mechanik precyzyjny 731[03] o1 04 u

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI

NARODOWEJ

Piotr Dubis

Wykonywanie pomiarów warsztatowych
731[03].O1.04

Poradnik dla ucznia

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2006

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Recenzenci:
mgr inż. Henryk Stańczyk

mgr inż. Andrzej Strzykowski

Opracowanie redakcyjne:

mgr inż. Piotr Dubis

Konsultacja:

mgr inż. Andrzej Zych

Korekta:

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 731[03].O1.04

„Wykonywanie pomiarów warsztatowych” zawartej w modułowym programie nauczania dla
zawodu mechanik precyzyjny 731[03].

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2006

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Materiał nauczania

4.1. Tolerancje i pasowania

4.1.1. Materiał nauczania

4.1.2. Pytania sprawdzające

4.1.3. Ćwiczenia

4.1.4. Sprawdzian postępów

4.2. Pomiary warsztatowe

4.2.1. Materiał nauczania

4.2.2. Pytania sprawdzające

4.2.3. Ćwiczenia

4.2.4. Sprawdzian postępów

4.3. Pomiary wielkości elektrycznych

4.3.1. Materiał nauczania

4.3.2. Pytania sprawdzające

4.3.3. Ćwiczenia

4.3.4. Sprawdzian postępów

5. Sprawdzian osiągnięć

6. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1. WPROWADZENIE

Poradnik ten będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy i kształtowaniu umiejętności

o tolerancjach i pasowaniach, o pomiarach warsztatowych i pomiarach wielkości
elektrycznych.

Poradnik ten posiada następującą strukturę:

1. Wymagania wstępne, czyli wykaz niezbędnych umiejętności, które powinieneś mieć

opanowane, aby przystąpić do realizacji tej jednostki modułowej.

2. Cele kształcenia tej jednostki modułowej.
3. Materiał nauczania (rozdział 4) umożliwia samodzielne przygotowanie się do wykonania

ćwiczeń. Materiał nauczania obejmuje:

−

informacje, opisy, tabele, rysunki z danego tematu,

−

pytania sprawdzające wiedzę potrzebną do wykonania ćwiczeń,

−

zestaw ćwiczeń,

−

sprawdzian postępów.

4. Sprawdzian osiągnięć zawierający zestaw zadań testowych z zakresu całej jednostki

modułowej.
Poradnik zawiera materiał nauczania składający się z 3 tematów. Są to: „Tolerancje

i pasowania”, „Pomiary warsztatowe”, „Pomiary wielkości elektrycznych”.

Temat „Tolerancje i pasowania” pomoże Ci zapoznać się z problematyką dokładności

wykonania, operowania pojęciami z zakresu tolerancji i pasowań oraz obliczania wymiarów
granicznych, tolerancji i luzów.

Temat „Pomiary warsztatowe” jest najważniejszy w tej jednostce modułowej. Przerabiając

materiał nauczania oraz wykonując ćwiczenia nauczysz się wykonywać pomiary za pomocą
suwmiarek, mikrometru oraz innych przyrządów pomiarowych. Umiejętności te będziesz
wykorzystywał podczas dalszej nauki i w przyszłej pracy zawodowej.

Temat „Pomiary wielkości elektrycznych” pomoże Ci przede wszystkim w nauczeniu się

wykonywania pomiarów podstawowych wielkości elektrycznych. Ponadto zapoznasz się ze
sposobami zapobiegania porażeniu prądem elektrycznym oraz udzielaniem pierwszej pomocy
porażonym.

Jeżeli będziesz miał trudności ze zrozumieniem tematu lub ćwiczenia, to poproś

nauczyciela lub instruktora o wyjaśnienie i ewentualne sprawdzenie, czy dobrze wykonujesz
daną czynność. Po przerobieniu materiału spróbuj zaliczyć sprawdzian z zakresu jednostki
modułowej.

czasie

pobytu

w pracowni

musisz

przestrzegać

regulaminów,

przepisów

bezpieczeństwa i higieny pracy oraz instrukcji przeciwpożarowych, wynikających z rodzaju
wykonywanych prac. Przepisy te poznasz podczas trwania nauki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Schemat jednostek modułowych

731[03].O1

Techniczne podstawy mechaniki precyzyjnej

731[03].O1.01

Stosowanie przepisów bezpieczeństwa

i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej

i ochrony środowiska

731[03].O1.02

Posługiwanie się dokumentacją

techniczną

731[03].O1.03

Rozróżnianie materiałów konstrukcyjnych

stosowanych w mechanice precyzyjnej

731[03].O1.04

Dokonywanie pomiarów warsztatowych

731[03].O1.05

Wytwarzanie prostych części maszyn

i urządzeń precyzyjnych

731[03].O1.06

Magazynowanie i transport maszyn i urządzeń

precyzyjnych

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

−

korzystać z różnych źródeł informacji,

−

posługiwać się jednostkami układu SI,

−

dobierać odzież ochronną oraz środki ochrony osobistej w zależności od wykonywanych
prac,

−

udzielać pierwszej pomocy osobie poszkodowanej,

−

przestrzegać wymagań dotyczących ochrony środowiska naturalnego,

−

odczytywać informacje z rysunków technicznych,

−

dobierać materiały konstrukcyjne,

−

przestrzegać regulaminów obowiązujących w pracowniach.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

–

wyjaśnić pojęcia: tolerancja, pasowanie, chropowatość powierzchni,

–

obliczyć wymiary graniczne, odchyłki, tolerancję, luzy,

–

wybrać z PN odchyłki dla podanych wymiarów tolerowanych,

–

wyjaśnić pojęcia mierzenia i sprawdzania,

–

sklasyfikować przyrządy pomiarowe,

–

rozróżnić podstawowy sprzęt pomiarowy: wzorce, przyrządy pomiarowe, sprawdziany,

–

ustalić przebieg czynności podczas wykonywania pomiarów,

–

dobrać przyrządy pomiarowe do pomiaru i sprawdzania elementów maszyn i urządzeń
precyzyjnych w zależności od kształtu oraz dokładności wykonania,

–

odczytać wskazania przyrządów pomiarowych,

–

scharakteryzować podstawowe wielkości elektryczne,

–

połączyć na podstawie schematu ideowego prosty obwód elektryczny,

–

dobrać przyrządy pomiarowe do pomiaru wielkości elektrycznych,

–

wykonać pomiar podstawowych wielkości elektrycznych,

–

dokonać kontroli zgodności rezystancji izolacji urządzeń i instalacji elektrycznej
z dokumentacją,

–

wykonać pomiary zgodnie z obowiązującymi przepisami bhp i ochrony ppoż.,

–

określić dokładność pomiarów,

–

określić tendencje rozwojowe w metrologii warsztatowej,

–

posłużyć się PN,

–

skorzystać z literatury technicznej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1. Tolerancje i pasowania

4.1.1. Materiał nauczania

Tolerowanie wymiarów

Wymiary, jakie podaje się na rysunku technicznym (bez odchyłek) nazywa się wymiarami

nominalnymi. Wymiary rzeczywiste przedmiotów wykonanych na podstawie rysunków różnią
się od wymiarów nominalnych. W związku z tym konstruktor narzuca pewne wymiary
graniczne, pomiędzy którymi wykonany przedmiot jest dobry. Jeżeli wymiar przedmiotu
przekroczy te dopuszczalne granice, przedmiot jest zły (jest brakiem). Przykład oznaczenia
wymiarów nominalnych podano na rysunku 1.

