Blacharz_721[01]_O1.05

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI

NARODOWEJ

Ryszard Stachurski

Wykonywanie pomiarów warsztatowych 721[01].O1.05

Poradnik dla ucznia

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Recenzenci:
mgr inŜ. Halina Śledziona
mgr inŜ. Bogusław Staniszewski

Opracowanie redakcyjne:
Piotr Stępień

Konsultacja:
mgr inŜ.. Jolanta Skoczylas

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 721[01].O1.05
Wykonywanie pomiarów warsztatowych, zawartego w modułowym programie nauczania dla
zawodu 721[01] blacharz.

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Materiał nauczania

4.1. Zasady bezpieczeństwa i higieny pracy podczas wykonywania

pomiarów warsztatowych

4.1.1. Materiał nauczania

4.1.2. Pytania sprawdzające

4.1.3. Ćwiczenia

4.1.4. Sprawdzian postępów

4.2. Zamienność części w budowie maszyn

4.2.1. Materiał nauczania

4.2.2. Pytania sprawdzające

4.2.3. Ćwiczenia

4.2.4. Sprawdzian postępów

4.3. Wymiary, tolerancje i pasowania

4.3.1. Materiał nauczania

4.3.2. Pytania sprawdzające

4.3.3. Ćwiczenia

4.3.4. Sprawdzian postępów

4.4. Podstawy teoretyczne wykonywania pomiarów

4.4.1. Materiał nauczania

4.4.2. Pytania sprawdzające

4.4.3. Ćwiczenia

4.4.4. Sprawdzian postępów

4.5. Klasyfikacja przyrządów pomiarowych

4.5.1. Materiał nauczania

4.5.2. Pytania sprawdzające

4.5.3. Ćwiczenia

4.5.4. Sprawdzian postępów

4.6. UŜytkowanie, konserwacja, przechowywanie i dobór przyrządów

pomiarowych

4.6.1. Materiał nauczania

4.6.2. Pytania sprawdzające

4.6.3. Ćwiczenia

4.6.4. Sprawdzian postępów

4.7. Pomiar wielkości geometrycznych

4.7.1. Materiał nauczania

4.7.2. Pytania sprawdzające

4.7.3. Ćwiczenia

4.7.4. Sprawdzian postępów

5. Sprawdzian osiągnięć

6. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

1. WPROWADZENIE

Poradnik ten pomoŜe wzbogacić Twoją wiedzę oraz ukształtować umiejętności z zakresu

wykonywania pomiarów warsztatowych.

W poradniku zamieszczono:

–

wymagania wstępne, czyli wykaz niezbędnych umiejętności i wiedzy, które powinieneś
mieć juŜ opanowane, aby przystąpić do realizacji tej jednostki modułowej,

–

cele kształcenia, czyli wykaz umiejętności, jakie kształtujesz podczas nauki tej jednostki
modułowej,

–

materiał nauczania (rozdział 4) – podstawowe informacje niezbędne do opanowania
treści jednostki modułowej,

–

pytania sprawdzające – odpowiadając na nie sam sprawdzisz siebie, czy moŜesz
przystąpić do wykonywania ćwiczeń,

–

wiczenia pomogą Ci utrwalić wiedzę oraz ukształtować umiejętności,

–

sprawdzian osiągnięć – przykładowy zestaw zadań. Pozytywny wynik sprawdzianu
potwierdzi, Ŝe dobrze pracowałeś podczas zajęć i Ŝe nabyłeś wiedzę i umiejętności
z zakresu tej jednostki modułowej,

–

literaturę uzupełniającą,

–

sprawdzian postępów – upewni Cię, czy zrozumiałeś poszczególne partie materiału
nauczania.
Wykonując ćwiczenia przedstawione w poradniku lub zaproponowane przez nauczyciela,

będziesz kształtował umiejętności z zakresu pomiarów warsztatowych.

Po wykonaniu zaplanowanych ćwiczeń, sprawdź poziom swoich wiadomości wykonując

sprawdzian postępów.

W tym celu:

–

przeczytaj pytania i odpowiedz na nie wstawiając X w odpowiednie miejsce,
–

wpisz TAK jeśli umiesz odpowiedzieć na pytanie,

–

wpisz NIE jeśli nie rozumiesz lub nie znasz odpowiedzi.

Odpowiedzi NIE wskazują braki w Twojej wiedzy, informują Cię równieŜ, jakich

zagadnień jeszcze dobrze nie poznałeś. Oznacza to takŜe powrót do treści, które nie są
dostatecznie opanowane.

Poznanie przez Ciebie wszystkich lub określonej części wiadomości będzie stanowiło dla

nauczyciela podstawę przeprowadzenia sprawdzianu poziomu przyswojonych wiadomości
i ukształtowanych umiejętności. W tym celu nauczyciel posłuŜy się zadaniami testowymi.

W rozdziale 5 tego poradnika jest zamieszczony przykładowy test, zawiera on:

–

instrukcję, w której omówiono tok postępowania podczas przeprowadzania sprawdzianu,

–

przykładową kartę odpowiedzi, w której zakreśl poprawne rozwiązania do
poszczególnych zadań.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Schemat układu jednostek modułowych

721[01].O1.01

Przestrzeganie przepisów bezpieczeństwa

i higieny pracy, ochrony przeciwpoŜarowej oraz

ochrony środowiska

721[01].O1

Podstawy techniczne

blacharstwa

721[01].O1.03

Analizowanie pracy prostych

układów elektrycznych

721[01].O1.02

Posługiwanie się dokumentacją

techniczną

721[01].O1.04

Rozpoznawanie materiałów

i podstawowych technik

wytwarzania

721[01].O1.05

Wykonywanie pomiarów

warsztatowych

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

–  stosować układ jednostek SI,
–  posługiwać się podstawowymi pojęciami z zakresu fizyki,
–  obsługiwać komputer na poziomie podstawowym,
–  korzystać z róŜnych źródeł informacji,
–  selekcjonować, porządkować i przechowywać informacje,
–  wykonywać proste działania matematyczne,
–  posługiwać się kalkulatorem,
–  oceniać jakość wykonywanej pracy,
–  interpretować związki wyraŜone za pomocą wzorów, wykresów, schematów, diagramów,

tabel,

– znać i przestrzegać przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy,
– czytać rysunki wykonawcze części maszyn.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

–  rozróŜniać rodzaje wymiarów liniowych,
–  określać wymiar tolerowany,
–  dokonywać zamiany tolerowania symbolowego na liczbowe,
–  określać pasowanie na podstawie oznaczenia i wartości luzów,
–  wyjaśniać pojęcie mierzenia i sprawdzania,
–  rozróŜniać metody pomiarowe,
–  sklasyfikować przyrządy pomiarowe,
–  określać właściwości metrologiczne przyrządów pomiarowych,
–  dobierać  przyrządy  pomiarowe  do  pomiaru  i  sprawdzania  elementów  konstrukcyjnych

z blachy,

–  zmierzyć podstawowe wielkości geometryczne,
–  zinterpretować wyniki pomiarów,
–  zakonserwować i przechować przyrządy pomiarowe,
–  posługiwać się Polskimi Normami, dokumentacją konstrukcyjną i technologiczną,
–  skorzystać z katalogów i poradników,
–  zorganizować  stanowisko  do  pomiarów  zgodnie  z  przepisami  bezpieczeństwa  i  higieny

pracy i wymaganiami ergonomii.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1. Zasady bezpieczeństwa i higieny pracy podczas wykonywania

pomiarów warsztatowych

4.1.1. Materiał nauczania

Szczegółowe zasady bezpieczeństwa i higieny pracy zostały omówione w jednostce

modułowej 721[01].O1.01.

Wymagania znajomości przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy stawiane blacharzom

podczas wykonywania pomiarów warsztatowych, obejmują znaczny krąg zagadnień z uwagi
na korzystanie przez nich z wielu przyrządów i urządzeń.

Podczas pomiarów naleŜy zwrócić szczególną uwagę na staranne ustawienie i ostroŜne

przenoszenie cięŜkich przedmiotów, Ŝeby nie spowodować obraŜeń kończyn w razie upadku
przedmiotu.

NaleŜy zachować porządek w rozłoŜeniu narzędzi pomiarowych, zwłaszcza ostrych, aby

zapobiec ewentualnym skaleczeniom. Ponadto upadek przyrządu pomiarowego moŜe
spowodować jego uszkodzenie.

Na stanowisku pomiarowym powinny znaleźć się tylko niezbędne narzędzia pomiarowe

i niezbędne oprzyrządowanie.

Oświetlenie stanowiska pomiarowego powinno umoŜliwiać precyzyjne odczytywanie

zmierzonych wartości i nie powodować zmęczenia oczu.

W przypadku pomiarów dokładnych konieczne jest zapewnienie stałej temperatury

równej 20°C, gdyŜ w tej temperaturze wzorcowane są narzędzia pomiarowe, a pomiar

w innych temperaturach będzie obarczony błędem.
Konserwacji narzędzi pomiarowych naleŜy dokonywać stosując odpowiednie środki

zgodnie z zaleceniami producenta.

Podczas obróbki elementów na obrabiarkach pomiarów moŜna dokonywać tylko na

elementach nieruchomych – obrabiarka zatrzymana.

4.1.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Jakie podstawowe wymogi bhp obowiązują podczas wykonywania pomiarów?
2.  Jak naleŜy dokonywać pomiarów elementów podczas obróbki?
3.  Jaka  temperatura  powinna  być  w  pomieszczeniu  w  przypadku  dokonywania  pomiarów

dokładnych?

4. Czym naleŜy konserwować narzędzia pomiarowe?
5. Co powinno znajdować się na stanowisku pomiarowym?

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Oceń, czy stanowisko pomiarowe wskazane Ci przez nauczyciela w pracowni szkolnej

(lub widoczne na planszy) zorganizowane jest zgodnie z wymaganiami bezpieczeństwa
i higieny pracy.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) opisać, jakie warunki powinny panować w pomieszczeniu, w którym znajduje się

stanowisko pomiarowe,

2) ocenić poprawność ułoŜenia elementów do mierzenia i narzędzi pomiarowych na

stanowisku pomiarowym,

3) wskazać zauwaŜone nieprawidłowości na stanowisku pomiarowym,
4) opisać zagroŜenia występujące na wskazanym stanowisku pomiarowym.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

−−−−

instrukcja bezpieczeństwa i higieny pracy dla stanowiska pomiarowego,

−−−−

obowiązujące normatywy dotyczące pomiarów warsztatowych,

−−−−

stanowisko pomiarowe z elementami do mierzenia i narzędziami pomiarowymi,

−−−−

literatura z rozdziału 6 dotycząca organizowania stanowiska pomiarowego.

4.1.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak Nie

1) stosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy podczas

wykonywania pomiarów?

2) określić, jak powinno być zorganizowane typowe stanowisko do

pomiarów warsztatowych?

3) określić, co powinno znajdować się na stanowisku pomiarowym?

4) określić, czym naleŜy konserwować narzędzia pomiarowe?

5) dokonywać pomiarów elementów podczas obróbki?

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

4.2. Zamienność części w budowie maszyn

4.2.1. Materiał nauczania

Zamienność części jest ich cechą umoŜliwiającą składanie w zespół (podczas montaŜu

lub naprawy) określonych części maszyn, wykonanych według załoŜonych wymiarów
niezaleŜnie od siebie (na przykład w róŜnych zakładach produkcyjnych).

WyróŜnia się następujące rodzaje zamienności części: całkowitą, częściową warunkową,

technologiczną, konstrukcyjną i selekcyjną (rys. 1).

Rys. 1. Rodzaje zamienności [opracowanie własne]

Zamienność całkowita (stuprocentowa) polega na takim tolerowaniu montowanych

części, aby nawet przy najbardziej niekorzystnym zbiegu wartości odchyłek wykonawczych
dane części maszyn moŜna było złoŜyć w zespoły bez dodatkowych czynności.

Przy zamienności częściowej pewnej liczby części, zwykle nieznacznej, nie moŜna

prawidłowo złoŜyć w zespoły, poniewaŜ tolerancje wymiarów mających wpływ na montaŜ
zostały powiększone w stosunku do tolerancji, które by zapewniały zamienność całkowitą.

Zamienność częściowa jest stosowana w produkcji masowej, gdy straty z powodu

niemoŜności zmontowania pewnej liczby zespołów są mniejsze od zysku wynikłego
z obniŜenia kosztów wykonania części o zwiększonych tolerancjach.

Zamienność technologiczna wymaga przeprowadzenia dodatkowej (lub przewidzianej)

obróbki w celu usunięcia niekorzystnego zbiegu odchyłek wymiarów w danym zespole.

W zamienności konstrukcyjnej niekorzystne skojarzenie odchyłek kompensuje się

(w sposób ciągły lub skokowy) przez zmianę połoŜenia jednej części w stosunku do drugiej.

Zamienność selekcyjna polega na podziale części na grupy selekcyjne (rys. 2)

o węŜszych tolerancjach i na odpowiednim kojarzeniu tych grup. Dzięki temu tolerancja
pasowania połączonych grup jest odpowiednio mniejsza.

Tolerowanie wymiaru polega na określeniu dwóch wymiarów granicznych: dolnego

i górnego, między którymi powinien się znaleźć wymiar rzeczywisty przedmiotu.

RóŜnicę między górnym i dolnym wymiarem granicznym nazywamy tolerancją

T wymiaru.

Zamienność

technologiczna

selekcyjna

konstrukcyjna

częściowa

całkowita

warunkowa

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Rys. 2. Kojarzenie odpowiednich grup selekcyjnych otworów i wałków [4, s. 116]

4.2.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Na czym polega zamienność części w budowie maszyn?
2.  Jakie znasz rodzaje zamienności części?
3.  Na czym polega zamienność technologiczna części?
4.  Co to są grupy selekcyjne?
5.  Na czym polega zamienność selekcyjna części?

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zidentyfikuj współpracujące elementy i dobierz je z odpowiednich grup selekcyjnych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  zidentyfikować współpracujące elementy,
2)  zidentyfikować tolerowane wymiary,
3)  na podstawie dokumentacji technologicznej przydzielić elementy do grup selekcyjnych,
4)  dobrać elementy z odpowiednich grup selekcyjnych,
5)  połączyć elementy,
6)  sprawdzić jakość połączenia,
7)  krótko uzasadnić dobór.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

współpracujące elementy wykonane w róŜnych grupach selekcyjnych,

–

narzędzia pomiarowe,

–

dokumentacja technologiczna, poradniki,

–

Polska Norma,

–

kalkulator,

–

literatura z rozdziału 6 dotycząca zamienności części w budowie maszyn.

4.2.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak Nie

1) wyjaśnić, na czym polega zamienność części w budowie maszyn?

2) wymienić i scharakteryzować podstawowe rodzaje zamienności części?

3) dobrać odpowiednie elementy z grup selekcyjnych?

4) wyjaśnić, na czym polega zamienność konstrukcyjna części?

5) wyjaśnić, na czym polega zamienność selekcyjna części?

