vernier caliper

นายอเุ ทน สาลเี ครอื

3.1 ประวัติความเป็นมาของเวอรเ์ นียรค์ าลิปเปอร์ 3.1.1 ประวัติความเป็นมาของเวอรเ์ นียรค์ าลปิ เปอร์ เม่ือประมาณปี พ.ศ. 2174 หรือ ค.ศ. 1631 ชาวฝรั่งเศสช่ือปิแอร์ เวอร์เนียร์ (Pierre Vernier)ได้คิดค้นระบบของสเกลข้ึนมา โดยใช้หลกั การของสเกลสองสเกล ซ้อนทับกัน โดยให้สเกลอันหนึ่งสามารถ เล่ือนไปมาได้เพ่ือขยายระยะของสเกลอีก อันหน่ึงทาให้เกิดค่าวัดละเอียดเนื่องจากการเย้ืองกันของสเกลทั้งสองขีด สเกลที่ เลอ่ื นไปมาได้ เรยี กวา่ เวอรเ์ นียร์สเกล (Vernier Scale)

3.1 ประวัตคิ วามเปน็ มาของเวอร์เนยี รค์ าลปิ เปอร์ 3.1.1 ประวัติความเป็นมาของเวอร์เนยี รค์ าลิปเปอร์ ต่อมาในปี ค.ศ. 1851 โจเซฟ อาร์ บราวน์ (Joseph R. Brown) และคณะได้ พฒั นาหลักการ สร้างสเกลเวอร์เนียร์ ด้วยวิธีการเพิ่มปากวัดเลื่อน (Slide Caliper) เพ่ือให้สามารถใช้งานได้ดีย่ิงขึ้น จึงได้เปล่ียนชื่อเรียกเป็น “เวอร์เนียร์คาลิปเปอร์\" ตามชอื่ ของปิแอร์ เวอร์เนยี ร์ และชือ่ เรียกปากวดั งาน

3.1 ประวตั คิ วามเป็นมาของเวอรเ์ นียร์คาลปิ เปอร์ 3.1.2 ความหมายของเวอร์เนียรค์ าลปิ เปอร์ เวอร์เนียร์ หมายถึง เวอร์เนียร์สเกล หรือสเกลเล่ือนท่ีสามารถเล่ือนไปมาตาม สเกลหลัก (Main Scale) จะเปน็ สว่ นท่ีขยายสเกลหลักเพือ่ ให้วัดช้ินงานได้ละเอียด มากยิ่งข้นึ คาลิปเปอร์ หมายถึง ปากวัด ขา หรือ แขนวัดทาหน้าท่ีสมั ผสั กับผิวของช้ินงาน สองจดุ ทีอ่ ยู่ตรงข้ามกัน

3.1 ประวัตคิ วามเป็นมาของเวอรเ์ นียร์คาลปิ เปอร์ 3.1.2 ความหมายของเวอร์เนียรค์ าลปิ เปอร์ เวอร์เนียร์คาลิปเปอร์ หมายถึง เครื่องมือวัดที่สามารถวัดขนาดของชิ้นงานได้ หลายลักษณะ เช่น วัดขนาดความโตนอก วัดขนาดความโตใน วัดขนาดความลึก โดยใช้หลักการของสเกลท่ีมีขนาด แตกตา่ งกันสองสเกลมาทาบกันและเกิดการเยื้อง ของสเกลทัง้ สอง ทาให้สามารถอ่านคา่ ไดล้ ะเอยี ดมากขึน้

3.2 ชนดิ ของเวอรเ์ นียรค์ าลิปเปอร์ เวอร์เนียร์คาลิปเปอร์ เป็นเคร่ืองมือวัดขนาดชิ้นงานท่ีทาจากเหล็กไร้สนิม เป็น เครื่องมือวัดที่สามารถ วัดช้ินงานได้หลายลักษณะ เช่น วัดขนาดความโตนอก วัด ขนาดความโตใน และวัดขนาดความลึก โดยใช้หลักการของสเกลท่ีมีขนาดแตกต่าง กันสองสเกลมาทาบกันและเกิดการเย้ืองของสเกลท้ังสอง ทาให้สามารถอ่านค่าได้ ละเอยี ดมากขึน้ สาหรับเวอร์เนียร์คาลิปเปอร์ที่มีใช้กันในปัจจุบันมีหลายชนิด ซ่ึงก็แล้วแต่ผู้ผลิต จะผลติ จาหนา่ ย บางชนิดอาจใชก้ บั งานวัดชนิ้ งานเฉพาะดา้ น ดงั นี้

3.2 ชนดิ ของเวอร์เนียรค์ าลปิ เปอร์ 3.2.1 เวอร์เนยี รค์ าลปิ เปอร์ชนิดท่วั ไป เวอร์เนียร์คาลิปเปอร์ชนิดท่ัวไปอ่านค่าแบบสเกล นิยมใช้ในงานอุตสาหกรรม เนอ่ื งจากมคี วาม เท่ยี งตรง