Rys. 1. Wymiary nominalne otworu i wałka.

Dla wymiaru rzeczywistego (obróbkowego) określa się więc wymiary graniczne.

Największy dopuszczalny wymiar nazywa się górnym wymiarem granicznym, najmniejszy
dopuszczalny wymiar nazywa się dolnym wymiarem granicznym.

Natomiast różnice pomiędzy wymiarem nominalnym i obróbkowym nazywamy

odchyłkami. Odchyłka może być dodatnia, ujemna lub równa zero. Odchyłką górną (es, ES)
nazywa się odchyłkę graniczną stanowiącą różnicę pomiędzy górnym wymiarem granicznym
(B

) wałka lub (B

) otworu i wymiaru nominalnego. Odchyłką dolną (ei, EI) nazywa się

odchyłkę graniczną stanowiącą różnicę pomiędzy dolnym wymiarem granicznym (A

) wałka

lub (A

) otworu i wymiaru nominalnego.

Tolerancja jest to różnica pomiędzy górnym i dolnym wymiarem granicznym lub różnica

algebraiczna odchyłki górnej i dolnej.

T = B – A

lub

T = es – ei

Ponadto dla odchyłki górnej

es = B

– N

lub

ES = B

– N

oraz dla odchyłki dolnej

ei = A

– N

lub

EI = A

– N

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Obszar wyznaczony przez odchyłki graniczne lub wartość tolerancji i jej położenie

względem wymiaru nominalnego nazywamy polem tolerancji.

Wszystkie te wielkości przedstawiono na rysunku 2. Rysunek ten jest przedstawiony

w uproszczeniu, gdyż tolerancja i odchyłki są bardzo małe w stosunku do wymiarów
granicznych i nominalnego.

Rys. 2. Wymiary, tolerancje i odchyłki wałka i otworu

Na rysunkach mogą wystąpić różne sposoby tolerowania wymiarów. Przykłady podane są

na rysunku 3. Na rysunku 3a wymiary 20, 30 i 55 nie są tolerowane. Wymiary takie wykonuje
się w tolerancjach warsztatowych, czyli z dokładnościami w klasie 14, 15 lub 16, zależnie od
wyrobu. Pozostałe wymiary są tolerowane, a tolerancja podana jest za pomocą liczb. Na
rysunku 3b wymiary 30, 45 i Φ30 nie są tolerowane. Wymiar Φ20h7 jest tolerowany,
a tolerancja podana jest za pomocą symbolu h7. Literami małymi oznacza się tolerancje dla
wymiarów zewnętrznych np. wałków. Literami dużymi oznacza się tolerancje dla wymiarów
wewnętrznych np. otworów (Φ20H7).

Rys. 3. Przykłady tolerowania wymiarów

±1

20h7

±1

Φ20

±1

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Oznaczone na rysunkach tolerancje określają wymagania dla wykonujących obróbkę.

Poszczególne wymiary muszą się mieścić w granicach pomiędzy wymiarami granicznymi, które
należy obliczyć. Ponadto wyliczamy tolerancję oraz wymiar średni. Na przykład dla wymiaru
40±1:
Wymiar nominalny N = 40.
Odchyłka górna es = +1. Odchyłka dolna ei = –1.
Górny wymiar graniczny B

=N + es = 40 + 1 = 41 (wymiar nominalny + górna odchyłka).

Dolny wymiar graniczny A

= N + ei =40 + (–1) = 39 (wymiar nominalny + dolna odchyłka).

Wymiar średni =

= 40

Tolerancja T = B – A = 41 – 39 = 2 (górny wymiar graniczny – dolny wymiar graniczny).

Dla wymiarów z tolerancją podaną za pomocą symboli obliczenia są następujące:

Np. wymiar Φ52K7
1. Z tablic tolerancji (zamieszczonych w normach lub poradnikach) odczytujemy wartości

odchyłek. Dla wymiaru Φ52K7 wynoszą one: górna +9, dolna –21. Wartości te podawane
są w mikrometrach (µm). Czyli w milimetrach będzie: odchyłka górna = +0,009 mm,
odchyłka dolna = –0,021 mm.

2. Górny wymiar graniczny = 52 + 0,009 = 52,009.
3. Dolny wymiar graniczny = 52 + (–0,021) = 51,979.

4. Wymiar średni =

979

009

= 51,994.

5. Tolerancja = 52,009 – 51,979 = 0,030.

Pasowania

Podczas łączenia ze sobą dwóch współpracujących części (np. wałka i otworu),

w połączeniu może wystąpić luz lub wcisk. Łączenie dwóch elementów o tym samym
wymiarze nominalnym nazywamy pasowaniem. Pasowania na rysunkach podaje się
w następujący sposób:

Np. Φ30 H7/g6, gdzie Φ30 oznacza wymiar nominalny, H7 oznacza tolerancję otworu, g6

tolerancję współpracującego wałka.

Aby rozpoznać rodzaj pasowania (to znaczy określić, czy dwie części zmontowane są

z wciskiem, czy luzem), możemy obliczyć luz, jaki wystąpi w danym pasowaniu, przy czym luz
ujemny nazywa się wciskiem.

Obliczenia luzów dla pasowania Φ30 H7/g6 przebiega następująco:

Odchyłki

Wymiary graniczne

Otwór Φ30 H7

Górna = +21µm = 0,021 mm
Dolna = 0

Górny = 30 + 0,021 = 30,021
Dolny = 30 + 0 = 30

Wałek Φ30 g6

Górna = –7µm = – 0,007mm
Dolna = – 20µm = – 0,020mm

Górny = 30 + (–0,007) = 29,993
Dolny = 30 + (–0,020) = 29,980

Obliczenie luzów, jakie mogą wystąpić

Luz maksymalny Górny wymiar graniczny otworu

minus dolny wymiar graniczny
wałka

30,021 – 29,980 = +0,041 mm

Luz minimalny

Dolny wymiar graniczny otworu
minus górny wymiar graniczny
wałka

30 – 29,993 = +0,007 mm

Luz średni

Średnia arytmetyczna

024

007

041

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Dla pasowania Φ30 H7/g6 luz maksymalny i luz minimalny są dodatnie, więc pasowanie

będzie luźne. Jeżeli mamy zmontować np. 100 szt. wałów z otworami, to dla każdej pary
wałek będzie wchodził luźno do otworu. Jeżeli luzy wyszłyby ujemne, to każda para musiałaby
być montowana z wciskiem. Np. przez wtłoczenie wałka do otworu na prasie. Wystąpiłoby to
np. przy pasowaniu Φ30 H7/s7.
Odchyłki dla Φ30 H7: górna = +21 µm = 0,021 mm, dolna = 0
Odchyłki dla Φ30 s7: górna = +56 µm = 0,056 mm, dolna = +35 µm = +0,035 mm
Wymiary graniczne otworu: górny = 30,021, dolny = 30
Wymiary graniczne wałka: górny = 30,056, dolny = 30,035
Luz maksymalny = 30,021 – 30,035 = – 0,014
Luz minimalny = 30 – 30,056 = – 0,056

Luz średni =

035

–

)

056

(–

014

–

Przypadki te przedstawiono na rysunku 4.

