Что такое циркуль узнают на уроках математики в начальной школе, продолжается знакомство с этим инструментом на черчении и геометрии. В жизни студентов технических специальностей и у промышленных дизайнеров появляются более сложные варианты: циркуль с двумя иголками и кронциркуль. Кроме этих существует много разновидностей приспособления под названием «циркуль», в статье описаны наиболее часто используемые.
Описание
Когда появился прообраз циркуля у древних архитекторов, не известно. Доказательства его использования можно видеть в вавилонских и ассирийских документах, датируемых вторым тысячелетием до нашей эры. Уже тогда древние ученые чертили окружности с помощью прототипов современных циркулей. Нужно отметить, что в раскопках находят не только инструменты для черчения окружностей, сильно схожие с современными чертежными инструментами, но и приспособления с загнутыми концами для измерения длин, называемые сейчас кронциркуль. В те далекие времена приспособления для начертания окружностей и дуг выполнялись из железа или бронзы.
В древней Руси циркулем пользовались, в том числе и для разметки резных деревянных орнаментов. Такие приспособления были железными и процарапывали окружности на древесине.
С развитием архитектуры, кораблестроения циркули начинают применяться все чаще. Кто бы ни изобрел этот инструмент, он может гордиться тем, что его гениальное изобретение сохранилось в веках и, практически без изменений, используется в современном мире.
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.
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.
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.