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

4.3. Wymiary, tolerancje i pasowania

4.3.1. Materiał nauczania

Rodzaje wymiarów

Terminem wymiar określa się wartość długości lub kąta danej cechy geometrycznej

elementu maszyn, wyraŜoną liczbą i odpowiednią jednostką miary.

Wymiary, którymi opisuje się na rysunkach technicznych postać geometryczną części

maszyn, dzieli się na cztery rodzaje:

−

wymiary zewnętrzne,

−

wymiary wewnętrzne,

−

wymiary mieszane,

−

wymiary pośrednie.
Wymiar zewnętrzny (Z) jest to odległość względnie zawarty kąt między takimi

elementami geometrycznymi przedmiotu, jak powierzchnie, krawędzie lub punkty, między
którymi ich bezpośrednie sąsiedztwo jest wypełnione materiałem.

Rys. 3. Wymiary zewnętrzne np.: średnica wałka, długość wałka, grubość blachy [7, s. 34]

Wymiar wewnętrzny (W) jest to odległość względnie zawarty kąt między takimi

elementami geometrycznymi przedmiotu, jak powierzchnie, krawędzie lub punkty, między
którymi ich bezpośrednie sąsiedztwo nie jest wypełnione materiałem.

Rys. 4. Wymiary wewnętrzne np.: średnica otworu, szerokość rowka, rozwartość klucza do nakrętek

[7, s. 34]

Wymiar mieszany (M) jest to odległość względnie zawarty kąt między takimi elementami

geometrycznymi przedmiotu, jak powierzchnie, krawędzie lub punkty, między którymi
bezpośrednie sąsiedztwo jednego z nich jest wypełnione materiałem, a drugiego – nie.

Rys. 5. Wymiary mieszane np.: głębokość otworu nieprzelotowego, głębokość rowka, wysokość występu

[7, s. 35]

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Wymiar pośredni (P) jest to odległość względnie zawarty kąt między osiami symetrii, lub

osią symetrii, a takimi elementami geometrycznymi przedmiotu, jak powierzchnie, krawędzie
lub punkty.

Rys. 6. Wymiar pośredni np.: odległość osi symetrii [7, s. 35]

Wymiar pośredni jest rodzajem wymiaru, którego pomiar moŜna wykonać tylko metodą

pomiarową pośrednią.
Wymiary tolerowane

Wymiar tolerowany określają jednoznacznie dwa wymiary graniczne: wymiar górny B

i wymiar dolny A.

Wymiary graniczne są to dwa wymiary, których nie moŜe przekroczyć zmierzony

wymiar produktu, jeŜeli ma on być uznany jako poprawnie wykonany.

Wymiarem górnym B nazywa się większy wymiar graniczny.
Wymiarem dolnym A nazywa się mniejszy wymiar graniczny.
Spełnienie warunku A wymiar zmierzony B świadczy, Ŝe wymiar wyrobu został

wykonany zgodnie z załoŜeniami konstruktora.

Podanie wymiarów granicznych w rysunku technicznym polega na umieszczeniu nad

linią wymiarową wymiarów granicznych: dolnego i górnego. Wymiar górny wpisuje się nad
wymiarem dolnym.

Rys. 7. Wpisywanie wymiarów granicznych [opracowanie własne]

Wymiar tolerowany liczbowo składa się z trzech wymiarów wyraŜonych liczbami,

wymiaru  nominalnego  D  oraz  odchyłek  granicznych  –  górnej  (es,  ES)  i  dolnej  (ei,  EI).
Małymi  literami  (es,  ei)  oznacza  się  odchyłki  graniczne  wymiarów  zewnętrznych,  wielkimi
(ES,  EI)  –  wymiarów  wewnętrznych.  Wymiar  górny  wałka  oznacza  się  B

, otworu B

wymiar dolny wałka A

, otworu A

Wymiar nominalny D jest wymiarem wyjściowym, względem, którego określa się

odchyłki.

Odchyłka górna (es, ES) jest róŜnicą algebraiczną między wymiarem górnym B

i odpowiadającym mu wymiarem nominalnym D.

es = B

– D oraz

ES = B

– D

Odchyłka dolna (ei, EI) jest róŜnicą algebraiczną między wymiarem dolnym A

i odpowiadającym mu wymiarem nominalnym D.

ei = A

– D oraz

EI = A

– D

PoniewaŜ wymiar nominalny D moŜe być mniejszy, równy lub większy od kaŜdego

z wymiarów granicznych (B, A), odchyłki graniczne mogą być ujemne, równe zeru lub
dodatnie.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Odchyłka zaobserwowana jest to róŜnica algebraiczna wymiaru zaobserwowanego

i nominalnego.

Przy graficznym przedstawianiu odchyłek rysuje się linię zerową, której połoŜenie

odpowiada wymiarowi nominalnemu D. Dodatnie odchyłki zaznacza się powyŜej linii
zerowej, ujemne zaś – poniŜej.

Rys. 8. Przykłady tolerancji wymiarów granicznych A i B za pomocą wymiaru nominalnego D oraz odchyłek

es(ES) i ei (EI), [4, s. 24]

Wymiar górny B otrzymuje się przez algebraiczne dodanie do wymiaru nominalnego D

odchyłki górnej es (ES).

B = D + es(ES)

Wymiar dolny A otrzymuje się przez algebraiczne dodanie do wymiaru nominalnego D

odchyłki dolnej ei(EI).

A = D + ei(EI).

Przykład: Wymiar nominalny wałka D = 50mm i odchyłki graniczne wynoszą:
odchyłka górna es = – 0,011 mm, odchyłka dolna

ei = – 0,019 mm.

Wymiar górny B = D + es = 50 mm+ (- 0,011 mm) = 50 mm – 0,011mm = 49,989 mm
Wymiar dolny A = D + ei = 50 mm+ (- 0,019 mm) = 50 mm – 0,019mm = 49,981 mm

Układ tolerancji i pasowań wałków i otworów

Wartość tolerancji jest zaleŜna od wartości wykonywanego wymiaru elementu, oraz

sposobu obróbki. W celu znalezienia zaleŜności między tolerancją i wykonywanym
wymiarem części przeprowadzono wiele badań.
– Ustalone wartości tolerancji, w zaleŜności od przedziału wymiarów nominalnych i klasy

dokładności, zawierają normy PN-91/M-02105 (wymiary do 500 mm) i PN-91/M-02106
(wymiary powyŜej 500 mm do 3150 mm),

–

Wprowadzono 20 klas dokładności wykonania wałków i otworów: 01; 0; 1; 2; 3;...;16; 17; 18.

–

Tolerancje normalne odpowiednich klas dokładności oznacza się: IT01, IT0, ITl, IT2, IT3,
............IT16, IT17, IT18.

–

Wartości tolerancji normalnych stosowane w budowie maszyn (klasy dokładności 5–18)
tworzą – dla danego przedziału wymiarów – ciąg geometryczny o ilorazie około 1,6.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Klasyfikacja wałków i otworów. Tolerowanie symbolowe

PołoŜenie pola tolerancji względem linii zerowej (wymiaru nominalnego) moŜna określić

w dwojaki sposób:

1) przez podanie odchyłek es (ES) i ei (EI),
2) przez podanie tolerancji IT i jednej z odchyłek.

Rys. 9. Określenie połoŜenia pola tolerancji za pomocą: a) odchyłek es (ES) i ei (EI), b) tolerancji IT i odchyłki

ei (EI), c) tolerancji IT i odchyłki es (ES) [4, s. 53].

Klasyfikując wałki i otwory przyjęto drugi sposób określania połoŜenia pól tolerancji. Po

opracowaniu układu tolerancji, znormalizowano niezbędne odchyłki es (ES) lub ei (El),
nazywając je odchyłkami podstawowymi. Brakującą odchyłkę, zwaną odchyłką
niepodstawową, oblicza się wychodząc z zaleŜności:

IT = es – ei oraz IT = ES – EI

es = ei + IT, ES = EI + IT

oraz

ei = es – IT, EI = ES – IT

– Przy symbolowym zapisie tolerancji wałków i otworów przyjęto (podobnie jak dla

odchyłek) zasadę oznaczania wałków małymi literami alfabetu łacińskiego, otworów zaś –
wielkimi (rys. 10).

Rys. 10. PołoŜenie pól tolerancji wałków i otworów [4, s. 54].

–

Ułatwienie zapamiętania powyŜszej zasady: otwory są wykonywane zwykle w większych
przedmiotach, stąd oznaczanie ich wielkimi literami.

–

Do jednoznacznego określania wymiaru tolerowanego niezbędne jest podanie:

  wartości wymiaru nominalnego,
  połoŜenia pola tolerancji względem wymiaru nominalnego,
  wartości tolerancji.
Oznaczeniom  połoŜenia  pól  tolerancji  wałków  i  otworów  przypisano  wartości  odchyłek

podstawowych, które określają połoŜenie pola tolerancji względem linii zerowej, samą zaś
wartość tolerancji określa się przez podanie klasy dokładności.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Wartości odchyłek podstawowych zaleŜą od rodzaju (oznaczenia) elementu i przedziału

wymiarów, a tylko w kilku przypadkach takŜe od klasy dokładności.

Przy tolerowaniu symbolowym, za wymiarem nominalnym wyraŜonym liczbą umieszcza

się oznaczenie połoŜenia pola tolerancji (symbol literowy), oraz klasę dokładności (symbol
cyfrowy).

klasa dokładności

55H7

oznaczenie połoŜenia pola tolerancji

wymiar nominalny

Wałki i otwory normalne

W celu ograniczenia do niezbędnego minimum liczby uŜywanych narzędzi obróbkowych

oraz  sprawdzianów  wybrano  na  podstawie  praktyki  pola  tolerancji  najczęściej  stosowanych
wałków  i  otworów  i  nazwano  je  normalnymi.  Pola  tolerancji  normalne  są  zestawione
w PN-91/M-02105  (wymiary  do  500  mm)  i  PN-91/M-02106  (wymiary  powyŜej  500  mm  do
3150 mm).

Spośród

pól

tolerancji

normalnych

wyodrębniono

pola

tolerancji

zalecane

i uprzywilejowane. Przy wyborze naleŜy w pierwszej kolejności korzystać z wałków
i otworów uprzywilejowanych, następnie z normalnych zalecanych i dopiero w razie
konieczności z pozostałych.
Układ pasowań normalnych wałków i otworów

W celu ograniczenia w pasowaniach liczby kombinacji pól tolerancji wałków i otworów

przyjęto następujące załoŜenia:

–

pasowania tworzy się wyłącznie według zasad stałego otworu lub stałego wałka,

–

w pasowaniach części maszyn stosuje się klasy dokładności od 5 do 12,

–

dokładności wykonania wałków i otworów nie róŜnią się między sobą o więcej, niŜ dwie klasy.

Pasowanie według zasady stałego otworu jest to pasowanie utworzone z otworem

podstawowym.  Pasowanie  według  zasady  stałego  wałka  jest  pasowaniem  utworzonym  przez
skojarzenie  otworu  z  wałkiem  podstawowym.  Elementy  podstawowe  są  tolerowane
asymetrycznie  w  głąb  materiału.  Oznacza  to,  Ŝe  wałki  podstawowe  mają  odchyłki  górne
równe zeru, a otwory podstawowe – odchyłki dolne równe zeru.

Pasowania normalne, są to pasowania powstałe przez kojarzenie niektórych z normalnych

pól tolerancji otworów z niektórymi normalnymi polami tolerancji wałków.
Pasowania normalne podzielono na luźne, mieszane i ciasne.

Spośród pasowań normalnych wydzielono pasowania uprzywilejowane. Przy wyborze naleŜy
w pierwszej kolejności korzystać z pasowań uprzywilejowanych, a dopiero w razie
konieczności – z pozostałych normalnych.
Tylko w uzasadnionych przypadkach dopuszcza się stosowanie pasowań innych.

W celu ułatwienia posługiwania się elementami normalnymi obliczono i zestawiono
w normach PN-91/M-02105 i PN-91/M-02106 odchyłki es (ES) i ei (El) wszystkich wałków
i otworów normalnych.

Przejście z tolerowania symbolowego na tolerowanie liczbowe

W rysunku technicznym wymiary wałków i otworów normalnych wyraŜa się często

w postaci tolerowanej symbolowo. Przejścia z wymiaru tolerowanego symbolowo na wymiar
tolerowany liczbowo dokonuje się na podstawie PN-89/M-02102 i PN-91/M-02105.
Przykład. Przejście z wymiaru Ø4Of8 na wymiar tolerowany liczbowo.

–

Element jest normalny.

–

Po odczytaniu odchyłek otrzymuje się element (wałek) tolerowany liczbowo

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

-0,025

-0,064

Obliczenie wymiarów granicznych, danych wymiarów tolerowanych liczbowo

B = 40 mm + (- 0,025 mm) = 40 mm – 0,025 mm = 39,975 mm
A = 40 mm + (- 0,064 mm) = 40 mm – 0,064 mm = 39,936 mm

Podstawowa zasada tolerowania

Tolerowanie wymiarów w skojarzeniu z tolerancjami kształtu jest interpretowane

w budowie maszyn w dwojaki sposób. RozróŜnia się tolerancję niezaleŜną wymiaru
i tolerancję zaleŜną wymiaru.

Tolerancja niezaleŜna wymiaru jest to tolerancja lokalnego wymiaru elementu (wałka lub

otworu), która moŜe być wykorzystana całkowicie, bez względu na istniejące odchyłki
kształtu elementu rzeczywistego.

Tolerancja niezaleŜna wymiaru nie ogranicza wartości odchyłek kształtu elementu,

wymaga się jedynie, aby wymiary lokalne zaobserwowane, były zawarte między wymiarami
granicznymi A i B.

JeŜeli stosuje się tolerancję niezaleŜną wymiaru, wówczas dopuszczalne odchyłki

kształtu – jeśli zachodzi potrzeba – powinny być podane oddzielnie (rys. 11), przez
indywidualne określenie wartości tolerancji kształtu (prostoliniowości osi lub tworzących,
okrągłości, płaskości).

W przypadku tolerancji niezaleŜnej wymiaru, tolerancje odchyłek kształtu nie zaleŜą od

tolerancji wymiarów – mogą nawet przekraczać tolerancje wymiaru (rys. 11).

JeŜeli na rysunku jest stosowane tolerowanie niezaleŜne, to w wymaganiach technicznych lub

w tabliczce rysunkowej naleŜy umieścić oznaczenie tolerowania niezaleŜnego w postaci zapisu:

Tolerowanie według PN-88/M-01142.

Jest to podstawowa zasada tolerowania (lub zasada niezaleŜności), według której

wszystkie tolerancje nie wyróŜnione na rysunku są tolerancjami niezaleŜnymi.

Rys. 11. Przykład interpretacji tolerowania niezaleŜnego wymiaru i kształtu: a) wałek wraz z tolerancją wymiaru

(0,025  mm)  i  tolerancjami  kształtu  (tolerancja  prostoliniowości  0,040  mm,  tolerancja  okrągłości
0,012 mm),  b)  dowolny  przekrój  poprzeczny  wałka  z  wymiarem  max  mat  i  największą  dopuszczalną
odchyłką  okrągłości,  c)  wałek  o  wymiarze  max  mat  i  największą  dopuszczalną  odchyłką
prostoliniowości [4, s. 61].