Rys. 4. Przedstawienie pasowania luźnego i ciasnego.

W budowie maszyn ustalono pewne rodzaje pasowań jako pasowania normalne. Są to

pasowania według zasady stałego otworu i pasowania według zasady stałego wałka.
W pasowaniach opartych o zasadę stałego otworu, otwór zawsze ma tolerancję „H”
(np. H7/f6, H7/e8, H7/g6, H8/d9, H8/e8, H8/s7). W pasowaniach opartych o zasadę stałego
wałka, wałek zawsze ma tolerancję „h” (np. F8/h6, K7/h6, N8/h7, E9/h8).

Tolerowanie kształtu i położenia

W obrabianych elementach oprócz odchyłek wymiarowych mogą także występować

odchyłki w kształtach powierzchni lub we wzajemnym ich położeniu. Podstawowe rodzaje
tych odchyłek przedstawione są na rysunku 5.

Odmiany tolerancji

Oznaczenie

Rodzaj tolerancji

Tolerancja prostoliniowości

Tolerancja płaskości

Tolerancje kształtu

Tolerancja kołowości

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tolerancja równoległości

Tolerancje położenia

Tolerancja prostopadłości

Tolerancje złożone
(położenia i kształtu)

Tolerancja bicia (promieniowego
i osiowego)

Rys. 5. Tolerancje kształtu i położenia.

Oznaczenie tolerancji kształtu składa się ze znaku rodzaju tolerancji i z wartości liczbowej

tolerancji w milimetrach, ujętych w ramkę prostokątną o dwóch polach. Ramkę łączy się
cienką linią zakończoną strzałką z linią zarysu tolerowanego elementu przedmiotu lub
z przedłużeniem linii zarysu. Przykłady podano na rysunku 6.

Rys. 6. Oznaczanie tolerancji kształtu i położenia: a) równoległość płaszczyzn (odchyłki nierównoległości

oznaczonych płaszczyzn nie mogą przekraczać 0,05 mm), b) prostopadłość (odchyłki prostopadłości oznaczonej

płaszczyzny w stosunku do płaszczyzny „A” nie mogą przekraczać 0,1 mm).

Do mierzenia odchyłek kształtu i położenia wykorzystuje się takie przyrządy pomiarowe,

jak czujniki, poziomnice, liniały. Przykładem jest wykorzystanie czujnika do pomiaru bicia
(pokazane to zostanie w następnym temacie).

Chropowatość powierzchni

Bardzo często na rysunkach określone są wymagane wartości chropowatości powierzchni.

Wykonując części maszyn należy więc zaplanować tak technologię wykonania, aby uzyskać
dopuszczalną wartość chropowatości powierzchni. Chropowatość określa się za pomocą
parametru Ra, czyli średniej wysokości nierówności. Im mniejsza liczba określająca wartość
chropowatości, tym lepsza powierzchnia.

Rys. 7. Oznaczanie chropowatości powierzchni: a) dopuszczalna chropowatość powierzchni nie może

przekraczać Ra = 0,16 µm i 0,63 µm w drugiej części wałka, b) dopuszczalna chropowatość powierzchni

Ra = 0,04 µm oraz wymagane jest docieranie tej powierzchni.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Chropowatość powierzchni mierzy się specjalnymi przyrządami pomiarowymi. Do celów

warsztatowych można również wykorzystywać metodę porównawcza, to znaczy porównywać
wzrokowo powierzchnię w wzorcami chropowatości.

4.1.2. Pytania sprawdzające

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

1. Co to są wymiary nominalne?
2. Co to są wymiary graniczne?
3. Co to jest tolerancja?
4. Jak obliczamy wymiary graniczne?
5. Jakie są sposoby tolerowania wymiarów?
6. Skąd bierzemy wartości odchyłek dla wymiarów tolerowanych za pomocą symboli

literowych?

7. Jak obliczamy luzy dla podanych pasowań?
8. Jakie mogą być rodzaje tolerancji kształtu?
9. Jakie mogą być rodzaje tolerancji położenia?
10. Jak mierzymy błędy kształtu i położenia?
11. Jakim parametrem oznacza się chropowatość powierzchni?
12. Jak mierzy się chropowatość powierzchni?

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Oblicz wymiary graniczne, wymiar średni i tolerancję dla podanych niżej przykładów.

Obliczone wartości:

Wymiar

Wymiary graniczne:

Wymiar średni

Tolerancja

100

±1

– górny

– dolny

100

±0,01

+0,1

–0,1

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) przypomnieć sobie sposób obliczania wymiarów granicznych, wymiaru średniego

i tolerancji,

2) dla każdego przykładu obliczyć wymiary graniczne, wymiar średni i tolerancję,
3) porównać swoje wyniki z wynikami kolegów oraz poprosić nauczyciela o ocenę.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

poradnik dla ucznia,

−

literatura podana w poradniku.

+0,3
+0,1

–0,1
–0,3

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 2

Oblicz wymiary graniczne, wymiar średni i tolerancję dla podanych niżej przykładów.

Wymiary graniczne:

Wymiar

Odchyłki

odczytane z tablic

Górny

Dolny

Wymiar

średni

Tolerancja

15H6

15h6

Φ25d11

Φ460h8

Φ460H8

Φ5g6

Φ5H6

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) odczytać z tablic odchyłki dla podanych wymiarów i przeliczyć je na milimetry,
2) dla każdego przykładu obliczyć wymiary graniczne, wymiar średni i tolerancję,
3) porównać swoje wyniki z wynikami kolegów oraz poprosić nauczyciela o ocenę.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

poradnik dla ucznia,

−

tablica odchyłek,

−

literatura podana w poradniku.

Ćwiczenie 3

Oblicz luzy dla podanych niżej pasowań oraz określ jego rodzaj.