3.2 ชนดิ ของเวอร์เนยี ร์คาลปิ เปอร์ 3.2.2 เวอรเ์ นยี ร์คาลปิ เปอร์ชนดิ อา่ นค่าดว้ ยนาฬิกาวดั เวอร์เนียร์คาลิปเปอร์ชนิดน้ีจะมีเข็มหน้าปัดบอกรายละเอียดการวัด ทาให้ สามารถอ่านค่าได้ ชัดเจนและรวดเร็วขึ้นกวา่ แบบธรรมดา

3.2 ชนดิ ของเวอรเ์ นียรค์ าลิปเปอร์ 3.2.3 เวอร์เนียร์คาลปิ เปอร์อา่ นค่าด้วยระบบดจิ ิตอล เวอรเ์ นยี ร์คาลปิ เปอร์ชนิดน้ีจะมีการติดต้งั อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกสเ์ ข้าไปเปน็ เวอร์ เนียรค์ าลิปเปอร์ดิจิตอล ทาใหส้ ามารถอ่านคา่ ไดร้ วดเร็วและแมน่ ยามากข้ึน

3.3 ส่วนประกอบและหน้าทข่ี องเวอร์เนยี รค์ าลิปเปอร์ 6 2 5 4 3 1

3.3 ส่วนประกอบและหน้าท่ขี องเวอร์เนยี รค์ าลปิ เปอร์ 26 54 3 1 หน้าท่ี ใช้วัดขนาดความโตภายนอกของชน้ิ งาน ชอ่ื สว่ นประกอบ ใช้วัดขนาดความโตภายในของชนิ้ งาน 1. ปากวดั นอก (Outside Caliper Jaws) ใชว้ ัดขนาดความลกึ ของช้นิ งาน 2. ปากวดั ใน (Inside Caliper Jaws) เป็นค่าสเกลหยาบที่ติดอยูก่ บั ดา้ มเวอร์เนยี ร์คาลิปเปอร์ 3. กา้ นวดั ลกึ (Depth Probe) เปน็ คา่ สเกลขยายคา่ ความละเอียดอยู่บนปากวดั เลอ่ื น 4. สเกลหลกั (Main Scale) ใช้ล็อกตาแหนง่ ของปากวัดให้คงท่ี 5. สเกลเลอ่ื น (Vernier Scale) 6. สกรลู ็อก (Locking Screw)

3.4 วธิ กี ารแบง่ สเกลและอ่านคา่ เวอรเ์ นยี รค์ าลปิ เปอร์ระบบเมตริก 3.4.1 การแบง่ สเกลเวอรเ์ นียรค์ าลปิ เปอร์คา่ ความละเอียด ������ มม. (0.05 มม) สเกลหลกั แบง่ ความยาวขนาด 1 ซม. ออกเปน็ 10 ช่อง ���แ������ต���ล่ ะช่องมีขนาด ความยาว เทา่ กบั 1 มม. สเกลเลอ่ื น แบ่งความยาวขนาด 39 มม. ออกเปน็ 20 ชอ่ ง แตล่ ะช่องของสเกล เล่อื นมีความยาวเท่ากับ 1.95 มม.

3.4 วธิ ีการแบ่งสเกลและอา่ นคา่ เวอรเ์ นยี รค์ าลปิ เปอร์ระบบเมตริก 3.4.1 การแบ่งสเกลเวอรเ์ นยี ร์คาลิปเปอร์คา่ ความละเอยี ด ������ มม. (0.05 มม) ������������ หลักการแบง่ สเกลมีดงั น้ี 1. นาระยะ 39 ช่อง ของสเกลหลกั มาแบ่งเป็น 20 ชอ่ งของสเกลเลอื่ น 2. ระยะ 2 ช่องของสเกลเลอ่ื นมีคา่ = 39 = 1.95 มม. 3. ผลตา่ ง 2 ชอ่ งของสเกลหลัก (2 มม.)4ก0บั 1 ช่อง ของสเกลเลื่อน (1.95 มม.) มีคา่ เท่ากบั 2 – 1.95 = 0.05 มม. 4. ผลต่าง 0.05 มม. คือ ค่าความละเอยี ดทีเ่ วอร์เนียรค์ าลปิ เปอร์ 1 มม. วดั ได้ 20

3.4 วธิ กี ารแบ่งสเกลและอา่ นค่าเวอรเ์ นยี รค์ าลิปเปอร์ระบบเมตริก 3.4.ข2น้ั วตธิ อกี นารทอ่ีา่ 1นคจ่าุดเวAอรอเ์ นา่ ียนรคค์ า่ าจลาปิ กเปสเอกรลค์ หา่ คลวกั าทม่ีจลุดะเอAยี โดดยพ���������ิจ���������ารณมมาจ. า(0ก.ข0ีด5 มม.) 0 ของ สเกลเลือนอยู่ ระหว่างขดี ท่ี 27 มม. และ 28 มม. ค่าทอ่ี ่านได้ เท่ากบั 27 มม. ข้นั ตอนท่ี 2 จดุ B อา่ นคา่ จากสเกลเลื่อนที่จดุ B โดยพจิ ารณาจากขดี สเกลเล่อื น ขดี ท่ี 16 สเกลเล่ือนเยอ้ื งกับสเกลหลกั คา่ ท่อี า่ นไดเ้ ท่ากับ 16 x 0.05 = 0.80 มม. ข้นั ตอนท่ี 3 นาคา่ ทั้งหมดมารวมกนั จะเปน็ คา่ ทอ่ี ่านไดจ้ ากเวอรเ์ นยี รค์ าลปิ เปอร์