Ø40

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Wyjaśnienie interpretacji tolerancji zaleŜnej wymaga wcześniejszego zdefiniowania

trzech pojęć.

Wymiar maksimum materiału (wymiar max mat) jest to wymiar graniczny, któremu

odpowiada największa ilość materiału danego elementu; w przypadku wałka jest to wymiar
górny B

, w przypadku otworu – wymiar dolny A

Wymiar minimum materiału (wymiar min mat) jest to wymiar graniczny, któremu

odpowiada najmniejsza ilość materiału danego elementu; w przypadku wałka jest to wymiar
dolny A

, w przypadku otworu – wymiar górny B

Warunek powierzchni granicznej (warunek powłoki) – element rzeczywisty (wałek lub

otwór) nie moŜe przekraczać powierzchni granicznej (powłoki) o kształcie nominalnym, którą
w zaleŜności od kształtu rozpatrywanego elementu jest: walec o średnicy max mat lub para
płaszczyzn równoległych o odległości równej max mat.

Oznaczenie warunku powierzchni granicznej (warunku powłoki; zasady powierzchni

przylegających) polega na umieszczeniu znaku umownego za oznaczeniem pola tolerancji
wymiaru, na przykład 50h7 E.
–

warunek powierzchni granicznej © wprowadza – w przeciwieństwie do tolerancji
niezaleŜnej wymiaru – wzajemną zaleŜność wymiaru i kształtu otworu lub wałka

o nominalnym kształcie walca lub elementu ograniczonego parą płaszczyzn
równoległych.

–

warunek powierzchni granicznej © dotyczy na ogół otworów i wałków przewidzianych
do wzajemnej współpracy, tworzących pasowania.

–

tolerancja zaleŜna wymiaru – tolerancja, która moŜe być wykorzystywana przez wymiary
lokalne w róŜnym stopniu, w zaleŜności od odchyłek kształtu elementu rzeczywistego,
przy spełnieniu warunku powierzchni granicznej.

–

tolerancja zaleŜna wymiaru ogranicza odchyłki kształtu elementu przez warunek
powierzchni granicznej (rys. 12).

–

w  przypadku  stosowania  tolerancji  zaleŜnej  wymiaru,  wymiary  lokalne  zaobserwowane
elementu  mogą  wykorzystywać  („konsumować”)  tylko  część  tolerancji  zaleŜnej,  nie
wykorzystaną  przez  odchyłki  kształtu  elementu  rzeczywistego.  Interpretacja  definicji
tolerancji zaleŜnej prowadzi do kilku wniosków:

–

aden zaobserwowany wymiar lokalny wałka nie moŜe być mniejszy od wymiaru min

mat,

–

aden zaobserwowany wymiar lokalny otworu nie moŜe być większy od wymiaru min

mat,

–

jeŜeli wszystkie wymiary lokalne zaobserwowane są równe wymiarowi min mat,
wówczas cała tolerancja wymiaru moŜe być wykorzystana („skonsumowana”) przez
odchyłki kształtu elementu rzeczywistego,

–

jeŜeli wszystkie wymiary lokalne zaobserwowane są równe wymiarowi max mat,
wówczas element rzeczywisty powinien mieć kształt nominalny, odchyłki kształtu
powinny być równe zeru.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Rys. 12. Przykład interpretacji tolerancji zaleŜnej wymiaru: a) oznaczenie średnicy wałka na rysunku, b) kaŜda

rednica lokalna zaobserwowana powinna być zawarta między wymiarami granicznymi

= 50,000 mm i A

= 49,975 mm, c) i d) wałek powinien się mieścić wewnątrz pola tolerancji

(0,025 mm) w obrębie powierzchni granicznej (powłoki) walcowej o kształcie nominalnym i wymiarze
max mat (50 mm) [4, s. 63].

Według podstawowej zasady tolerowania tolerancje zaleŜne wymiarów muszą być

wyróŜnione na rysunku technicznym indywidualnym oznaczeniem warunku powierzchni
granicznej. Tolerancje wymiarów nie wyróŜnione oznaczeniem E są tolerancjami
niezaleŜnymi.

Podstawową zasadę tolerowania podają PN-89/M-02101 i PN-88/M-0l142.

Odchyłki wymiarów nietolerowanych

Wymiarem nietolerowanym (swobodnym) nazywa się wymiar, którego rzeczywista

wartość nie jest szczególnie istotna. Wymiar ten podaje się bez odchyłek, co nie oznacza, Ŝe
moŜe on zostać dowolnie wykonany. Rzeczywiste odchyłki wykonawcze powinny mieścić się
w granicach odchyłek wymiarów nietolerowanych.

Odchyłki wymiarów nietolerowanych przyjmuje się, zgodnie z normą PN-78/M-02139,

w klasach dokładności od 11 do 17 albo z szeregów odchyłek zaokrąglonych dokładnych,
ś

rednio dokładnych, zgrubnych lub bardzo zgrubnych. Klasę 11 stosuje się tylko dla

przedziału wymiarów poniŜej 1 mm.

Klasa dokładności 14 i szereg odchyłek zaokrąglonych średnio dokładnych są

uprzywilejowane.

W przypadku wymiarów zewnętrznych i wewnętrznych odchyłki wymiarów

nietolerowanych są skierowane od wymiaru nominalnego w głąb materiału, natomiast
w przypadku wymiarów mieszanych i pośrednich obejmują symetrycznie wymiary
nominalne.

W celu uniknięcia niejasności naleŜy w dokumentacji technicznej produkowanych

wyrobów podawać klasę dokładności lub szereg zaokrąglonych odchyłek, w granicach,
których powinny być wykonane wymiary nietolerowane. Brak takiej uwagi staje się
zazwyczaj źródłem nieporozumień między producentem a odbiorcą.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Ogólne wytyczne doboru pasowań normalnych

W tabeli 1 podano własności niektórych pasowań normalnych, wybrane przykłady

oznaczeń i zastosowania wybranych pasowań.

Tabela 1. Przykłady oznaczeń pasowań i odpowiadające im cechy połączeń [4, s. 72–73]

Oznaczenie

pasowania

Cechy połączenia

Przykłady zastosowań

H8/u8
U8/h7

H8/s7

S7/h6
H7/r6

R7/h6

Części są mocno połączone z duŜym wciskiem.
MontaŜ

wymaga

duŜych

nacisków

albo

ogrzewania lub oziębiania części w celu
uzyskania

róŜnicy

temperatur,

więc

i zróŜnicowania wymiarów. Połączenie jest
wystarczająco

trwałe

nie

wymaga

zabezpieczenia

przed

obrotem

lub

przesunięciem, nawet pod wpływem duŜych sił

Łącznie  z  wałami  kół  zębatych,  tarcz
sprzęgieł,  pierścieni  oporowych;  łączenie
wieńców  kół  z  tarczami,  tulei  z  piastami  kół
i korpusami  maszyn,  czopów  walcowych
z gniazdami

H7/p6

P7/h6

Części  są  mocno  połączone,  montaŜ  ich
wymaga  duŜego  nacisku,  natomiast  demontaŜ
jest  przewidziany  tylko  podczas  głównych
remontów.

Stosuje

się

dodatkowe

zabezpieczenie

przed

obrotem

lub

przesunięciem. Połączone części mogą być
poddawane wstrząsom i uderzeniom

Koła zębate napędowe na wałach wstrząsarek
lub łamaczy kamieni, tuleje łoŜyskowe, kołki,
pierścienie ustalające

H7/n6
N7/h6

MontaŜ części oraz ich rozdzielenie są
moŜliwe

tylko

pod

duŜym

naciskiem.

PoniewaŜ moŜe wystąpić luz, części naleŜy
zabezpieczyć przed obrotem

Tuleje łoŜyskowe w narzędziach, wieńce kół
z kołami, dźwignie i korby na wałach, tuleje
w korpusach maszyn, koła zębate i sprzęgła na
wałach

H7/m6 M7/h6 Części

są

mocno

osadzone,

łączenie

i rozłączanie wykonuje się uderzając mocno
ręcznym młotkiem. Część naleŜy zabezpieczyć
przed obrotem i przesunięciem

Wewnętrzne pierścienie łoŜysk tocznych, koła
pasowe,

koła

zębate,

tuleje,

dźwignie

osadzane na wałach; korby (w przypadku
małych

momentów),

sworznie

tłokowe,

sworznie łączące, kołki ustalające

Dodawanie i odejmowanie wymiarów tolerowanych

Dodając wymiar tolerowany A

a
a

do wymiaru B

b
b

otrzymamy wymiar tolerowany

c
c

według zasady:

a
a

b
b

( A + B )

c
c

C = A + B ; c

= a

+ b

; c

= a

+ b

Odejmując wymiar tolerowany B

b
b

od wymiaru tolerowanego A

a
a

otrzymamy wymiar

tolerowany C

c
c

według zasady:

a
a

–

b
b

( A – B )

−

c
c

C = A – B ; c

= a

– b

; c

= a

– b

Chropowatość powierzchni

Chropowatość powierzchni jest to zbiór bardzo drobnych wzniesień i wgłębień

(o wysokości mikronierówności) występujących na tej powierzchni. Wielkość chropowatości
powierzchni zaleŜy od rodzaju materiału i przede wszystkim od rodzaju jego obróbki.

Im mniejsza jest chropowatość powierzchni (czyli im większa jest gładkość), tym

większa  jest  jej  odporność  na  ścieranie  i  korozję  oraz  tym  większa  jest  wytrzymałość
zmęczeniowa  części  maszynowej.  Poza  tym  pasowania  części  maszynowych  są  pewniejsze
(dłuŜej  zachowują  swój  charakter),  gdy  współpracujące  powierzchnie  obu  części  są  gładkie,
ze względu na duŜą powierzchnię przylegania.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

W normie PN-87/M-04251 przyjęto do określania wartości liczbowych chropowatości

dwa parametry:
1. średnie arytmetyczne odchylenie profilu od linii średniej R

– średnia arytmetyczna

bezwzględnych wartości odległości: y

, y

,...........y

punktów profilu zaobserwowanego

(zmierzonego) od linii średniej, na długości odcinka elementarnego Le (rys. 13).

2. wysokość chropowatości według dziesięciu punktów profilu Rz – średnia odległość

pięciu najwyŜej połoŜonych wierzchołków od pięciu najniŜej połoŜonych punktów
wgłębień profilu zaobserwowanego, na długości odcinka elementarnego Le. (rys. 14)

Rys. 13. Średnie arytmetyczne odchylenie profilu od linii średniej – R

[5, s. 58]

Linia średnia jest teoretyczną linią, przy której suma kwadratów odległości wzniesień

i wgłębień jest najmniejsza. Pomiaru dokonuje się na odcinku elementarnym Le określanym
przez Polską Normę.

Rys. 14. Wysokość chropowatości według dziesięciu punktów profilu – R

[5, s. 58]

rednia arytmetyczna wysokość R

pięciu najwyŜszych wzniesień ponad linię średnią

pomniejszona o średnią pięciu najniŜszych wgłębień poniŜej linii średniej wynosi:

(W1 + W2 + W3 + W4 + W5) - (D1 + D2 + D3 + D4 + D5) µm

Chropowatość powierzchni mierzona jest specjalnymi urządzeniami pomiarowymi.

Parametr

jest uprzywilejowany i w budowie maszyn zaleca się pomiar dający

chropowatość

. Parametr

wolno stosować tylko wtedy, gdy brak jest urządzeń do

pomiaru parametru

Polska Norma wyróŜnia 14 klas chropowatości. KaŜdej z nich odpowiadają wartości

liczbowe

podawane w µm.

∑

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Tabela 2. Tabela klas chropowatości [5, s. 59]

Klasa chropowatości

Ra [µm]

Rz [µm]

Rodzaj obróbki

320

zgrubna obróbka skrawaniem

160

zgrubna obróbka skrawaniem

dokładna obróbka skrawaniem

wykańczająca obróbka skrawaniem

2.5

wykańczająca obróbka skrawaniem

1.25

6.3

szlifowanie zgrubne

0.63

3.2

szlifowanie zgrubne

0.32

1.6

szlifowanie wykańczające

0.16

0.8

docieranie

0.08

0.4

docieranie pastą diamentową

0.04

0.2

gładzenie

0.02

0.1

polerowanie

0.01

0.05

polerowanie

0,16

znak chropowatości

Na rysunkach technicznych chropowatość pokazuje się stosując znak chropowatości wraz

z poŜądaną wartością R

(jeŜeli jest to R

, musi być to wyraźnie zaznaczone).

Na przykład

W przypadku, gdy podana chropowatość powinna być uzyskana przez zdjęcie warstwy

materiału z oznaczonej powierzchni stosujemy znak.

A w przypadku, gdy podana chropowatość musi być uzyskana bez zdjęcia warstwy

materiału z oznaczonej powierzchni (np. przez odlewanie) stosujemy znak.

Znak chropowatości umieszcza się na danej powierzchni przedmiotu, lub w przypadku

powtarzania się powierzchni o jednakowym oznaczeniu chropowatości, w prawym górnym
rogu arkusza rysunku (tzw. oznaczenie zbiorcze) i odnosi się wtedy do wszystkich
powierzchni przedmiotu

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

4.3.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Jakie znasz podstawowe rodzaje wymiarów?
2.  Co to jest tolerancja?
3.  Co to są wymiary graniczne?
4.  Jak się oblicza wymiary graniczne?
5.  Co to są odchyłki?
6.  Jakie znasz podstawowe rodzaje pasowań?
7.  Ile jest klas dokładności?

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Dla wymiarów detalu przedstawionego na rysunku wykonawczym dostarczonym przez

nauczyciela, oblicz wymiary graniczne, odchyłki graniczne i tolerancje.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  zidentyfikować dany wymiar,
2)  zidentyfikować pole tolerancji i klasę dokładności,
3)  odszukać w tablicach odchyłki dla danego wymiaru,
4)  zapisać odchyłki,
5)  obliczyć wymiary graniczne,
6)  zapisać wyniki obliczeń.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

Polska Norma,

–

kalkulator,

–

przybory do pisania,

–

notatnik,

–

literatura z rozdziału 6 dotycząca wymiarów, tolerancji i pasowań.

Ćwiczenie 2

Dla wymiaru Ø

−

określ wymiary graniczne B i A oraz przedstaw je w układzie

graficznym.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  obliczyć wymiar graniczny górny B,
2)  obliczyć wymiar graniczny dolny A,
3)  zapisać wyniki obliczeń,
4)  przedstawić wykonane obliczenia w układzie graficznym,

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

Polska Norma,

–

kalkulator,

–

przybory do pisania,

–

notatnik,

–

literatura z rozdziału 6 dotycząca wymiarów, tolerancji i pasowań.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Ćwiczenie 3

Dokonaj zamiany zapisu tolerowania symbolowego na liczbowe.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  zidentyfikować wymiary danych elementów,
2)  zidentyfikować pola tolerancji i klasy dokładności wymiarów,
3)  odszukać w tablicach odchyłki dla danych wymiarów,
4)  zapisać odchyłki.