Wymiary graniczne:

Pasowanie

Odchyłki

odczytane z tablic

Górne

Dolne

Luz

max

Luz

min

Luz

średni

Rodzaj

pasowania

Φ10H7

Φ10H7/e8

Φ10e8

Φ10H7/s8

Φ10H11/d11

Φ8F8/h6

Φ8K7/h6

Φ8P/h6

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) odczytać z tablic odchyłki dla podanych wymiarów i przeliczyć je na milimetry,
2) dla każdego przykładu obliczyć wymiary graniczne,
3) dla każdego przykładu obliczyć luzy,
4) dla każdego przykładu określić rodzaj pasowania,
5) sprawdzić rodzaj pasowania korzystając z rysunku przedstawiającego położenie pól

tolerancji względem wymiaru nominalnego,

6) porównać swoje wyniki z wynikami kolegów oraz poprosić nauczyciela o ocenę.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

tekst przewodni,

−

poradnik dla ucznia,

−

tablica odchyłek,

−

literatura podana w poradniku.

Ćwiczenie 4

Zmierz odchyłki prostoliniowości listwy. Układ pomiarowy zmontuj wg poniższego

schematu.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przygotować stanowisko pomiarowe,
2) ustawić czujnik na „zero”,
3) przesuwając czujnik wzdłuż płytki, odczytać maksymalne i minimalne odchylenia czujnika,
4) ustalić rzeczywisty błąd prostoliniowości płytki.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

czujnik zegarowy ze statywem, płyta pomiarowa,

−

listwa do mierzenia,

−

poradnik dla ucznia,

−

literatura podana w poradniku.

Czujnik zegarowy

Listwa

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.1.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) obliczyć wymiary graniczne, wymiar średni i tolerancje dla wymiarów

z tolerancją podaną za pomocą liczb?



2) odczytać i przeliczyć odchyłki dla tolerancji podanych za pomocą liter?



3) obliczyć wymiary graniczne, wymiar średni i tolerancje dla wymiarów

z tolerancją podaną za pomocą liter?



4) obliczyć luz maksymalny, minimalny i średni?



5) ustalić rodzaj pasowania?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2. Pomiary warsztatowe

4.2.1. Materiał nauczania

Podstawy miernictwa

Do wykonywania pomiarów oraz sprawdzania wykonanych przedmiotów (części maszyn

i urządzeń) służą narzędzia pomiarowe. Narzędzia pomiarowe dzielimy na przyrządy
pomiarowe (suwmiarka, mikrometr), wzorce (przymiar kreskowy, wzornik, kątownik) oraz
sprawdziany (np. sprawdzian łuków, kątów, sprawdzian gwintu).

Celem pomiarów warsztatowych jest sprawdzenie, czy wykonany przedmiot jest zgodny

z dokumentacją techniczną. Różnica pomiędzy pomiarem a sprawdzeniem jest następująca.
Podczas mierzenia otrzymujemy wynik np. długość przedmiotu w mm, a podczas sprawdzania
stwierdzamy, czy przedmiot jest zgodny z dokumentacją (bez otrzymania wyniku pomiaru).

Pomiary można wykonywać metodą bezpośrednią i metodą pośrednią. Pomiar bezpośredni

jest to pomiar, którego wynik odczytujemy bezpośrednio na przyrządzie pomiarowym (np.
mierząc długość przymiarem). Pomiar pośredni jest to pomiar, którego wynik określamy na
podstawie innych wyników (np. dla zmierzenia odległości pomiędzy osiami dwóch otworów
wykonujemy pomiar średnicy tych otworów i pomiar odległości pomiędzy ścianami otworów.
Przykład podano na rysunku 8).

X = L +

/2 + Φ

Rys. 8. Pomiar pośredni odległości osi otworów.

Wszystkie pomiary wykonywane są z pewnymi błędami. Wynikają one z dokładności

pomiarowej przyrządu pomiarowego oraz popełnianych błędów.

Obecnie bardzo dużo przyrządów pomiarowych posiada odczyt elektroniczny. Obok

przyrządów z odczytem zwykłym, np. suwmiarka, na której odczytuje się wymiar na noniuszu,
produkowane są suwmiarki z odczytem na wyświetlaczu elektronicznym. Podobnie jest
z innymi przyrządami.

Przymiary i przyrządy suwmiarkowe

Do wykonywania pomiarów długości z dokładnością do 1 mm służą przymiary.

Na rysunku 9 przedstawiono przymiar kreskowy sztywny.

Rys. 9. Przymiar kreskowy sztywny.

L Φ

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Do wykonywania pomiarów z większą dokładnością (do 0,1 mm, 0,05 mm i 0,02 mm)

służą przyrządy suwmiarkowe. Na rysunku 10 przedstawiono suwmiarkę uniwersalną.

Rys. 10. Suwmiarka uniwersalna (dwustronna z głębokościomierzem) [2, s 21].

Na rysunku 11 przedstawiono przykładowe wymiary wskazane na suwmiarce. Sposób

mierzenia jest następujący. Na noniuszu suwmiarki jest 10 działek, co oznacza, że suwmiarka
mierzy z dokładnością do 0,1 mm. Najpierw odczytujemy wymiar w pełnych milimetrach
i następnie dodajemy dziesiąte części milimetra. Dziesiąte części milimetra będą równe
numerowi kreski noniusza, która pokrywa się z jakąkolwiek kreską na prowadnicy.

Dla przykładu 11a pełnych milimetrów jest 80 (pierwsza kreska noniusza ustawiona jest na

8, czyli 8 cm). Dziesiątych milimetrów jest 0, gdyż zerowa kreska noniusza pokrywa się
z kreską na prowadnicy.

Dla przykładu 11b pełnych milimetrów jest 80 (tak jak w przykładzie a). Dziesiątych

części jest 0,1mm, gdyż pierwsza kreska noniusza pokrywa się z kreską na prowadnicy.
Wymiar wynosi 80,1 mm.

Dla przykładu 11c pełnych milimetrów jest 81. Dziesiątych części jest 0,4 mm, gdyż

4 kreska noniusza pokrywa się z kreską na prowadnicy. Wymiar wynosi 81,4 mm.

Rys. 11. Odczytywanie wymiaru na suwmiarce. [2, s 22]

Dla suwmiarek z noniuszem posiadającym 20 kresek (dokładność pomiaru 0,05 mm)

technika odczytywania wymiaru jest podobna. Najpierw odczytujemy pełne milimetry, a potem
dziesiąte i setne części. Przykład zamieszczono na rysunku 12. Pełnych milimetrów jest 75.
Każda kreska noniusza oznacza 0,05 mm. Więc dziesiąte i setne odczytujemy: 7 kreska
noniusza pokrywa się z kreską prowadnicy (7 x 0,05 mm = 0,35 mm). Wymiar wynosi 75,35
mm.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 12. Odczytywanie wymiaru na suwmiarce o dokładności mierzenia 0,05 mm.

Przyrządy mikrometryczne

Do mierzenia z dokładnością do 0,01 mm służy mikrometr. Na rysunku 13 przestawiono

jego budowę. Pomiar wykonuje się następująco:
–

mikrometr trzyma się za kabłąk (1),

–

pomiędzy kowadełko (2) a wrzeciono (6) wkłada się przedmiot mierzony,

–

kręci się bębnem (4), aż wrzeciono przybliży się do przedmiotu mierzonego,

–

sprzęgłem (8) dosuwa się wrzeciono do przedmiotu mierzonego (sprzęgło daje zawsze
jednakowy docisk),

–

zaciska się zacisk (7),

–

odczytuje się wymiar korzystając z podziałki na tulei (3) i działek (5).

