POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA

INSTYTUT TECHNOLOGI MECHANICZNEJ

Ćwiczenie nr	Temat: Sprawdzanie narzędzi pomiarowych
Wydział Mechaniczny		Grupa
Data wykonania ćwiczenia:		Ocena:
Prowadzący ćwiczenie:		Podpis

Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi czynnościami przy sprawdzaniu narzędzi pomiarowych. Sprawdzanie są to czynności mające na celu sprawdzenie zgodności lub niezgodności narzędzia pomiarowego z wymaganiami przepisów, lub warunków prawnych. Do najważniejszych cech narzędzia należy jego dokładność, która określa błędy bezwzględne. Sprawdzanymi narzędziami były: mikrometr o zakresie pomiarowym 0÷25mm oraz czujnik zegarowy.

Sprawdzanie mikrometru:

Przeprowadzenie oględzin zewnętrznych

Sprawdzenie cech legalizacyjnych, poprawności działania śruby mikrometrycznej i sprzęgiełka. Stwierdzono iż mikrometr posiada cechy legalizacyjne, na powierzchniach wrzeciona i kowadełka nie stwierdzono rdzawych nalotów, śruba mikrometryczna i sprzęgiełko działają bez zarzutu; brak farby przy niektórych wartościach na skali głównej i pomocniczej. Oznaczenia mikrometru są poprawne, sprzęgiełko pracuje bez zarzutu, wrzeciono obraca się bez oporu.

Kl. I 0.01 0÷25mm

Sprawdzanie dokładności wskazań mikrometru w obszarze mierniczym 0÷25mm.

Błęy wskazania zakresu pomiarowego stopniowany jest o ¼ obrotu śruby. Sprawdzono wskazania w obszarze skoku śruby przy pomocy płytek wzorcowych o wymiarach.: 5,12; 10,25; 15,37; 21,50;25mm.

Przy skręcaniu końcówek mierniczych błąd wyniósł 0

Wymiar stosu płytek	0,00	5,12	10,25	15,37	21,5	25
Odczytany wymiar	0,00	5,121	10,256	15,378	21,509	25,008
Błąd	0	0,001	0,006	0,008	0,009	0,008

Badanie równoległości powierzchni mierniczych wrzeciona i kowadełka

Sprawdzianu dokonano przy użyciu płytek interferencyjnych płaskorównoległych. Błąd nierównoległości oblicza się ze wzoru:

gdzie:

m_1,m₂-odchylenia prążków od prostoliniowości odpowiednio dla kowadełka i wrzeciona.

λ-dł fali użytego światła

Wysokość płytki	bez zacisku		z zaciskiem
	M1	M2	M1	M2
24,000	1	0	1	0
24,120	1	1	1	1
24,250	1	1	1	1
24,370	1	2	1	2

Obliczenia przykładowe:

Wysokość płytki	bez zacisku [μm]	z zaciskiem [μm]
	r	r
24,000	0.3	0,3
24,120	0,6	0,6
24,250	0,6	0,6
24,370	0,9	0,9
	rmax=0,9μm	rmax=0,9μm

Sprawdzanie nacisku mierniczego.

Sposób sprawdzania nacisku mierniczego wrzeciona polega na zwiększaniu nacisku na wrzeciono, aż do takiej najmniejszej wartości, przy której sprzęgło nie jest w stanie wprawić w ruch śruby mikrometrycznej. To graniczne obciążenie określa nacisk mierniczy, Nacisk mierniczy powinien wynosić 700 g ± 200 g

Zbadany nacisk mierniczy wyniósł G=304 g

Badanie płaskości powierzchni mierniczych mikrometru.

Sprawdzianu dokonano przy użyciu płaskiej płytki interferencyjnej. Płytka taka wykonana jest z kwarcu lub szkła optycznego, specjalnie obrobionego cieplnie dla zapewnienia stabilizacji wymiarowo-kształtowej. Błąd płaskości oblicza się ze wzoru:

gdzie m-liczba prążków w przypadku gdy tworzą one linie zamknięte

λ-dł. fali świetlnej λ=0,6μm

	m
Na wrzecionie	1
Na kowadełku	1

dla wrzeciona: dla kowadełka:

Kontrola czujników zegarowych

Przeprowadzenie oględzin zewnętrznych

-trzpień czujnika przesuwa się bez zacięć

-stan końcówki pomiarowej dobry

-wskazówka ociera się o skalę

-brak luzu bocznego trzpienia

-końcówka zawsze wraca w to samo miejsce

Określenie błędów wskazań czujnika

Dokładność czujnika zegarowego sprawdzano przy pomocy czujnika indukcyjnego, na który przenoszony był nacisk za pomocą śruby mikrometrycznej. Obliczono również zmienność wskazań z.

OBCIĄŻANIE

Zadany wymiar [mm]	Wartość odczytana [mm]
Wymiar zadany	Wymiar odczytany	Błąd
0	0	0
0,1	0,100	0
0,2	0,203	0,003
0,3	0,302	0,002
0,4	0,400	0
0,5	0,498	-0,002
0,6	0,595	-0,005
0,7	0,690	-0,010
0,8	0,790	-0,010
0,9	0,850	-0,050
1,0	0,940	-0,060
1,1	1,095	-0,005
1,2	1,198	-0,002
1,3	1,298	-0,002
1,4	1,397	-0,003
1,5	1,480	-0,020
1,6	1,590	-0,010
1,7	1,688	-0,012
1,8	1,789	-0,011
1,9	1,890	-0,010
2,0	1,990	-0,010

ODCIĄŻANIE

Zadany wymiar [mm]	Wartość odczytana [mm]
Wymiar zadany	Wymiar odczytany	Błąd
2,0	1,990	-0,010
1,9	1,890	-0,010
1,8	1,790	-0,010
1,7	1,690	-0,010
1,6	1,591	-0,009
1,5	1,489	-0,011
1,4	1,398	-0,002
1,3	1,298	-0,002
1,2	1,198	-0,002
1,1	1,100	0
1,0	0,997	-0,003
0,9	0,897	-0,003
0,8	0,790	-0,010
0,7	0,700	0
0,6	0,600	0
0,5	0,500	0
0,4	0,397	-0,003
0,3	0,297	-0,001
0,2	0,203	0,003
0,1	0,102	0,002
0	0,008	0,008

Analiza wykresu:

L [mm]	Różnica błędów przy obciążaniu i odciążaniu
0	0,008
0,1	0,002
0,2	0,000
0,3	0,001
0,4	0,003
0,5	0,002
0,6	0,005
0,7	0,010
0,8	0,000
0,9	0,047
1,0	0,057
1,1	0,005
1,2	0,000
1,3	0,000
1,4	0,001
1,5	0,009
1,6	0,001
1,7	0,002
1,8	0,001
1,9	0,000
2,0	0,000

Sprawdzanie nacisków bocznych na wskazania czujnika.

Sprawdzania dokonano przez przesuwanie czujnika po powierzchni płytki Johansona o grubości 10mm, oraz kilka krotnym podnoszeniu trzpienia. Podczas badania nie stwierdzono zmiany wskazań wywołanej naciskiem bocznym czujnika.

Wnioski:

Na podstawie przeprowadzonej kontroli narzędzi pomiarowych dopuszcza się legalizację lub też wycofuje się je z użycia. Podstawowym elementem kontroli jest etap kontroli zewnętrznej pomiaru dokładności wskazań. Dokonuje się tego za pomocą płytek wzorcowych lub narzędzi cyfrowych. Pomiary umożliwiają wykonanie wykresu, ich analizy, obliczenie błędów pomiaru w porównaniu z wartościami dopuszczalnymi zawartymi w Polskiej Normie.

---