Przyrzady mikrometryczne zbudowane są z koncówki stałej i końcówki ruchomej połaczonych kabłąkiem. Koncówka ruchoma zwiazana jest z gwintem o skoku 0,5 mm. Jeden pełny obrót bebna powoduje przesunięcie koncówki o wartosc 0,5 mm. Na obwodzie bebna naciete jest 50 działek. Wartosc działki wynosi 0,5: 50 = 0,01 mm. Sprzęgło (sprzegiełko) słuzy do zapewniania stałego nacisku pomiarowego 5N – 10N.

Wzorzec Mikrometru:

Istotną częścią przyrządów mikrometrycznych jest śruba mikrometryczna,

której skok pełni rolę wzorca długości. Śruby mikrometryczne mają najczęściej

gwint o podziałce Ρ - 0,5 mm lub P = 1 mm. Przesuw pomiarowy wrzeciona

przyrządów mikrometrycznych w większości przypadków jest równy 25 mm.

Nacisk pomiarowy przyrządów mikrometrycznych wynosi 5-r 10 N. W średnicówkach

mikrometrycznych trój punktowych (fot. 5.1) rolę wzorca pełni stożek

ze spiralą śrubowoschodkową, rozsuwający końcówki pomiarowe (rys. 5.9).

 1.mikrometr wzorcowanie dlaczego płytki o niepełnych wymiarach. 

Wzorzec w postaci równomiernie rozmieszczonych płytek o jednakowych

wysokościach (10 mm) lub złożonych powierzchniami pomiarowymi par płytek,

przesuwany za pomocą zespołu mikrometrycznego, daje możliwość uzyskania!

dowolnego wymiaru jako odległości od płyty pomiarowej do górnej lub dolnej

powierzchni płytki, Przyrządy takie mają analogowe lub cyfrowe urządzi

wskazujące o rozdzielczości 1 μπι. Przyrządy te stosuje się do pomiarów na]

płycie pomiarowej z jednoczesnym użyciem czujnika zamocowanego w podstawie.

Wzorzec suwmiarki:

Wzorce miar kreskowe są przeważnie wzorcami wielomiarowymi (rys. 4.1) i bywająwają

wykonywane bezpośrednio na przyrządach pomiarowych (np. suwmiarkach)

bądź też stanowią odrębną część składową przyrządu (np. w mikroskopach

uniwersalnych i długościomierzach). Wzorcem kreskowym jednomiarowym

jest np. międzynarodowy prototyp metra, który w latach od 1889 do

1960 pełnił rolę międzynarodowego wzorca metra.

Rys. 4.1. Warsztatowy przymiar końcowo-kreskowy; α — działka elementarna, b — działka

centymetrowa

Wzorce kreskowe przeznaczone do wbudowania w przyrządy pomiarowe

wykonuje się ze stali stopowej lub szkła o współczynniku rozszerzalności

cieplnej zbliżonym do współczynnika stali. Długość wzorca wynosi najczęściej

100 lub 200 mm, szerokość kresek 3-6 μηι, wartość zaś działki elementarnej 1

lub 0,1 mm. Wzorce są na ogół zaopatrzone w świadectwa podające poprawki

odległości kresek podziałki od kreski zerowej. Na przykład wzorce kreskowe

wykorzystywane w mikroskopach uniwersalnych i długościomierzach firmy

Zeiss są wykonane ze szkła Schott F7 o współczynniku rozszerzalności cieplnej

a, = 10,2 - 10-6 1/°C. Szerokość kresek podziałki wynosi 3 ± 1 μηι. Błędy graniczne

dopuszczalne wzorca oblicza się według wzoru

(4.1)

gdzie L jest odległością w mm od kreski zerowej lub między dowolnymi kreskami.

Do odczytywania wskazań z wzorców kreskowych służą różne urządzenia

odczytowe, spośród których najbardziej rozpowszechnione są noniusz, mikroskop

odczytowy ze spiralą Archimedesa, układ odczytowy składający się z urządzenia

projekcyjnego i czujnika fotooptycznego oraz mikroskop odczytowy

pryzmatyczny. Podstawowym zadaniem tych urządzeń jest zwiększenie dokładności

odczytywania wskazań.

Niepewność pomiaru – to przedział wartości rozłożony symetrycznie względem wyniku pomiaru, w którym (przedziale) z określonym prawdopodobieństwem jest zawarty błąd pomiaru. Wartość niepewności pomiaru umożliwia wyznaczenie dwóch wartości, między którymi jest zawarta wartość rzeczywista wielkości mierzonej.

W metrologii wielkości geometrycznych niepewność pomiaru, a także wszystkie jej składniki, tradycyjnie wiąże się z prawdopodobieństwem 0,95.

Niepewność względna jest to stosunek niepewności pomiaru do wartości

wielkości mierzonej. W ten sposób określa się często niepewności wzorców

miary. Na przykład niepewność względna odtworzenia metra według definicji

z 1983 r. interferometrem wykorzystującym promieniowanie laserowe He-Ne

(λ = 633 nm) o częstotliwości stabilizowanej jodem (J2), wynosi ±5·10~" na

poziomie ufności P = 0,95.

Niepewność pomiaru – pojęcie z zalecanego od 1993 r. przez międzynarodowe organizacje standaryzacyjne^[1] sposobu wyznaczania wyniku pomiaru zwanego rachunkiem (teorią) niepewności^[2] i oznaczające parametr związany z wartościami (serią) pomiaru danej wielkości fizycznej w stałych warunkach, które można w uzasadniony sposób przypisać wartości mierzonej, i charakteryzujący ich rozrzut w przedziale, wewnątrz którego można z zadowalającym prawdopodobieństwem usytuować wartość wielkości mierzonej^[3]. Niepewność pomiaru wynika z tego, że zawsze jest on niedokładny, co nie wynika z niedoskonałości aparatury i zmysłów obserwatora, ale jest nieodłączną cechą takiej operacji.

Niektóre źródła niepewności:

• niepełna definicja wielkości mierzonej

• niedoskonała realizacja definicji wielkości mierzonej

• niepełna znajomość wpływu otoczenia lub niedoskonały pomiar warunków otoczenia

• błędy w odczycie wskazań przyrządów

• klasa dokładności przyrządów pomiarowych

• niedokładne wartości danych otrzymywanych ze źródeł zewnętrznych: wartości przypisane wzorcom i materiałom odniesienia, stałe przyjmowane do obliczeń

• niedoskonałość metody pomiarowej

Niepewność pomiaru zależy od:

• Wykorzystywanego przyrządu pomiarowego

• Osoby wykonującej pomiar

• Oświetlenia, temperatury

• Warunków wykonywania pomiaru

• Kształtu wykonywania pomiaru

• Kształtu przedmiotu mierzonego

Krzywa udziału materiałowego:

Krzywa Abbota

Przecinając profil chropowatości na założonym poziomie c (rys. 6.5), otrzymuje się pewną liczbę odcinkуw Mri. Ich suma jest długością materiałową Ml(c), zależną od przyjętego poziomu c. Długość materiałową wyznacza się na odcinku pomiarowym ln.

Stosunek długości materiałowej do długości odcinka pomiarowego jest udziałem materiałowym profilu Rmr(c)

Wykres zależności udziału materiałowego profilu od poziomu c jest krzywą udziału materiałowego, znaną także jako krzywa Abbota-Firestona lub w skrуcie — krzywa Abbota (rys. 6.). Krzywą Abbota rysuje się zazwyczaj specyficznym układzie, udział materiałowy (wyrażony procentowo) odmierzając na osi odciętych, a poziom c, jako procent całkowitej wysokości profilu Rt — na osi rzędnych (wartość zerowa — na górze). Taki układ krzywej ma

charakter poglądowy, gdyż odpowiada kierunkom na rysunku profilu (profilogramie).

Kształt krzywej Abbota mуwi o odporności powierzchni na zużycie. Głуwnym celem wszystkich sposobуw obrуbki wykańczającej (gładkościowej) jest zwiększenie udziału materiałowego profilu chropowatości i uzyskanie krzywej Abbota o odpowiednim kształcie.

Parametry związane z krzywą udziału materiału profilu.

Krzywa udziału materiału profilu (krzywa Abotta Firestona) jest sposobem opisu

zróżnicowania właściwości profilu, zmieniających się wraz z jego głębokością. Krzywa

przedstawia udział materiałowy profilu jako funkcję wysokości cięcia. Tworzy się ją

przez rysowanie prostej równoległej do linii średniej i sumowanie długości nośnych tak

otrzymanego przekroju. Udział materiałowy profilu Rmr(c) jest określony na każdym

poziomie przekroju poprzecznego (rys. 9).

Pomiar odległości 2 otworów:

Głowicę podwójnego obrazu stosuję się głównie do pomiarów obrotów osi małych otworów. Układ optyczny głowicy umożliwia uzyskanie dwóch obrazów tego samego otworu. Jeśli otwór znajduje się w osi optycznej mikroskopu, obrazy te nakładają się. Wtedy odległość osi badanych otworów obliczamy korzystając z współrzędnych x, y poszczególnych otworów za pomocą twierdzenia pitagorasa.

Mikroskop warsztatowy mały MWM jest wyposażony w głowice mikrometryczne o zakresie pomiarowym 25mm. Zakres pomiarowy mikroskopu wzdłuż osi x może zostać powiększony przez dodatkowe użycie płytek wzorcowych.

Mikroskop warsztatowy duży MWD w porównaniu z mikroskopem warsztatowym małym ma większe zakresy pomiarowe w układzie współrzędnych x,y. Niepewności pomiarów MWD są mniejsze od niepewności w pomiarach za pomocą mikroskopu MWM