Производство по чертежам Подбор аналогов Цены производителя Оригинальная продукция в короткие сроки
INNERпроизводство и поставка промышленных комплектующих и оборудования
Бесплатно Личный кабинет — избранное и расчёты ★ Регистрация →
Новинка Симуляторы и тренажёры — ЧПУ, допуски, ПИД Попробовать →
Правовая информация →

INNER
Контакты

Что такое микрокатор

  • 05.06.2026
  • Инженерные термины и определения

Микрокатор — высокоточная пружинная измерительная головка для контроля малых линейных отклонений. Принцип основан на раскручивании скрученной бронзовой ленты при перемещении измерительного стержня. Микрокатор обеспечивает цену деления от 0,1 до 10 мкм и применяется в инструментальной метрологии для прецизионного контроля деталей.

Что такое микрокатор

Микрокатор — пружинная измерительная головка относительного действия с витой ленточной пружиной в качестве преобразовательного элемента. Прибор фиксирует не абсолютный размер, а отклонение от заранее настроенного нуля. Изобретение принадлежит шведскому инженеру Х. Абрамсону, а серийный выпуск под этим названием идёт с 1930-х годов.

В отечественной нормативной базе пружинные измерительные головки регламентирует ГОСТ на головки измерительные пружинные. Современные модели выпускаются как российскими, так и зарубежными производителями метрологического оборудования (Mahr, Tesa, Mitutoyo, КРИН и аналоги).

Назначение прибора

Микрокатор предназначен для измерений с точностью до десятых долей микрометра. Его применяют там, где недостаточно индикатора часового типа с ценой деления 0,01 мм, а использование оптических компараторов экономически нецелесообразно.

Принцип работы микрокатора

Сердце прибора — закрученная по винтовой линии тонкая бронзовая лента, средняя точка которой жёстко закреплена. К одному концу ленты прикреплён лёгкий указатель (стрелка), второй конец связан через рычажную систему с измерительным стержнем.

Когда измерительный стержень смещается, лента растягивается. Из-за винтовой формы растяжение вызывает не линейное, а угловое перемещение средней точки — лента «раскручивается», поворачивая стрелку относительно круговой шкалы. Так микроперемещение стержня преобразуется в заметный поворот указателя.

Передаточное отношение пружинного преобразователя достигает 10 000 и более. Перемещение измерительного стержня всего на 1 мкм даёт отклонение стрелки на 1 деление при цене деления 1 мкм. У наиболее чувствительных моделей шаг шкалы соответствует 0,1 мкм, что сопоставимо с длиной волны видимого света.

Конструкция

  • Корпус с шкалой и стрелочным указателем;
  • Измерительный стержень с твёрдосплавным наконечником;
  • Витая ленточная пружина-преобразователь;
  • Возвратная пружина измерительного стержня;
  • Арретир для безопасного отвода стержня;
  • Регулируемые ограничители поля допуска (на цеховых исполнениях);
  • Гильза или хвостовик присоединения к стойке.

Виды и классификация пружинных головок

Семейство пружинных головок включает несколько разновидностей, различающихся ценой деления и принципом отсчёта.

Тип головки Типовая цена деления, мкм Особенности
Микатор1,0; 2,0; 5,0; 10,0миниатюрный пружинный преобразователь, цеховое исполнение
Микрокатор0,5; 1,0; 2,0; 5,0; 10,0классическая пружинная головка для лабораторий и цехов
Оптикатор0,1; 0,2; 0,5пружинно-оптическая схема с зеркалом и световым указателем

Микрокатор и микатор

Микатор — компактная разновидность пружинной головки с упрощённой кинематикой и более грубой ценой деления. Микрокатор отличается большей чувствительностью и применяется при более высоких требованиях к точности.

Оптикатор

В оптикаторе вместо механической стрелки на пружину наклеено миниатюрное зеркало. Луч источника, отражаясь от зеркала, проецирует световой указатель на шкалу. Такая схема исключает массу стрелки и трение, поэтому достижима цена деления 0,1 мкм и менее.

Применение микрокатора

Микрокатор используют там, где нужна не абсолютная величина размера, а точное отклонение от эталонного значения.

