Zarządzanie i inżynieria produkcji   "Podstawy metrologii"  

 

1 

 

Ćwiczenie nr 3 

Pomiary kątów  

1.Cel ćwiczenia  

Zapoznanie  studentów  z  podstawowymi  metodami  pomiarów  kątów  

oraz zaznajomienie z budową i obsługą przyrządów pomiarowych. 

2.Podstawy teoretyczne 

Kątomierz  uniwersalny  ma  podziałkę  kątową  w  zakresie  0  -  360°  

oraz  noniusz kątowy  umożliwiający odczytywanie wskazania z dokładnością 

± 5'. Sposób pomiaru kątomierzem przedstawiono na rys. 1. 

 

Rys. 1. Pomiar kątomierzem uniwersalnym 

Wśród kątomierzy ogólnego zastosowania rozróżnia się następujące odmiany:  

-Kątomierz zwykły, czyli kabłąkowy  

-Kątomierz uniwersalny  

-Kątomierz optyczny     

                         

Zarządzanie i inżynieria produkcji   "Podstawy metrologii"  

 

2 

 

 

 

Kątomierz  zwykły  nie  ma  żadnego  urządzenia  zwiększającego  dokładność 

pomiaru,  natomiast  kątomierze  uniwersalny  i  optyczny  mają  noniusze 

zwiększające dokładność odczytania. 

 

 

 

Przebieg pomiaru  kątomierzem uniwersalnym.  

   1)  Zluzować  śrubę  zaciskową  ramienia  ruchomego  i  wysunąć  je  na 

najwygodniejszą  dla  danego  pomiaru  długość.  Zbyt  długie  wysunięcie 

ramienia ruchomego utrudnia pomiar.  

                         

Zarządzanie i inżynieria produkcji   "Podstawy metrologii"  

 

3 

 

  2) Dokręcić śrubę zaciskową ramienia.  

   3)  Lekko  zluzować  śrubę  zaciskową,  ustalającą  położenie  kątowe  ramienia 

ruchomego.  

   4)  Ustawić  wstępnie  przybliżoną  wartość  kąta  i  lekko  dokręcać  śrubę 

zaciskową  tarczy  tak,  aby  uniemożliwić  samoczynną  zmianę  wzajemnego 

położenia ramion kątomierza.  

   5)  Do  trzymanego  w  jednej  ręce  przedmiotu  przykładać  trzymany  w  drugiej 

ręce  kątomierz,  poprawiając  położenie  ramienia  ruchomego,  aż  uzyska  się 

dokładne przyleganie krawędzi pomiarowych do powierzchni przedmiotu.  

  6) Dokładność przylegania sprawdzić pod światło. Jeżeli szczelina świetlna nie 

jest widoczna lub jest wąska i równomierna, to przyleganie jest prawidłowe.  

  7) Dokręcić śrubę zaciskową ustalającą położenie kątowe ramienia ruchomego.  

  8) Odczytać wskazania kątomierza.  

W  kątomierzu  uniwersalnym  wskaz  zerowy  noniusza  kątowego  wskazuje 

całkowitą  liczbę  stopni,  a  wskaz  noniusza  stanowiący  przedłużenie  jednego  ze 

wskazów  podziałki  głównej  wskazuje  liczbę  minut.  Należy  pamiętać,  że  aby 

ustalić ilość minut, należy odczytać wskazanie noniusza po tej stronie, po której 

wzrastają wartości minut na podziałce głównej. 

Kątomierz optyczny – zasada pomiaru kątomierzem optycznym jest taka sama, 

jak  zasada  pomiaru  kątomierzem  uniwersalnym.  Różnica  polega  tylko  na 

sposobie odczytania wyniku. W kątomierzu optycznym odczytuje się wskazania 

przez  lupę  obserwacyjną  o  powiększeniu  16x.  W  polu  widzenia  obserwujemy 

podziałkę 

kątową 

z 

działką 

elementarną 

1° 

oraz 

noniusz  

z modułem równym zero. Wartość działki elementarnej noniusza wynosi 5'. Na 

                         

Zarządzanie i inżynieria produkcji   "Podstawy metrologii"  

 

4 

 

rys.  2  przedstawiono  kątomierz  optyczny  oraz  jego  pole  widzenia  

w okularze odczytowym. 

 

 

Rys. 2. Kątomierz optyczny z widokiem w okularze odczytowym 

 

Podzielnice  optyczne  (rys.  3)  służą  do  dokładnych  pomiarów  kątów  

oraz  do  dokładnego  podziału  kątowego.  Na  rys.  3b  przedstawiono  schemat 

pomiaru  krzywki  we  współrzędnych  biegunowych  za  pomocą  podzielnicy 

optycznej  i  długościomierza.  W  podobny  sposób  można  wykonać  pomiary 

wałków  wielowypustowych,  elementów  sprzęgieł  kłowych,  wałów 

korbowych  itd.  Podzielnica  optyczna  jest  wyposażona  na  ogół  w  łoże  

z  konikiem  oraz  długościomierz.  W  celu  dokonania  pomiaru  na  podzielnicy 

optycznej  należy  przedmiot  umieścić  w  kłach  3  i  5  (rys.  3),  przesuwając  

przy  tym  konik  4  na  odpowiednią  odległość  wzdłuż  łoża  1.  Przedmiot  musi 

być związany z kłem ruchomym 3 głowicy optycznej 2 za pomocą zabieraka. 

Obracając  pokrętłem  6  przy  zablokowanym  zacisku  10,  dokonujemy  obrotu 

kła  3,  a  przez  to  i  przedmiotu  o  określony  kąt.  Urządzenie  oświetlające  

7  umożliwia  odczytanie  na  ekranie  8  wartość  przemieszczenia  kątowego. 

Długościomierz  9  zapewnia  natomiast  ustalenie  wartości  przemieszczenia 

liniowego.  Przez  to  jest  możliwy  pomiar  we  współrzędnych  biegunowych. 

Podzielnice  optyczne  są  produkowane  w  różnych  wariantach  z  działką  

elementarną 3", 9" i l0".  

                         

Zarządzanie i inżynieria produkcji   "Podstawy metrologii"  

 

5 

 

 

 

a)       

 

 

 

 

b) 

 

Rys. 3. Podzielnica optyczna a) – widok ogólny b) – pomiar krzywki we 

współrzędnych biegunowych 

3.Sprawozdanie 

W  sprawozdaniu  należy  zamieścić  szkice  danego  elementu.  Podać  wartości 

kątów  pomierzonych  za  pomocą  kątomierza  uniwersalnego.  Zamieścić 

wnioski i uwagi dotyczące pomiarów.  

4. Przykładowe pytania kontrolne 

1. Zasada pomiaru kątomierzem uniwersalnym. 

2. Zasada pomiaru kątomierzem optycznym. 

3. Rodzaje kątomierzy. 

 

5.Literatura  

Karpiński  T.,  Kacalak  W.,  Łukianowicz  Cz.,  Łukianowicz  T.:  Ćwiczenia 

laboratoryjne  z  metrologii  mechanicznej,  Koszalin,  Wydawnictwo  Uczelniane 

Politechniki Koszalińskiej 1997.