Применение
Циркули применяют во многих областях человеческой деятельности.
- Для черчения. Способ, которому учат еще в школе. Выполнение чертежа «руками» без использования компьютерных программ, подразумевает обязательное использование циркуля. Кроме окружностей, с помощью этого инструмента вычерчивают различные дуги, сопряжения, выполняют дополнительные построения и разметки.
- Для измерения. Кронциркуль измеряет размеры деталей, внутренние диаметры, глубину отверстий. Измерительный циркуль используется в навигации, картографии. Этот инструмент нашел свое применение не только в инженерии, проектировании, геодезии. Толстотные циркули используют в медицине, измеряя ими поперечные размеры тела человека.
Циркуль, как и карандаш, нужен каждому уважающему себя геологу, картографу, капитану дальнего плавания, геодезисту, математику, архитектору, строителю.
В духовных практиках и философии циркуль стал символизировать неуклонную и беспристрастную справедливость. Множество профессий и направлений деятельности людей связано с чертежами, их построением, чтением, воспроизведением и во всех этих профессиях бывает необходимо приспособление с четырехтысячелетней историей.
Значение слова Циркуль по словарю Даля:
Циркуль м. лат. орудие для черченья окружностей, кругов, также для измеренья мелких расстояний и прокладки их. разножка, кружальце, воробы. | Самая окружность. | Заводск. круглый сарай с конным воротом. Циркульный, к нему относящийся. Циркуляр, окружное письмо, послание, грамота, предписанье, сообщенье, повестка. Циркуляр губернаторам, исправникам. Циркулярный, разосланный ко многим, окружный. Цирк м. площадь или здание для конских ристаний и разных представлений. Цирковый, к нему относящийся. Циркумваляция ж. воен. место, окруженное рвом и валом. Циркумваляционный, к нему относящийся.
Строение циркуля
Принцип работы циркуля и его строение остался неизменным на протяжении нескольких сотен лет. Современные технологии лишь сделали этот прибор более удобным для использования. В наше время циркуль состоит из таких частей:
— держатель. Самая верхняя часть циркуля. Главное предназначение держателя – не допустить скольжения руки при выполнении чертежа. Поэтому держатели и делают шероховатыми или со специальными выемками для пальцев;
— штанги. Это основная рабочая часть циркуля, его «ноги». Профессиональные чертежники предпочитают циркули, в которых штанги изготовлены из высокопрочных металлов. Это обеспечивает твердость линии и минимальную погрешность при использовании прибора. А для чего нужен циркуль с пластмассовыми или деревянными штангами? В детских и школьных инструментах высокая точность не требуется, поэтому такие циркули могут изготавливаться из пластмассы;
— игла. Должна быть очень прочной и острой, чтобы максимально крепко закрепить циркуль в точке отсчета и снизить вероятность соскальзывания инструмента с чертежа;
— насадки. Обычно насадками выступают грифельные стержни различной жесткости. Чертежник подбирает жесткость грифеля в зависимости от типа выполняемой работы.
Определение слова «Циркуль» по БСЭ:
Циркуль — Циркуль (от лат. circulus — круг, окружность)инструмент для вычерчивания окружностей и их дуг, измерения длины отрезков и перенесения размеров, а также для изменения (кратного увеличения или уменьшения) масштаба снимаемых размеров. Различают следующие основные типы Ц.: разметочный, или делительный, — для снятия и перенесения линейных размеров. чертёжный, или круговой,-для вычерчивания окружностей диаметром до 300 мм. чертёжный Кронциркуль — для вычерчивания окружностей диаметром от 2 до 80 мм. чертёжный штангенциркуль (см. Штангенинструмент) — для вычерчивания окружностей диаметром свыше 300 мм. пропорциональный, позволяющий изменять масштаб снимаемых размеров (см. рис.).Судя по сохранившимся начерченным кругам, Ц. применялся ещё вавилонянами и ассирийцами. Железный Ц. найден в галльском кургане 1 в. н. э. на территории Франции. Много древнеримских бронзовых Ц. известно по находкам в Помпеях (1 в. н. э.). Среди них представлены уже все современные типы Ц.: наряду с простыми Ц. имеются Ц. с загнутыми концами для измерения внутреннего диаметра предметов, Ц. округлых очертаний (кронциркули) для измерения максимального диаметра, пропорциональные Ц. для кратного увеличения и уменьшения размеров. В Древней Руси был распространён циркульный орнамент из мелких правильных кружков на костяных предметах. Стальной циркульный резец для нанесения такого орнамента найден при раскопках в Новгороде.Циркули: а — разметочный. б — кронциркуль микрометрический. в — пропорциональный. г — чертёжный. д — кронциркуль падающий («балеринка»). е — штангенциркуль.
Циркуль — Циркуль (лат. Circmus)созвездие Южного полушария неба, наиболее яркая звезда 3,2 визуальной звёздной величины. На территории СССР не видно. См. Звёздное небо.
Что мы знаем из истории кронцикуля?
