P

O

LI

TE

CH

NIKA

Ś

L

Ą

S

K

A

W

Y

D

ZIA

Ł TRANSP

O

R

T

U

Temat

ć

wiczenia

Pomiary płasko

ś

ci i prostoliniowo

ś

ci

powierzchni

I. Cel

ć

wiczenia.

Celem

ć

wiczenia jest zapoznanie z metodami pomiaru płasko

ś

ci i

prostoliniowo

ś

ci powierzchni.

II. Wprowadzenie.

Powierzchnie i linie cz

ęś

ci maszyn i urz

ą

dze

ń

projektowane s

ą

jako

twory geometrycznie idealne, to znaczy

ż

e w zało

ż

eniach płaszczyzny s

ą

idealnie płaskie, linie idealnie proste, a okr

ę

gi nie posiadaj

ą

odchyłek

okr

ą

gło

ś

ci oraz istnieje idealna równoległo

ść

i prostopadło

ść

. Takie

idealne kształty nazywane s

ą

geometrycznie poprawnymi i stanowi

ą

bazy b

ę

d

ą

ce odniesieniami do okre

ś

lania odchyłek kształtu i poło

ż

enia.

Na skutek niedoskonało

ś

ci obrabiarek oraz szeregu zjawisk fizycznych,

które wyst

ę

puj

ą

w procesie wytwarzania rzeczywiste powierzchnie i linie

wykonywane s

ą

z pewnymi odchyłkami w stosunku do kształtów

geometrycznie poprawnych. Pomijaj

ą

c chropowato

ść

, odchyłki te

nazywane s

ą

bł

ę

dami kształtu i poło

ż

enia. Odchyłka kształtu

(prostoliniowo

ś

ci, płasko

ś

ci, okr

ą

gło

ś

ci, walcowo

ś

ci) jest to najwi

ę

ksza

odległo

ść

powierzchni lub linii rzeczywistej od powierzchni lub linii

przylegaj

ą

cej – jest to najwi

ę

ksza odległo

ść

punktów elementu

rzeczywistego od elementu przylegaj

ą

cego. Z konstrukcyjnego punktu

widzenia

element

przylegaj

ą

cy

jest

odpowiednikiem

cz

ęś

ci

współpracuj

ą

cej.

Dla

celów

pomiarowych

prost

ą

przylegaj

ą

c

ą

reprezentuje liniał kraw

ę

dziowy, płaszczyzn

ę

– płyta pomiarowa lub liniał

powierzchniowy, walec – trzpie

ń

kontrolny lub sprawdzian.

Pomiar prostoliniowo

ś

ci za pomoc

ą

liniału powierzchniowego.

Warto

ść

odchyle

ń

od prostoliniowo

ś

ci mo

ż

na zmierzy

ć

za pomoc

ą

liniału

powierzchniowego oraz płytek wzorcowych (lub szczelinomierzy). W tym
celu nale

ż

y ustawi

ć

liniał powierzchniowy o stałym przekroju i długo

ś

ci L

na badanej powierzchni, wspieraj

ą

c go na dwóch płytkach wzorcowych o

takim samym wymiarze. Podpory (płytki wzorcowe) powinny by

ć

ustawione w odległo

ś

ci a=02232L od brzegów liniału. Nast

ę

pnie za

pomoc

ą

stosu płytek dobranego tak, aby mi

ę

dzy powierzchni

ą

badan

ą

a

liniałem nie wyczuwało si

ę

luzu, okre

ś

li

ć

wysoko

ść

pod liniałem w

okre

ś

lonych punktach.

W przypadku wykorzystywania do pomiarów szczelinomierzy, liniał
powierzchniowy ustawia si

ę

bezpo

ś

rednio na badanym elemencie, a

odległo

ś

ci pomi

ę

dzy badanym elementem a liniałem sprawdza si

ę

wsuwaj

ą

c w powstałe szczeliny listki szczelinomierza zaczynaj

ą

c od

najcie

ń

szego. Zamiast liniału powierzchniowego mo

ż

na u

ż

y

ć

k

ą

townika,

ustawiaj

ą

c badany element na płycie traserskiej.

Sprawdzanie płasko

ś

ci powierzchni przy pomocy poziomnicy.

Pomiary przeprowadza si

ę

w nast

ę

puj

ą

cy sposób. Poziomnic

ę

ustawia

si

ę

na badanej powierzchni wzdłu

ż

sprawdzanego zarysu, wspieraj

ą

c j

ą

na kra

ń

cach A

0

i A

1

na płytkach wzorcowych o tych samych

wysoko

ś

ciach umieszczonych w odległo

ś

ci L.

