POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA Instytut Technologii Mechanicznej Laboratorium Metrologii
SPRAWOZDANIE Nr 3
Ćw. Nr 1	Temat : Pomiary wymiarów zewnętrznych.
Nazwisko i Imię Konrad Kieliszkowski		Wydział : Mechaniczny	Grupa Z - 35 C
Data wykonania Ćwiczenia : 28. X. i 18.XI. 1999			OCENA
Prowadzący Ćwiczenie mgr Marek Migacz			Podpis

Kontrolę wymiarów wewnętrznych możemy przeprowadzać następującymi metodami:

1. Pomiar za pomocą macek.

2. Pomiary przyrządami suwmiarkowymi.

3. Pomiary narzędziami mikrometrycznymi. Przed przystąpieniem do mierzenia należy sprawdzić prawidłowość wskazań mikrometra. Dokonuje się tego przy pomocy:

• wzorca mikrometra

• płytek wzorcowych

Macki

Metoda ta należy do najprostszych ponieważ polega na przeniesieniu wymiaru z przedmiotu na wymiar kreskowy. Macki są pomocniczym narzędziem pomiarowym o dwu nastawnych ramionach. Przeznaczone są do przenoszenia wymiarów z przedmiotu na przymiar i odwrotnie.

Do odczytania wymiaru potrzebny jest kątownik ze stopką i przymiar. Przy odpowiedniej wprawie, stosując przymiar o działce elementarnej 0,5 mm, można uzyskać błąd pomiaru nie przekraczający
mm

Suwmiarka.

Powszechnie stosowane suwmiarki posiadają rozdzielczość 0,1 mm, 0,05 mm. Suwmiarka uniwersalna daje możliwość pomiaru wymiarów zewnętrznych, wewnętrznych oraz głębokości. Zasadniczymi elementami suwmiarki są: prowadnica z podziałką główną i przesuwający się po niej suwak z noniuszem.

1. Pomiar średnicy wewnętrznej suwmiarką uniwersalną - rozdzielczość 0,1 mm.

	Płaszczyzna X	Płaszczyzna Y
Wartości	33,95 33,95 33,95	33,95 33,95 33,95
Wartość średnia	33,95	33,95
Odchylenie standardowe	0,00	0,00

Wartość średnia całego pomiaru : 33,95
0,10

Narzędzia mikrometryczne.

Do mierzenia średnicy wałów mogą być stosowane mikrometry. Na rysunku przedstawiony jest mikrometr.

Przed dokonaniem pomiaru należy pamiętać o skręceniu mikrometru i określeniu błędu wskazania. Aby dokonać pomiaru obracamy śrubę mikrometryczną za pomocą sprzęgiełka, do chwili aż zacznie zapadać się zapadka. Wtedy to blokujemy wrzecionko, zdejmujemy mikrometr z mierzonego wałka i odczytujemy średnicę. Należy pamiętać aby nigdy nie obracać bębna bezpośrednio, bez użycia sprzęgiełka.

2. Pomiary narzędziami mikrometrycznymi

• Mikrometr - rozdzielczość 0,01 mm.

W wynikach uwzględniono błąd pomiarowy przyrządu δ = - 0,02.

	Płaszczyzna X	Płaszczyzna Y
Wartości	33,92 33,92 33,92	33,92 33,92 33,92
Wartość średnia	33,92	33,92
Odchylenie standardowe	0,00	0,00

Wartość średnia całego pomiaru : 33,92
0,01

• Pomiary Trasametrem - rozdzielczość 0,001 mm.

Jest to pomiar, w którym oceniana jest odchyłka od założonego wskazania.

Stos płytek wzorcowych - 33,92 mm: 1,42 ; 2,5 ; 30

		Płaszczyzna X			Płaszczyzna Y
Punkty		A	B	C	A'	B'	C'
Pomiary	1	0,004	0,003	0,002	0,004	0,002	0,002
		2	0,004	0,006	0,005	0,004	0,004	0,006
		3	0,008	0,008	0,008	0,008	0,008	0,008
Wartość średnia		0,0053	0,0056	0,0050	0,0053	0,0046	0,0053
Odchylenie standardowe		 0,0023	 0,0026	 0,003	 0,0023	 0,0030	 0,0030

Wartość średnia całego pomiaru: 33,925
0,00369

• Pomiary Mikrometrem z czujnikiem - rozdzielczość 0,001 mm.