WyposaŜenie stanowiska pracy

–

Polska Norma,

–

literatura z rozdziału 6 dotycząca wymiarów, tolerancji i pasowań.

–

przybory do pisania,

–

notatnik.

4.3.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak Nie

1) wymienić podstawowe rodzaje wymiarów?

2) wyjaśnić, co to jest tolerancja, odchyłka, wymiar graniczny?

3) wyjaśnić co to jest pasowanie i wymienić podstawowe

rodzaje

pasowań?

4) omówić podstawowe zasady tolerancji?

5) obliczyć wymiary graniczne, danych wymiarów tolerowanych

liczbowo?

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

4.4. Podstawy teoretyczne wykonywania pomiarów

4.4.1. Materiał nauczania

Mierzenie i sprawdzanie

Metrologia jest dziedziną wiedzy dotyczącą jednostek miar, pomiarów, i narzędzi

pomiarowych.

Celem pomiarów warsztatowych jest sprawdzenie zgodności wykonania przedmiotu

obrabianego (głównie pod względem kształtu i wymiarów) z rysunkiem technicznym.

Pomiarem nazywamy zespół czynności, które naleŜy wykonać w celu określenia wartości

wielkości  mierzonej.  W  zakres  czynności  pomiarowych  wchodzą  przykładowo:
przygotowanie  przedmiotu  do  mierzenia  polegające  na  oczyszczeniu  powierzchni
z zanieczyszczeń,  wzajemne  ustawienie  przedmiotu  i  narzędzia  lub  przyrządu  pomiarowego
umoŜliwiające  dokonanie pomiaru, właściwy pomiar, odczytanie wyniku pomiaru i ustalenie
błędu dokonanego pomiaru.

Sprawdzenie kształtu przedmiotu polega zazwyczaj na pomiarze długości krawędzi lub

rednic, pomiarze kątów, to jest wzajemnego połoŜenia płaszczyzn i krawędzi względem

siebie, na określeniu chropowatości oraz odchyłek kształtu i połoŜenia powierzchni.
W procesie sprawdzania najczęściej stosowanymi narzędziami pomiarowymi są sprawdziany,
gdyŜ umoŜliwiają skrócenie czasu pomiaru.

Metody i sposoby pomiarów

Pomiary polegają na porównaniu wielkości mierzalnych. ZaleŜnie od zastosowanego

przy tym sposobie porównywania moŜna mówić o róŜnych metodach pomiarowych:

Metoda pomiarowa bezpośrednia występuje wówczas, gdy wynik pomiaru otrzymuje się
wprost,

przez

odczytanie

bezpośredniego

wskazania

narzędzia

pomiarowego,

wywzorcowanego w jednostkach miary mierzonej wielkości.

Przykład: mierzymy długość przymiarem kreskowym, kąt – kątomierzem czy wreszcie

odczytujemy wskazanie temperatury na skali termometru.

Nie ma przy tym znaczenia, czy w samym narzędziu pomiarowym – zgodnie z zasadą

działania – zachodzi przekształcenie wielkości mierzonej na inną wielkość fizyczną związaną
z wielkością mierzoną zaleŜnością funkcjonalną jak to ma miejsce np. w termometrze,
w którym zmiany temperatury powodują proporcjonalne zmiany długości słupka rtęci
odczytywane na kreskowej podziałce.

Metoda pomiarowa pośrednia, polega na tym, Ŝe mierzy się bezpośrednio inne wielkości,
a wyniki oblicza się, opierając się na określonej znanej zaleŜności tych wielkości od
wielkości, której wartość miała być wyznaczona.

Przykład: pomiar objętości czy powierzchni, w którym wynik oblicza się z bezpośrednich

pomiarów wymiarów geometrycznych (wysokości, długości, szerokości), pomiar kąta przez
wyliczenie jego wartości z zaleŜności trygonometrycznych, po określeniu pomiarami
bezpośrednimi odpowiednich długości ramion tego kąta.

Metoda  pomiarowa  podstawowa.  JeŜeli  pomiar  objętości  zbiornika  w  kształcie
prostopadłościanu przeprowadza się mierząc jego wymiary (wysokość zbiornika oraz długość
i  szerokość  podstawy),  a  następnie  wylicza  się  poszukiwaną  wartość  objętości  ze  znanych
zaleŜności  definicyjnych,  będzie  to  zastosowanie  bezwzględnej  metody  pomiarowej  lub
pomiar bezwzględny.

Metoda pomiarowa porównawcza oparta jest na porównaniu mierzonej wartości ze

znaną wartością tej samej wielkości.

Przykład: jeŜeli zmierzy się objętość lub ciśnienie porównując je z inną znaną objętością

(na przykład ile litrów wody zmieści się w zbiorniku o zmierzonej objętości lub jakie
ciśnienie wskaŜe manometr uprzednio wywzorcowany za pomocą znanego ciśnienia), to

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

będzie to pomiar metodą porównawczą. Przy pomiarze wielkości podstawowych, na przykład
długości, przez porównywanie z inną długością, pomiar bezpośredni jest równocześnie
pomiarem porównawczym. RozróŜnić moŜna kilka odmian metody pomiarowej
porównawczej jak na przykład:

–

metoda  bezpośredniego  porównywania,  w  której  całą  wartość  mierzonej  wielkości
porównujemy ze znaną wartością tej wielkości, czyli określamy ile razy jednostka miary
mieści  się  w  wartości  wielkości  mierzonej.  Przykładem  moŜe  być  pomiar  długości
przymiarem  kreskowym.  Metoda  ta  wymaga  uŜycia  narzędzi  pomiarowych,  których
zakres pomiarowy jest mniejszy od wartości wielkości mierzonej.

–

metoda  pomiarowa  róŜnicowa  polega  na  pomiarze  niewielkiej  róŜnicy  między
wartością  wielkości  mierzonej  a  znaną  wartością  tej  samej  wielkości.  Typowym
przykładem  będzie  tu  zastosowanie  komparatorów  czujnikowych,  nastawionych  na
określony  wymiar  za  pomocą  płytek  wzorcowych  i  następnie  uŜytych  do  określenia
odchyłek  wymiarów  kontrolowanych  przedmiotów,  przy  czym  wartość  tych  odchyłek
odczytuje się wprost ze wskazań czujnika (np. pomiar średnicy średnicówką czujnikową,
tj. określanie odchyłek od pewnego nastawianego wymiaru).

Rys. 15. śródła błędów pomiaru [2, s. 42–68]

Błędy pomiaru

KaŜdy pomiar jest obarczony pewnym błędem powstałym wskutek niedokładności

przyrządów pomiarowych, niedokładności wzroku oraz warunków, w jakich pomiar się
odbywa.

Mierząc wielkość fizyczną o rzeczywistym wymiarze I

otrzymujemy wartość wskazania

przyrządu pomiarowego I

zwaną wartością zmierzoną. I

≠

, gdyŜ kaŜde narzędzie

pomiarowe obarczone jest błędem wykonania, co rzutuje na dokładność odczytu.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

RóŜnica:

błąd bezwzględny

Stosunek:

błąd względny

Mierząc kilkakrotnie tą samą wielkość za pomocą tego samego przyrządu pomiarowego,

otrzymujemy róŜne wyniki.
Błędy pomiaru dzielą się na błędy systematyczne i przypadkowe.

Błędy systematyczne spowodowane są wadliwym wykonaniem przyrządu pomiarowego,

lub nieprawidłowym jego wyregulowaniem. Znając ich przyczyny moŜna określić ich wartość
liczbową i znak oraz uwzględniać je w wynikach pomiarów w postaci poprawek.

Natomiast błędy przypadkowe nie dają się określić, gdyŜ są spowodowane wieloma

zmiennymi czynnikami, na które składają się zarówno niedoskonałość przyrządów
pomiarowych, jak i niedoskonałość zmysłów człowieka dokonującego pomiarów.

Rys. 16. Rodzaje błędów pomiarów [2, s. 42–68]

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

4.4.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Co to jest metrologia?
2.  Czym róŜni się pomiar od sprawdzenia?
3.  Jakie znasz metody pomiarów?
4.  Jakie są podstawowe błędy pomiarowe?
5.  Na czym polega metoda pomiarowa pośrednia?

4.4.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Na podstawie rysunku nr 16, określ podstawowe rodzaje błędów pomiarów.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  dokonać analizy rys. 16 (rodzaje błędów pomiarów),
2)  wskazać rodzaje błędów wg prawdopodobieństwa pojawienia się błędów,
3)  wskazać rodzaje błędów wg formy ujęcia liczbowego błędów,
4)  określić rodzaje błędów systematycznych,

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

narzędzia pomiarowe i osprzęt,

–

wzorce,

–

uchwyty pomiarowe,

–

literatura z rozdziału 6 dotycząca podstaw teoretycznych wykonywania pomiarów.

4.4.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak Nie

1) wyjaśnić róŜnice pomiędzy pomiarem i sprawdzeniem?

2) wyjaśnić celowość stosowania sprawdzianów?

3) dobierać metody pomiarowe?

4) rozróŜnić błędy pomiarowe i opisać przyczyny ich

powstawania?

5) podać źródła błędów pomiaru?

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

4.5. Klasyfikacja przyrządów pomiarowych

4.5.1. Materiał nauczania

Klasyfikacja

rodki techniczne potrzebne do wykonania zadań pomiarowych moŜna podzielić ogólnie

w następujący sposób:

−

narzędzia pomiarowe,

−

urządzenia pomiarowe pomocnicze (przybory pomiarowe).
Ta druga grupa obejmuje środki techniczne, które bezpośrednio w realizacji pomiaru nie

uczestniczą,  lecz  ułatwiają  wykonanie  czynności  pomiarowych,  zwiększając  czułość
narzędzia pomiarowego lub słuŜą do utrzymywania właściwych warunków przy pomiarze. Są
to  wszelkiego  rodzaju  uchwyty,  pryzmy  i  stoły,  statywy  pomiarowe,  urządzenia  optyczne
zwiększające  dokładność  odczytywania  wyników  pomiaru,  urządzenia  zapewniające  stałość
temperatury  czy  wilgotności  (klimatyzatory),  bądź  teŜ  chroniące  aparaturę  pomiarową  przed
wstrząsami.

Narzędzia pomiarowe dzieli się na:

−

wzorce miar

−

przyrządy pomiarowe

−

sprawdziany.
Wzorzec pomiarowy jest to ciało fizyczne (na przykład platynowo-irydowy wzorzec

metra)  lub  właściwość  fizyczna  (na  przykład  promieniowanie  o  określonej  długości  fali)
odtwarzające miarę danej wielkości z określoną dokładnością. Wzorce mogą odtwarzać jedną
miarę  (w  przypadku  długości  jeden  konkretny  wymiar)  bądź  teŜ  więcej  niŜ  jedną  miarę
(przymiar kreskowy, śruba mikrometryczna). Nazywa się je wówczas odpowiednio wzorcami
jednomiarowymi  lub  wielomiarowymi.  Wzorce  jednomiarowe  ze  względów  praktycznych
często łączy się w komplety, na przykład komplet płytek wzorcowych.

Przyrządy pomiarowe słuŜą do bezpośredniego lub pośredniego wykonywania

pomiarów.  OdróŜniają  się  od  wzorców  tym,  Ŝe  zawierają  pewien  mechanizm,  przeznaczony
do  przetwarzania  jednej  wielkości  w  drugą,  zwiększenia  dokładności  odczytywania,
regulowania  wskazań,  kompensacji  błędów.  Oparte  są  na  róŜnych  zasadach  działania
(przyrządy  mechaniczne,  optyczne,  elektryczne)  i  mają  róŜny  stopień  skomplikowania
konstrukcyjnego.

Ze względu na zakres zastosowania niekiedy określa się przyrządy pomiarowe jako

uniwersalne (uniwersalny mikroskop pomiarowy, suwmiarka, mikrometr) bądź teŜ jako
specjalne – o węŜszym, specyficznym przeznaczeniu (suwmiarka modułowa do kół zębatych,
mikrometr do pomiaru grubości blachy, mikroskop do pomiaru małych otworów, kątomierz
narzędziowy).

ZaleŜnie od charakteru dostarczanego zbioru wskazań moŜna rozróŜnić przyrządy

pomiarowe analogowe, gdzie wartość wielkości mierzonej odczytuje się na skali przyrządu
według połoŜenia wskazówki (lub podnoszonego wskaźnika umoŜliwiającego odczyt
wskazania), bądź teŜ rzadziej jako zmianę długości (prostolinijnej podziałki skali).

Ostatnio coraz szersze zastosowanie znajdują przyrządy z odczytem cyfrowym. Wyniki
pomiarów tymi przyrządami, przedstawione w postaci liczb gotowych do zapisu czy
przeliczeń tworzą zbiór dyskretny.
Wzorce miary

Wzorce miary są to narzędzia pomiarowe, które bezpośrednio odtwarzają jedną lub kilka

znanych wartości danej wielkości mierzonej. NaleŜą do nich: wzorce kreskowe, wzorce
końcowe, wzorce kątów. Podstawowym wzorcem długości jest przymiar kreskowy. Ma on

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

postać  pręta  lub  taśmy,  na  której  znajduje  się  podziałka.  Wartość  podziałki  elementarnej
wynosi  zwykle  1  mm,  a  zakres  pomiarowy  0–1  m.  W  przypadku  przymiarów  wstęgowych
zwijanych,  stosowanych  w  warsztatach  mechanicznych  lub  elektrotechnicznych,  zakres
pomiarowy wynosi 0–2 m.

Rys. 17. Przymiar kreskowy [9, s. 22]

Wzorcami końcowymi są narzędzia pomiarowe, w których ograniczenia miary stanowią

końcowe powierzchnie. Do tej grupy narzędzi naleŜą między innymi szczelinomierze i płytki
wzorcowe.

Rys. 18. Szczelinomierz [7, s. 162]

Szczelinomierz to komplet płytek o zróŜnicowanych grubościach, słuŜących do

sprawdzania szerokości szczelin i luzów między częściami maszyn lub urządzeń. Zakresy
pomiarowe szczelinomierzy wynoszą zwykle 0,05–1,00 mm (ewentualnie od 0,02 mm).

Promieniomierze

Promieniomierzami rys.19. nazywamy wzorniki do sprawdzania promieni oraz

zaokrągleń wypukłych (rys. 19a) i wklęsłych (rys. 19b). Zestaw takich wzorników o róŜnych
promieniach zaokrąglenia (rys. 19c) stanowi komplet promieniomierzy o określonym zakresie
pomiarowym.

a) b) c)

Rys. 19. Promieniomierze: a) sprawdzanie promieniomierzem zaokrąglenia wypukłego, b) sprawdzanie

zaokrąglenia wklęsłego, c) komplet w oprawce [10, s. 13]

Płytki

wzorcowe

są

wzorce

długości

w kształcie prostopadłościanów

o znormalizowanych wymiarach. Wymiar nominalny N płytki wzorcowej zawarty jest między
dwiema przeciwległymi jej płaszczyznami mierniczymi. Powierzchnie miernicze powinny być
względem siebie równoległe i oddalone o ściśle określoną odległość, dlatego teŜ są dokładnie
szlifowane i docierane.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Gładkość i płaskość powierzchni pomiarowych jest tak wielka, Ŝe dwie płytki wzorcowe

podczas równoległego przesuwania się po powierzchniach pomiarowych przywierają do
siebie. W taki sposób tworzy się wymiar równy sumie grubości płytek przywartych do siebie
w stosie. Płytki wzorcowe są kompletowane tak, aby moŜna było ułoŜyć z nich stos
o dowolnym wymiarze.

