Современное производство немыслимо без измерений. Для того, чтобы одна деталь подошла к другой, необходимо, чтобы обе они были изготовлены с надлежащей точностью, а для этого их необходимо измерять, подгонять к определенному эталону. В машиностроении наиболее распространен штангенинструмент. Рассмотрим, например, как действует штангенциркуль. На металлической линейке (штанге), имеющей деления, нанесенные обычно через 1 мм, двигается рамка. Штанга оканчивается губками, и у рамки есть губка. Зажали деталь между губками рамки и штанги — и на штанге сразу видите размер. Установленное на рамке специальное устройство — нониус — позволяет осуществлять измерения с погрешностью 0,05 мм.
Для измерений с еще большей точностью используют микрометр. Скоба соединяет неподвижные пятку и «стебель», имеющий внутреннюю резьбу. В стебель ввинчивается винт, один конец которого, гладкий, называется шпинделем, а другой соединен с барабаном. Если повернуть барабан на один оборот, то стебель приблизится к пятке (или удалится от нее) точно на шаг резьбы винта (у микрометров шаг резьбы равен 0,5 мм). При измерении деталь зажимается между пяткой и шпинделем, а отсчет осуществляется по двум шкалам: одна из них, с рисками через 0,5 мм, выгравирована на стебле, а другая — на барабане (50 делений). Таким образом, поворот барабана на одно деление его шкалы приводит к перемещению шпинделя относительно пятки на 0,01 мм (0,5:50). Очевидно, что внутренняя резьба и резьба винта должны быть очень точными (их так и называют — микрометрические резьбы). Поэтому, чтобы предохранить резьбу от излишних нагрузок и, следовательно, продлить срок службы инструмента, на микрометре устанавливают специальное приспособление (трещотку), которое выключает винт, если усилие превышает допустимое (обычно 5—9 Н).
При серийном производстве часто требуется большое число одинаковых деталей. Изготовить 2 детали с абсолютно одинаковыми размерами невозможно. Поэтому на чертеже указываются минимальное и максимальное значения размера (см. Допуск). Таким образом, при изготовлении большого числа одинаковых деталей потребуется затратить много времени на измерения. Как сократить это время? В этом случае помогают калибры.
Например, нам нужно узнать, удовлетворяет цилиндр заданным размерам или нет. Для этого изготавливается пластинка с 2 отверстиями, размеры которых с высокой точностью равны максимально и минимально допустимым размерам цилиндра. Если цилиндр проходит через максимальное и не проходит через минимальное отверстие, он удовлетворяет требованиям. В иных случаях — брак.
В современном машиностроении используется много разнообразных приборов, приспособлений и инструментов. Назначение их — обеспечить изготовление деталей и узлов в соответствии с требованиями конструкции (см. Конструирование). От того, насколько точно подогнаны друг к другу детали, во многом зависит точность и надежность работы всей машины. Поэтому на контрольно-измерительные приборы и инструмент обращается самое пристальное внимание и к их изготовлению привлекаются, как правило, самые квалифицированные рабочие.