Miernictwo

i systemy

pomiarowe

NARZĘDZIA

POMIAROWE

Podział narzędzi pomiarowych

(1/4)



SPRAWDZIANY



wymiaru



kształtu



elementów złożonych

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Podział narzędzi pomiarowych

(2/4

)



WZORCE MIAR



kreskowe, kreskowo-końcowe i
inkrementalne



kodowe



końcowe



falowe

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Podział narzędzi pomiarowych

(3/4)



PRZYRZĄDY POMIAROWE



przyrządy suwmiarkowe



przyrządy mikrometryczne



czujniki



przyrządy do pomiarów



Interferometry



przyrządy do pomiaru kątów



maszyny pomiarowe

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Podział narzędzi pomiarowych

(4/4

)



Podział maszyn pomiarowych



długościomierze



wysokościomierze



mikroskopy i projektory



współrzędnościowe maszyny pomiarowe

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości

(1/31)



Płytki wzorcowe

– podstawowe wzorca

długości w pomiarach laboratoryjnych. Z

punktu widzenia klasyfikacji wzorców są

jednomiarowymi, końcowymi wzorcami

długości.

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości

(2/31)



Rodzaje kompletów płytek wzorcowych - PN-72/M-53101

Rodzaj i symbol kompletu

Liczba

sztuk

Wymiary

nominalne

płytek

Stopniowani

e wymiaru

MLAa - komplet mały
MLAb - komplet średni
MLAc - komplet duży
MLAr - komplet duży rozszerzony
MLAd - komplet uzupełniający
mikronowy
MLAe - komplet uzupełniający setkowy
MLAf - komplet uzupełniający małe
wymiary
MLAg - komplet uzupełniający duże
wymiary
MLAm - komplet płytek ochronnych

47
76

103
112

18
10
18

5
2

1 – 100

0.5 – 100
0.5 – 100
0.5 – 100

0.991 - 1.009

0.99 - 1.01

0.2 - 0.49

150 – 500

1 lub 2

0.005
0.005
0.005

0.0005

0.001

0.01

0.005

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości

(3/31)

Komplety płytek wzorcowych

(1/3)



mały, średni i duży – umożliwiają
tworzenie stosów płytek od wymiaru
1mm. W tych kompletach istnieje jedna
tylko płytka 1,005mm, która jest jedynie
płytką uzupełniającą ale umożliwia
stopniowanie wymiarów co 0,005mm.

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości

(4/31)

Komplety płytek wzorcowych

(2/3)



komplet mikronowy - stopniowanie
wymiarów co 0,001mm. Płytek kompletu
mikronowego używa się również do
budowy tzw. szczelin wzorcowych.



komplet setkowy - umożliwia w
niektórych przypadkach zmniejszenie
liczby płytek do budowy stosu. Jest to
komplet rzadko używany.

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości

(5/31)

Komplety płytek wzorcowych

(3/3)



komplet uzupełniający małe wymiary -

stosuje się w szczególnych przypadkach np. przy

pomiarze szczelin w zakresie od 0,2mm do

0,5mm. Rzadko stosowany.



komplet uzupełniający duże wymiary

-rozszerza zakres budowy stosów do większych

wymiarów. Nie określa się maksymalnej długości

stosu płytek. Posługiwanie się stosami dużych

wymiarów stwarza dodatkowe trudności

techniczne związane z ugięciem płytek pod

własnym ciężarem.

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (6/31)



Płytki ochronne

- wykonane są z węglików

spiekanych co powoduje ich dużą twardość i
odporność na ścieranie oraz inne uszkodzenia
mechaniczne. Płytek tych używa się wtedy,
kiedy zachodzi obawa, że powierzchnie
pomiarowe płytek skrajnych mogą być
narażone na kontakt z ostrymi krawędziami
(np. narzędziami skrawającymi) lub stos
płytek będzie używany jako sprawdzian
(zużycie).

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (7/31)

W zależności od klasy dokładności, płytki

wzorcowe używa się:



klasa 00 i 0

- jako narzędzia kontrolne,



klasa 1

- jako narzędzia kontrolne,

ewentualnie jako wzorce nastawcze w

dokładnych przyrządach,



klasa 2

- jako wzorce nastawcze przyrządów

mniejszej dokładności, jako wzorce

zastępujące sprawdziany szczękowe.

