Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy

im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich

ul. Prof. S. Kaliskiego 7

85-796 Bydgoszcz

Pracownia metrologii i mechatroniki - laboratorium

Sprawozdanie:

Temat: Sprawdzanie suwmiarek.

Studium Magisterskie

Semestr VII

Grupa C

Krzysztof Szczepański

Maciej Bedczak

Bydgoszcz

Rok Akademicki 2007/2008

Sprzęt kontrolny mający tak ważne znaczenie w procesach wytwarzania maszyn, aparatury i urządzeń technicznych musi być utrzymany w okresie jego użytkowania w stanie pełnej sprawności technicznej, gwarantując przy jego stosowaniu uzyskiwanie wymaganych dokładności pomiaru. Dokładność pomiaru zależy m.in. od dokładności wskazań przyrządów mierniczych, a ta z kolei zależy od dokładności wykonania i współdziałania elementów składowych przyrządów. Sprzęt kontrolny powinien być poddawany okresowym sprawdzeniom, których częstotliwość regulują przepisy publikowane w Dzienniku Urzędowym byłego Centralnego Urzędu Jakości i Miar (dawniej Głównego Urzędu Miar) oraz plany sprawdzań okresowych realizowane przez Działy Kontroli Jakości poszczególnych zakładów przemysłowych.

SPRAWDZANIE SUWMIAREK

Sprawdzaniem objęte są suwmiarki o zakresie mierniczym do 1000 mm z noniuszami 0,05 i 0,1 mm. Wymagania techniczne dotyczące wykonania, stanu i niedokładności wskazań przyrządów suwmiarkowych ustalone są w normie PN-80/M-53130.

Sprawdzaniu podlegają:

1) Stan ogólny suwmiarki przez oględziny, które mają na celu stwierdzenie, czy oznaczenia są kompletne i poprawne oraz czy powierzchnie są wolne od plam, zadrapań, pęknięć oraz odkształceń i innych wad, które mogłyby spowodować pogorszenie przydatności suwmiarki lub jej wyglądu. Krawędzie i powierzchnie radełkowane nie mogą mieć wykruszeń i nie powinny być ostre. Po zwolnieniu elementów zaciskowych ruch suwaka wzdłuż prowadnicy powinien być płynny, bez wyczuwalnych luzów i zacięć. Elementy zaciskowe powinny unieruchamiać suwak w każdym jego położeniu na prowadnicy. Jeżeli suwmiarka ma suwak pomocniczy z nakrętką nastawczą, należy również sprawdzić czy po unieruchomieniu suwaka i napisy wyraźne. Suwmiarka nie powinna być namagnesowana.

2)Chropowatość powierzchni krawędzi mierniczych oraz powierzchni roboczych prowadnicy określa się przez wzrokowe ich porównanie z użytkowymi wzorcami chropowatości, posługując się lupą o powiększeniu co najmniej ośmiokrotnym (8X). W suwmiarkach używanych sprawdzanie chropowatości powierzchni może być pominięte.

3) Płaskość powierzchni mierniczych szczęk oraz czołowych prowadnicy i wysuwki sprawdza się za pomocą liniału krawędziowego, przez obserwację szczelin w świetle przechodzącym. Sprawdzania płaskości powierzchni mierniczych należy dokonać co najmniej w trzech położeniach liniału krawędziowego: w dwu kierunkach po przekątnych i w części środkowej równolegle do dłuższego boku sprawdzanej powierzchni. Liniał krawędziowy powinien odpowiadać wymaganiom O klasy dokładności. Szerokość szczelin świetlnych ocenia się wzrokowo porównując je ze szczelinami wzorcowymi utworzonymi między liniałem krawędziowym a płytkami wzorcowymi o różnej wysokości przywartymi do płytki interferencyjnej. Prostoliniowość krawędzi mierniczych i powierzchni walcowych sprawdza się za pomocą płytki wzorcowej o wymiar nominalnym ok. 12 mm, gdy długość sprawdzanych krawędzi powierzchni walcowych nie przekracza 30 mm. Przy większych długościach należy zamiast płytki wzorcowej zastosować płytkę płasko-równoległą.

Błędy prostoliniowości określa się przez ocenę szerokości szczelin świetlnych, jak w przypadku poprzednim.

4) Przyleganie płaskich powierzchni mierniczych szczęk płaskich lub płasko-walcowych sprawdza się po ich zetknięciu. W suwmiarkach nowych między tymi powierzchniami nie powinna być widoczna szczelina świetlna, tak przy unieruchomionym, jak i zwolnionym z zacisku suwaku.
Równoległość krawędzi mierniczych szczęk wewnętrznych sprawdza się w jednym położeniu suwaka za pomocą mikrometru określa się jako różnicę wskazań mikrometru. W suwmiarkach używanych pomija się sprawdzanie równoległości krawędzi szczęk Równoległość powierzchni lub krawędzi mierniczych sprawdzić należy zarówno po zwolnieniu jak i po unieruchomieniu suwaka z noniuszem.

Rys.1. Schemat do sprawdzania równoległości krawędzi mierniczych szczęk wewnętrznych i niedokładności wskazań suwmiarki przy mierzeniu wysuwką głębokościomierza.

6) Sprawdzanie szczęk płasko-walcowych polega na sprawdzeniu przede wszystkim łącznej grubości mierniczej g szczęk suwmiarki (rys.11), którą mierzy się za pomocą mikrometru zewnętrznego klasy 0 po całkowitym dosunięciu szczęki suwaka do szczęki prowadnicy. Pomiaru dokonuje się w przekroju AB. Dla suwmiarek nowych wartości błędów łącznej grubości dodatnie, natomiast dla suwmiarek używanych dopuszcza się te same wartości błędów, lecz ze znakiem ujemnym. Promień r walcowych powierzchni mierniczych winien być większy niż połowa grubości mierniczej g szczęk suwmiarki.

Aby sprawdzić czy promień r nie jest większy, nie występuje boczne przesunięcie jego punktów należy zmierzyć odległość gx walcowych powierzchni w kilku przekrojach nachylonych pod różnymi kątami przekroju AB. Pomiary te wykonuje się za pomocą mikrometru. W żadnym miejscu powierzchni walcowych odległość gx nie powinna być większa niż odległość g.

Rys.2. Schemat do sprawdzania szczęk płasko-walcowych suwmiarki.

7) Sprawdzanie niedokładności wskazań suwmiarki polega na określeniu błędu wskazania zerowego oraz błędów wskazań przy użyciu szczęk zewnętrznych, wewnętrznych i wysuwki głębokościomierza. W celu dokładniejszego odczytywania wskazań suwmiarki można posługiwać się lupą, co jest szczególnie wskazane dla suwmiarek z noniuszem 0,05mm.
Przy określaniu błędu wskazania zerowego w suwmiarkach nowych z zerową dolną granicą zakresu mierniczego należy sprawdzić, czy po doprowadzeniu do zetknięcia ze sobą powierzchni mierniczych szczęk płaskich kreska zerowa noniusza znajdzie się na przedłużeniu kreski zerowej podziałki prowadnicy, a ostatnia kreska noniusza znajduje się na przedłużeniu odpowiedniej kreski tej podziałki. W suwmiarkach używanych przy sprawdzaniu wskazania zerowego dopuszcza się takie same wartości błędów, jakie zostały ustalone w cytowanej na wstępie niniejszego punktu normie dla wymiarów mierzonych od 0 do 250 mm. Błędy wskazań suwmiarki przy pomiarach zewnętrznych określa się za pomocą płytek wzorcowych, których wymiary powinny być tak dobrane, aby umożliwiały sprawdzenie niedokładności wskazań suwmiarki w kilku punktach podziałki prowadnicy i noniusza w przybliżeniu równomiernie rozłożonych w całym zakresie mierniczym. Dla suwmiarek o zakresie mierniczym do 250 mm najmniejsza ilość sprawdzanych punktów wynosi 3. Do sprawdzania suwmiarek można używać płytek wzorcowych klasy III, bez potrzeby uwzględniania ich błędów. Płytki wzorcowe umieszcza się między szczękami suwmiarki tak, aby dłuższy bok mierniczych powierzchni płytek był w przybliżeniu prostopadły do bocznych powierzchni szczęk. Zetknięcie szczęk suwmiarki z płytkami wzorcowymi powinno następować przy stałym nacisku nie powodującym sprężynowania szczęk.
Błędy wskazań określa się oddzielnie dla każdego obranego punktu na podziałce prowadnicy i noniusza, tak przy zwolnionym, jak i przy unieruchomionym suwaku. Jako błąd wskazania w danym punkcie przyjmuje się większą różnicę między uzyskanymi wskazaniami a wymiarem nominalnym użytej do sprawdzania płytki lub zestawu płytek wzorcowych.
Dopuszczalne błędy wskazań suwmiarki dla poszczególnych sprawdzanych punktów są określone w normie w zależności od wartości działki elementarnej noniusza i wymiaru. W suwmiarkach używanych sprawdzanie niedokładności powinno być dokonywane jak poprzednio, jednak przy dwóch krańcowych położeniach tej samej płytki wzorcowej na powierzchni mierniczej szczęk przy końcu i w pobliżu prowadnicy (rys.12).

Rys.3. Schemat do sprawdzania niedokładności wskazań suwmiarki używanej.
1-płytka wzorcowa

Błędy wskazań suwmiarki przy użyciu szczęk walcowych i krawędziowych do pomiarów wewnętrznych określa się co najmniej w jednym punkcie podziałki prowadnicy. W suwmiarkach używanych błędy wskazań szczęk krawędziowych określa się w sposób podobny do zilustrowanego rys.12. Błędy wskazań suwmiarki przy użyciu wysuwki głębokościomierza należy sprawdzić co najmniej w jednym punkcie podziałki prowadnicy. (Wykonuje się to według schematu podanego na rys.10).

Suwmiarka oraz użyty do jej sprawdzania sprzęt powinny się znajdować w pomieszczeniu pomiarowym co najmniej na trzy godziny przed rozpoczęciem sprawdzania.
Odchylenia od normalnej temperatury odniesienia 20°C przy sprawdzaniu suwmiarek o noniuszu 0,05 i 0,1 mm nie powinny przekraczać 5°C.

Wnioski

Przeprowadzone badania nie wykazały specjalnie większych niezgodności. Wszelkie błędy płaskości, prostoliniowości, łącznej grubości szczęk, czy wskazań punktów pomiarowych zawierają się w dopuszczalnych granicach, co pozwala określić stan ogólny suwmiarki jako dobry.

2

---