Известный нам еще со школы циркуль служит для вычерчивания идеально правильных окружностей. История этого инструмента насчитывает не одну тысячу лет, насколько можно судить по идеально точным окружностям, которые ученые-археологи видят на поверхностях древних сооружений. При раскопках курганов древних галлов, во Франции, был найден обыкновенный циркуль, изготовленный из железа. А во время раскопок Помпеи ученые с удивлением обнаружили несколько другой инструмент, он был примерно такого же назначения, но весьма и весьма сложно устроенный.
Как выяснилось, он мало изменился со времен Римской Империи, в таком же виде он выпускается и используется и в современном мире, хотя сейчас существует даже цифровой кронциркуль. Термин этот иностранного происхождения, состоит из немецкого слова «krone» – венец и латинского «circulus» – круг. Относится к разряду чертежно-измерительных приборов. Он имеет две ножки, чаще всего, дугообразной формы, между которыми можно установить желаемый угол, используя для этого микрометрический винт, который также входит в конструкцию инструмента. Винт служит, чтобы можно было отрегулировать желаемое расстояние между ножками.
Сегодня такой прибор используют в производстве для измерения наружных диаметров и размеров деталей (один разряд инструментов), а также для определения размеров внутренних диаметров частей (другие модели приспособления). В медицине этот инструмент тоже широко применяется в самых разных отраслях, однако все его разновидности связаны с микроскопическими элементами, например, в стоматологии или нейрохирургии. Функционально различают чертежный, разметочный и измерительный вариант кронциркуля. По методу получения данных выделяют механические и электронные модели.
Разновидности циркулей
Существует множество разновидностей циркулей. В зависимости от выполняемых функций меняется рабочая часть инструмента. Ниже рассмотрим основные виды:
- Разметочный. Или делительный, или измерительный. Простой инструмент, с помощью которого можно измерить длину и перенести её с чертежа на деталь. Обе штанги соединены шарниром и заканчиваются иглами. С помощью игл можно наносить разметку на многих материалах.
- Чертежный. Тот инструмент, которым начинают пользоваться еще в школе. На одной штанге игла, на другой – грифель. Игла фиксирует штангу на листе бумаги, позволяя вычерчивать дуги и окружности, выполнять построения.
- Кронциркуль для наружных измерений. Его заостренные штанги загнуты внутрь, между ними зажимается деталь для измерения. Для повышения точности используется фиксирующий винт.
- Кронциркуль для внутренних измерений. Штанги на концах загнуты наружу. Позволяя измерять ширину отверстий, углублений, пазов.
- Штангенциркуль. Имеет строение, отличающееся от обычного. Представляет собой линейку (штангу) со шкалой. На одном конце линейки неподвижно прикреплена одна губка, вдоль линейки перемещается вторая. Также есть дополнительные маленькие губки для внутренних измерений. Инструмент используется и как нутромер и как кронциркуль.
- Штангенглубиномер. Похож на штангенциркуль. Отличие в том, что предназначается он для определения глубин отверстий, пазов, канавок. Для проведения замера, рабочая часть помещается внутрь отверстия до упора.
Существуют типы инструментов, измененные в зависимости от направлений деятельности, в которых они используются, например:
- Столярный. Может быть разметочным, то есть с иглами на концах штанг, может быть чертежным, с грифелем на одной штанге и иглой на другой. Отличается от чертежных прежде всего размерами. Это достаточно большие инструменты.
- Слесарный. Применяется в слесарном деле. Так же могут быть разметочными или с пишущим наконечником.
Астрономия и символическое использование
На нашем небосводе есть и созвездие, которое называется «Циркуль». Расположено оно в южном полушарии, совсем рядом с созвездием α-Центавра. Оно очень маленькое. Его невозможно наблюдать над территорией России. Греческая покровительница астрономии – богиня Урания, имеет символическое обозначение в виде глобуса и циркуля.
С тех пор, как появился циркуль, он стал символом справедливости. Как и квадрат, окружность означает пределы прямых линий. Сама по себе фигура круга с точкой в центре – это справедливость и источник жизни. Хорошо известные всем каменщики или масоны, взяли в свою эмблему два важных инженерных инструмента – наугольник и циркуль, совместив их изображения. Символизируют они землю и небо, а в центре – буква «G»: геометр или Верховное существо.
Китайцы применяют изображение циркуля, которое символизирует у них правильное поведение. Китайский император Фо-хи, которого считали бессмертным, использовал в своей атрибутике циркуль, а его сестра – квадрат. А вместе они обозначают «инь» и «янь»: гармонию жизни.
С самых древних времен квадрат считался символом физического тела человека, а круг – его духовного состояния. Таким образом, круг, очерченный с помощью циркуля, — это символ совершенства души человека.
Модели кронциркуля по функциональности
Чертежный инструмент используют, чтобы изображать окружности малого диаметра (от 0,5 до 80 миллиметров). Он устроен следующим образом: внутри втулки, имеющей цилиндрическую форму, находится стальной стержень, он может свободно двигаться вверх и вниз, а также вращаться. На один конец стержня крепится шляпка, а на другом конце – острая игла. К втулке с помощью пластины, имеющей возможность сгибаться под разными углами, крепится инструмент для проведения линий – рейсфедер. В зависимости от модели, для черчения может использоваться грифель, тушь или чернила. Микрометрический винт служит для уменьшения или увеличения расстояния между рейсфедером и стержнем.