Rys. 13. Mikrometr. [2, s 24]

Wymiar na mikrometrze odczytuje się następująco (rysunek 14):

–

jeden obrót bębna powoduje przesuniecie wrzeciona o 0,5 mm,

–

odczytujemy pełne milimetry i połówki milimetrów (kreski na tulei). Na przykładzie „a”
jest 0 mm, na przykładzie „b” jest 7 mm, na przykładzie „c” jest 15,5 mm, na przykładzie
„d” jest 23,5 mm,

–

do tego wymiaru dodajemy setne części mm,

–

wymiary wskazywane przez mikrometr wynoszą więc:
na przykładzie „a” jest 0 + 0/100 = 0 mm, na przykładzie „b” jest 7 + 0/100 = 7 mm,
na przykładzie „c” jest 18,5 + 23/100 = 18,73 mm, na przykładzie „d” jest 23,5 + 32/100
= 23,82 mm.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 14. Odczyty na mikrometrze. [2, s 25]

Czujniki

Czujniki stosuje się do pomiaru odchyłek kształtu przedmiotu obrabianego. Mogą to być

odchyłki kołowości, prostoliniowości, bicie. Przykład pomiaru bicia przedstawiony jest na
rysunku 15. Przedmiot mierzony wstawiony jest w przyrząd z kłami. Obracając przedmiot
mierzony odczytujemy bicie. Liczbę milimetrów wskazuje licznik. Liczbę setnych części
milimetra odczytujemy na wskazówce głównej.

Rys. 15. Pomiar bicia walca za pomocą czujnika: 1 – wskazówka odczytu setnych części mm, 2 – podziałka,

3 – licznik obrotu wskazówki głównej.

Do przyrządów czujnikowych zaliczamy również transametry mierzące z dokładnością

1 lub 2 μm, średnicówki czujnikowe do pomiaru średnic otworów.

Kątomierze

Do pomiaru kątów służą kątomierze. Na rysunku 16 pokazano kątomierz uniwersalny.

Kątomierzem tym można wykonywać pomiary kątów w różnych przedmiotach.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 16. Kątomierz uniwersalny.

Odczytywanie kąta przebiega następująco (rysunek 17).

Kąt w stopniach odczytujemy na

podziałce w miejscu, gdzie noniusz wskazuje „0”. Dla rysunku a) wynosi on 30

, dla rysunku

b) 38

dla rysunku c) 46

. Resztę (minuty) odczytujemy z noniusza określając, która kreska

noniusza pokrywa się z jakąkolwiek kreską podziałki głównej. Dla rysunku a) kreska zerowa,
dla rysunku b) kreska oznaczająca 15 minut (15’), dla rysunku c) kreska oznaczająca 10’.
Wymiary kątów wynoszą więc odpowiednio: dla a) 30

+ 0’ = 30

, dla b) 38

+ 15’ = 38

15’,

dla c) 46

+ 10’ = 46

10’.

Rys 17. Pomiar kąta na kątomierzu uniwersalnym.

Wzorce i sprawdziany

Przyrządem służącym do sprawdzania kąta prostego oraz ustawiania pod kątem prostym

przedmiotów (np. przy połączeniu dwóch kątowników w ramce) jest kątownik. Kątownik
przedstawiony jest na rysunku 18.

Rys. 18. Kątowniki: a) kątownik zwykły, b) kątownik z grubym ramieniem, c) sprawdzanie kąta prostego

w obrabianym przedmiocie, d) sprawdzanie kąta prostego w ramce z kątownika.

15’

10’

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Innymi wzorcami są:

–

szczelinomierze – blaszki o różnej grubości,

–

wzorce promieni,

–

wzorce zarysu gwintów (grzebienie do gwintów).

Sprawdziany są to przyrządy pomiarowe służące do sprawdzania wymiarów liniowych lub

kątowych. Wyróżniamy różne rodzaje sprawdzianów. Mogą to być sprawdziany do wałków,
do otworów, sprawdziany do gwintów.

Przykłady sprawdzianów do wałków i otworów pokazano na rysunku 19. Na rysunku

19 a przedstawiono dwugraniczny sprawdzian szczękowy do wałków o wymiarze
tolerowanym Φ27f7. Sprawdzian posiada stronę przechodnią „Sp” i nieprzechodnią „Sn”.
Sprawdzanie polega na przyłożeniu sprawdzianu do wałka. wałek będzie dobry, gdy szczęki
strony przechodniej przejdą przez wałek, a strony nieprzechodniej nie przejdą. Podobnie jest
z dwugranicznym sprawdzianem tłoczkowym do otworów, pokazanym na rysunku 19 b.

Rys. 19. Sprawdziany: a) dwugraniczny sprawdzian szczękowy, b) dwugraniczny sprawdzian tłoczkowy.

4.2.2. Pytania sprawdzające

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

1. Jakim narzędziem wykonuje się pomiary z dokładnością do 0,1 mm?
2. Jakim narzędziem wykonuje się pomiary z dokładnością do 0,05 mm?
3. Jakim narzędziem wykonuje się pomiary z dokładnością do 0,01 mm?
4. Jakie są kolejne czynności przy wykonywaniu pomiaru i odczytywaniu jego wyniku za

pomocą suwmiarki?

5. Jakie są kolejne czynności przy wykonywaniu pomiaru i odczytywaniu jego wyniku

za pomocą mikrometru?

6. Ile kresek znajduje się na noniuszu suwmiarki wykonującej pomiary z dokładnością

do 0,1 mm?

7. Ile kresek znajduje się na noniuszu suwmiarki wykonującej pomiary z dokładnością

do 0,05 mm?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

8. Do czego służą kątowniki?

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Korzystając z poradników odszukaj różne przyrządy suwmiarkowe i wpisz ich

przeznaczenie.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) odszukać w poradniku ślusarza i poradniku mechanika rozdziały dotyczące pomiarów

warsztatowych,

2) wypełnić poniższą tabelę.

Lp.

Nazwa przyrządu

Przeznaczenie przyrządu

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

poradnik ślusarza,

−

poradnik mechanika.

Ćwiczenie 2

Korzystając z poradników odszukaj różne przyrządy mikrometryczne i wpisz ich

przeznaczenie.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) odszukać w poradniku ślusarza i poradniku mechanika rozdziały dotyczące pomiarów

warsztatowych,

2) wypełnić poniższą tabelę.

Lp.

Nazwa przyrządu

Przeznaczenie przyrządu

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

poradnik ślusarza,

−

poradnik mechanika.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 3

Odczytaj wyniki pomiaru na przedstawionych w tabeli noniuszach suwmiarek. Wykonaj

pomiary wymiarów rzeczywistych przedmiotów otrzymanych od nauczyciela.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się ze sposobem odczytywania wymiarów na suwmiarkach o dokładnościach

0,1 mm i 0,05 mm,

2) odczytać kolejne wymiary i wpisać wynik obok rysunków,
3) przedstawić wyniki nauczycielowi,
4) wykonać pomiary wymiarów rzeczywistego przedmiotu,
5) wykonać szkic przedmiotu mierzonego i nanieść na nim zmierzone wymiary,
6) przedstawić wyniki nauczycielowi.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

poradnik ślusarza,

−

przedmioty do mierzenia,

−

suwmiarki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 4

Wykonaj pomiary suwmiarkami, mikrometrem i kątomierzem uniwersalnym.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przypomnieć sobie sposób odczytywania wymiarów na suwmiarkach o dokładnościach

0,1 mm i 0,05 mm,

2) zapoznać się ze sposobem odczytywania wymiarów na mikrometrze,
3) zapoznać się ze sposobem odczytywania wymiarów na kątomierzu uniwersalnym,
4) wykonać 3 szkice przedstawionego przez nauczyciela przedmiotu i zwymiarować

je (nanieść tylko linie wymiarowe),

5) opracować tabele pomiarów,
6) wykonać pomiary przedstawionego przez nauczyciela przedmiotu korzystając

z suwmiarek,

7) wykonać te same pomiary za pomocą mikrometru (tylko wymiary zewnętrzne w zakresie

właściwym dla danego mikrometru),

8) wykonać pomiary kątomierzem,
9) przedstawić wyniki nauczycielowi,
10) nanieść wymiary na szkic.

Szkic przedmiotu do

mierzenia suwmiarką 0,1 mm

i kątomierzem uniwersalnym

Szkic przedmiotu do

mierzenia suwmiarką 0,05 mm

Szkic przedmiotu do

mierzenia mikrometrem

Tabela pomiarów

Suwmiarka

o dokładności

0,1 mm

Suwmiarka

o dokładności

0,05 mm

Mikrometr

Kątomierz

Wymiar

Wynik

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

poradnik ślusarza,

−

suwmiarka uniwersalna o dokładności mierzenia 0,1 i 0,05 mm,

−

mikrometr zewnętrzny 0 do 25 mm,

−

kątomierz uniwersalny,

−

przedmioty do ćwiczeń pomiarowych.

4.2.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) sklasyfikować przyrządy pomiarowe?



2) wykonać pomiar za pomocą przymiaru?



3) wykonać pomiary wymiarów zewnętrznych, wewnętrznych i głębokości

za pomocą suwmiarki o dokładności 0,1 mm?



4) wykonać pomiary wymiarów zewnętrznych, wewnętrznych i głębokości

za pomocą suwmiarki o dokładności 0,05 mm?



5) wykonać pomiary mikrometrem?



6) sprawdzić kąt prosty kątownikiem?



7) wymienić rodzaje przyrządów suwmiarkowych?



8) wymienić rodzaje przyrządów mikrometrycznych?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3. Pomiary wielkości elektrycznych

4.3.1. Materiał nauczania

Pomiary prądu, napięcia i rezystancji

Na bazie przetworników buduje się przyrządy pomiarowe do pomiaru prądu, które

nazywać będziemy amperomierzami, oraz woltomierze do pomiaru napięć. Istotnym
w użytkowaniu mierników jest ich właściwe włączenie w badany obwód. By zmierzyć
wielkość spadku napięcia na odbiorniku, woltomierz włączamy równolegle, zgodnie
z schematem przedstawionym poniżej.

Rys. 20. Woltomierz prawidłowo
włączony w obwód kontrolowany

Rys. 21. Schemat układu do pomiaru prądu odbiornika R

oraz

spadku napięcia na tym odbiorniku

Amperomierz powinien być włączony szeregowo w gałąź, przez którą płynie badany prąd

(rys. 21), natomiast woltomierz równolegle do elementu, na zaciskach którego mierzymy
napięcie (rys. 20).

Rezystancję można mierzyć metodą bezpośrednią, która polega na zastosowaniu

omomierza o odpowiednim zakresie pomiarowym.

Bezpieczeństwo i higiena pracy przy urządzeniach elektrycznych

Porażenie prądem elektrycznym może nastąpić na skutek:

−

dotknięcia części znajdującej się stale pod napięciem,

−

dotknięcia części urządzeń, które znalazły się pod napięciem na skutek uszkodzenia
izolacji (np. obudowa silnika).
W trakcie rażenia organizmów, w zależności od wielkości prądu rażenia powstają

następujące objawy: 50 – 70 mA – migotanie komór sercowych, porażenie mięśni
oddechowych, przy dłuższym działaniu śmierć przez uduszenie, powyżej 70 mA – przy
dłuższym działaniu prądu zwykle śmierć. W celu minimalizacji zagrożeń stosuje się następujące
środki ochrony przeciwporażeniowej:
• ochrona przez zasilanie napięciem bezpiecznym,
• ochrona podstawowa (ochrona przed dotykiem bezpośrednim),
• ochrona dodatkowa.

Napięcie bezpieczne jest zależne od występujących warunków oraz rodzaju prądu.

Wartości napięcia bezpiecznego przy prądzie przemiennym wynoszą:
–

dla warunków normalnych – 50 V,

–

dla warunków zagrożenia porażeniem – 25 V.
Ochronę podstawową w urządzeniach elektroenergetycznych o napięciu do 1 kV

uzyskujemy przez:
–

izolowanie przewodów, aparatów, urządzeń itp.,

–

stosowanie osłon, barier, ogrodzeń przenośnych uniemożliwiających przypadkowe
dotknięcie części pod napięciem; stosowanie właściwych odstępów izolacyjnych,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

–

umieszczenie części będących pod napięciem poza zasięgiem człowieka (np. przewody
linii napowietrznych),

–

zabezpieczenie przewodów przed uszkodzeniami mechanicznymi.
Ochronę dodatkową w urządzeniach elektroenergetycznych o napięciu do 1 kV

uzyskujemy przez stosowanie jednego z następujących środków:
–

uziemienie ochronne,

–

zerowanie,

–

sieć ochronna,

–

wyłącznik przeciwporażeniowy różnicowo - prądowy,

–

separacja odbiornika,

–

izolacja stanowiska,

–

izolacja ochronna.
Uziemieniem nazywamy połączenia jakiejkolwiek części urządzenia elektrycznego

z zakopanym w ziemi uziomem. Uziemienie, jak wiemy, cechuje rezystancja, zależna od
wymiarów i ukształtowania uziomu oraz rodzaju gruntu. Rozróżniamy uziemienia: ochronne
i odgromowe.

Uziemienie odgromowe łączy instalacje odgromowe i odgromniki z ziemią. Zadaniem tego

uziemienia jest odprowadzenie ładunku elektrycznego ze zwodów po zaistnieniu wyładowania
atmosferycznego.

Uziemienie ochronne polega na połączeniu części przewodzących dostępnych (nie

będących normalnie pod napięciem) z uziomem i ma spowodować, w warunkach
zakłóceniowych, samoczynne odłączenie zasilania. W przypadku pojawienia się na elemencie
chronionym napięcia przez przewód uziemiający popłynie prąd, który spowoduje zadziałanie
zabezpieczenia nadprądowego.

Zerowanie polega na bezpośrednim (metalicznym) połączeniu części przewodzących

urządzeń elektrycznych z uziemionym przewodem ochronnym PE (układ sieciowy
pięcioprzewodowy dla prądu trójfazowego i trzyprzewodowy dla prądu jednofazowego) lub
ochronno-neutralnym PEN (układ sieciowy czteroprzewodowy dla prądu trójfazowego
i dwuprzewodowy dla prądu jednofazowego).

Jako zabezpieczenie nadprądowe stosuje się bezpieczniki topikowe i wyłączniki

samoczynne z wyzwalaczami elektromagnesowymi oraz nadmiarowe wyłączniki instalacyjne.

Sieć ochronna jest tworzona przez połączenie metaliczne wszystkich przedmiotów

metalowych, uziomów sztucznych i naturalnych na całym obszarze objętym ochroną
z uziemioną siecią.

Wyłączniki różnicowoprądowe reagują na wartość prądu upływu chronionego odbiornika

lub grupy odbiorników. Mogą być stosowane we wszystkich układach sieciowych niezależnie
od ich napięcia znamionowego. W razie uszkodzenia obwodu prąd jest automatycznie
odcinany.

Izolacja ochronna polega na fabrycznym wyposażeniu urządzeń w dodatkową (oprócz

izolacji roboczej) izolację osłaniającą przed dotknięciem ręką tych wszystkich części
metalowych urządzeń, które nie należą do obwodu elektrycznego, a są dostępne z zewnątrz,
bądź też w osłonę izolacyjną, uniemożliwiającą dotknięcie części wiodących prąd.

Ratowanie porażonych prądem elektrycznym

Istotą zagadnienia skutecznej pierwszej pomocy w wypadku porażenia jest szybkie

uwolnienie osoby porażonej spod napięcia przez:

−

wyłączenie napięcia właściwego obwodu elektrycznego,

−

odciągnięcie porażonego od urządzeń będących pod napięciem,

−

odizolowanie porażonego, uniemożliwiające przepływ prądu przez jego ciało.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Przy uwalnianiu spod napięcia ratownik jest obowiązany dbać nie tylko o bezpieczeństwo

porażonego, ale także o swoje. Przy uwalnianiu porażonego spod napięcia należy stosować
jedną z następujących metod:
–

wyłączyć obwód wyłącznikiem, lub innym elementem zabezpieczającym,

–

wyjąć wtyczkę z gniazda,

–

odciągnąć porażonego od urządzeń będących pod napięciem (należy nałożyć rękawice
i kalosze dielektryczne, a jeśli ich brak, skorzystać z przypadkowych materiałów
izolacyjnych),

–

odepchnąć rażonego z miejsca rażenia, za pomocą elementów izolacyjnych.
W trakcie uwalniania porażonego nie wolno go bezpośrednio dotykać, gdyż istnieje realne

niebezpieczeństwo porażenia ratownika.

Osobie porażonej należy rozluźnić ubranie w okolicy szyi, klatki piersiowej, brzucha oraz

ułożyć wygodnie porażonego tak, aby głowa była mocno odchylona do tyłu. Należy ustalić
stan osoby porażonej.

Jeżeli osoba jest przytomna, należy natychmiast wezwać lekarza i do czasu jego przyjazdu

należy zapewnić komfort osobie poszkodowanej oraz regularnie monitorować stan zdrowia
porażonego.

Jeśli osoba porażona jest nieprzytomna, oddycha, wyczuwa się pracę serca, to należy ją

ułożyć na boku, rozluźnić ubranie.

Jeśli serce pracuje, to sztuczne oddychanie polega na wdmuchiwaniu powietrza do ust

porażonego, po zatkaniu nosa, z częstotliwością 12 razy na minutę.

Jeśli osoba porażona jest nieprzytomna, nie oddycha, krążenie krwi jest zatrzymane, to

należy zastosować sztuczną wentylację płuc i pośredni masaż serca.

Po przywróceniu krążenia (wystąpienie tętna, zwężenie źrenic, zmiana zabarwienia ciała)

oraz regularnego oddechu, reanimację można przerwać. W przeciwnym razie akcję należy
prowadzić aż do przybycia lekarza.

4.3.2. Pytania sprawdzające

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

1. Jakie znasz rodzaje ustrojów pomiarowych?
2. Jak należy prawidłowo włączyć do obwodu woltomierz?
3. Jak należy prawidłowo włączyć do obwodu amperomierz?
4. Jakie mierzy się rezystancję w obwodach elektrycznych?
5. W jaki sposób może dojść do porażenia prądem elektrycznym?
6. Jakie są skutki działania prądu elektrycznego na organizm ludzki?
7. Jakie środki podejmuje się w celu minimalizacji zagrożeń rażenia prądem?
8. Na czym polega ochrona przeciwporażeniowa podstawowa?
9. Na czym polega ochrona przeciwporażeniowa dodatkowa?
10. Co to jest uziemienie i jakie rodzaje uziemienia rozróżniamy?
11. Co to jest zerowanie?
12. Jak działają wyłączniki różnicowoprądowe i gdzie się je stosuje?
13. Jak prowadzi się działania ratownicze w stosunku do osób porażonych prądem?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zbuduj układ do pomiaru prądu i napięcia w obwodzie elektrycznym.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) narysować schemat układu,
2) dobrać mierniki – ustalić zakresy pomiarowe,
3) połączyć układ,
4) odczytać wskazania mierników.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

zasilacz prądu stałego z regulowanym napięciem, amperomierz prądu stałego
o przełączanym zakresie, woltomierz prądu stałego o przełączanym zakresie, przewody
łączeniowe, rezystor o znanych parametrach znamionowych,

–

poradnik dla ucznia,

–

kalkulator,

–

literatura z poradnika dla ucznia.

Ćwiczenie 2

Rozpoznaj środki zabezpieczające przed porażeniem elektrycznym, które zostały

zastosowane w pracowni.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) rozpoznać sposób zabezpieczenia instalacji pracowni,
2) rozpoznać sposób zabezpieczenia wybranego urządzenia lub maszyny znajdującej się

w pracowni,

3) wpisać do tabeli sposoby zabezpieczeń.

Sposób zabezpieczenia instalacji pracowni:

Sposób zabezpieczenia wybranej maszyny, urządzenia:

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

poradnik dla ucznia,

–

literatura zgodna z poradnikiem dla ucznia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 3

W urządzeniu precyzyjnym należy wymienić silnik elektryczny zasilany prądem

trójfazowym z tablicy sterowniczej. Określ zagrożenia, sposób wykonania pracy oraz środki
ochrony jakie należy stosować.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) określić sposób zasilania urządzenia i zabezpieczenia przed porażeniem,
2) określić zagrożenia, jakie mogą wystąpić,
3) określić niezbędne prace, jakie należy wykonać przed zdemontowaniem silnika,
4) określić środki zabezpieczające.

Sposób zasilania i metoda zabezpieczenia urządzenia przed porażeniem elektrycznym:

Zagrożenia:

Prace i środki zabezpieczające:

Wyposażenia stanowiska:

–

poradnik dla ucznia,

–

literatura zgodna z poradnikiem dla ucznia.

4.3.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) omówić budowę podstawowych ustrojów pomiarowych?



2) włączyć w obwód woltomierze i amperomierze?



3) zmierzyć napięcie?



4) zmierzyć prąd płynący w obwodzie?



5) zmierzyć metodą pośrednią rezystancję?



6) omówić procedurę ratowania zdrowia i życia osoby porażonej prądem?



7) omówić podstawowe środki ochrony przeciwporażeniowej?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

INSTRUKCJA DLA UCZNIA

1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4. Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi.
5. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
6. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż rozwiązanie na

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

7. Na rozwiązanie zadania masz 45 min.

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Wymiarem nominalnym nazywamy wymiar, który:

a) uzyskany został w wyniku obróbki.
b) wskazuje przyrząd pomiarowy.
c) jest średnią arytmetyczną wymiaru maksymalnego i minimalnego.
d) naniesiony jest na rysunku wykonawczym, z pominięciem odchyłek.

2. Odchyłką nazywamy różnicę pomiędzy:

a) wymiarem maksymalnych i minimalnym.
b) wymiarem nominalnym i obróbkowym.
c) wymiarem nominalnym i tolerancją.
d) wymiarem obróbkowym i zmierzonym.

3. Dla wymiaru 25

±0,5

wymiary graniczne i średni wynoszą:

Wymiar max Wymiar min

Wymiar średni

25,5

24,5

25,5

24,5

25,5

4. Dla wymiaru 25

–0,5

tolerancja wynosi:

a) 0,5.
b) –0,5.
c) 1.
d) –1.

5. Luzy dla połączenia wałka wykonanego na wymiar Φ25

±0,5

i tulejki wykonanej na wymiar

Φ25

–0,5

wynoszą:

Luz
max

Luz min Luz średni

a) 1

0,5

0,75

b) 1

0,5

c) 0,5

–0,5

d) 0,5

–1

–0,25

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6. Przedstawionym niżej symbolem oznacza się:

a) tolerancję równoległości płaszczyzn.
b) tolerancję płaskości.
c) tolerancję wzajemnego położenia płaszczyzn.
d) tolerancję rombowości.

7. Podaj wymiar „X” mając wymiary pośrednie: Φ

= 10, Φ

= 20, L = 30

a) X = 60,
b) X = 50,
c) X = 45,
d) X = 40.

8. Do pomiaru z dokładnością do 1 mm służy:

a) przymiar kreskowy.
b) suwmiarka.
c) mikrometr.
d) czujnik zegarowy.

9. Do pomiaru bezpośredniego z dokładnością do 0,01 mm służy:

a) przymiar kreskowy.
b) suwmiarka.
c) mikrometr.
d) czujnik zegarowy.

10. Wymiar wskazany na noniuszu suwmiarki wynosi:

a) 75,0.
b) 69,3.
c) 7,5.
d) 6,93.

11. Wymiar wskazany na noniuszu suwmiarki wynosi:

a) 4,37.
b) 5,90.
c) 59,00.
d) 43,80.

L Φ

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

12. Wymiar wskazany na mikrometrze wynosi:

a) 13,78.
b) 14,00.
c) 13,28.
d) 14,28.

13. Czujnikiem można wykonywać pomiary:

a) chropowatości powierzchni.
b) odchyłek kołowości.
c) średnic wałków.
d) średnic otworów.

14. Wymiar wskazany na kątomierzu wynosi:

a) 20

30’.

b) 48

c) 38

15’.

d) 19

15’.

15. Kątownik służy do:

a) pomiaru kątów.
b) pomiaru kąta prostego,
c) sprawdzania kątów,
d) sprawdzania kąta prostego.

16. Sprawdzian tłoczkowy dwugraniczny służy do:

a) sprawdzania otworów,
b) pomiaru otworów,
c) pomiaru wymiarów granicznych,
d) pomiaru tolerancji wykonania.

17. Amperomierz do obwodu należy włączyć:

a) szeregowo w gałąź, przez którą płynie prąd badany,
b) równolegle do elementu, na zaciskach którego mierzymy prąd,
c) równolegle do odbiornika, którego prąd ma być mierzony,
d) równolegle do źródła zasilania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

18. Woltomierz do obwodu należy włączyć:

a) szeregowo w gałąź, przez którą płynie prąd badany.
b) równolegle do elementu, na zaciskach którego mierzymy napięcie.
c) równolegle do odbiornika, którego prąd ma być mierzony.
d) równolegle do źródła zasilania.

19. Środkiem ochrony dodatkowej przed porażeniem elektrycznym jest:

a) stosowanie napięcia bezpiecznego, zerowanie i uziemienie.
b) wyłączenie prądu, stosowanie izolacji, zerowanie.
c) izolowanie odbiorników i przewodów.
d) zasilanie napięciem bezpiecznym, ochronę podstawowa i dodatkową.

20. Napięcie bezpieczne dla prądu przemiennego w warunkach zwiększonego zagrożenia wynosi:

a) 5 V.
b) 15 V.
c) 25 V.
d) 60 V.

21. Zerowanie jest:

a) jest jednym ze środków ochrony przeciwporażeniowej podstawowej.
b) jest jednym ze środków ochrony przeciwporażeniowej dodatkowej.
c) jest zabezpieczeniem przed nadmiernym wzrostem prądu.
d) jest zabezpieczeniem przed zanikiem napięcia w jednej fazie.

22. Przy udzielaniu pierwszej pomocy osobie porażonej prądem w pierwszej kolejności należy:

a) odłączyć osobę porażoną spod napięcia.
b) wezwać lekarza.
c) wykonać masaż serca.
d) wykonać sztuczne oddychanie.

„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. Ciekanowski A.: Poradnik ślusarza narzędziowego wzorcarza. WNT, Warszawa 1989
2. Czerwiński W., Czerwiński J.: Poradnik ślusarza. WNT, Warszawa 1989
3. Dobrzański T.: Rysunek techniczny maszynowy. WNT, Warszawa 2004
4. Jakubiec W., Malinowski J.: Metrologia wielkości geometrycznych. ISBN 1997
5. Kurdziel R.: Podstawy elektrotechniki dla szkół zasadniczych. WSiP, Warszawa 1999
6. Malinowski J.: Pasowania i pomiary. WSiP, Warszawa 1995
7. Mały poradnik mechanika. Praca zbiorowa: WNT, Warszawa 1999
8. http://pl.wikipedia.org