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (8/31)



Technika tworzenia stosu płytek wzorcowych:

przez nasuwanie przez obrót

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (9/31)



Parametry określające niedokładność
płytki wzorcowej

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (10/31)

Wałeczki pomiarowe (1/2)



Wałeczki pomiarowe jako wzorce końcowe wykorzystuje

się do pomiarów:
- pomiarów otworów metodą zerową,
- pomiarów średnicy podziałowej gwintów

zewnętrznych,
- pomiarów kół zębatych,
- pomiarów pośrednich klinów i stożków.



Produkowane są jako:
- zestawy do pomiaru otworu,
- zestawy do pomiarów gwintów,
- zestawy do pomiarów kół zębatych.

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (11/31)

Wałeczki pomiarowe (2/2)



Średnice wałeczków do
pomiaru średnicy
podziałowej gwintów
metodą trójwałeczkową
wg PN-79/M-53088

0.170
0.195
0.220
0.250
0.290
0.335
0.390

0.455
0.530
0.620
0.725
0.895
1.100
1.350

1.650
2.050
2.550
3.200
4.000
5.050
6.350

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (12/31)

Kulki

pomiarowe

Kulki pomiarowe jako wzorce końcowe

wykorzystywane są do:



pomiarów kątów stożków wewnętrznych,



pomiarów średnic otworów,



pomiarów średnic gwintów

wewnętrznych.
Kulek pomiarowych nie produkuje się

specjalnie jako wzorce lecz dobiera się

spośród kulek łożyskowych.

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (13/31)

Szczelinomierze - definicja

Szczelinomierze - wąskie płaskie
płytki o określonej grubości, które służą
do pomiaru szczelin i luzów w
częściach maszyn. Wykonywane są
jako pojedyncze oraz w kompletach. Są
przedmiotem normy PN-75/M-53390.

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (14/31)

Wzorce nastawcze (1/5)



Wzorce nastawcze - to wzorce końcowe

służące do nastawiania przyrządów

pomiarowych na określone wymiary

(zwykle odpowiadające dolnej wartości

zakresu pomiarowego). Najczęściej stosuje

się do ustawiania zerowego mikrometrów

zewnętrznych ogólnego zastosowania,

mikrometrów do gwintów oraz niektórych

średnicówek (wzorce pierścieniowe).

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (15/31)

Wzorce nastawcze (2/5)



do nastawiania

mikrometrów

zewnętrznych



do nastawiania

mikrometrów

do gwintów z

wymiennymi

końcówkami

pomiarowymi

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (16/31)

Wzorce nastawcze (3/5)



Wzorce kontrolne - to wzorce specjalne,

służą głównie do sprawdzania błędów

wskazań przyrządów pomiarowych.

Wzorce wykonywane są z bardzo dużą

dokładnością i podlegają specjalnym

prawom np. muszą być atestowane lub

posiadać świadectwo legalizacji lub

uwierzytelnienia. Są to wzorce typowo

laboratoryjne, nie używane w pomiarach

warsztatowych.

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (17/31)

Wzorce nastawcze (4/5)



Wzorce przyrządów pomiarowych
- są integralną częścią przyrządów. To
zarówno wzorce kreskowe (metalowe
lub szklane - w przyrządach starszej
generacji) jak i inkrementalne i
kodowe ( w przyrządach nowszych
generacji). Do wzorców tych
użytkownik nie ma dostępu.

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (18/31)

Wzorce nastawcze (5/5)



Wzorce specjalne - odtwarzają zarówno
wymiar jak i kształt. Można do nich
przykładowo zaliczyć promieniomierze.
Wykonane są podobnie jak szczelinomierze
z tym, że są jednakowej grubości ale końce
są zaokrąglone łukami o określonych
promieniach, przy czym łuki mogą być
zarówno wklęsłe jak i wypukłe.

