LABORATORIUM METROLOGII TECHNICZNEJ
Temat ćwiczenia: Pomiar średnic wałków.
Cel ćwiczenia.
Nabycie teoretycznych i praktycznych umiejętności podczas pomiaru średnic wałków metodą bezpośrednią i różnicową. Określenie błędu kształtu podczas pomiarów. Zapoznanie się z budowa i działaniem przyrządów, użytych do przeprowadzenia ćwiczenia.
Wstęp teoretyczny.
Pomiar średnic zewnętrznych walców cylindrycznych jest jednym z podstawowych pomiarów wielkości geometrycznych i skrótowo jest często określany terminem: pomiar wałków. Termin ten jest również umownym określeniem pomiarów zewnętrznych w sensie ogólnym, ale dotyczy to tylko wymiarów, które mogą być mierzone tak jak, średnica walca. Z metrologicznego punktu widzenia jest to jeden z prostszych pomiarów, a rodzaj użytej techniki pomiarowej zależy od:
- niepewności pomiaru,
- rozmiaru przedmiotu,
- chropowatości powierzchni,
- stopnia mechanizacji czynności pomiarowych,
- czasu przeznaczonego na wykonanie pomiarów.
Pomiary wałków mogą być realizowane:
metodą bezpośredniego porównania przy pomocy:
- macek i przyrządów kreskowych oraz końcowo-kreskowych,
- przyrządów suwmiarkowych,
- przyrządów mikrometrycznych,
- długościomierzy,
- mikroskopów pomiarowych,
- projektorów,
- maszyn współrzędnościowych (koordynatometrów),
b) metodą różnicową:
- metodą zerową (przy użyciu płytek wzorcowych umieszczonych w
uchwycie),
- przy użyciu czujników.
W niniejszym ćwiczeniu przewiduje się pomiar wałków przy pomocy suwmiarek, mikrometrów, długościomierza Abbe'go oraz metodą różnicową przy użyciu transametru i czujnika zębatego.
Przebieg ćwiczenia.
Przygotowanie pomiaru:
sprawdzić stan techniczny narzędzi i przyborów, oczyścić części
robocze przyrządów,
sprawdzić zerowe wskazania suwmiarek i mikrometrów,
przygotować stanowisko pomiarowe.
Pomiar średnic wałków:
zmierzyć średnice wałka za pomocą suwmiarki (Δ = 0,05), pomiaru dokonać w dwu prostopadłych do siebie płaszczyznach i trzech różnych przekrojach,
zmierzyć średnice wałka mikrometrem - również w dwu płaszczyznach i trzech różnych przekrojach,
zmierzyć wałki jak poprzednio za pomocą transametru.
zmierzyć średnice wałka za pomocą czujnika zegarowego,
wyznaczyć średnice wałka korzystając z długościomierza Abbe'go/
Czynności po zakończeniu ćwiczenia:
po starannym oczyszczeniu narzędzi pomiarowych i przyborów, dokładnie je zakonserwować i ułożyć w przeznaczonym miejscu.
Niedokładność pomiaru.
Pomiar średnicy wałka za pomocą suwmiarki.
mm
mm
mm
Dla 
=95 i k=2
U = 0,168136 mm
d = (24,52 ± 0,17) mm
Pomiar średnicy wałka za pomocą mikrometru.
mm
mm
mm
Dla 
=95 i k=2
U = 0,165489 mm
d = (24,54 ± 0,16) mm
Pomiar średnicy wałka za pomocą transometru.
mm
mm
mm
Dla 
=95 i k=2
U = 0,032589 mm
d = (24,568 ± 0,033) mm
Pomiar średnicy wałka za pomocą czujnika zegarowego.
mm
mm
mm
Dla 
=95 i k=2
U = 0,121846 mm
d = (24,55 ± 0,12) mm
Pomiar średnicy wałka za pomocą długościomierza Abbe'go.
mm
mm
mm
Dla 
=95 i k=2
U = 0,011549 mm
d = (24,5951 ± 0,0115) mm
Ocena błędu kształtu.
W świetle przeprowadzonych pomiarów, badany wałek obarczony jest błędem kształtu. Występuję tutaj zjawisko baryłkowatości, błąd ten zaliczany jest odchyłek walcowatości. Obliczenia zostały przeprowadzone na podstawie pomiarów wykonanych przy pomocy długościomierza Abbe'go.
k01 = 24,7564 - 24,5145 = 0,2419 mm
Wnioski.
Pomiar wałka wykonywany za pomocą suwmiarki uniwersalnej, mikrometra, transametra, czujnika zegarowego oraz długościomierza Abbe'go pozwolił nam na stwierdzenie jakie mogą być zróżnicowane wymiary po kilku próbach mierzenia w tych samych miejscach. Dowodzi to o błędach kształtu i błędach przyrządów pomiarowych.
Najbardziej dokładnym przyrządem pomiarowym zastosowanym do pomiaru średnic wałków jest długościomierza Abbe'go. Pomiary na tym przyrządzie są bardzo wygodne do przeprowadzenia i pozwalają określić średnice wałka z dokładnością do 0,0001 mm.
Wyszukiwarka