Измерительный вариант кронциркуля служит для вычисления наружных длин частей и деталей механизмов, а также для сравнения их размеров с эталонными (взятыми из масштабной линейки). Но не только такой показатель, как длина, измеряется с помощью данного приспособления. Им можно обмерять и другие параметры машин, например диаметр деталей. Данный инструмент, как измерительный прибор, не нуждается в поверке, потому что он не внесён в государственный реестр. Чтобы сравнить размеры деталей какого-либо объекта с образцовыми размерами, используют как раз этот вид кронциркуля. Так, измерив столь специфическим методом деталь, полученные данные сравнивают с данными образцов, из чего делают выводы.
Образцовые (эталонные) размеры могут быть представлены масштабной линейкой (эталонный образец, на который опираются при сравнении размеров в заданном масштабе), концевыми мерами длины (керамическая или металлическая доска с измерительными плоскостями от 0,5 до 1000 миллиметров) или калибрами (заранее определенный размер части, детали).
Разметочная модель служит для разбивки на отрезки планов в картографии, линий и прочего. Этот инструмент сконструирован так, что с помощью микрометрического винта величина взятого раствора сохраняется неподвижной сколь угодно долго. Раствор – это расстояние от одной ножки кронциркуля до другой, когда они раздвинуты. Кстати, раствор – это понятие, характерное не только для циркулей. Раствор бывает также и у лезвий ножниц, и у других инструментов, имеющих концы, которые раздвигаются. Предельно допустимая величина раствора – это максимальное расстояние между ножками, оно зависит от длины винта, но в целом, микрометрический винт, как понятно из его названия, не позволяет отложить большой диаметр. Для измерения больших расстояний требуется другой инструмент.
Разнообразие инструмента
Как появился циркуль, краткое содержание легенды изобретения все это описано выше. Сказано и о том, что конструкция его осталась неизменной. Но нельзя не заметить и то, что появилось много аналогов классическому циркулю. Предназначены они не только для вычерчивания окружностей, но и для других целей. К примеру, разметочный циркуль: с его помощью переносят линейную разметку. Или кронциркуль. Он нужен для того, чтобы можно было вычертить такие маленькие окружности, которые в диаметре могут быть 2 мм. Если потребуется чертеж, выполненный в туши, то грифель легко заменяется рейсфедером.
Штангенциркуль – для измерения окружностей разных диаметров. Чтобы измерить масштаб на карте, потребуется пропорциональный циркуль. Картографы, мореплаватели, навигаторы – все используют этот уникальный инструмент. Существует и инструмент под названием «Штурманский».
Устройство
Чертежный инструмент, к которому мы все привыкли, состоит из пяти основных частей:
- Держатель. У простых моделей — пластиковый, у профессиональных – из рифленой стали. За него держат циркуль во время работы, насечки или нескользящий материал позволяют прочно удерживать инструмент в руке. У современных моделей держатель эргономичен и удобен для пользователя.
- Штанги – основа инструмента. Для того, чтобы минимизировать погрешности при вычерчивании дуг и окружностей, их выполняют из сплавов повышенной жесткости. В циркулях, предназначенных для школьников, используют оцинкованные или пластиковые штанги, ведь задача такого инструмента не точный чертеж, а обучение работе с ним.
Существуют модели, у которых имеется дополнительная фиксация штанг в определенном положении с помощью рычага с шарниром или винтового крепления.
- Крепление штанг. В изделиях для профессионалов, в каждой штанге выполнены пазы для установки крепления. Обычно крепление закрыто декоративной накладкой из пластмассы. Новый качественный инструмент можно отличить по тугому ходу штанг, так как у него жесткое, а значит, надежное крепление. Пластиковое крепление ненадежно и не позволит выполнить точный чертеж.
- Игла. Основа точного чертежа. В моделях для детей иголка затуплена, такое приспособление менее точно, но безопасность – прежде всего! В серьезных инструментах игла острая. Длина её может различаться. Иглы бывают длинные и короткие, от 3 до 9 мм, в зависимости от модели. Чем профессиональнее изделие, тем длиннее игла и есть возможность её замены. Существуют двусторонние иглы.
К штанге игла либо приваривается (простой учебный), либо крепится в специальном удерживающем устройстве (профессиональный).
- Насадки. Очень важная деталь. Бывает три вида насадок:
- Насадка с грифелем диаметром 2 мм. Используют профессионалы.
- Насадка с универсальным держателем. В ней чертежным инструментом может быть простой карандаш. Эта насадка получила прозвище «козья ножка».
- Насадка с механическим карандашом. Толщина грифеля здесь 0,5 мм.
Устройство циркуля не меняется веками, основные его части постоянны, изменчивы лишь материалы, из которых они выполняются.