การสอบเทียบเวอร์เนียร์
คาลิปเปอร์ (Vernier Caliper)
การสอบเทียบเวอร์เนียร์ คาลิปเปอร์
ที่จะกล่าวต่อไปนี้จะใช้มาตรฐาน ISO 3599-1976(E)
หรือเรียกตามมาตรฐานว่า Vernier Calipers reading to 01. And
0.05 mm เป็นเวอร์เนียร์
คาลิปเปอร์ชนิดอ่านค่าด้วยสเกลเวอร์เนียร์ (รูปที่1)
สำหรับความละเอียดในการอ่านนั้นโดยทั่วๆไปมักจะมีอยู่หลายแบบ
แต่แบบที่นิยมและคุ้นเคยมากที่สุดมี 3 แบบด้วยกันคือ แบบ 0.01
มม.แบ่งอกเป็นดิจิทัล(รูปที่ 2) และ ไดอัล คาลิปเปอร์
ส่วนแบบความละเอียด 0.02 และ 0.05 มม.
จะเป็นแบบสเกลเวอร์เนียร์
ภาพที่ 1 : เวอร์เนียร์ คาลิปเปอร์
ชนิดอ่านค่าด้วยสเกลเวอร์เนียร์
ภาพที่ 2 : เวอร์เนียร์
คาลิปเปอร์ ชนิดดิจิทัล
ไม่ว่าจะเป็นแบบใดก้ตามแต่วิธีการสอบเทียบก็ไม่แตกต่างกัน
ตามมาตรฐานที่มีกำหนดเอาไว้ในภาคผนวก
ตามหัวข้อ A.1
(Measuring Uncertainty) และ A.2 (Measuring Faces)
มีดังนี้
1.ความไม่แน่นอนในการวัด (A.1, Measuring
Uncertainty)
การตรวจสอบความถูกต้องของสเกล
2.
ผิวหน้าปากจับ (A.2, Measuring
Faces)
การตรวจสอบความเรียบของปากจับเวอร์เนียร์
การตรวจสอบความขนานของปากจับเวอร์เนียร์
เครื่องมือและอุปกรณ์ประกอบ
1.สแตนดาร์ดเกจบล็อก เกรด 2
หรือดีกว่า
2.ไนฟ์เอ็ดจ์ (Knife Edge) หรือ
สแตนดาร์ดสเตรทเอ็ดจ์ (Standard straight
Edge)
ข้อควรปฏิบัติ
1.ทำความสะอาดเวอร์เนียร์คาลิปเปอร์
2.ปรับตั้งสกรูควบคุมการเลื่อนของสเกลเวอร์เนียร์
3.วัดด้วยแรงกดสม่ำเสมอ
การตรวจความเรียบของปากเวอร์เนียร์คาลิปเปอร์
วิธีตรวจสอบความเรียบของปากจับเวอร์เนีย คาลิปเปอร์
ทำได้โดยการวางทาบผิวหน้าปากจับกับผิวเรียบอ้างอิงมาตรฐานที่ทราบค่าความเรียบ
แล้วให้สังเกตแสงที่ส่องลอดผ่านระหว่างผิวหน้าปากจับกับผิวอ้างอิงนั้น
ยกตัวอย่างเช่น การใช้ Knife Edge ซึ่งเป็นเหล็กขอบตรง
มีความเรียบ 10 ไมโครเมตร
หากว่ามีแสงลอดผ่านมาได้แสดงว่าความเรียบของผิวหน้าปากจับนั้นมากกว่าค่าความเรียบที่ระบุไว้คือ
10 ไมโครเมตร
1.การตรวจความเรียบของปากเวอร์เนียร์คาลิปเปอร์
มีวิธีการตรวจสอบอยู่ 2 วิธีด้วยกันคือ ใช้ Knife Edge หรือ
Standard straight Edge ส่องดูแสงที่ลอดออกจากปากจับ Knife
Edge
หรือ Standard straight Edge
เป็นเครื่องมือที่ใช้ตรวจสอบความเรียบของผิวชิ้นงาน
มีลักษณะเป็นเหล็กสามแฉกโดยจะระบุค่าความเรียบเอาไว้
ซึ่งเป็นเครื่องมือที่ใช้ร่วมกับอุปกรณ์เกจบล็อก
ใช้ทาบขนานกับปากจับแล้วดูแสงที่ลอดผ่านออกมา
ถ้าไม่มีแสงลอดผ่านออกมาแสดงว่าความเรียบน้อยกว่าค่าความเรียบระบุของ
Knife Edge หรือ Standard straight Edge
ถ้าแสงลอดผ่านได้แสดงว่าความเรียบมากกว่าค่าความเรียบระบุของ
Knife Edge หรือ Standard straight Edge
รูปที่ 3 : Standard straight Edge
- การส่องดูแสงที่ลอดจากปากจับนั้น
ทำโดยยกเวอร์เนียร์คาลิปเปอร์ขึ้นส่องกับแสงสว่างขณะที่ปากจับทั้งสอง
เลื่อนมาชิดกัน หากว่ามีแสงผ่าออกมาได้ แสดงว่ามากกว่า 10
ไมโครเมตร โดยทั่วไปแล้วแสงต้องไม่สามารถผ่านได้
2.