Wymiary nominalne płytek wzorcowych mogą wynosić:

−

0,5; 1; 1,001; 1,002 do 1,009 stopniowane, co 0,001 mm,

−

1,11; 1,12, do 1,49 stopniowane, co 0,01 mm,

−

1,5; 2; 2,5 do 24,5 stopniowane, co 0,5 mm,

−

25; 30; 40; 50; 70; 100 a niekiedy równieŜ 50; 200; 300; 400; i 500 mm.

Rys. 20. Płytki wzorcowe [3, s. 146]

W celu dokonania pomiaru przedmiotu, składa się płytki wzorcowe w stos

o odpowiednim wymiarze, a następnie stos ten, ustawiony na płaskiej płycie, porównuje się
za pomocą liniału krawędziowego lub czujnika z mierzonym przedmiotem. JeŜeli szczelina
ś

wietlna utworzy się między liniałem a powierzchnią stosu, będzie to oznaczało, Ŝe stos

płytek jest niŜszy od mierzonego przedmiotu; wówczas zastępuje się jedną z płytek stosu
płytką większą. JeŜeli natomiast szczelina świetlna powstanie między liniałem a przedmiotem
będzie to oznaczało, Ŝe stos jest wyŜszy; naleŜy, więc jedną z płytek stosu zastąpić mniejszą.
NaleŜy przestrzegać zasady uŜycia dla zestawionego stosu jak najmniejszej ilości płytek.

Rys. 21. Liniał krawędziowy [1,s.216]

Rys. 22. Wymiar złoŜony z kilku płytek [1,s.216]

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Rys. 23. Pomiar średnicy otworu za pomocą płytek wzorcowych [1,s. 216]

Do pomiarów średnic otworów za pomocą płytek wzorcowych (rys. 23), uŜywa się

specjalnych przyrządów (4) zaopatrzonych w szczęki (2). Szczęki mają w części pomiarowej
kształt  połowy  walca,  o  średnicy  wykonanej  z  taką  samą  dokładnością  jak  płytki  wzorcowe,
poniewaŜ,  tworzą  część  stosu  pomiarowego.  Pomiaru  średnicy  otworu  przedmiotu  (1)
dokonuje  się  wymieniając  kolejno  płytki  (3)  aŜ  do  uzyskania  stosu,  który  umoŜliwi  jeszcze
wprowadzenie szczęk do otworu. Wymiana jednej płytki na większą, na przykład o 0,01 mm,
juŜ uniemoŜliwi wprowadzenie stosu pomiarowego do mierzonego otworu.

W celu zestawienia stosu płytek na Ŝądany wymiar naleŜy wybrać z kompletu najcieńszą

płytkę, której wymiar odpowiada końcowej cyfrze Ŝądanego wymiaru, po czym składa się
z nią taką płytkę, która łącznie z pierwszą umoŜliwia uzyskanie dwóch końcowych cyfr
składanego wymiaru. Postępując dalej w taki sposób przy wyborze kolejnych płytek, dobiera
się trzy i następnie wszystkie dalsze cyfry składanego wymiaru.

Wzorce kątów to: kątowniki 90°, oraz płytki kątowe. ZaleŜnie od kształtu powierzchni

tworzących kąt prosty, rozróŜniamy kątowniki powierzchniowe, krawędziowe i walcowe.
Wzorce kątów są przydatne przy sprawdzaniu kątów niektórych narzędzi skrawających.

Rys. 24. Kątowniki [3, s. 159]

Rys. 25. Wzorce kątów [3, s. 159]

a) krawędziowy

a) do noŜy gwintowniczych

b) walcowy

b) do wierteł

Płytki kątowe są to wzorce przeznaczone do bezpośredniego pomiaru i odtwarzania

kątów. Są to płaskie wieloboki mające powierzchnie pomiarowe nachylone pod określonymi
kątami. W uŜyciu są trzy odmiany wzorcowych płytek kątowych: Johanssona, Kusznikowa
i przywieralne.

Płytki Johanssona

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Rys. 26. Płytki kątowe Johanssona [3, s. 158]

Przyrządy suwmiarkowe

Przyrządy suwmiarkowe tworzą grupę najbardziej rozpowszechnionych przyrządów

pomiarowych – stosowanych bezpośrednio przez pracowników przy wymiarowej kontroli
drobnych części maszyn.

Przyrządem suwmiarkowym nazywa się przyrząd, w którym po prowadnicy

zaopatrzonej  w  podziałkę  kreskową  przesuwa  się  suwak,  często  z  urządzeniem  zwanym
noniuszem, słuŜącym do zwiększania dokładności odczytywania pomiaru.
Najbardziej  charakterystycznym  reprezentantem  tej  grupy  jest  suwmiarka  uniwersalna
z noniuszem  (rys.  27a).  Składa  się  ona  zawsze  z  prowadnicy  (5)  z  podziałką  milimetrową,
zakończonej  dwiema  szczękami  stałymi  (1)  i  (2).  Po  prowadnicy  przesuwa  się  suwak
posiadający  dwie  szczęki  przesuwne  (3)  i  (4).  Na  suwaku  znajduje  się  specjalna  podziałka
o długości  9  mm  zwana  noniuszem,  składająca  się  z  10  równych  części,  kaŜda  po  0,9  mm
(rys.  28).  Suwak  moŜe  być  unieruchomiony  w  dowolnym  połoŜeniu  prowadnicy  za  pomocą
urządzenia  zaciskowego  wykonanego  na  przykład  w  postaci  śruby.  Przy  dociśnięciu  do
zetknięcia obu szczęk (1) i (4), zerowa kreska noniusza powinna znaleźć się na przedłuŜeniu
zerowej kreski podziałki milimetrowej prowadnicy.

Rys. 27. Suwmiarka: a) z noniuszem, b) z czujnikiem [6, s. 153]

Widok ogólny: 1- szczęka stała, 2, 3 – szczęki do pomiaru otworów, 4 – szczęka

przesuwna, 5 – prowadnica z podziałką główną, 6 – wysuwka, 7 – zacisk samohamowny.

Jeśli między wewnętrznymi powierzchniami pomiarowymi znajdzie się przedmiot

mierzony, to jego wymiar moŜna odczytać według połoŜenia pokrywających się kresek
podziałki milimetrowej i noniusza.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Posługując  się  elementami  uproszczonego  schematu  suwmiarki  moŜna  odczytać  schematy
innych  typowych  przyrządów  suwmiarkowych,  do  których  zalicza  się  suwmiarki
jednostronne  i  dwustronne  (uniwersalne),  wysokościomierze  i  głębokościomierze
suwmiarkowe oraz suwmiarki do kół zębatych.

Charakterystycznym, wspólnym elementem przyrządów suwmiarkowych jest noniusz,

umoŜliwiający zwiększenie dokładności odczytywania wyników pomiaru. Podziałka noniusza
współpracuje z podziałką stanowiącą wzorzec miary o działce elementarnej długości a.

Podziałka noniusza o całkowitej długości L zawiera określoną liczbę n działek

elementarnych o długości działki a

. Długość noniusza L jest tak dobrana, Ŝe stanowi zawsze

całkowitą wielokrotność długości działki elementarnej a wzorca miary, spełniając warunek
równania :

L = na " = (y

⋅

n + 1 )

⋅

gdzie:
y – jest całkowitą liczbą nieujemną, nazwaną modułem noniusza
L – długość podziałki noniusza
n – ilość działek elementarnych podziałki noniusza
a – długość działki elementarnej wzorca miary
a

”

– długość działki elementarnej podziałki noniusza

Rys. 28. Noniusz liniowy 0,1mm [3, s. 162]

W suwmiarkach zazwyczaj y = 1, w noniuszach optycznych urządzeń odczytowych

przyjmuje się równieŜ y = 0 (noniusz o module zerowym). Dla noniusza o module zerowym
przyjmuje się zazwyczaj n = 10. Z powyŜszej zaleŜności wynika, Ŝe długość działki noniusza

dla y = 1 długość działki elementarnej noniusza róŜni się od długości działki elementarnej
wzorca o:

gdzie:

i – jest wartością działki elementarnej noniusza

Wartość działki elementarnej noniusza i, stanowi jego cechę znamionową. Gdy mówimy

"noniusz 0,02 mm" znaczy to, Ŝe działka elementarna tego noniusza ma wartość i = 0,02 mm

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

i zarazem, Ŝe niedokładność odczytania za pomocą tego noniusza wynosi 0,02 mm.
W noniuszach przyrządów suwmiarkowych wartości L, n, i, zazwyczaj wynoszą:

L =  9 mm     n = 10    i = 0,1 mm
L = 19 mm    n = 20    i = 0,05 mm
L = 49 mm    n = 50    i = 0,02 mm

Przyrządy mikrometryczne

Przyrządy mikrometryczne biorą swoją nazwę od zespołu śruba mikrometryczna –

nakrętka, która znajduje się w kaŜdym z przyrządów mikrometrycznych. Najbardziej
rozpowszechnionymi

przyrządami

mikrometrycznymi

są:

mikrometr,

rednicówka

mikrometryczna

głębokościomierz

mikrometryczny.

pomocą

przyrządów

mikrometrycznych moŜna dokonywać pomiarów z dokładnością do 0,01 mm.

Mikrometr (rys. 29) jest przeznaczony do pomiaru długości, grubości i średnicy. Składa

się  z  kabłąka  1,  którego  jeden  koniec  jest  zakończony  kowadełkiem  2,  a  drugi  nieruchomą
tuleją  z  podziałką  wzdłuŜną  3  i  obrotowym  bębnem  4,  z  podziałka  poprzeczną  5.  Poza  tym
mikrometr jest wyposaŜony we wrzeciono 6, zacisk ustalający 7 i pokrętło sprzęgła ciernego 8.
Wrzeciono  ma  nacięty  gwint  o  skoku  0,5  mm  i  jest  wkręcone  w  nakrętkę  zamocowaną
wewnątrz  nieruchomej  tulei  z  podziałka  wzdłuŜną.  Obracając  bęben  moŜna  dowolnie
wysuwać  lub  cofać  wrzeciono.  Aby  dokonać  właściwego  pomiaru  i  uniknąć  uszkodzenia
gwintu,  przez  zbyt  mocne  dociśnięcie  czoła  wrzeciona  do  powierzchni  mierzonego
przedmiotu, mikrometr jest wyposaŜony w sprzęgło cierne z pokrętłem 8.

Obracając pokrętłem sprzęgła ciernego, obracamy wrzeciono do chwili zetknięcia go

z mierzonym przedmiotem lub kowadełkiem, po czym sprzęgło ślizga się i nie przesuwa
wrzeciona. PołoŜenie wrzeciona ustala się za pomocą zacisku. Nieruchoma tuleja z podziałką
jest wyposaŜona w kreskę wskaźnikową wzdłuŜną, nad którą jest naniesiona podziałka
milimetrowa. Pod kreską wskaźnikową są naniesione kreski, które dzielą na połowy podziałkę
milimetrową (górną).

Rys. 29. Mikrometr [6, s. 156]

ruba wrzeciona ma zwykle skok wynoszący 0,5 mm, wobec tego jeden obrót śruby

przesuwa  kowadełko  wrzeciona  o  0,5  mm.  Na  tulei  mikrometru  nacięta  jest  podziałka
w odstępach  co  0,5  mm.  Bęben  powodujący  przesuwanie  się  wrzeciona  jest  podzielony  na
swym  obwodzie  na  50  części.  Zatem  obrócenie  bębna  o  1/50  część  obrotu  przesuwa
kowadełko wrzeciona o 1/100 część mm.

Wartość zmierzonego wymiaru określa się najpierw odczytując na podziałce tulei liczbę

pełnych milimetrów i połówek milimetrów odsłoniętych przez brzeg bębna, a następnie
odczytuje się setne części milimetra na podziałce bębna. Wskaźnikiem dla podziału bębna jest
linia podziałki na tulei mikrometru. Kilka przykładów wskazania mikrometru przedstawia
rysunek 30.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Na rysunku 30a mikrometr wskazuje 0,00 mm (wrzeciono i kowadełko stykają się), na

rys. 30b mikrometr ustawiony jest na wymiar 7,50 mm, na rys. 30c na wymiar 18,73 mm,
a na rys. 30d na wymiar 23,82 mm.
a) b) c) d)

Rys. 30. Wskazania mikrometru

Do pomiaru gwintów uŜywa się mikrometrów wyposaŜonych w wymienne końcówki

rys.31. ZaleŜnie od kształtu końcówek moŜna nimi dokonywać pomiaru średnicy
podziałowej, średnicy wewnętrznej, i średnicy zewnętrznej gwintu.

Rys. 31. Mikrometr do pomiaru gwintów [6, s. 156]

Do pomiaru średnic niewielkich otworów słuŜy mikrometr przedstawiony na rysunku 32.

Ma on dwustronne szczęki pomiarowe. Grubość tych szczęk jest róŜna, dzięki czemu moŜna
rozszerzyć zakres pomiarowy przyrządu. JeŜeli suma grubości szczęk po stronie A wynosi na
przykład 10 mm, a po stronie B – 20 mm, to takim przyrządem moŜna mierzyć otwory
o średnicy 10–35 mm po stronie A, oraz 20–45 mm po stronie B, (przy załoŜeniu, Ŝe zakres
pomiarowy samego mikrometru wynosi 0–25 mm).

Rys. 32. Mikrometr do mierzenia otworów [6, s. 156]

Większe otwory mierzy się za pomocą średnicówek mikrometrycznych (rys. 33).

Zasada pomiaru jest taka sama jak innych mikrometrycznych przyrządach pomiarowych.
Ś

rednicówka jest zwykle wyposaŜona w komplet przedłuŜaczy, umoŜliwiających pomiar

otworów o szerokim zakresie. PrzedłuŜacze w postaci prętów odpowiedniej długości wkręca
się zamiast jednej z końcówek pomiarowych 1 lub 2. Oprócz przedłuŜaczy w skład
wyposaŜenia średnicówek wchodzi pierścień nastawczy o znanej średnicy, który umoŜliwia

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

sprawdzenie prawidłowości wskazań przyrządu. Dzięki zastosowaniu przedłuŜaczy moŜna
wykorzystać jedną średnicówkę mikrometryczną do pomiaru odległości między
powierzchniami wewnętrznymi w zakresie od 50 do 900 mm.

Rys. 33. Średnicówka mikrometryczna [4, s. 157]

Do pomiaru głębokości otworów słuŜy głębokościomierz mikrometryczny (rys. 34).

