است .

صفر ورنیه از خط اول خط کش گذشته ، و می دانیم فاصله هر خط روی خط کش  اینچ است .

ششمین خط ورنیه ، با یکی از خطوط خط کش در یک راستا قرار گرفته است . بنابراین ، باید عدد 6 را در دقت کولیس که می باشد ضرب کرد ، که مقدار  اینچ به دست می آید .

مقدار بدست آمده را باید با عدد  جمع کرد :

در واقع اندازه گرفته شده برابر  اینچ است .

3-2 – طرز استفاده از کولیس

برای اندازه گیری قطعات ، ابتدا دهانه کولیس را باید بیش از اندازه قطعه مورد نظر باز کرده و قطعه را در داخل شاخک های کولیس قرار داد  ( شکل 8 الف ) . قطعه باید به شاخک ثابت تکیه داده شود ، سپس به کمک شست ، کشویی را به طرف قطعه حرکت داده تا جایی که شاخک متحرک با قطعه برخورد کند ( شکل 8 ب ) .باید دقت ککرد که پس از برخورد شاخک متحرک به قطعه ، فشار بیش از حد به کشویی وارد نشود ، زیرا ممکن است قطعه نرم بوده و لبه چاغویی کولیس داخل قطعه نفوذ پیدا کند که نتیجتاٌ اندازه بدست آمده ، مقدار صحیح نخواهد بود و البته فشارهای بی اندازه ، باعث پیدایش لقی در قسمت های متحرک کولیس نیز خواهد شد .

(شکل در فایل اصلی موجود است)

هنگام کار ، باید توجه داشت که برای اندازه گیری از نوک شاخک های کولیس  استفاده نشود ( شکل 9 الف ) زیرا این عمل باعث فرسودگی لبه های شاخک شده و در اندازه گیری نیز خطا حاصل خواهد شد . پس باید مطابق شکل 9 ب ، قطعه کار را تقریباٌ در وسط لبه اندازه گیر شاخک ها قرار داد .

(شکل در فایل اصلی موجود است)

کج کردن کولیس و یا قرار دادن شاخک های آن به صورت زاویه دار روی قطعه کار ، باعث خطا در اندازه گیری خواهد شد . شکل 10 الف و ب حالتهای غلط و صحیح را نشان می دهد .

(شکل در فایل اصلی موجود است)

برای اندازه گیری سوراخهای داخلی ( قطر داخلی بوش ها ) و قطعاتی مانند آنها ، لازم است پس از برخورد شاخک ها به محیط داخلی ، قطعه کار را در جهت عقربه های ساعت و همچنین در خلاف آن حرکت داد تا اندازه قطر واقعی قطعه مشخص شود . ( شکل 11) .

(شکل در فایل اصلی موجود است)

هنگام اندازه گیری قطعاتی که خواندن کولیس روی آن ا زجلو امکان پذیر نیست ، همانگونه که کولیس با قطعه کار درگیر است باید قفل کن را بسته و آن را از روی قطعه خارج کرده و خواند زیرا خواندن صحیح کولیس ، هنگامی است که ورنیه کمترین حرکتی نسبت به خط کش نداشته باشد . بنابراین باید به خاطر داشت که برای اندازه گیری در این شرایط ، حتماٌ از کولیس هایی که قفل کن دارند استفاده شود . شکل 12 این نوع کولیس و طرز صحیح خواندن آن را نشان می دهد .

(شکل در فایل اصلی موجود است)

4-2 – انواع کولیس ها

کولیس ها را در اندازه ها و انواع گوناگونی ساخته و عرضه می کنند ، اما آنچه بیش از دیگر انواع ، مورد استفاده قرار می گیرد کولیس 15 و 20 و 30 سانتی متری می باشد که دارای گونه های زیر است :

1-4-2 – کولیس ورنیه ساده :

از این نوع کولیس ها برای اندازه گیری قطرهای خارجی و داخلی ، عمق سوراخ ( تا عمقی به اندازه طول زبانه عمق سنح ) ، فاصله مرکز دو میله ، فاصله دو سوراخ و مواردی از این قبیل کمک گرفته می شود .