تکنیکال صنعت

کولیس

کولیس وسیله‌ای است که فاصلهٔ بین دو طرف یک شئ را اندازه می‌گیرد. برای این منظور کولیس را بین دو نقطه مطلوب قرار می‌دهیم و دو نقطه به وسیلهٔ دو فک مشخص می‌شود. سپس کولیس را بر می‌داریم حدفاصل دو ..... به وسیله یک ابزار اندازه‌گیری هم چون خط کش قرائت می‌شود. این وسیله کاربردهای بسیار وسیعی همچون در مهندسی مکانیک، فلزکاری، پزشکی و..... دارد.

تاریخچه کولیس

در سال ۱۳۶۳ میلادی یک نفر فرانسوی بنام پیرورنیه وسیله‌ای برای اندازه‌گیری طراحی کرد که براساس اختلاف بین دو تقسیم بندی کار می‌کرد کولیس‌های اولیه در لا به لای لاشه‌های باقی‌مانده از کشتی در نزدیکی سواحل ایتالیا یافت شده است. تاریخچه کشتی به شش قرن قبل از میلاد مسیح بر می‌گردد. قسمت‌های چوبی فک‌های متحرک و ثابت را نشان می‌داد. با اینکه استفاده از دسته‌ای از کولیس‌ها به ندرت وجود دارد، هنوز هم در روم و یونان از آن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. در زمان سلسله هان (۲۰۲قبل از میلاد تا ۲۲۰ بعد از میلاد) چینی‌ها از کولیس‌های کشویی که آن‌ها را از برنز ساخته و روز، ماه و سال (بر اساس تاریخ و سال چینی) تولید آن را بر رویش حک می‌کردند، استفاده می‌نمودند. کولیس ورنیه‌های جدید که تا هزارم اینچ را قرائت می‌کنند، توسط فردی آمریکایی به نام جوزف. ر. براون (Joseph R. Brown) در سال ۱۸۵۱ اختراع شده‌اند. کمپانی ای به نام Brown and Sharpe برای تولید وسایل با دقت زیاد در ایالات متحده افتتاح شد. این وسیله اولین ابزار برای اندازه‌گیری دقیق بود که می‌توانست با قیمت ماشین آلات معمولی به فروش رود.

روش کار کوليس

قطر داخلی و خارجی يک لوله را نمی‌توان با دقت و به آسانی با يک خط کش مدرج اندازه گرفت. برای اندازه گيری دقيق‌تر آنها از کوليس استفاده می‌شود. کوليس از ترکيب يک خط کش مدرج و يک ورنيه متحرک درست شده است. خط کش ورنيه دارای دو شاخک است شاخک‌های کوچک برای اندازه گيری قطر داخل و شاخک‌های بزرگ برای اندازه گيری قطر خارجی اجسام بکار می‌رود. خط کش برحسب میلیمتر مدرج شده ورنيه دارای درجه بندی کوچکی است که اغلب شامل 10 قسمت بوده و معادل 9 ميليمتر است يعنی 9 ميليمتر در روی خط کش کوچک‌تر است. با اين نوع کوليس به آسانی می‌توانيم تا 1.10 ميليمتر را اندازه بگيريم. دقت اندازه گيری کوليس از تقسيم کردن يک درجه خط کش به تعداد تقسيمات ورنيه به دست می‌آيد.برخی از انواع کوليسها برای اندازه گيری عمق يک تيغه باريک دارند که به ورنيه متصل است و با آن حرکت می‌کند. اگر صفر ورنيه بر صفر خط کش منطبق باشد انتهای تيغه بر انتهای خط کش منطبق می‌گردد در صنعت برای اندازه گيری قطر گلوله و سيلندر و پيستون و طول وسايل مختلف از انواع کوليس‌ها با بزرگی‌های مختلف استفاده می‌شود.

اندازه گيری قطر يا طول

جسمی را که منظور تعيين طول با قطر خارجی آن است در بين شاخک‌های ثابت و متحرک بزرگ قرار می‌دهند بطوری که هر دو شاخک با بدنه جسم تماس داشته باشند سپس به کمک ورنيه و خط کش اندازه طول يا قطر گلوله را تعيين می‌کنند. درجات را از روی خط کش (عددی که صفر ورنيه در مقابل آن قرار دارد و يا از آن گذشته است) و کسر درجات را از روی ورنيه می‌خوانند برای کسر درجات از درجات ورنيه را پيدا می‌کنند که درست در برابر يکی از درجات خط کش قرار گرفته است.

اندازه گيری قطر داخلی

برای اندازه گيری قطر داخلی مثلا قطر يک لوله دو شاخک بالايی را در داخل لوله فرو می‌برند و ورنيه را برای خط کش آنقدر جابجا می‌کنند تا دو شاخک با جدار داخلی لوله تماس پيدا کنند. کوليس تا حدی در داخل لوله می‌چرخانند تا دو شاخک بر قطر لوله منطبق گردد. در اين حالت قطر داخلی را با روش قبلی از روی خط کش و ورنيه می‌خوانند.

ريز سنج

ضخامت ورقه‌های نازک و سيم‌های نازک را با اسبابی به نام ريز سنج اندازه می‌گيرند اين اسباب از ترکيب يک پچ و يک مهره مدرج ساخته شده است. در اين وسيله ، مهره استوانه‌ای است تو خالی که سطح خارجی آن مدرج شده است. اين استوانه به کمانی متصل است در انتهای ديگر کمان زايده‌ای وجود دارد که به آن سندان می‌گويند. پيچ در داخل کلاهکی قرار دارد و در داخل مهره حرکت می‌کند، کلاهک پيچ بر روی سطح خارجی مهره جابجا می‌شود. در صورتی که پای پيچ 0.5 ميليمتر باشد دور کلاهک پيچ به پنجاه قسمت و اگر پای پيچ يک ميليمتر باشد دور کلاهک پيچ به صد قسمت تقسيم می‌شود به آن قسمت از پيچ که از داخل مهره خارج شده و در داخل کمان جابه جا می‌گردد زبانه می‌گويند.اگر پيچ يک دور بپيچد در نوع اول زبانه ريزسنج نيم ميليمتر جابجا می‌شود بنابراين وقتی پيچ به‌اندازه يک درجه بپيچد دهانه ريزسنج به ‌اندازه يک صدم ميليمتر باز يا بسته می‌شود. بنابراين با استفاده از ريزسنج دقت‌اندازه گيری تا ميليمتر بالا می‌رود