Wartość średnicy wałka: 18,99 mm

W wynikach uwzględniono błąd pomiarowy przyrządu δ = - 0,002.

		Płaszczyzna X			Płaszczyzna Y
Punkty		A	B	C	A'	B'	C'
Pomiary	1	-0,003	-0,002	-0,004	-0,004	-0,004	-0,004
		2	-0,004	-0,002	-0,004	-0,003	-0,002	-0,002
		3	0,0	0,0	0,0	0,0	0,0	0,0
Wartość średnia		0,0023	0,0013	0,0026	0,0023	0,0020	0,0020
Odchylenie standardowe		 0,025	 0,0020	 0,0040	 0,0025	 0,0031	 0,0031

Wartość średnia całego pomiaru: 18,994
0,00386

• Ocena błędu położenia powierzchni.

Pomiaru dokonano przy pomocy uchwytów kłowych, czujników zegarowych, statywu. Dokładność odczytu czujnika 0,001.

Schemat pomiarowy:

	Bicie osiowe	Bicie promieniowe
Wartości	- 0,010 - 0,030 - 0,010	- 0,005 - 0,015 - 0,005		+ 0,005 0,000 - 0,010
Wartość średnia	- 0,020	- 0,008		- 0,002
Odchylenie standardowe	0,006	0,003	0,003

• Pomiary optimetrem

Pomiary wałków optimetrem - czujnikiem optycznym.

Dobór stosu płytek, jest to pomiar pośredni.

Dokładność odczytu 0,001 mm.

Stos płytek: 2,0 + 30 = 32 mm

	Płaszczyzna X	Płaszczyzna Y
Wartości	-0,006 -0,005 -0,005	-0,003 -0,002 -0,002
Wartość średnia	31,994	32,000
Odchylenie standardowe	0,001	0,0029

Wartość średnia całego pomiaru : 32,00
0,00295

Długościomierz pionowy Abbego.

Długościomierz Abbego jest to przyrząd do pomiarów długości metodą bezwzględną, spełniający postulat Abbego. Wzorcem jest pręt za pomocą którego odczytujemy błąd wskazania. Położenie kresek podziałki odczytuje się za pomocą mikroskopu ze spiralą Archimedesa.

Przedmiot mierzony mocujemy na stoliku przyrządu, następnie opuszczamy głowicę i w momencie styku głowicy z wałkiem odczytujemy na spirali wynik, czyli średnicę wałka.

Na płytce wzorcowej o średnicy 10 mm sprawdziliśmy błąd pomiarowy i wyniósł on 0.

Jest to pomiar bezpośredni.

	Płaszczyzna X	Płaszczyzna Y
Wartości	49,967 49,971 49,962	49,971 49,972 49,969
Wartość średnia	49,966	49,970
Odchylenie standardowe	0,0045	0,0017

Wartość średnia całego pomiaru : 49,968
0,0031

Wnioski

Ten sam wałek został pomierzony trzema różnymi przyrządami o coraz większej dokładności. W praktyce nie istnieją kształty, a co za tym idzie wymiary idealne. Także każda metoda pomiarowa obarczona jest różnymi błędami, często trudnymi albo wręcz niemożliwymi do wyeliminowania. Dokładność suwmiarki była na tyle mała, że z jej pomocą nie można wykryć błędów kształtu wałka. Na podstawie tylko tych wyników stwierdzić można, że wałek jest idealny, co nie jest prawdą. Zastosowanie dokładniejszego przyrządu pozwala już wykryć błędy kształtu, zarówno przekroju poprzecznego, jak i tworzącej. Zarówno mikrometr jak i pasametr mają taką budowę szczęk, że nie można być jednoznacznie pewnym, że mierzy się dokładnie średnicę. Szczególnie w przypadku najdokładniejszego ze stosowanych przyrządów - pasametr - duży błąd spowodowany może być mierzeniem w płaszczyźnie nie będącej płaszczyzną przekroju poprzecznego, czyli po prostu krzywym przyłożeniem przyrządu - nie równolegle do przekroju poprzecznego. Jednak, podsumowując, obydwoma przyrządami o większej dokładności można wykryć istniejące błędy kształtu przedmiotu.

---