Stopa  głębokościomierza  1  jest  połączona  z  tuleją  mikrometryczną  2,  na  której  znajduje  się
gwint  prowadzący  wrzeciono  3.  Podobnie  jak  w  mikrometrze  zwykłym,  do  wysuwania
wrzeciona  słuŜą:  bęben  4  oraz  sprzęgło  5.  Pomiaru  dokonuje  się  po  ustawieniu  stopy
głębokościomierza na krawędzi otworu. Podczas pomiaru naleŜy dociskać stopę przyrządu do
krawędzi otworu, tak silnie, Ŝeby uniesienie jej nad wykręcane wrzeciono nie było moŜliwe w
chwili,  gdy  oprze  się  ono  o  dno  otworu.  W  ostatniej  fazie  wysuwania  wrzeciona  naleŜy
posługiwać  się  sprzęgiełkiem,  aby  nacisk  pomiarowy  wrzeciona  na  dno  otworu  był  przy
kaŜdym pomiarze jednakowy.

Rys. 34. Głębokościomierz mikrometryczny [4, s. 157]

Przyrządy mikrometryczne umoŜliwiają najczęściej pomiar z dokładnością odczytu do

0,01 mm. W niektórych przypadkach są stosowane noniusze, które umoŜliwiają zwiększenie
dokładności odczytu do 0,001 mm. Noniusz taki jest wykonany na odpowiednio duŜej tulei
mikrometru. Zasada jego działania jest taka sama jak noniuszy suwmiarek.

Czujniki to przyrządy pomiarowe, słuŜące najczęściej do określania odchyłek od

wymiaru  nominalnego.  Zakres  pomiaru  czujników  nie  przekracza  1  mm  i często zamyka się
w  granicach  kilku  dziesiątych  części  milimetra.  Wszystkie  czujniki,  niezaleŜnie  od
rozwiązania konstrukcyjnego, są wyposaŜone w urządzenia, które zamieniają ruch końcówki
pomiarowej  na  ruch  wskazówki  przyrządu  w  taki  sposób,  aby  niewielki  ruch  końcówki
pomiarowej  powodował  znaczne  przesunięcie  wskazówki.  Stosunek  przesunięcia  końca
wskazówki do przesunięcia końcówki pomiarowej nazywa się przełoŜeniem przyrządu i.
W czujnikach  przełoŜenie  jest  zwykle  bardzo  duŜe  i  wynosi  od  100–10.000.  ZaleŜnie  od
rodzaju  przekładni  rozróŜnia  się  czujniki  mechaniczne,  pneumatyczne,  optyczne
i elektryczne. Spośród wielu rozwiązań konstrukcyjnych w praktyce warsztatowej stosuje się
najczęściej  tylko  kilka  typów  tych  przyrządów.  Są  one  wygodne  w  uŜyciu,  zwłaszcza  do
kontroli duŜych partii takich samych przedmiotów.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Wśród czujników mechanicznych najprostszy jest czujnik dźwigniowy (rys. 35).

ZaleŜnie  od  wymiaru  mierzonego  przedmiotu  końcówka  pomiarowa  1  działa  na  dźwignię  2
wspartą  na  noŜu  pryzmatycznym.  Pod  wpływem  działania  tej  końcówki  wskazówka  3
przyrządu wychyla się. JeŜeli uprzednio końcówka przyrządu była ustawiona według wzorca
o znanym wymiarze w połoŜeniu zerowym, to teraz przy pomiarze przedmiotów o wymiarach
większych  od  wymiaru  nominalnego  wskazówka  przyrządu  wychyli  się  na  prawo  od  punktu
zerowego.

W przeciwnym przypadku wskazówka wędrująca od lewej do prawej strony podziałki nie

osiągnie punktu zerowego.

Przesuwny trzpień 1 jest zakończony wymienną końcówką pomiarową 2. Od góry trzpień

1 jest zakończony ostrzem, które naciska dźwignię 3 napiętą spręŜyną 4.

Rys. 35. Czujnik dźwigniowy [4, s. 162]

Dźwignia ta, wyposaŜona z drugiej strony w oporę 6, wspiera się o oporę 8 za

pośrednictwem  noŜa  7.  Na  dźwigni  jest  umocowana  wskazówka  5  wskazująca  odchylenie
wymiaru  mierzonego  przedmiotu  od  wymiaru  nominalnego,  na  który  czujnik  jest  ustawiony
(połoŜenie  0).  Czujnik  jest  zamontowany  na  pionowej  kolumnie  i  po  niej  moŜe  być
przesuwany  w  górę  lub  w  dół.  Mierzony  przedmiot  10  ustawia  się  na  stoliku  pomiarowym
tak, aby końcówka pomiarowa 2 wspierała się na powierzchni przedmiotu.

Na rysunku wysokość mierzonego przedmiotu odpowiada ściśle wymiarowi, na który

czujnik został ustawiony. Zakres pomiarowy tego przyrządu wynosi zaledwie 0,2 mm.

Czujniki zegarowe. Jeden z najczęściej stosowanych czujników zegarowych

przedstawiono  na  rysunku  36.  Wrzeciono  przyrządu  1  jest  zakończone  wymienną końcówką
2. Środkowa część wrzeciona zaopatrzona jest w zębatkę współpracującą z kołem zębatym 3,
które  następnie  napędza  koła  4,  5  i  6.  Na  osi  koła  5  jest  umocowana  duŜa  wskazówka  9,
wskazująca setne części milimetra, a na osi koła 3 – wskazówka mała, wskazująca całkowite
milimetry.  Koło  6  słuŜy  do  kompensacji  luzów  w  zazębieniach.  Powrót  wrzeciona  do
połoŜenia  wyjściowego  zapewnia  spręŜyna  8,  która  za  pośrednictwem  dźwigni  7  naciska  na
wrzeciono  w  kierunku  przeciwnym  do  ruchu  spowodowanego  naciskiem  mierzonego
przedmiotu.  Wskazówki  przesuwne  10  i  11  słuŜą  do  ustawiania  wartości  odchyłek  górnej
i dolnej.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Rys. 36. Czujnik zegarowy: a) widok, b) przekrój [4, s. 160]

Przyrządy do pomiaru kątów. W praktyce warsztatowej do mało dokładnych pomiarów

kątów jest stosowany uniwersalny kątomierz nastawny rys.37. Korpus przyrządu składa się
z ramienia stałego 3 i tarczy 1. Na trzpieniu 6 moŜe się obracać część ruchoma, do której jest
umocowana podziałka noniusza 2 oraz uchwyt 4. W uchwycie 4, po zwolnieniu zacisku,
moŜna przesuwać ramię 3 wzdłuŜ jego osi głównej i ustawić w dowolnym połoŜeniu. Za
pomocą kątomierza uniwersalnego moŜna zmierzyć kąty z dokładnością 5'.

Rys. 37. Uniwersalny kątomierz nastawny [6, s. 160]

Wskazania przyrządu odczytuje się podobnie jak na suwmiarce. Liczbę stopni wskazuje

kreska zerowa noniusza, a liczbę minut – jedna z kresek podziałki głównej, pokrywająca się
z podziałką noniusza.

Sprawdziany. Zastosowanie sprawdzianu nie pozwala na określenie rzeczywistego

wymiaru – lecz na stwierdzenie czy sprawdzany wymiar jest prawidłowy czy nieprawidłowy.

W zaleŜności od rodzaju zadania sprawdziany moŜna podzielić na sprawdziany wymiaru

i  kształtu.  Do  najczęściej  stosowanych  sprawdzianów  wymiaru  zalicza  się  sprawdziany  do
otworów,  do  wałków,  do  stoŜków  i  do  gwintów.  W  tej  grupie  sprawdzianów  moŜna
wyodrębnić  sprawdziany  jednograniczne  i  dwugraniczne.  Sprawdziany  jednograniczne
odwzorowują  jeden  z  granicznych  wymiarów:  największy  lub  najmniejszy.  Sprawdziany
dwugraniczne  odwzorowują  oba  wymiary  graniczne.  Niektóre  rodzaje  powszechnie
stosowanych sprawdzianów wymiarów, przedstawia rysunek 38.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Rys. 38. Typowe sprawdziany wymiarów: a) szczękowe, b) tłoczkowy [opracowanie własne]

Rys. 39. Sprawdziany kształtu: a) wzorniki do gwintów, b) promieniomierz, c) przymiar do noŜy do gwintów

[10, s. 245]

4.5.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Jak dzielimy przyrządy pomiarowe?
2.  Co to jest noniusz?
3.  Z jaką dokładnością moŜna dokonać pomiaru przy pomocy suwmiarki?
4.  Jakie znasz rodzaje przyrządów mikrometrycznych?
5.  Jakie znasz sprawdziany?
6.  Do czego słuŜą płytki wzorcowe?
7.  Do czego słuŜy szczelinomierz?
8.  Co to jest czujnik zegarowy?

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

4.5.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Dobierz narzędzia pomiarowe do wykonywania pomiarów mieszanych, elementów

wskazanych przez nauczyciela.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  zidentyfikować mierzone wymiary,
2)  określić sposób wykonywania pomiaru,
3)  dobrać odpowiednie narzędzie pomiarowe,
4)  uzasadnić dobór narzędzi pomiarowych.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

−−−−

narzędzia pomiarowe róŜnego rodzaju,

−−−−

przykładowe elementy maszyn dostępne w pracowni szkolnej,

−−−−

literatura z rozdziału 6 dotycząca przyrządów pomiarowych.

Ćwiczenie 2

Dobierz narzędzia pomiarowe do wykonania pomiarów detalu, przedstawionego na

rysunku wykonawczym, dostarczonym przez nauczyciela.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  zidentyfikować mierzone wymiary,
2)  określić sposób wykonywania pomiarów,
3)  dobrać odpowiednie narzędzia pomiarowe,
4)  uzasadnić dobór narzędzi pomiarowych.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

−−−−

narzędzia pomiarowe róŜnego rodzaju,

−−−−

rysunek wykonawczy detalu,

−−−−

literatura z rozdziału 6 dotycząca przyrządów pomiarowych.

Ćwiczenie 3

Odczytaj wymiar ustawiony na głębokościomierzu suwmiarkowym i głębokościomierzu

mikrometrycznym.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  określić dokładność mierzenia przyrządami suwmiarkowymi,
2)  określić dokładność mierzenia przyrządami mikrometrycznymi,
3)  odczytać wymiar ustawiony na głębokościomierzu suwmiarkowym,
4)  odczytać wymiar ustawiony na głębokościomierzu mikrometrycznym,
5)  zapisać wyniki odczytów.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

głębokościomierz suwmiarkowy,

–

głębokościomierz mikrometryczny,

–

literatura z rozdziału 6 dotycząca przyrządów pomiarowych.

4.5.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) dokonać klasyfikacji przyrządów pomiarowych?

2) wymienić podstawowe przyrządy suwmiarkowe?

3) wymienić podstawowe przyrządy mikrometryczne?

4) wymienić podstawowe sprawdziany?

5) posługiwać się przyrządami pomiarowymi?

6) odczytać wskazanie suwmiarki i mikrometru?

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

4.6. UŜytkowanie,

konserwacja,

przechowywanie

dobór

przyrządów pomiarowych

4.6.1. Materiał nauczania

UŜytkowanie, konserwacja i przechowywanie przyrządów pomiarowych

Narzędzia

pomiarowe

naleŜy

chronić

przed

uszkodzeniami

mechanicznymi,

nagrzewaniem, zanieczyszczaniem i korozją. Pomieszczenie do przeprowadzania pomiarów,
zwłaszcza za pomocą przyrządów dokładnych, musi być suche i wolne od kurzu i pyłu
(zwłaszcza szlifierskiego) oraz znajdować się dość daleko od hal, w których pracują maszyny
udarowe. Temperatura w pomieszczeniach powinna wynosić +20°C.

Powierzchnie pomiarowe i robocze narzędzi pomiarowych wykonanych ze stali nie

powinny być dotykane palcami, gdyŜ pot ludzki wpływa korodująco. Po skończeniu pomiaru
powierzchnie  pomiarowe  naleŜy  wymyć  w  benzynie,  wytrzeć  do  sucha  ściereczką  z  flaneli
lub  irchy  i  nasmarować  cienką  warstwą  tłuszczu  (np.  wazeliną).  Przed  pomiarem warstewkę
tłuszczu  zmywa  się  w  benzynie  i  powierzchnie  robocze  wyciera  do  sucha.  Na  stanowisku
roboczym narzędzia pomiarowe powinny leŜeć na filcu, flaneli lub desce.

Narzędzia pomiarowe nie wyposaŜone w futerały powinny być przechowywane

w szufladach lub regałach, zaopatrzonych w odpowiednie gniazda, zabezpieczające narzędzia
przed uszkodzeniem. Elementy optyczne w narzędziach pomiarowych, jeśli nie są zakryte
osłoną lub włoŜone do futerału, mogą łatwo ulec porysowaniu przez kurz czy pył.
Kurz z elementów optycznych naleŜy ścierać najpierw pędzelkiem, a dopiero potem szmatką
lub irchą.

Nie wolno wykonywać pomiarów przedmiotów będących w ruchu.

Dobór przyrządów pomiarowych

Przy doborze sprzętu pomiarowego i najwłaściwszej metody pomiarowej, która powinna

być zastosowana w danych warunkach pomiaru, naleŜy uwzględnić następujące czynniki:
1.  kształt mierzonego przedmiotu,
2.  rozmiary (wielkość) przedmiotu,
3.  rodzaj mierzonego wymiaru,
4.  wartość liczbową mierzonego wymiaru,
5.  wielkość tolerancji wykonania rozpatrywanego wymiaru,
6.  chropowatość powierzchni ograniczających mierzony wymiar,
7.  czasochłonność i koszt wykonania pomiaru.

Kształt mierzonego przedmiotu (płaski, walcowy lub złoŜony) ma wpływ na dobór

końcówki  lub  nasadki  mierniczej  przyrządu  oraz  sposób  ustalenia  i  zmiany  połoŜeń
przedmiotu  podczas  pomiaru. W celu uzyskania duŜej dokładności pomiaru naleŜy dąŜyć do
zastosowania  przyrządu  mierniczego  o  takiej  końcówce  lub  nasadce  mierniczej,  która
zapewni uzyskanie najkorzystniejszego styku, jakim jest styk punktowy.

Styk liniowy moŜe być w określonych przypadkach dopuszczalny, natomiast

w przypadku  pomiarów  dokładnych,  niedopuszczalny  jest  styk  powierzchniowy.  Aby
zapobiec  nie  poŜądanemu  przemieszczaniu  się  przedmiotu  podczas  pomiaru,  naleŜy
przewidzieć  najodpowiedniejszy  dla  jego  kształtu  sposób  ustalenia  (ustawienie  na  płycie
kontrolnej,  na  pryzmie  lub  zamocowanie  w  przyrządzie  kłowym)  tak,  aby  w  razie  potrzeby
było moŜliwe uzyskanie wygodniejszej zmiany połoŜenia przedmiotu podczas pomiaru.

Rozmiary przedmiotu mają wpływ na dobór przyrządów pomiarowych przede wszystkim

w zakresie decyzji o zastosowaniu sprzętu mierniczego przenośnego, stosowanego do
przedmiotów o duŜych rozmiarach (pomiar średnicy otworu za pomocą średnicówki

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

czujnikowej) lub nieprzenośnego, stosowanego do mierzenia przedmiotów o małych
rozmiarach (pomiar średnicy otworu za pomocą mikroskopu warsztatowego).

