2mech_1.pdf

WZORCEIPODSTAWOWEPRZYRZĄDYPOMIAROWE

1. Celćwiczenia

Celemćwiczeniajest:

1. Poznaniepodstawowychpojęćzzakresumetrologii:wartośćdziałkielementarnej,długośćdziałkielementarnej,

wzorzec,przyrządpomiarowy,wskazanieanalogowe,wskazaniecyfrowe,błądwskazań,interpolacja,błąd

paralaktyczny,zakrespomiarowy,warunkiśrodowiskowe.

2. Poznaniezasadposługiwaniasięprzyrządami:czystość,niedotykaćelementów,któremogąkorodować,ostroŜność

itp.

Zadaniapomiarowe:

1. Budowa i charakterystyki metrologiczne podstawowych przyrządów pomiarowych analogowych i cyfrowych

(przyrządy do pomiaru wielkości geometrycznych, elektrycznych, fizycznych itp.): długość i wartość działki

elementarnej,zdolnośćodczytania,klasadokładnościitp.,

2. Klasyfikacjawzorcówdługościikątaizapoznaniesięzichprzykładami:

• kreskowewsuwmiarkach,mikrometrach,mikroskopach

• inkrementalne – układy projekcyjne ze wzorcem szklanym i optoelektronicznym przetwornikiem, układy

projekcyjne ze wzorcem z siatka fazową i optoelektronicznym przetwornikiem, wzorce magnetyczne,

wzorce indukcyjne (iduktosyn), wzorce pojemnościowe (suwmiarki), do pomiarów kątów – demonstracja

zestawudydaktycznegofirmyHeidenhain,

• końcowe – płytki wzorcowe (komplet duŜy, średni, mały, uzupełniający duŜe wymiary, mikrometryczny),

przyborypomocniczedopłytekwzorcowych,hierarchiawzorcówdługości,wałeczkipomiarowe,

3. Wzorcemasy,

4. Zasadyzapisuizaokrąglaniawynikupomiaru.

5. Przyrządy pomiarowe do pomiaru długości (suwmiarki analogowe i cyfrowe, mikrometry analogowe i cyfrowe,

średnicówki),

6. Przyrządydopomiarutemperatury,

7. Przyrządydopomiaruinnychwielkości(prądu,napięcia,rezystancji,indukcyjności,pojemności,prędkościlinioweji

kątowej,masy,siły,momenty,prędkościprzepływu,stęŜeniaroztworów,pH)

2. Literaturadoćwiczenia

[1] W. Jakubiec, J. Malinowski – Metrologia wielkości geometrycznych, WNT, Warszawa 2004

wydanie4zmienione.

[2] PolskieNormy:

PN68/M53260.Czujnikizębatezegarowe

PNENISO3650Specyfikacjageometriiwyrobów(GPS).Wzorcedługości.Płytkiwzorcowe

PN74/M53103.Przyborydopłytekwzorcowych

PN74/M53180.Liniałykrawędzioweipowierzchniowe

PN80/M53130.Przyrządysuwmiarkowewymagania

PN80/M53202.Przyrządymikrometryczne

PN82/M53200.Przyrządymikrometrycznewymagania

3. Wymaganyzakreswiedzy

NaleŜyzapoznaćsięznastępującątematyką:

• Klasyfikacjawzorcówmiardługości[1]str.102

• Wzorcekreskoweikońcowokreskowe[1]str.103

• Inkrementalneukładypomiarowedługości[1]str.108

• Rodzajeprzyrządówsuwmiarkowych[1]str.138

• Noniuszestosowanewprzyrządachsuwmiarkowych[1]str.104

• Rodzajeprzyrządówmikrometrycznych[1]str.124

• Budowaizasadadziałaniaprzyrządówmikrometrycznych[1]str.140144

• Rodzajeczujnikówmechanicznych,zakrespomiarowyczujnikówzębatych[1]str.144151

• Pomiaryprzyrządamipomiarowymi,niepewnośćpomiaru[1]str.235220

• Płytkiwzorcoweiprzyborydopłytekwzorcowych[1]str.124,fot.4.8i4.9

• Sposóbzapisywaniawynikupomiaru[1]str.77

• Pomiarysuwmiarkami[1]str.235

• Pomiarymikrometrami[1]str.235

•

Składaniestosówpłytekwzorcowych,zastosowanieprzyborówpomocniczych.[1]str.124

•

Kulturapomiarowa

4. Kulturapomiarowa

–

WczasiepomiarówwmiaręmoŜliwościnaleŜyuŜywaćrękawiczek.

–

BezuzasadnionejpotrzebynienaleŜydotykaćprzyrządówpomiarowych.

–

Dotkniętą płytkę wzorcową naleŜy odłoŜyć na wieczko pudelka w celu jej późniejszego

zakonserwowania.

–

Przyrządy pomiarowe naleŜy chronić przed zabrudzeniem, uderzeniami, działaniem źródeł

ciepła

5. Przeprowadzeniećwiczenia

5.1.Pomiarprzyrządamisuwmiarkowymi.

Przykładyprawidłowegopomiarusuwmiarkąprzedstawiononarys.1.

Rys.1.Pomiarsuwmiarką

Zadaniepomiarowe:

1. Zmierzyć wymiary przedmiotu podanego na rysunku 2. Pomiary przeprowadzić suwmiarką

analogowązdokładnościąodczytową=0,1mm,=0,05mm,orazsuwmiarkącyfrową.

2. Zapisaćwynikpomiaruwpostacipoprawionej,tzn.zusuniętymibłędamisystematycznymiiwraz

z niepewnością pomiaru. W przypadku suwmiarki z noniuszem naleŜy przyjąć niepewność

pomiaruu =± 0,1 mm. DlasuwmiarkicyfrowejnaleŜyprzyjąću =± 0,01 mm.