Nast

ę

pnie nale

ż

y odczyta

ć

wskazania p

1

na podziałce poziomnicy w celu

wyznaczenia pochylenia odcinka L. Ró

ż

nic

ę

poziomów pocz

ą

tku i ko

ń

ca

odcinka oblicza si

ę

ze wzoru:

( )

Θ

=

1

1

sin p

L

h

gdzie

Θ

– Warto

ść

k

ą

ta odpowiadaj

ą

ca działce

elementarnej poziomnicy (w minutach lub
sekundach).

Je

ż

eli badany przedmiot jest znacznie dłu

ż

szy ni

ż

poziomnica, to nale

ż

y

przenie

ść

poziomnic

ę

wzdłu

ż

zarysu sprawdzanego o warto

ść

L

umieszczaj

ą

c płytki wzorcowe, które znajdowały si

ę

w punkcie A

0

do

punktu A

2

. Nast

ę

pnie nale

ż

y odczyta

ć

nowe wskazanie p

2

poziomnicy i

ponownie obliczy

ć

ró

ż

nic

ę

h

2

poło

ż

enia punktów A

1

i A

2

. Wykonuj

ą

c

pomiary w opisany wy

ż

ej sposób mo

ż

na obliczy

ć

sumaryczne

odchylenie y

i

od poziomu wyj

ś

ciowego dla kolejnych punktów

pomiarowych A

i

ze wzoru:

∑

=

=

i

n

n

i

h

y

1

Przyjmuj

ą

c prost

ą

odniesienia zgodnie z zasad

ą

minimum sumy

kwadratów, wyznacza si

ę

współczynniki a i b jej równania, a nast

ę

pnie

warto

ść

odchylenia od prostoliniowo

ś

ci

∆

. W pewnych przypadkach jako

prost

ą

odniesienia przyjmuje si

ę

prost

ą

ł

ą

cz

ą

c

ą

punkty skrajne zarysu x

0

,

x

n

.

Wy

ż

ej wymienione metody nie s

ą

jedynymi, za pomoc

ą

których

weryfikuje si

ę

prostoliniowo

ść

oraz płasko

ść

powierzchni. Zostały

opisane z uwagi na przebieg

ć

wiczenia. Do celów zaliczeniowych

studenci zobowi

ą

zani s

ą

zaznajomi

ć

si

ę

tak

ż

e z innymi metodami

pomiarowymi.



III. Przebieg

ć

wiczenia.

Dokona

ć

pomiarów prostoliniowo

ś

ci głowicy lub bloku silnikowego

wskazanego

przez

prowadz

ą

cego

zaj

ę

cia

metodami

liniału

powierzchniowego i szczelinomierzy oraz poziomnicy i płytek
wzorcowych w nast

ę

puj

ą

cych przekrojach:

a) przekroje skrajne boczne 1, 2 (równolegle do osi wału korbowego)

oraz przedni 3 i tylny 4 (prostopadle do osi wału korbowego),

b) przekroje przechodz

ą

ce przez

ś

rodek tulei cylindrowych (komór

spalania) 5, 8-11 oraz skrajne (obok) tulei cylindrowych 6-7, 12-16
równolegle i prostopadle do osi wału korbowego,

c) przekroje gniazd zaworowych oraz skrajne (obok) gniazd zaworowych

- równolegle do osi wału korbowego 17-19,

d) przekroje otworów kanałów chłodz

ą

cych i/lub olejowych – równolegle

do osi wału korbowego 20-21,

e) przekroje przek

ą

tne 22-23.

Nale

ż

y uwzgl

ę

dni

ć

ewentualne pokrywanie si

ę

niektórych przekrojów

(np. przekrój skrajny boczny oraz przekrój otworów kanałów chłodz

ą

cych

i/lub olejowych)

IV. Sprawozdanie.

1. Wst

ę

p teoretyczny.

2. Karta pomiarowa.
3. Sporz

ą

dzi

ć

szkic weryfikowanego elementu wraz z oznaczonymi

przekrojami.

4. Sporz

ą

dzi

ć

wykresy odchyłek prostoliniowo

ś

ci powierzchni w

nast

ę

puj

ą

cy sposób:

- wykres 1 – przekroje równoległe do osi wału korbowego,
- wykres 2 – przekroje prostopadłe do osi wału korbowego,
- wykres 3 – przekroje przek

ą

tne.

5.

Wnioski