LABORATORIUM METROLOGII TECHNICZNEJ

Wydział Elektryczny

Kierunek Automatyka i Robotyka

Specjalność Robotyka

Błażej Krzyżanowski

Sławomir Stępień

Sprawdzanie i pomiary gwintów metodami stykowymi

1. Celem ćwiczenia było zapoznanie się z podstawowymi metodami pomiaru skoku gwintów oraz ich średnicy podziałowej. W poniższym ćwiczeniu użyto do tego celu metody pomiaru skoku przez porównanie z wzorcem zarysu gwintu, natomiast do pomiaru średnicy podziałowej użyto metody trójwałeczkowej.

2. Pomiar skoku gwintu za pomocą wzorca zarysu gwintu.

Pomiaru dokonano przez porównanie z wzorcem do pomiaru gwintów metrycznych MWGa.

Gwint mierzony	Gwint nr1	Gwint nr 2
Skok gwintu P[mm]	2,0	2,0

3. Pomiar średnicy podziałowej gwintów.

Oba gwinty zostały zbadane za pomocą trójwałeczkowej metody pomiaru. Jest to metoda pośrednia pomiaru. Wałeczki do pomiaru zostały dobrane na podstawie skoku gwintu i kąta gwintu i umieszczone w mikrometrze. Średnicę podziałową gwintu nr 2 zmierzono również za pomocą mikrometru z odpowiednio dobraną parą końcówek w celu porównania metod pomiarowych.

Gwint mierzony	Gwint nr 1	Gwint nr 2
Metoda trójwałeczkowa	M=20,53 mm	M=50,20 mm
Metoda mikrometryczna	-	Dśr=53,47 mm

4. Pokazanie sposobu pomiaru średnicy podziałowej za pomocą :

1. mikrometru do gwintów

2. metody trójwałeczkowej

5. Obliczenia.

Średnicę podziałową mierzonego gwintu obliczono ze wzoru:

Gdzie:

d₂ - średnica podziałowa

M - zmierzone rozstawienie wałeczków

d_w - średnica wałeczków

P - skok gwintu

α - kąt boku zarysu

A - poprawki na skręcenie wałeczków i na sprężyste odkształcenie powierzchniowe pod wpływem nacisku pomiarowego

Poprawki obliczono ze wzorów:

Nacisk powierzchniowy przyjęto S = 0,8 kG, natomiast średnicę zewnętrzną d =22 mm oraz d = 54 mm gwintu dobrano z normy PN-60/M-02013 dla obliczonej wartości d₂.

Wyniki obliczeń uzyskane z metody trójwałeczkowej:

Wartości poprawki

Gwint nr 1

A₁ = 0,00065 mm

A₂ = 0,00011 mm

Gwint nr 2

A₁ = 0,00012 mm

A₂ = 0,00005 mm

Wartości średnic podziałowych

Gwint nr 1

D₂ = 21,60 mm

Gwint nr 2

D₂ = 51,27 mm

Ze względu na to, że wartości poprawek są o trzy rzędy wielkości mniejsze, dlatego też nie zostały one uwzględnione w wynikach obliczeń średnic podziałowych gwintów.

6. Wnioski

Aby wykonać pomiary średnic podziałowych gwintów należy najpierw zmierzyć skok na przykład przy pomocy porównania go z wzorcem zarysu, tak jak w ćwiczeniu. Pomiar skoku i informacja o wartości kąta boku zarysu gwintu są potrzebne do doboru przyrządów służących do pomiarów średnic podziałowych. W ćwiczeniu badano gwinty metryczne, dlatego też czynność doboru końcówek pomiarowych do metody mikrometrycznej oraz doboru wałeczków w metodzie trójwałeczkowej była ułatwiona i polegała na zbadaniu skoku gwintu. Kąt zarysu dla gwintów metrycznych jest stały i wynosi 60 stopni.

Dokonując pomiaru średnicy gwintu dwiema metodami okazało się, że metoda pośrednia, czyli trójwałeczkowa jest metodą dokładniejszą. Pomiar za pomocą mikromierza był mniej dokładny i podał nieco przesadzone wartości pomiaru. Dlatego też pomiar średnicy podziałowej za pomocą mikrometru można wykonywać dla gwintów mniej dokładnych lub tam gdzie wymagany jest jedynie zgrubny pomiar.

---