Rodzaj mierzonego wymiaru w zaleŜności od tego, czy jest on zewnętrzny, wewnętrzny

czy mieszany, ma wpływ na dobór odpowiedniego sprzętu pomiarowego, jak i właściwej dla
danego przypadku metody pomiarowej.

Wartość liczbowa mierzonego wymiaru ma wpływ na dobór sprzętu o odpowiednio

duŜym zakresie pomiarowym oraz na zastosowanie pomiaru bezpośredniego lub pośredniego.

Wartość tolerancji wykonania rozpatrywanego wymiaru ma wpływ na przyjęcie

odpowiedniej metody pomiarowej i sprzętu pomiarowego o właściwej dokładności
wskazania.

Chropowatość powierzchni ograniczających mierzony wymiar decyduje o dokładności

i rodzaju stosowanego do pomiaru sprzętu. Nie naleŜy mierzyć dokładnym sprzętem
pomiarowym wymiarów ograniczonych powierzchniami o duŜej chropowatości, bo jest to
szkodliwe dla powierzchni mierniczych sprzętu (porysowanie), jak równieŜ błędy wykonania
takiej powierzchni mogą być większe lub niewiele mniejsze od tolerancji wykonawczej, przy
której powinien być stosowany dany sprzęt pomiarowy.

Czasochłonność i koszt wykonania pomiaru decydują o przyjęciu takiego sprzętu

pomiarowego i takiej metody pomiarowej, które umoŜliwiają uzyskanie najlepszych wyników
przez zastosowanie najprostszych i najtańszych środków (zastąpienie średnicówki
mikrometrycznej średnicówką czujnikową przy pomiarze większej liczby otworów o takiej
samej średnicy).

4.6.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Jakie są podstawowe zasady prawidłowego uŜytkowania narzędzi pomiarowych?
2.  Jakie parametry bierzemy pod uwagę dobierając narzędzia pomiarowe?
3.  W jaki sposób powinny być przechowywane narzędzia pomiarowe?
4.  W jaki sposób konserwuje się narzędzia pomiarowe?
5.  Jak naleŜy usuwać kurz z elementów optycznych?

4.6.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Przeprowadź konserwację przyrządów pomiarowych i przygotuj je do przechowywania.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  dobrać środki zmywające i konserwujące,
2)  zapoznać się z instrukcjami stosowania wyŜej wymienionych środków,
3)  dokładnie umyć środkiem zmywającym wszystkie powierzchnie naraŜone na korozję,
4)  dokładnie wytrzeć do sucha umyte powierzchnie przy pomocy miękkiej szmatki,
5)  nanieść na konserwowane powierzchnie warstwę środka konserwującego,
6)  umieścić przyrząd w oryginalnym futerale lub szufladzie chroniącym przed zakurzeniem

i uszkodzeniami mechanicznymi.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

narzędzia pomiarowe,

–

rodki zmywające,

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

–

rodki konserwujące,

–

czyściwo,

–

literatura z rozdziału 6 dotycząca uŜytkowania, konserwacji, przechowywania i doboru
przyrządów pomiarowych.

4.6.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak Nie

1) prawidłowo korzystać z narzędzi pomiarowych?

2) konserwować narzędzia pomiarowe?

3) wymienić materiały do konserwacji narzędzi pomiarowych?

4) opisać sposób przechowywania narzędzi pomiarowych?

5) prawidłowo dobrać narzędzia pomiarowe?

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

4.7. Pomiar wielkości geometrycznych

4.7.1. Materiał nauczania

Pomiary wymiarów zewnętrznych
Ś

rednice wałków mierzy się najpierw za pomocą suwmiarki uniwersalnej z noniuszem

0,1 mm. Pomiaru dokonuje się przy obu końcach wałka oraz po środku. Następnie
w tych samych miejscach mierzy się średnice za pomocą suwmiarki z noniuszem 0,05 mm
oraz mikrometru.

Rys. 40. Zastosowanie suwmiarki [3, s. 239]

Jeśli mikrometr jest cięŜszy od wałka naleŜy go zamocować w specjalnym uchwycie.

Wałek podtrzymuje się lewą ręką, a prawą wolno obraca się pokrętło sprzęgła.

Jeśli wałek jest cięŜszy od mikrometru naleŜy przedmiot połoŜyć na stole, lewą ręką

trzyma się wówczas kabłąk mikrometru, a prawą obraca się pokrętkę sprzęgła.

Rys. 41. Zastosowanie mikrometra [3, s. 241]

rednicę wałka moŜna mierzyć dokładniejszymi przyrządami pomiarowymi na przykład

transametrem.

Znając średnicę wałka ustawia się zestaw płytek wzorcowych na ten wymiar. Następnie

według zestawu ustawia się przesuwne wrzeciono transametru, po czym wsuwa mierzony
wałek pomiędzy kowadełko i wrzeciono. Wychylająca się wskazówka na podziałce wyznacza
wartość odchyłki wykonania wałka.

Podobnie przeprowadza się pomiar średnicy za pomocą kaŜdego dowolnego przyrządu

czujnikowego na przykład za pomocą mikrokatora lub ortotestu tj. czujnika mechanicznego
o przekładni dźwigniowo-zębatej. Korzysta się tu równieŜ z zestawu płytek wzorcowych
ustawionych na wymiar nominalny.

Stos płytek ustawia się na stoliku przyrządu. Po zetknięciu trzpienia pomiarowego

z zestawem  wzorcowym  ustawia  się urządzenie  odczytowe  na  zero.  Następnie  płytki
zastępuje  się  mierzonym  wałkiem  i  na podstawie  odchylenia  wskazówki  wyznaczana  jest
odchyłka średnicy wałka od wartości nominalnej.
Wyznaczanie błędów kształtu wałka

Najczęściej występujące błędy kształtu powierzchni walcowej to :

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

W przekroju poprzecznym – odchyłka kołowości (to największa odległość między kołem
rzeczywistym a kołem przylegającym).

Odmiany odchyłek kołowości:
– owalność

– graniastość

Rys. 42. Odmiany odchyłek kołowości [7, s. 68–69]

W przekroju wzdłuŜnym – odchyłka walcowości (to największa odległość między walcem
rzeczywistym a walcem przylegającym)

Odmiany odchyłek walcowości:

– baryłkowość

Rys. 43a. Odmiany odchyłek walcowości [7, s. 69–70]

gdzie:

∆

– odchyłka

kołowości

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

– siodłowość

– stoŜkowość

– wygięcie

Rys. 43b. Odmiany odchyłek walcowości [7, s. 69–70]

Pomiary wymiarów wewnętrznych (otworów):
Pomiar otworu suwmiarką:

–

uniwersalną (rys. 44): dokonuje się pomiaru średnic otworów na głębokość do 15 mm,

–

jednostronną (rys. 45): dokonuje się pomiaru otworów o średnicach większych od
10 mm.

Rys. 44. Pomiar otworu suwmiarką uniwersalną

gdzie:

∆

– odchyłka

walcowości

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

A A

B B

Rys. 45. Pomiar otworu suwmiarką jednostronną

Pomiar otworu mikrometrem wewnętrznym szczękowym

Mikrometrem szczękowym mierzy się otwory o średnicach 5–30 mm i 30–55 mm.

Graniczny błąd wskazań mikrometrów szczękowych wynosi

3 µm i

4 µm.

Rys. 46. Pomiar otworu mikrometrem wewnętrznym szczękowym [3, s. 243]

Pomiar średnic otworów średnicówką mikrometryczną

Metodą tą dokonuje się pomiarów średnic otworów większych (50–200 mm). Średnicówkę

ustawia  się  w  mierzonym  otworze  tak,  aby  w  płaszczyźnie  przekroju podłuŜnego  był  wymiar
najmniejszy  (ustawienie  A  rys.  47),  a  w  płaszczyźnie  przekroju  poprzecznego,  wymiar
największy  (ustawienie  B  rys.  47).  W  celu  prawidłowego  usytuowania  średnicówki
w płaszczyźnie  przekroju  poprzecznego  otworu  naleŜy  narzędzie  pomiarowe  jednym
końcem stopniowo  przemieszczać  zachowując  to  połoŜenie,  w  którym  będzie  moŜliwe
maksymalne odkręcenie  bębna  mikrometrycznego,  a  więc  uzyskanie  wymiaru  największego.

Graniczny błąd wskazania wynosi

8µm.

Rys. 47. Pomiar średnic otworów średnicówką mikrometryczną [8, s. 236]

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Pomiar otworu średnicówką czujnikową

rednicówkę czujnikową ustawia się na wymiar nominalny w uchwycie ze stosem

płytek wzorcowych lub w otworze pierścienia wzorcowego. Następnie średnicówkę wkłada
się do mierzonego otworu i odczytuje wskazania czujnika.

rednicę otworu D oblicza się jako sumę wymiaru nominalnego N i róŜnicę wskazań

czujnika O

i O

)

– wskazanie czujnika przy wymiarze nominalnym, O

– wskazanie czujnika przy

pomiarze średnicy otworu.
Pomiary kątów i stoŜków
Pomiar kątów kątomierzem uniwersalnym i optycznym:

Rys. 48. Pomiar kątomierzem uniwersalnym 1 – podziałka tarczy głównej korpusu, 2 – tarcza obrotowa,

3 – zacisk tarczy, 4 – liniał, 5 – liniał do małych kątów, 6 – zacisk liniału, 7 – lupa, 8 – podziałka I,
9 – podziałka II, 10 – wskazówka, 11 – podstawa do kątomierzy, 12 – powierzchnie pomiarowe,
13 – stopa [6, s. 158].

Do bezpośrednich pomiarów kątów stosuje się kątomierze uniwersalne lub kątomierze

optyczne.

Pomiar kątomierzem polega na przyłoŜeniu bez szczelin, obu ramion kątomierza do

boków mierzonego  kąta.  Wskazania  kątomierzy  optycznych  odczytuje  się  z  podziałki
kreskowej przez  wbudowaną  w  przyrząd  lupę,  natomiast  w  kątomierzach  uniwersalnych
bezpośrednio z podziałki. Zarówno jedne jak i drugie kątomierze mają noniusze zwiększające
dokładność odczytywania  wskazań.  Noniusz  kątomierza  uniwersalnego  jest  dwukierunkowy.
Przy odczytywaniu  wskazania  naleŜy  posługiwać  się  tą  częścią  noniusza,  którego
kierunek rosnących wartości podziałki jest zgodny z kierunkiem podziałki głównej.

Tabela 3. Przykłady zastosowań kątomierza uniwersalnego optycznego do pomiaru róŜnych kątów [4, s. 250]

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Pomiar kątów liniałem sinusowym

Rys. 49. Pomiar kątów liniałem sinusowym [4, s. 252]

Liniał sinusowy składa się z liniału opartego na dwóch wałkach, jednakowej

rednicy, których osie są równoległe do siebie i leŜą w płaszczyźnie równoległej do

górnej płaszczyzny liniału. Odległość między osiami wałków wynosi zazwyczaj 100 lub
200 mm.

sin

Liniał ustawia się na kąt, mierzony uprzednio kątomierzem. Pod jeden wałek

liniału ustawia się stos płytek wzorcowych o wysokości obliczonej według wzoru

sin

100

⋅

(przy czym 100 jest wartością L liniału, a sin

wyznacza się z tablic

trygonometrycznych).

Po ustawieniu liniału sinusowego naleŜy na nim umieścić przedmiot sprawdzany,

a następnie za pomocą czujnika sprawdzić równoległość górnej krawędzi przedmiotu do
płaszczyzny. RóŜnicę d

między kątem ustawienia liniału a rzeczywistym kątem α przedmiotu

oblicza się według wzoru:

3438

)

(

⋅

– odchyłka czujnika w (mm),

L – odległości między skrajnymi połoŜeniami czujnika w mm,
3438 – współczynnik wynikający z przeliczenia radiana na minuty (d

jest wyraŜona

w minutach kątowych).

Inne metody pomiarów kąta wykonane metodami pośrednimi

[6, s. 161]

Schemat pomiaru

Wzory

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Pomiary prostoliniowości i płaskości płaszczyzny, sprawdzanie prostoliniowości

Sprawdzanie prostoliniowości moŜna wykonać wieloma metodami. Wybór metody

zaleŜy od długości sprawdzanej płaszczyzny. Przy duŜych długościach stosuje się na przykład
strunę stalową i lunetę z okularem mikrometrycznym. Przy małych długościach stosuje
się sprawdzanie „na szczelinę” między liniałem a płaszczyzną sprawdzaną.

Rys. 50. Sprawdzanie prostoliniowości powierzchni [opracowanie własne]

Na mierzoną powierzchnię przedmiotu 1 ustawia się liniał płaski 2 podparty na

dwóch płytkach wzorcowych 3 o jednakowej wysokości. Wsuwając pod liniał

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

moŜliwie największe stosy płytek wzorcowych 4, dokonuje się pomiaru odchyłek
prostoliniowości w ustalonych punktach pomiarowych.

Mierząc prostoliniowość płaszczyzn w co najmniej trzech kierunkach, moŜna określić

jej płaskość. Równoległość dwu płaszczyzn sprawdza się czujnikiem zegarowym
w podstawce.

Pomiar

równoległości

polega

zmierzeniu

wzajemnej

odległości

między

dwoma sprawdzanymi  elementami  w  dwóch  miejscach  oddalonych  od  siebie  o  moŜliwie
duŜą odległość  L.  PołoŜenie  poziome  lub  pionowe  płaszczyzny  sprawdza  się  poziomicą
liniową lub  ramową.  Wartość  działki  elementarnej  poziomnicy  jest  wyraŜona  w  jej
oznaczeniu, na przykład 0,1/1000 – oznacza, Ŝe jeśli poziomica zostanie ustawiona na liniale
o długości 1000 mm, którego jeden koniec znajduje się 0,1 mm niŜej od drugiego, to wykaŜe
to, przesunięcie pęcherzyka gazowego o 1 działkę elementarną.

UŜywając poziomnicy z działką 0,02/1000 pomiar jest moŜliwy, tylko na betonowym

cokole lub co najmniej na sztywnym, cięŜkim stole ustawionym na posadzce (nigdy na
drewnianej podłodze). Przy odczycie nie wolno opierać się o mierzony układ, ani go dotykać.

Sprawdzanie płaskości metodą farbowania, wykonuje się następująco:
Płaszczyznę wzorcową powleka się bardzo cienką warstewką farby (farba drukarska,

farba  do powielaczy  lub  innym  tłustym  barwnikiem).  Farbę  nakłada  się  szmatką
i rozprowadza  płytką metalową.  Tą  samą  płytką  zbiera  się  nadmiar  farby.  Sprawdzaną
powierzchnię  przedmiotu, przykłada  się  do  powierzchni  wzorcowej  i  przesuwa  kilkakrotnie
w róŜnych  kierunkach  (farba  powinna  pokryć  wszystkie  wypukłe  miejsca  powierzchni
sprawdzanej).  Na  tak przygotowaną  płaszczyznę  sprawdzaną  kładziemy  płytkę  z  wyciętym
kwadratem  kontrolnym  o  wymiarach  25  x  25  mm.  Liczy się  zafarbowane  miejsca,  będące
punktami  styku  badanej  powierzchni  z  wzorcową.  Liczba  miejsc zafarbowanych,
mieszczących się w kwadracie kontrolnym określa błąd płaskości sprawdzanej powierzchni.
Im  więcej  punktów  przylegania  w  kwadracie  25  x  25  mm  tym  powierzchnia  jest bardziej
płaska.

