POLITECHNIKA LUBELSKA Kierunek Mechanika |
LABOLATORIUM Technik i Systemów Pomiarowych |
||
Ćwiczenie nr 8 Temat ćwiczenia: Sprawdzanie i ocena właściwości metrologicznych mikromierza
|
|||
Nazwisko i imię |
Grupa |
Data wykonania |
Ocena |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Temat ćwiczenia:
Sprawdzanie i ocena właściwości metrologicznych mikromierza
2. Wyszczególnienie metod i technik pomiarowych wykorzystywanych do realizacji tematu:
Sprawdzamy właściwości metrologiczne mikromierza, czyli płaskość powierzchni pomiarowych, równoległości powierzchni pomiarowych, przy pomocy płytek interferencyjnych, wartość nacisku pomiarowego mikromierza oraz wyznaczamy błędy wskazań przy pomocy płytek wzorcowych.
3. Zestawienie parametrów metrologicznych stosowanych przyrządów pomiarowych:
- mikromierz do pomiarów zewnętrznych - dokładność odczytu 0,01mm
- zestaw płytek interferencyjnych i płytek wzorcowych
- waga uchylna
4. Krótki opis stosowanych technik pomiaru:
Sprawdzamy płaskość powierzchni pomiarowych metodą interferencyjną, która polega na przyłożeniu do badanej powierzchni płaskiej płytki interferencyjnej i zaobserwowaniu obrazu prążków interferencyjnych. Sprawdzamy też równoległość powierzchni pomiarowych metodą interferencyjną, która polega na umieszczeniu płasko równoległej płytki interferencyjnej pomiędzy badanymi powierzchniami i zliczeniu liczby prążków interferencyjnych na obu powierzchniach. Sprawdzamy też wartość nacisku pomiarowego mikromierza przy pomocy odpowiedniej wagi i odważnika. Dokładność wskazań sprawdzamy przy pomocy odpowiednich płytek pomiarowych czyli porównujemy wartości wskazań z wartościami
wzorcowymi.
5. Rysunek mierzonego elementu
Obrazy prążków interferencyjnych:
Wrzeciono Kowadełko
Sprawdzanie równoległości powierzchni pomiarowych mikromierza przy pomocy płasko równoległej płytki interferencyjnej:
Wyznaczanie nacisku pomiarowego przy pomocy wagi uchylnej:
6. Zestawienie wyników pomiaru
Sprawdzenie płaskości powierzchni pomiarowych mikromierza przy pomocy płytek interferencyjnych:
N = 40,12 mm
Od strony wrzeciona:
Liczba prążków 5
Odległość między sąsiednimi prążkami k = 1
Odchylenie od prostoliniowości w jednostkach równych odległości k krążków n = 0,2
Długość fali światła białego λ = 0,6 µm
Od strony kowadełka:
Liczba prążków 9
Odległość między sąsiednimi prążkami k = 1
Odchylenie od prostoliniowości w jednostkach równych odległości k krążków n = 0,1
Długość fali światła białego λ = 0,6 µm
Sprawdzenie równoległości powierzchni pomiarowych mikromierza przy pomocy płytek interferencyjnych:
m1 - liczba prążków od strony wrzeciona
m2 - liczba prążków od strony kowadełka
Przy zwolnionej blokadzie wrzeciona:
N = 40,00 N = 40,12 N = 40,25 N = 40,37
m1 = 7 m1 = 8 m1 = 6 m1 = 9
m2 = 10 m2 = 10 m2 = 3 m2 = 6
Przy włączonej blokadzie wrzeciona:
N = 40,00 N = 40,12 N = 40,25 N = 40,37
m1 = 8 m1 = 7 m1 = 5 m1 = 7
m2 = 9 m2 = 9 m2 = 3 m2 = 5
Sprawdzenie wartości nacisku pomiarowego mikromierza przy pomocy wagi uchylnej:
Masa odważnika - 500g = 0,5kg
Wskazanie wagi - 20dag = 0,2kg
Wyznaczenie błędów wskazań mikromierza przy pomocy płytek wzorcowych:
A = 25mm
Punkty sprawdzania: |
A = 25mm |
A + 5,12 = |
A+ 10,25 = |
A + 15,37 = |
A + 21,50 = |
Wskazanie: |
24,99mm |
30,12mm |
35,25mm |
40,36mm |
45,49 |
7. Wyniki niezbędnych obliczeń oraz 9. Prezentacja uzyskanych rezultatów:
Sprawdzenie płaskości powierzchni pomiarowych mikromierza przy pomocy płytek interferencyjnych:
p - odchylenie od płaskości
od strony wrzeciona:
liczba prążków 5 , k = 1 , n = 0,2 , λ = 0,6 µm
p = 0,3
od strony kowadełka:
liczba prążków 9 , k = 1 , n = 0,1 , λ = 0,6 µm
p = 0,27
Sprawdzenie równoległości powierzchni pomiarowych mikromierza przy pomocy płytek interferencyjnych:
r - odchyłka od równoległości
m1 - liczba prążków od strony wrzeciona
m2 - liczba prążków od strony kowadełka
Przy zwolnionej blokadzie wrzeciona:
N = 40,00 N = 40,12 N = 40,25 N = 40,37
m1 = 7 m1 = 8 m1 = 6 m1 = 9
m2 = 10 m2 = 10 m2 = 3 m2 = 6
r = 5,1 r = 5,4 r = 2,7 r = 4,5
Przy włączonej blokadzie wrzeciona:
N = 40,00 N = 40,12 N = 40,25 N = 40,37
m1 = 8 m1 = 7 m1 = 5 m1 = 7
m2 = 9 m2 = 9 m2 = 3 m2 = 5
r = 5,1 r = 4,8 r = 2,4 r = 3,6
Sprawdzenie wartości nacisku pomiarowego mikromierza przy pomocy wagi uchylnej:
Masa odważnika - 500g = 0,5kg
Wskazanie wagi - 20dag = 0,2kg
F = m g
m = 0,5kg + 0,2kg , g = 9,80665
F = (0,5 + 0,2) 9,80665
F = 6,86 N
Wyznaczenie błędów wskazań mikromierza przy pomocy płytek wzorcowych:
A = 25mm
Punkty sprawdzania: |
A = 25mm |
A + 5,12 = |
A+ 10,25 = |
A + 15,37 = |
A + 21,50 = |
Wskazanie: |
24,99mm |
30,12mm |
35,25mm |
40,36mm |
45,49 |
Błąd wskazania: |
-0,01mm |
0,00mm |
0,00mm |
-0,01mm |
-0,01mm |
Błąd wskazania dolnej granicy zakresu pomiarowego: fA = -0,01mm
8. Ocena dokładności pomiarów:
Pomiary były wykonywane z pomocą płytek interferencyjnych i płytek wzorcowych, które
są dokładne. Pomiary takie można uznać za dokładne.
10. Wnioski końcowe:
- Odchyłka od równoległości (powierzchni pomiarowych) wynosi maksymalnie 5,4µm
co przekracza polską normę wartości tej odchyłki: 2µm - oznacza to, że mikromierz
nie może być stosowany w pomiarach.
- Błędy wskazań wynoszą około -0,01mm oraz błąd wskazania dolnej granicy zakresu
pomiarowego wynosi -0,01mm - jest to niewiele, lecz mikromierz taki nie dokonuje już
dokładnych pomiarów.
PS:
DOPISAC MNOZENIE W OBLICZANIU SILY
Wyszukiwarka