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (19/31)

Sprawdziany (1/10)

Podział (1/4)



Sprawdziany kształtu - to wzorce
odtwarzające żądany kształt, a
posługiwanie się nimi polega na
przyłożeniu wzorca do przedmiotu i
ocena stopnia ich przylegania. Miarą
błędu jest wtedy wielkość szczeliny,
którą ilościowo można ocenić
posługując się tzw. szczeliną wzorcową

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (20/31)

Sprawdziany (2/10)

Podział (2/4)



Sprawdziany wymiaru - odtwarzają

określony wymiar, a więc należą do kategorii

wzorców końcowych. Jest to zwykle wartość

graniczna wynikająca z określonej tolerancji.
- jednogranicznym - sprawdzian

odwzorowujący taką wartość
- dwugraniczny – potrzebny do odtworzenia

dwóch wartości

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (21/31)

Sprawdziany (3/10)

Podział (3/4)



Sprawdziany dwugraniczne do
wałków



tłoczkowy



łopatkowy

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (22/31)

Sprawdziany (4/10)

Podział (4/4)



Sprawdziany dwugraniczne do wałków



płytkowy



Sprawdzian jednograniczny do
średnicówek

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (23/31)

Sprawdziany (5/10)



Sprawdziany do wałków:



dwugraniczny

sprawdzian

szczękowy



jednogranicz

sprawdzian

pierścieniowy

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (24/31)

Sprawdziany (6/10)

Tolerowanie (1/2)



Rozmieszczenie pól tolerancji wykonania oraz
położenie granic zużycia sprawdzianów do
wałków i otworów określa norma

PN-61/M-02140

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (25/31)

Sprawdziany (7/10)

Tolerowanie (2/2)



Tolerancje sprawdzianów są wprawdzie

niewspółmiernie małe w porównaniu do

tolerancji przedmiotu to jednak

wzajemne usytuowanie pól tolerancji

sprawdzianu i przedmiotu może

powodować:



błąd I rodzaju - odrzucenie przedmiotu

wykonanego poprawnie (sztuki dobrej)



błąd II rodzaju - przyjęcie przedmiotu

wykonanego nieprawidłowo

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (26/31)

Sprawdziany (8/10)



Różne kształty sprawdzianów



sprawdzian do
wymiarów
wysokościowych

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (27/31)

Sprawdziany (9/10)



Różne kształty sprawdzianów



sprawdzian rozstawienia otworów

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (28/31)

Sprawdziany (10/10)



Przeciwsprawdziany - sprawdzian
jest przedmiotem, który sprawdza się w
przypadku produkcji wielkoseryjnej. Jest
to istotne zwłaszcza dla sprawdzianów
gwintowych pierścieniowych, których
sprawdzanie jest bardzo utrudnione.

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (29/31)

Wzorce kreskowe i końcowo-

kreskowe



Wzorce kreskowe - są wzorcami
wielomiarowymi, w których miara jest odtwarzana
jako odległość osi symetrii kres do kresy zerowej
lub krawędzi ograniczającej (czasem z
zaczepem). Dzielimy je na
- użytkowe - do pomiarów bezpośrednich
przedmiotów (części) produkowanych
- kontrolne - do sprawdzania poprawności
wskazań narzędzi pomiarowych

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (30/31)

Wzorce inkrementalne

(przyrostowe)

Jest to odmiana wzorców kreskowych

charakteryzująca się tym, że na szklanych

lub metalowych płytach naniesione są pola

(strefy) aktywne i pasywne (ciemne i jasne,

namagnesowane i niemagnesowane, o różnej

pojemności itd.). Układy pomiarowe opartych

o zastosowanie wzorców inkrementalnych:
- optyczne
- magnetyczne
- pojemnościowe
- inne.

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce długości (31/31)

Wzorce inkrementalne

(przyrostowe)

Zasada działania optoelektrycznego układu

pomiarowego ze wzorcem inkrementalnym

1 – źródło światła
2 – soczewka
3 – wzorzec
4 – przysłona
5 – fotoelement

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce kątów (1/7)

Podział (1/7)

Płytki kątowe (1/3)



Płytki kątowe - najczęściej używane

są płytki w systemie Johanssona, płytki

przywieralne oraz pryzmy wielościenne



Płytki kątowe w systemie Johanssona

są produkowane i sprzedawane w

kompletach: mały – 49 sztuk i duży
85 – sztuk. Komplety różnią się

stopniowaniem.

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce kątów (2/7)

Podział (2/7)

Płytki kątowe (2/3)



Rodzaje płytek wzorcowych w
systemie Johanssona

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce kątów (3/7)

Podział (3/7)

Płytki kątowe (3/3)



Wzorzec sumy kątów uzyskanych w uchwycie

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy

Wzorce kątów (4/7)

Podział (4/7)



Kątowniki - wzorce kąta prostego;
często używane w montażu
elementów maszynowych, jak i w
przypadkach różnego rodzaju
regulacji. Najczęściej stosowane są
kątowniki krawędziowe i
powierzchniowe .

Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy