Badanie płytek wzorcowych

LABORATORIUM

MIERNICTWA

WARSZTATOWEGO

SPRAWOZDANIE

z laboratorium miernictwa warsztatowego

Temat: Badanie pytek wzorcowych

1. WIADOMOCI WPROWADZAJCE

Pytki wzorcowe bdce kocowymi wzorcami dugoci maj kilka charakterystycznych wielkoci okrelajcych ich wymiary i waciwoci. Zalicza si do nich:

dugo nominaln L - jest to oznaczony na pytce wymiar odniesienia , wzgldem kt�rego okrela si bd pytki.

dugo rzeczywist L_X w dowolnym punkcie powierzchni mierniczej S₁ pytki wzorcowej - jest to odlego tego punktu od powierzchni paskiej Q podstawy , do kt�rej druga powierzchnia S₂ pytki wzorcowej jest cakowicie przywarta.

dugo rodkow l - jest to odlego rodka geometrycznego powierzchni mierniczej S₁ pytki wzorcowej od powierzchni mierniczej Q podstawy , do kt�rej druga powierzchnia miernicza S₂ jest cakowicie przywarta.

odchyk (T_L)/2 dugoci pytki - stanowic r�nic algebraiczn dugoci rzeczywistej pytki L_X i dugoci nominalnej L.

tolerancj zoon T_R r�wnolegoci i paskoci- stanowic r�nic midzy pomidzy maksymaln i minimaln dugoci pytki wzorcowej , wynikajc z tolerancji r�wnolegoci i paskoci powierzchni pomiarowych.

T_R= L_max-L_min

Przywieralno - jest to waciwo przylegania powierzchni pomiarowych pytek wzorcowych do powierzchni pomiarowych innych pytek wzorcowych oraz podobnych powierzchni paskich , spowodowan siami czstkowymi.

Ze wzgldu na przeznaczenie pytki wzorcowe dzieli si na:

podstawowe - najwyszej klasy w danym zakadzie wytw�rczym .Su jako wzorce odniesienia i powinno si je stosowa wycznie z uwzgldnieniem bd�w dugoci rodkowych podanych w wiadectwie legalizacji.

podporzdkowane - pozostae pytki w danym zakadzie wytw�rczym sprawdzane bezporednio lub porednio przez por�wnanie z pytkami podstawowymi , nie rzadziej ni raz na sze miesicy.

Wymagania stawiane pytkom wzorcowym oraz czynnoci zwizane z ich sprawdzaniem okrelaj Polskie Normy (PN-72/M.-53101). Sprawdzanie pytek wzorcowych obejmuje:

Badania wstpne - polegaj na sprawdzeniu, czy zewntrzne powierzchnie pytki nie s skorodowane , porysowane oraz czy oznaczenia s kompletne , poprawne i czytelne.

Sprawdzanie przywieralnoci pytki - przeprowadza si po przywarciu do pytki interferencyjnej. Wymaga si aby pytka klasy 00 i 0 przywieraa do szklanej lub kwarcowej pyty interferencyjnej nie dajc przy obserwacji w wietle biaym prk�w interferencyjnych i odcieni.

Pomiar niepaskoci powierzchni mierniczych - odchyki od paskoci mierzy si na podstawie ksztatu prk�w interferencyjnych si na danej powierzchni.

Pomiar wymiaru rodkowego pytki - moe by dokonany interferencyjn metod techniczn lub metod kontaktow por�wnawcz z zastosowaniem czujnika o dziace elementarnej 0,2 mikrometra.

Pomiar nier�wnolegoci powierzchni pytki wzorcowej - dokonywany jest metod kontaktow analogicznie jak dla wymiaru rodkowego, z tym, e mierzy si take odchyki od wymiaru nominalnego w czterech naroach pytki w odlegoci okoo1 mm od jej krawdzi.

2. ZADANIA:

Badania wstpne pr�bek.

Sprawdzenie przywieralnoci i pomiar niepaskoci powierzchni mierniczych.

Zmierzenie odchyek wymiaru rodkowego wskazanych pytek.

Zmierzenie nier�wnolegoci powierzchni pomiarowych pytek.

ZESTAWIENIE POTRZEBNYCH POMOCY

(narzdzi i przyrzd�w pomiarowych-z podaniem charakterystyki metrologicznej i nr fabrycznych i inwentarzowych)

Komplet pytek podstawowych

- WSI - ZM 5 - 1205.

Komplet pytek podporzdkowanych

- WSI - ZM 5 - 767.

Pytki interferencyjne

- WSI - ZM 5 - 335

- WSI - ZM 5 - 333

4.Optimetr projekcyjny MOP 0,2/20.

WYKONANIE ZADANIA:

1.Plan mierzenia (szkic przedmiotu i tabelka)

2.Notowanie wynik�w (wypenienie tabelki wynikami pomiar�w)

3.Analiza bd�w pomiaru (wyznaczenie poprawki i przedziau niepewnoci pomiarowej)

4.Poda wyniki poprawione (uwzgldniajce poprawk i niepewno pomiarow)

[Opracowa na doczonych kartkach]

Rozmieszczenie punkt�w pomiarowych na paszczyznach pomiarowych pytki.

2 3

7 8

10 1

6 9

5 4

5. WNIOSKI I UWAGI, ANALIZA WYNIK�W

Analizujc otrzymane tabele pomiarowe zauwaamy , e wartoci otrzymane po zmierzeniu optimetrem w poszczeg�lnych punktach pomiarowych nie odbiegaj od siebie , co w przypadku pytek 5 mm i 10 mm dao nam podstaw do zakwalifikowania ich do klasy 0 . Pytk 15 mm zakwalifikowalimy do klasy 4 , na co wpyny wyranie zr�nicowane wyniki pomiar�w. Badane pytki ( w szczeg�lnoci 5 mm i 10 mm) nie odbiegaj od wymiar�w pytek wzorcowych co pozwala nam stwierdzi , e maj one du dokadno. Czwarta klasa dokadnoci wiadczy o znacznym zuyciu pytki o dugoci nominalnej 15 mm. Pomiar przywieralnoci jest obarczony bdem wynikajcym z niedokadnoci pomiaru przy uyciu pytki interferencyjnej. Pomiar optimetrem jest obarczony bdem spowodowanym jego uszkodzeniem (niemono dokadnego wyzerowania). Wnioskujemy, e pytki 5 mm i 10 mm w peni odpowiadaj stawianym im wymaganiom (nie mona tego powiedzie o pytce 15 mm).

6. PODA OBSZERNIEJSZE WYJANIENIA - (szkic i opis)

Pomiaru wymiar�w pytki wzorcowej por�wnawcz metod kontaktow dokonuje si najczciej za pomoc optimetru projekcyjnego MOP 0,2/20. Jest to czujnik mechaniczno - optyczno - projekcyjny przeznaczony do dokadnego pomiaru wymiar�w zewntrznych np. pytek wzorcowych. Ze wzgldu na dokadno przyrzdu jest on umieszczony w osonie dla ochrony przed nagrzaniem przez ciepo wydzielane przez obsugujcego optimetr. Temperatura otoczenia przy pomiarze powinna wynosi 293+/-1K , a r�nica temperatury przedmiotu mierzonego i wzorca winna mieci si w granicach (-0,05 - +0,05 K). W wyposaeniu optimetru znajduj si wideki umoliwiajce przesuwanie po stoiku pytek, przez co eliminuje si dotykania pytek przez wykonujcego pomiar. Wizka wiata ze r�da przechodzi przez kondenser i po zaamaniu si w pryzmacie owietla pytk z podziak. Nastpnie odbija si od zwierciada, przechodzi przez obiektyw i wpada midzy zwierciada nieruchome i wahliwe - sprzone z trzpieniem pomiarowym. Pooenie ktowe zwierciada wahliwego uzalenione jest od pooenia trzpienia pomiarowego. Kt midzy zwierciadami jest tak dobrany , e wizka wiata odbija si midzy nimi piciokrotnie i po wyjciu tworzy z wizk wchodzc niewielki kt, zaleny od pooenia trzpienia pomiarowego. Nastpnie wizka biegnie przez obiektyw , nieruchome zwierciado i tworzy obraz przedziaki na tle nieruchomego przeciwwskanika. Obraz ten jest poprzez okular projekcyjny i ukad zwierciade rzucany na p�przeroczysty ekran projekcyjny. Obraz ten jest przesunity w zalenoci od pooenia trzpienia pomiarowego. Dziki takiemu ukadowi mona w spos�b bardzo dogodny odczytywa wynik pomiaru na ekranie, przy czym dua jasno obrazu nie wymaga przyciemniania otoczenia.

Charakterystyka metrologiczna ukadu projekcyjnego :

warto dziaki elementarnej 0,2
zakres podziaki
zakres pomiarowy 0
nacisk pomiarowy ok.1,2N (120 G)

0x01 graphic

Wizka wiata ze r�da przechodzi przez kondenser i po zaamaniu si w pryzmacie owietla pytk z podziak. Nastpnie odbija si od zwierciada, przechodzi przez obiektyw i wpada midzy zwierciada nieruchome i wahliwe - sprzone z trzpieniem pomiarowym. Pooenie ktowe zwierciada wahliwego uzalenione jest od pooenia trzpienia pomiarowego. Kt midzy zwierciadami jest tak dobrany, e wizka wiata odbija si midzy nimi piciokrotnie i po wyjciu tworzy z wizk wchodzc niewielki kt, zaleny od pooenia trzpienia pomiarowego. Nastpnie wizka biegnie przez obiektyw, nieruchome zwierciado i tworzy obraz przedziaki na tle nieruchomego przeciwwskanika. Obraz ten jest poprzez okular projekcyjny i ukad zwierciade rzucany na p�przeroczysty ekran projekcyjny. Obraz ten jest przesunity w zalenoci od pooenia trzpienia pomiarowego. Dziki takiemu ukadowi mona w spos�b bardzo dogodny odczytywa wynik pomiaru na ekranie, przy czym dua jasno obrazu nie wymaga przyciemniania otoczenia.

ZACZNIK NR 1

Lp.	Dugo nominalna	Wyniki pomiar�w [ ]
		S₁	S₂
		0,0	0,0
		0,0	0,0
		+0,2	+0,2
		0,0	+0,2
1	5 mm	0,0	0,0
		0,0	+0,2
		0,0	0,0
		-0,2	+0,2
		-0,2	+0,2
		0,0	0,0
		0,0	0,0
		0,0	+0,2
		0,0	+0,2
		+0,2	0,0
2	10 mm	0,0	0,0
		-0,2	+0,2
		0,0	0,0
		+0,2	0,0
		0,0	0,0
		0,0	0,0
		-0,2	0,0
		-0,2	-0,2
		-0,2	0,0
		-0,2	0,0
3	15 mm	-0,4	-0,2
		-0,2	-0,2
		-0,2	0,0
		-0,2	+0,2
		-0,2	-0,2
		-0,2	-0,2