  • Контроль валов и отверстий по сравнению с концевыми мерами длины;
  • Поверка калибров-пробок, скоб и колец;
  • Измерение отклонений формы — биения, неплоскостности, параллельности;
  • Сборка прецизионных подшипниковых узлов;
  • Поверка индикаторов и других измерительных головок;
  • Контроль точности станков (биение шпинделя, отклонение направляющих);
  • Лабораторные исследования и калибровочные установки.

Порядок работы

  1. Закрепить микрокатор в измерительной стойке так, чтобы ось стержня была перпендикулярна базовой плите.
  2. Подложить блок концевых мер высотой, равной номинальному размеру детали.
  3. Опустить стержень и установить шкалу на ноль вращением циферблата.
  4. Заменить блок плиток деталью и считать отклонение по шкале.
  5. При необходимости провести несколько измерений и усреднить результат.

Преимущества и ограничения

  • Достоинства: высокая чувствительность; отсутствие трения и зазоров в кинематике (нет зубчатых передач); линейность характеристики; малое измерительное усилие, безопасное для мягких поверхностей; высокая надёжность пружинного механизма.
  • Ограничения: прибор относительного действия — нужны меры или эталонные детали для настройки нуля; небольшой диапазон измерения (десятки делений); чувствительность к температурным колебаниям и вибрациям; необходимость аккуратного обращения с пружиной (недопустима перегрузка через ограничитель хода).
  • Эксплуатационные требования: работа в помещении с контролируемой температурой 20 ± 1 °C, исключение сквозняков, обязательная регулярная поверка.

Оборудование и нормативная база

Микрокатор сам по себе — только датчик. Для измерений он устанавливается в стойку, на штатив или в специальную оснастку.

Сопутствующее оборудование

  • Измерительные стойки С-I, С-II, С-III и аналоги по ГОСТ 10197 — обеспечивают вертикальное перемещение и жёсткое крепление головки;
  • Концевые меры длины по ГОСТ 9038 — для настройки нуля по эталонному размеру;
  • Поверочные плиты по ГОСТ 10905 — базовая поверхность для установки стойки и детали;
  • Призмы и угольники — для базирования цилиндрических деталей;
  • Контактные наконечники — сменные сферические, плоские, ножевые, под измеряемую геометрию.

Нормативные требования

Технические требования к пружинным головкам устанавливает действующий межгосударственный стандарт. Поверка проводится в аккредитованных лабораториях с применением мер длины и эталонных пружинных головок более высокого класса точности. Основной поверяемый параметр — погрешность показаний, которая по правилу обычно не превосходит цены деления.

Частые вопросы

Какова цена деления микрокатора?
Серийные модели выпускаются с ценой деления 0,5; 1; 2; 5 и 10 мкм. Цена деления подбирается по требуемой точности и допуску детали.
Чем микрокатор отличается от индикатора часового типа?
В индикаторе передачей служит зубчатая передача (цена деления 0,01 мм), в микрокаторе — закрученная пружина без трения. Микрокатор на порядок точнее и не имеет «мёртвого» хода.
Можно ли измерять микрокатором абсолютный размер?
Нет, это прибор относительного действия. Сначала шкала настраивается на ноль по эталону (блоку концевых мер), затем измеряется отклонение детали от этого размера.
Какой диапазон измерения у микрокатора?
Диапазон ограничен длиной шкалы и обычно составляет от ±15 до ±150 делений в зависимости от цены деления модели.
Как часто проводится поверка?
Межповерочный интервал устанавливается описанием типа средства измерения и обычно составляет 12 месяцев. Конкретный срок указывается в эксплуатационной документации.

Микрокатор — классический инструмент прецизионной метрологии, обеспечивающий чувствительность до десятых долей микрометра благодаря пружинной кинематике без трения и зазоров. Сочетание микрокатора с измерительной стойкой и концевыми мерами длины позволяет надёжно контролировать допуски квалитетов IT5–IT6, поверять калибры и измерительный инструмент. Знание принципа работы, видов пружинных головок и порядка настройки нуля — обязательная компетенция метролога и контролёра ОТК.

Статья носит ознакомительный характер. Автор не несёт ответственности за решения, принятые на основании изложенной информации; при выполнении точных измерений используйте действующие нормативные документы, эксплуатационную документацию средств измерений и результаты их поверки.

Появились вопросы?

Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.