Rys.2Przedmiotydopomiarusuwmiarkąimikrometrem

5.2.Pomiarprzyrządamimikrometrycznymi.

Na rys. 3a pokazano pomiar mikrometrem zewnętrznym przedmiotu małego i lekkiego, a na

rys.3bprzedmiotuduŜegoicięŜkiego.

Rys.3.Pomiarymikrometremzewnętrznym

Pomiarmikrometremwewnętrznympokazanonarys.4.

Zadaniepomiarowe:

1. Zmierzyćwymiaryprzedmiotupodanegonarysunku2.Pomiaryprzeprowadzićmikrometrem.

2. Obliczyćniepewnośćpomiarumikrometrem.

3. Zapisaćwynikpomiaruwpostacipoprawionej,tzn.zusuniętymibłędamisystematycznymiiwraz

zniepewnościąpomiaru.

5.3.Pomiarśrednicówkązczujnikiemzegarowym.

Do pomiaru średnic otworów, stosowane są średnicówki czujnikowe z róŜnymi końcówkami

pomiarowymi.

Pomiar średnicy otworu średnicówką czujnikową jest pomiarem ze stykiem dwupunktowym lub

trzypunktowym. Pomiar wykonuje się metodą róŜnicową (rys. 5). W tym celu średnicówkę naleŜy

ustawić wg odpowiedniego wzorca. Wzorcem mogą być płytki wzorcowe ustawione w stos uchwycone

wspecjalnymuchwycie,lubmikrometr.Łączeniepłytekwzorcowychwstospolegananasuwaniupłytek

z lekkim dociskiem lub składaniu środkami powierzchni pomiarowych iwykonaniu – równieŜ z

dociskiem – obrotu o 90º (rys. 6). Płytki o małych długościach naleŜy umieszczać między płytkami o

wymiarachwiększych.

Rys.4.Pomiarmikrometremwewnętrznym

Rys. 5. Pomiar średnicy otworu za pomocą średnicówki czujnikowej: a) ustawienie średnicówki na wymiar

nominalny w uchwycie ze stosem płytek wzorcowych, b) ustawienie średnicówki na wymiar w mierzonym

otworze:1–średnicówka,2–uchwyt,3–stospłytekwzorcowych.

Rys.6.Sposobyłączeniapłytekwzorcowych

Wynik pomiaru średnicówką jest równy sumie wartości długości wzorca i odczytanej z przyrządu

róŜnicy(dodatniejlubujemnej)wskazańpodczaspomiaruiwzorcowaniaśrednicówki.

Zadaniepomiarowe:

1. ZłoŜyćstospłytekwzorcowychodpowiedniodlawymiarów:

• ..................

2. Zamienić wymiar zewnętrzny na płytkach wzorcowych na wymiar wewnętrzny za pomocą

przyrządówpomocniczych.

3. ZałoŜyćodpowiedniąkońcówkęnaśrednicówkę.

4. Za pomocą przyrządów pomocniczych do płytek wzorcowych wyzerować wskazanie czujnika

zębatego.

5. Zmierzyćotwórpodanynarys.7.

6. Zapisaćwynikpomiaruwpostacipoprawionej,tzn.zusuniętymibłędamisystematycznymiiwraz

z niepewnością pomiaru. W tym celu naleŜy: obliczyć wartość błędu granicznego stosu płytek

wzorcowych,wyznaczyćbłądgranicznyczujnikazębatego,orazobliczyćniepewność.

Rys.7Przedmiotydopomiaruśrednicówką

5.4.Sporządzaniesprawozdania.

• SprawozdanienaleŜysporządzićwgwytycznychpodanychwinstrukcjipisaniasprawozdania.

6. Pytaniakontrolne

1. Naczympolegakulturapomiarowa?

2. Wymieńrodzajeprzyrządówsuwmiarkowych?

3. Wyjaśnij róŜnice między noniuszami o modułach 1 i 2, oraz o dokładności odczytowej 0,1

i0,05mm.

4. Zjakądokładnością,moŜnabyodczytywaćwskazaniasuwmiarkigdybyniebyłononiusza?

5. Zjakądokładnościąodczytujesięwskazaniamikrometru?

6. Jakiegorzędujestniepewnośćpomiarusuwmiarką,ajakiegomikrometrem?

7. CzypomiarsuwmiarkąspełniapostulatAbbego(uzasadnijodpowiedź)?

8. Cotojestwartośćdziałkielementarnej?

9. Jakajestwartośćdziałkielementarnejsuwmiarki?

10.Naczympolegabudowaidziałanienoniusza?

11.Jakajestwartośćdziałkielementarnejmikrometru?

12.Najakieklasydokładnościdzielimypłytkiwzorcowe?

13.Ilewynosinaciskpomiarowymikrometru?

14.Podajwzórnaniepewnośćpomiaruczujnikiemzegarowymipłytkamiwzorcowymi?

15.Zdefiniujdługośćnominalnapłytkiwzorcowej,podajrodzajeklasdokładności?

16.Podajsposobyłączeniapłytekwzorcowych?

17.Wyjaśnijzastosowanieprzyborówpomocniczychdopłytekwzorcowych?

18.Jakajestwartośćdziałkielementarnejczujnikazębategozegarowego?

19.OdczegozaleŜądopuszczalnebłędygraniczneczujnika?

20.JakierozróŜniamyrodzajeśrednicówek?

21.Wymieńrodzajeczujników?

22.Jakwykonujemypomiarśrednicówkączujnikową?

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: