کولیس چیست؟

کولیس  ابزاری است که برای اندازه‌گیری ابعاد یک جسم به‌کار می‌رود، معمولاً با قرار دادن دو نقطه متحرک ابزار در سراسر جسم یا دهانه‌ای که قرار است اندازه‌گیری شود.

بسیاری از انواع کولیس ها امکان خواندن یک اندازه گیری را در یک مقیاس مشخص ، یک صفحه یا یک صفحه نمایش دیجیتال الکترونیکی فراهم می کنند . یک ارتباط رایج برای کولیس ها با استفاده از مقیاس ورنیه کشویی است .

برخی از کولیس ها می توانند مانند یک قطب نما ساده با نقاط رو به داخل یا بیرون باشند، اما بدون مقیاس (نشان دهنده اندازه گیری). نوک کولیس به گونه ای تنظیم می شود که در نقاطی که باید اندازه گیری شوند، قرار می گیرند و سپس در حالی که به دستگاه اندازه گیری جداگانه مانند خط کش منتقل می شوند، در آن دهانه نگه داشته می شوند .

کاربرد کولیس ها

کولیس در بسیاری از زمینه ها مانند مهندسی مکانیک , فلزکاری , جنگلداری , نجاری , علم و پزشکی استفاده می شود .

کولیس ابزاری است که برای اندازه‌گیری فاصله بین دو طرف متقارن یک جسم استفاده می‌شود. کولیس برای اندازه‌گیری اجسامی استفاده می‌شود که به راحتی با خط‌کش یا ابزار اندازه‌گیری دیگر قابل اندازه‌گیری نیستند.

فک های کولیس به گونه ای تنظیم می شوند که نوک ها در نقاطی که باید اندازه گیری شوند قرار می گیرند.

برخی از کولیس ها، مانند کولیس های فنری ، به ابزار اندازه گیری دیگری مانند خط کش برای اندازه گیری فاصله بین سطوح اندازه گیری نیاز دارند. این کولیس ها به عنوان  ابزار اندازه گیری انتقال نیز شناخته می شوند. 

انواع دیگر کولیس ها مانند کولیس دیجیتال، کولیس شماره گیری و کولیس ورنیه دارای یک ترازو به عنوان یکی از اجزای اصلی آنها هستند.

کولیس ها ابزارهای مهندسی مکانیک هستند که با فلزکاری مرتبط هستند. با این حال، انواع کولیس همچنین در تعدادی از زمینه های مختلف از جمله اسلحه سازی، نجاری و نجاری استفاده می شوند.

انواع کولیس کدامند ؟

کولیس شماره گیری

به جای استفاده از مکانیزم ورنیه، که برای استفاده از آن نیاز به تمرین دارد، کولیس صفحه، کسر نهایی میلی متر یا اینچ را روی یک صفحه ساده می خواند.

در این ابزار، یک قفسه و پینیون کوچک و دقیق ، نشانگر را روی یک صفحه مدور حرکت می‌دهد و امکان خواندن مستقیم را بدون نیاز به خواندن مقیاس ورنیه فراهم می‌کند. به طور معمول، اشاره گر یک بار در هر اینچ، دهم اینچ یا 1 میلی متر می چرخد. این اندازه‌گیری باید به کل اینچ یا سانتی‌متر درشت خوانده شده از اسلاید اضافه شود. صفحه معمولاً طوری تنظیم می‌شود که زیر اشاره‌گر قابل چرخش باشد و امکان اندازه‌گیری «دیفرانسیل» را فراهم کند.

کشویی یک کولیس صفحه را معمولاً می توان با استفاده از یک اهرم یا پیچ کوچک در یک تنظیم قفل کرد. این اجازه می دهد تا بررسی های ساده بدون رفتن اندازه قطعات را انجام دهد.

کولیس ورنیه

فک های بزرگ بیرونی : برای اندازه گیری قطر خارجی یک جسم (مانند یک استوانه توخالی) یا عرض یک جسم (مانند میله)، قطر یک جسم (مانند یک کره) استفاده می شود.

داخل فک های کوچک : برای اندازه گیری قطر داخلی یک جسم (مانند استوانه یا لوله توخالی) استفاده می شود.

مقیاس اصلی (متریک) :  در هر میلی متر مشخص شده و به اندازه گیری صحیح طول تا 1 میلی متر کمک می کند.

مقیاس اصلی (امپریال)   : در اینچ و کسری مشخص شده است.

مقیاس ورنیه (Metric) اندازه گیری های درون یابی را تا 0.1 میلی متر یا بهتر می دهد.

مقیاس ورنیه (امپریال) اندازه گیری های درون یابی را در کسری از اینچ می دهد.

نگهدارنده : برای مسدود کردن قسمت متحرک استفاده می شود تا امکان انتقال آسان اندازه گیری را فراهم کند.

کولیس های موجود در نمودار، قرائت اولیه را در مقیاس متریک در حدود 2.475 سانتی متر نشان می دهند (2.4 سانتی متر خوانده شده از مقیاس اصلی به علاوه حدود 0.075 سانتی متر از مقیاس ورنیه).