Do kontroli płaskości i równoległości mniejszych powierzchni o duŜej dokładności

wykorzystuje się zjawisko interferencji światła.

Rys. 51. Kontrola płaskości i równoległości z wykorzystaniem zjawiska interferencji światła

[8, s. 241]

sprawdzaną

płaszczyznę

przedmiotu

(2)

nakłada

się

szklaną

płytkę

płaskorównoległą (1)  tak,  aby  między  przyległymi  płaszczyznami  powstał  klin  powietrzny.
Na  sprawdzanej  powierzchni  pojawią  się  prąŜki  interferencyjne. Jeśli  powierzchnia  ta  jest
idealnie płaska, prąŜki są prostoliniowe i równoległe; przy błędach płaskości wykrzywiają się.
Pomiar  najlepiej  przeprowadzić  w  zaciemnionym  miejscu  przy  świetle  jednobarwnym
(monochromatycznym), na przykład przy lampie w ciemni fotograficznej.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Pomiary wielkości charakterystycznych gwintów
Pomiar skoku gwintu przez porównanie go z wzorcem zarysu gwintu MWGa lub

MWGb.

Wzorce MWGa są przeznaczone do sprawdzania gwintów metrycznych o skokach od

0,4 mm do 6 mm, a wzorce MWGb – do gwintów calowych o liczbie skoków na długość cala
od 28 do 4.

Rys. 52. Sprawdzanie zarysu i skoku gwintu

Rys. 53. Pomiar średnicy wewnętrznej gwintu

Pomiar średnicy podziałowej gwintu.
Pomiar średnicy podziałowej gwintu mikrometrem do gwintów.

Najprostszym a zarazem najmniej dokładnym sposobem pomiaru średnicy podziałowej

gwintu jest pomiar za pomocą mikrometru do gwintów.

Mikrometr do pomiaru gwintów wyposaŜony jest w komplet wymiennych końcówek

pomiarowych  o określonym  kształcie.  Końcówkę  stoŜkową  osadza  się  we  wrzecionie,
a końcówkę pryzmatyczną  w  kowadełku  mikrometru.  Parę  końcówek  dobiera  się  dla
mierzonego gwintu w zaleŜności od jego skoku i kąta profilu gwintu.

KaŜda para końcówek jest przeznaczona dla pewnego zakresu skoków. Mikrometry do

pomiaru gwintów są przeznaczone do mierzenia średnic podziałowych od 2 do 100 mm
gwintów metrycznych. Pomiar przeprowadza się tak samo, jak przy uŜyciu mikrometru,
ogólnego przeznaczenia. Dokładność pomiaru waha się w granicach 0,04–0,15 mm.
Pomiar średnicy podziałowej gwintu metodą trójwałeczkową

Trójwałeczkowa

metoda

pomiaru

rednicy

podziałowej

gwintu

polega

pomiarze rozstawienia M trzech wałeczków pomiarowych o jednakowej średnicy
umieszczonych w odpowiednich bruzdach gwintu.

rednicę wałeczków dobiera się w zaleŜności od skoku gwintu P i kąta 2α. Stosuje się

wałeczki pomiarowe z zaczepami MDDa lub MLDf. Rozstawienie wałeczków M mierzy się
uniwersalnymi przyrządami pomiarowymi, jak mikrometr, transametr, optimetr i inne.
Mikrometr mocuje się w podstawie, a wałeczki z zaczepami zawiesza się na wieszakach.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Rys. 54. Pomiar średnicy podziałowej gwintu metodą trójwałeczkową [7, s. 457]

rednicę podziałową d

mierzonego gwintu oblicza się z zaleŜności:

)

sin

(

−

M – mierzone rozstawienie wałeczków
d

– średnica wałeczków

d – średnica zewnętrzna gwintu

– kąt boku zarysu

P – skok gwintu
A

– poprawka na skręcenie wałeczków

– poprawka na spręŜyste odkształcenia powierzchniowe pod wpływem nacisku

pomiarowego

07599













004













„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

4.7.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Jakie wymiary moŜna zmierzyć przy pomocy suwmiarki?
2.  Jakich przyrządów uŜyjesz do pomiaru średnicy otworu?
3.  Jakie znasz sposoby pomiaru kąta?
4.  Jakie znasz sposoby pomiaru skoku gwintu?
5.  Jakie wymiary moŜna zmierzyć przy pomocy mikrometru?

4.7.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Wykonaj pomiary za pomocą przyrządów suwmiarkowych, elementów o róŜnych

kształtach, wykonanych z blachy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  dokonać identyfikacji mierzonych wymiarów,
2)  dobrać sposób ustawienia elementu na stanowisku pomiarowym,
3)  wybrać bazę pomiarową,
4)  dobrać narzędzia pomiarowe i metody pomiarów,
5)  dokonać niezbędnych pomiarów,
6)  zapisać wyniki pomiarów,
7)  zinterpretować wyniki pomiarów.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

przykładowe elementy,

–

przyrządy pomiarowe do wykonania pomiarów i osprzęt,

–

notatnik,

–

przybory do pisania,

–

literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia.

Ćwiczenie 2

Dokonaj pomiarów wielkości wskazanych przez nauczyciela na elementach wykonanych

z blachy. Zastosuj w tym celu przyrządy mikrometryczne.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

WyposaŜenie stanowiska pracy:

−

przykładowe elementy do wykonania pomiarów,

−

przyrządy pomiarowe i osprzęt,

−

notatnik,

−

przybory do pisania,

−

literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia.

Ćwiczenie 3

Sprawdź za pomocą promieniomierzy, promienie oraz zaokrąglenia wypukłe i wklęsłe

wskazanych elementów.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  zidentyfikować sprawdzane promienie i zaokrąglenia,
2)  dobrać odpowiedni promieniomierz,
3)  dokonać sprawdzenia promieni,
4)  zinterpretować wynik sprawdzenia,
5)  dokonać sprawdzenia zaokrąglenia wypukłego i wklęsłego,
6)  zinterpretować wynik sprawdzenia,
7)  dokonać oceny wykonania danego elementu.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

−−−−

przykładowe elementy do wykonania pomiarów,

−−−−

promieniomierze,

−−−−

literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia.

Ćwiczenie 4

Za pomocą mikrometru do pomiaru gwintów, dokonaj pomiaru średnicy podziałowej,

rednicy wewnętrznej i średnicy zewnętrznej gwintu.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  zidentyfikować mierzony gwint,
2)  dobrać metodę pomiaru,
3)  dobrać odpowiedni przyrząd pomiarowy,
4)  uzasadnić powyŜszy wybór,
5)  dokonać  niezbędnych  pomiarów  średnicy  podziałowej,  wewnętrznej  i  zewnętrznej

gwintu,

6) zinterpretować uzyskane wyniki.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

−−−−

elementy gwintowane,

−−−−

narzędzia pomiarowe z osprzętem,

−−−−

literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

Ćwiczenie 5

Za pomocą kątomierza uniwersalnego, dokonaj pomiaru kątów elementów wykonanych

z blachy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  dobrać uchwyty pomiarowe,
2)  zidentyfikować mierzone powierzchnie,
3)  dobrać przyrządy pomiarowe i metodę pomiaru,
4)  dokonać pomiaru kątów,
5)  zapisać i zinterpretować wyniki pomiarów.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

przykładowe elementy z blachy,

–

uchwyty pomiarowe,

–

kątomierz uniwersalny,

–

notatnik,

–

przybory do pisania,

–

literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia.

4.7.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak Nie

1) dokonywać pomiarów elementów z blachy podstawowymi

przyrządami

pomiarowymi?

2) dokonywać pomiarów wymiarów geometrycznych?

3) dokonywać sprawdzenia wymiarów i kształtów podstawowymi
4) sprawdzianami?

5) dokonać pomiaru skoku gwintu?

6) dokonać pomiaru kąta kątomierzem uniwersalnym?

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

INSTRUKCJA DLA UCZNIA

1.  Przeczytaj uwaŜnie instrukcję.
2.  Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.  Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4.  Test  zawiera  20  zadań  dotyczących  wykonywania  pomiarów  warsztatowych.  Są  to

zadania wielokrotnego wyboru i tylko jedna odpowiedź jest prawidłowa.

5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi, zaznaczając prawidłową

odpowiedź X, w przypadku pomyłki naleŜy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem,
a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową.

6. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
7. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóŜ jego rozwiązanie

na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.

8. Na rozwiązanie testu masz 45 min.

Powodzenia

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Zamienność technologiczna części w budowie maszyn polega na

a)  wymianie części bez dodatkowych operacji,
b)  kojarzeniu elementów z odpowiednich grup selekcyjnych,
c)  wykonaniu  dodatkowej  obróbki  w  celu  usunięcia  niekorzystnego  zbiegu  odchyłek

wymiarów w danym zespole,

d) braku moŜliwości montaŜu pewnej liczby części, gdyŜ ze względów ekonomicznych

tolerancje ich wykonania zostały powiększone.

2. Przy symbolowym zapisie tolerancji wałków i otworów naleŜy stosować

a)  dla wymiarów wewnętrznych (otworów) małe litery,
b)  dla wymiarów zewnętrznych (wałków) małe litery,
c)  wielkość liter (małe/duŜe) nie ma znaczenia,
d)  dla wymiarów zewnętrznych (wałków) duŜe litery.

3. Wymiary którymi określa się na rysunkach technicznych postać geometryczną części

maszyn, dzieli się na
a)  cztery rodzaje,
b)  dwa rodzaje,
c)  trzy rodzaje,
d)  pięć rodzajów.

4. Odchyłką zarysu przekroju wzdłuŜnego nie jest

a)  stoŜkowość,
b)  wygięcie,
c)  baryłkowość,
d)  graniastość.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

5. Wymiarem mieszanym nazywamy

a)  odległość osi symetrii,
b)  średnicę wałka,
c)  głębokość otworu nieprzelotowego,
d)  szerokość rowka,

6. Pasowania części maszynowych są oznaczane

a)  cyframi,
b)  literami,
c)  literami i cyframi,
d)  umownymi symbolami,

7. Wymiary graniczne dla wymiaru tolerowanego liczbowo

−

wynoszą

a)  50,12 mm i 50,24 mm,
b)  49,88 mm i 49,76 mm,
c)  50,36 mm i 49,64 mm,
d)  50,00 mm i 50,36 mm,

8. Podziałka noniusza występująca w przyrządach pomiarowych słuŜy do

a)  łatwiejszego dokonywania pomiarów głębokich otworów,
b)  zwiększenia dokładności odczytywania pomiarów,
c)  dokonywania pomiarów wymiarów pośrednich,
d)  mierzenia długich przedmiotów,

9. Wzorcem długości jest

a)  przymiar kreskowy,
b)  promieniomierz,
c)  suwmiarka,
d)  zestaw płytek wzorcowych.

10. Sprawdziany słuŜą do

a)  określania rzeczywistego wymiaru,
b)  pomiaru tolerancji wykonanego przedmiotu,
c)  określania stanu powierzchni,
d)  stwierdzenia czy wymiar jest prawidłowy lub nie.

11. Pomiaru skoku gwintu dokonujemy

a)  przez porównanie go z wzorcem zarysu gwintu,
b)  przymiarem kreskowym,
c)  suwmiarką,
d)  kątownikiem.

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

12. Ustawienie noniusza suwmiarki wskazuje wymiar

a)  50,00 mm,
b)  50,50 mm,
c)  50,90 mm,
d)  46,00 mm,

13. Do konserwacji narzędzi pomiarowych stosujemy

a)  smar grafitowy,
b)  wazelinę,
c)  wosk,
d)  terpentynę.

14. Do pomiaru kątów słuŜy:

a)  suwmiarka,
b)  mikrometr,
c)  kątomierz,
d)  czujnik dźwigniowy,

15. Przedstawiony na rysunku znak chropowatości określa

a)  powierzchnię uzyskaną bez zdjęcia warstwy materiału,
b)  powierzchnię uzyskaną dowolnym sposobem obróbki,
c)  powierzchnię uzyskaną metodą galwaniczną,
d)  powierzchnię uzyskaną przez zdjęcie warstwy materiału (na przykład skrawaniem).

16. Odchyłką zarysu przekroju poprzecznego jest

a)  siodłowość,
b)  baryłkowość,
c)  graniastość,
d)  wygięcie,

17. Za pomocą przyrządów mikrometrycznych moŜna dokonywać pomiarów z dokładnością

a)  0,1 mm,
b)  0,01 mm,
c)  0,05 mm,
d)  0,001 mm,

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

18. Metoda pomiarowa porównawcza polega na

a)  bezpośrednim odczytaniu wskazania narzędzia pomiarowego,
b)  na porównaniu mierzonej wartości ze znaną wartością tej samej wielkości,
c)  na wykorzystaniu sprawdzianów szczękowych i tłoczkowych,
d)  na  bezpośrednim  mierzeniu  innych  wielkości  i  wykorzystywaniu  znanej  zaleŜności

tych wielkości od wielkości, której wartość miała być wyznaczona.

19. Do pomiaru średnicy większych otworów z dokładnością do 0,01 mm słuŜy

a)  głębokościomierz mikrometryczny,
b)  przymiar kreskowy,
c)  suwmiarka,
d)  średnicówka mikrometryczna,

20. Do bezpośrednich pomiarów kątów o róŜnej wartości słuŜą

a)  kątomierze uniwersalne,
b)  kątowniki,
c)  sprawdziany,
d)  wzorcowe płytki kątowe,

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko ……………………………………………………..

Wykonywanie pomiarów warsztatowych

Zakreśl poprawną odpowiedź.

zadania

Odpowiedź

Punkty

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków europejskiego funduszu społecznego”

6. LITERATURA

1.  Górecki A.: Technologia ogólna. WSiP, Warszawa 2000
2.  Jakubiec W. Malinowski J.: Metrologia wielkości geometrycznych. WNT, Warszawa 1993
3.  Malinowski J.: Pomiary długości i kąta w budowie maszyn. WSiP, Warszawa 1998
4.  Malinowski J.: Pasowania i pomiary. WSiP, Warszawa 1993
5.  Praca zbiorowa pod redakcją Reymer B.: Mały poradnik mechanika. WNT, Warszawa 1994
6.  Zawora J.: Podstawy technologii maszyn. WSiP, Warszawa 2001
7.  Malinowski J.: Pomiary długości i kąta. WNT, Warszawa 1974
8.  Struzik Cz.: Pracownia techniczna. PWSZ Warszawa, 1973
9.  Lipski R.: Technologia dla Z.S.M, PWSZ Warszawa 1974
10.  Górecki A.: Technologia ogólna WSiP S.A. Warszawa 2006
11.  Polskie Normy dotyczące zawodu blacharz..