3.4 วธิ กี ารแบ่งสเกลและอ่านคา่ เวอรเ์ นียร์คาลปิ เปอร์ระบบเมตริก 3.4.2 วธิ ีการอา่ นคา่ เวอรเ์ นียรค์ าลปิ เปอรค์ า่ ความละเอยี ด ������ มม. (0.05 มม.) คา่ ทีอ่ า่ นได้ จากสเกลหลักที่จุด A = 27 มม. ������������ ค่าท่ีอ่านได้ จากสเกลหลกั ทจี่ ุด B = 0.80 มม. นาคา่ ทง้ั สองมารวมกนั 27 + 0.80 = 27.80 มม.

3.4 วิธกี ารแบ่งสเกลและอ่านค่าเวอร์เนยี ร์คาลิปเปอร์ระบบเมตรกิ 3.4.3 การแบ่งสเกลเวอรเ์ นียรค์ าลปิ เปอรค์ า่ ความละเอยี ด 1 มม. (0.02 มม.) 50 หลกั การแบง่ สเกล มดี ังน้ี 1. นำระยะ 49 ช่อง ของสเกลหลกั มำแบง่ เป็น 50 ช่องของสเกล 2. ระยะ 1 ช่องของสเกลเลอ่ื นมคี ่ำ 49 = 0.98 มม. (0.98 มม.) มคี ่ำ 3. ผลต่ำง 1 ช่องของสเกลหลกั (1 1 ช่อง ของสเกลเลอื น = 50 มม.) กบั เท่ำกบั 1 - 0.98 = 0.02 มม. 4. ผลต่ำง 0.02 มม. คอื ค่ำควำมละเอยี ดทเ่ี วอรเ์ นียรค์ ำลปิ เปอร์ 1 มม. วดั ได้ 50

3.4 วธิ ีการแบ่งสเกลและอา่ นค่าเวอร์เนยี รค์ าลิปเปอร์ระบบเมตริก 3.4.4 วธิ ีอ่านเวอรเ์ นียร์คาลปิ เปอร์ค่าความละเอยี ด 1 มม. (0.02 มม.) 50 ขน้ั ตอนท่ี 1 อ่ำนค่ำจำกสเกลหลกั ก่อน โดยพจิ ำรณำจำกขดี 0 ของสเกลเลอ่ื นเลยขดี จำนวนเตม็ ของสเกลหลกั เช่น 1 มม., 2 มม., 150 มม. ขน้ั ตอนท่ี 2 อ่ำนค่ำจำกขดี สเกลเลอ่ื นโดยพจิ ำรณำจำกขดี สเกลเลอ่ื นตรงกบั ขดี สเกล หลกั เช่น 0.02 มม., 0.10 มม., ...0.98 มม. ขน้ั ตอนท่ี 3 นำค่ำทง้ั หมดมำรวมกนั จะเป็นค่ำทอ่ี ่ำนไดจ้ ำกเวอรเ์ นียรค์ ำลปิ เปอร์

3.4 วธิ กี ารแบง่ สเกลและอา่ นคา่ เวอรเ์ นยี รค์ าลปิ เปอร์ระบบเมตรกิ 3.4.4 วธิ อี ่านเวอร์เนยี รค์ าลิปเปอร์คา่ ความละเอยี ด 52 มม. (0.02 มม.) ขน้ั ตอนท่ี 1 จดุ A อ่ำนค่ำจำกสเกลหลกั ทจ่ี ดุ A โดยพจิ ำรณำจำกขดี 0 ของสเกลเลอื น อยู่ ระหว่ำงขดี ท่ี 28 มม. และ 29 มม. ของสเกลหลกั ค่ำทอ่ี ่ำนได้ เทำ่ กบั 28 มม. ขน้ั ตอนท่ี 2 จดุ B อ่ำนค่ำจำกสเกลเลอ่ื นทจ่ี ดุ B โดยพจิ ำรณำจำกขดี สเกลเลอื นขดี ท่ี 34 สเกลเลอ่ื นเย้อื งกบั สเกลหลกั ค่ำทอ่ี ่ำนไดเ้ท่ำกบั 34 x 0.02 = 0.68 มม. ขน้ั ตอนท่ี 3 นำค่ำทง้ั หมดมำรวมกนั จะเป็นค่ำทอ่ี ่ำนไดจ้ ำกเวอรเ์ นียรค์ ำลปิ เปอร์ ค่ำทอ่ี ่ำนได้ จำกสเกลหลกั ทจ่ี ดุ A = 28 มม. ค่ำทอ่ี ่ำนได้ จำกสเกลหลกั ทจ่ี ดุ B = 0.68 มม. นำค่ำทงั้ สองมำรวมกนั 28 + 0.68 = 28.68 มม.