کولیس ها اغلب دارای "خطای نقطه صفر" هستند: به این معنی که وقتی فک ها بسته هستند، کولیس ها 0000 سانتی متر را نمی خوانند. خطای نقطه صفر همیشه باید از قرائت اولیه کم شود. فرض کنید این کولیس ها دارای خطای نقطه صفر 0.013 سانتی متر هستند. این به ما طول 2.462 سانتی متر می دهد.

برای هر اندازه گیری، گزارش خطا در اندازه گیری نیز مهم است. با نادیده گرفتن امکان درونیابی با چشم، هر دو قرائت اولیه و خواندن نقطه صفر با نصف طول منهای مثبت/منفی مربوط به عرض کوچکترین فاصله در مقیاس ورنیه (0.0025 سانتی متر) محدود می شوند. اینها خطاهای "مطلق" هستند و خطاهای مطلق اضافه می شوند، بنابراین خواندن طول با بعلاوه/منهای طول مربوط به عرض کامل کوچکترین فاصله در مقیاس ورنیه (0.005 سانتی متر) محدود می شود. با فرض اینکه هیچ سیستماتیکی روی اندازه گیری تأثیری نداشته باشد (دستگاه کاملاً کار می کند)، اندازه گیری کامل 005/0 ± 2.462 سانتی متر خواهد بود.

ورنیه، شماره گیری و کالیپرهای دیجیتال مستقیماً فاصله اندازه گیری شده را با دقت بالا می خوانند . آنها از نظر عملکردی یکسان هستند، با روش های مختلف خواندن نتیجه. این کولیس ها شامل یک ترازو مدرج با یک فک ثابت و یک فک دیگر با یک اشاره گر است که در طول ترازو می لغزد. سپس فاصله بین فک ها به روش های مختلف برای سه نوع خوانده می شود.

ساده ترین روش این است که موقعیت اشاره گر را مستقیماً روی ترازو بخوانید. هنگامی که نشانگر بین دو علامت قرار دارد، کاربر می تواند به صورت ذهنی برای بهبود دقت خواندن، درون یابی کند . این یک کولیس کالیبره شده ساده است، اما افزودن یک مقیاس ورنیه امکان درونیابی دقیق تری را فراهم می کند و یک روش جهانی است. این کولیس ورنیه است .

سوالات متداول

کولیس در مهندسی چیست؟ کولیس یا کولیس، ابزار اندازه گیری که از دو پایه یا فک قابل تنظیم برای اندازه گیری ابعاد قطعات مواد تشکیل شده است.

کولیس دیجیتال

یک اصلاح رایج، صفحه آنالوگ را با یک صفحه نمایش الکترونیکی جایگزین می کند که قرائت را به عنوان یک مقدار عددی نشان می دهد. این کولیس ها به جای قفسه و پینیون از یک رمزگذار خطی استفاده می کنند . بیشتر کولیس های دیجیتال را می توان بین سانتی متر یا میلی متر و اینچ تغییر داد. همگی امکان صفر کردن نمایشگر را در هر نقطه در امتداد اسلاید فراهم می‌کنند و امکان اندازه‌گیری دیفرانسیل مشابه با کولیس صفحه را فراهم می‌کنند. 

کولیس‌ دیجیتال ممکن است دارای ویژگی "حفظ خواندن" باشند که امکان خواندن ابعاد را پس از استفاده در مکان‌های نامناسب که نمایشگر نمی‌توان مشاهده کرد، فراهم می‌کند. کولیس های دیجیتال معمولی 6 اینچی (150 میلی متر) از فولاد ضد زنگ ساخته شده اند، دارای دقت امتیازی 0.001 اینچ (0.02 میلی متر) و وضوح 0.0005 اینچ (0.01 میلی متر) هسپ

از همین فناوری برای ساخت کولیس های بلندتر 8 و 12 اینچی استفاده می شود. دقت اندازه گیری های طولانی تر به 0.001 اینچ (0.03 میلی متر) برای 100-200 میلی متر و 0.0015 اینچ (0.04 میلی متر) برای 200-300 میلی متر کاهش می یابد.

کولیس های دیجیتال به طور فزاینده ای یک خروجی داده سریال ارائه می دهند تا به آنها اجازه می دهد با یک ضبط کننده اختصاصی یا یک رایانه شخصی ارتباط برقرار کنند . رابط دیجیتال به طور قابل توجهی زمان انجام و ثبت یک سری اندازه گیری ها را کاهش می دهد و همچنین قابلیت اطمینان رکوردها را بهبود می بخشد. می توان دستگاه مناسبی برای تبدیل خروجی داده سریال به رابط های کامپیوتری رایج مانند RS-232 ، گذرگاه سریال جهانی یا بی سیم ساخته یا خریداری کرد. با چنین مبدلی، اندازه‌گیری‌ها را می‌توان مستقیماً در یک صفحه گسترده ، یک برنامه کنترل فرآیند آماری یا نرم‌افزار مشابه وارد کرد.

در صورت نیاز به کسب اطلاعات بیشتر می توانید اینجا کلیک نمایید