การตรวจความขนานของสเกลเวอร์เนียร์คาลิปเปอร์
ใช้เกจบล็อกมาตรฐานเกรด
2 หรือดีกว่า ที่ตำแหน่งต่างๆดังรูป ที่ 4
โดยลำดับเพื่อหาค่าความขนานจากผลต่างของ
ค่าต่ำสุดกับค่าสูงสุด
รูปที่ 4 : การตรวจความขนานของปากจับเวอร์เนียร์คาลิปเปอร์
3. การตรวจความถูกต้องของสเกลเวอร์เนียร์คาลิปเปอร์
ทำได้โดยการใช้เกจบล็อกมาตรฐานเกรด 2 หรือดีกว่า
เลือกเกจบล็อกขนาดเล็กสุดไปจนถึงสูงสุดของช่วงวัด
เพื่อให้
ครอบคลุมช่วงของการวัด เช่น
เวอร์เนียร์คาลิปเปอร์ขนาด 150 มิลลิเมตร ใช้เกจบล้อกขนาด 0.10
จนถึง 150
มิลลิเมตร
แล้ววัดด้านในตำแหน่งที่ชิดปากจับมากที่สุด
จดบันทึกค่าที่อ่านได้และนำมาหาค่าเฉลี่ยและค่าแก้จากการวัด
Correction = STD Gauge Block
Reading
ข้อควรระวังในการอ่านค่าเวอร์เนียร์คาลิปเปอร์
1.ค่าความผิดพลาดเนื่องจากแรงที่ใช้ในการวัด (Measuring Force Error)
ระวังอย่าใช้แรงกดกับชิ้นงานมาก
เกินไปในขณะที่ทำการวัด
ค่าที่อ่านได้จะผิดพลาดเพราะว่าเกิดจากการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งปากจับของ
เวอร์เนียร์ดังรูปที่5
รูปที่ 5 : ความผิดพลาดจากแรงกด
2.ค่าความผิดพลาดเนื่องจากการมองสเกล (Parallax Error)
การอ่านค่าจากเสกลหลักในแนวตั้งฉากกับสายตา
ค่าความผิดพลาดจากการอ่านสเกลดังภาพที่
6 เนื่องจากการมองสเกลเยื้องหรือเอียง
หากว่าไม่สามารถหลีกเลี่ยงการอ่านสเกลแบบนี้ได้
ให้เลือกใช้เวอร์เนียร์คาลิปเปอร์แบบที่มีการแก้ไขข้อผิดพลาดนี้แล้ว
รูปที่ 6 : ความผิดพลาดจากการมองสเกล
ตารางที่ 1: ตัวอย่างการตรวจความขนานของปากจับเวอร์เนียร์คาลิปเปอร์
ค่าระบุเกจบล็อก
(มม.) |
ค่าที่อ่านได้
(มม.) |
ค่าความขนาน
(มม.) |
A |
B |
C |
25 |
25.00 |
25.00 |
25.00 |
0 |
75 |
75.00 |
75.00 |
75.00 |
0 |
100 |
100.00 |
100.00 |
100.00 |
0 |
150 |
150.00 |
149.99 |
149.99 |
0 |
200 |
200.00 |
199.99 |
199.99 |
0 |
ตารางที่ 2: ตัวอย่างการวัดค่าความผิดพลาดจากการมองสเกล
ค่าระบุ (มม.) |
ค่าแก้เกจบล็อก (มม.) |
ค่าที่อ่านได้
(มม.) |
ค่าเฉลี่ย (มม.) |
ค่าแก้ (มม.) |
1 |
2 |
3 |
0 |
0 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
1 |
0.00006 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
0.00 |
1.1 |
0.00001 |
1.10 |
1.10 |
1.10 |
1.10 |
0.00 |
1.2 |
0 |
1.20 |
1.20 |
1.20 |
1.20 |
0.00 |
1.3 |
0.00002 |
1.30 |
1.30 |
1.30 |
1.30 |
0.00 |
1.4 |
0.00003 |
1.40 |
1.40 |
1.40 |
1.40 |
0.00 |
1.5 |
0.00004 |
1.50 |
1.50 |
1.50 |
1.50 |
0.00 |
2 |
0.00003 |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
0.00 |
3 |
0.00006 |
3.00 |
3.00 |
3.00 |
3.00 |
0.00 |
4 |
0.00001 |
4.00 |
4.00 |
4.00 |
4.00 |
0.00 |
5 |
-0.00002 |
5.00 |
5.00 |
5.00 |
5.00 |
0.00 |
10 |
0 |
10.00 |
10.00 |
10.00 |
10.00 |
0.00 |
20 |
0.00006 |
20.00 |
20.00 |
20.00 |
20.00 |
0.00 |
25 |
0.00019 |
25.00 |
25.00 |
25.00 |
25.00 |
0.00 |
50 |
0.00016 |
50.00 |
50.00 |
50.00 |
50.00 |
0.00 |
75 |
0 |
75.00 |
75.00 |
75.00 |
75.00 |
0.00 |
100 |
0.00003 |
100.00 |
100.00 |
100.00 |
100.00 |
0.00 |
150 |
-0.00003 |
149.99 |
149.99 |
149.99 |
149.99 |
0.00 |
200 |
0.00056 |
199.99 |
199.99 |
199.99 |
199.99 |
0.00 |
ตัวอย่างการคำนวณหาค่าแก้
ค่าแก้ = 25.0 (ค่าระบุ) +
0.00019 มม.(ค่าแก้เกจบล็อก) - 25.000(ค่าเฉลี่ย) = 0.00019
มม.(ค่าแก้)
ที่มา : คู่มือการสอบเทียบเบื้องต้น โดย
สำนักพิมพ์ สมาคมส่งเสริมเทคโนโลยี (ไทย-ญี่ปุ่น)
|