POLITECHNIKA LUBELSKA

WYDZIAŁ MECHANICZNY

Laboratorium z Technik i Systemów Pomiarowych

SPRAWOZDANIE

Numer ćwiczenia: 6	Kierunek studiów: Mechanika i Budowa Maszyn
Temat ćwiczenia: Porównywanie niedokładności pomiarów wielkości kątowych metodami pośrednimi.
Wykonał: Michał Smykla Bartosz Strup Marek Sowa	Grupa: 103.1G

1. Cel ćwiczenia:

Zapoznanie się z metodą pomiaru kąta i zbieżności stożka.

1. Zestawienie parametrów metrologicznych stosowanych przyrządów pomiarowych

1. Suwmiarka uniwersalna dokładność do: 0,05mm

2. Kątomierz uniwersalny dokładność do:

3. Kątomierz optyczny dokładność do:

4. Wałeczki pomiarowe 5mm,

5. Płytki wzorcowe

8. Podstawa do czujników

9. Czujnik zegarowy

10. Liniał sinusowy dokładność do:

11. płyta pomiarowa

3. Wyszczególnienie metod i technik pomiarowych wykorzystywanych do realizacji tematu, oraz zestawienie wyników pomiarów.

Rysunek mierzonego przedmiotu

1. Obliczenie wstępne kąta oraz pochylenia przy pomocy suwmiarki

$$\alpha = arctg\frac{d_{2} - d_{1}}{l_{d}} = 556'$$

1. Odczytanie wartości kąta przy pomocy kątomierza uniwersalnego

α = 554′

1. Pomiar przy pomocy poziomicy

Kąt pochylenia płyty pomiarowej

β = 026′

Wartość mierzonego kąta na płycie pomiarowej

γ = 621′

α = γ − β = 621^′ − 026^′ = 555′

1. Pomiar kąta z użyciem wałeczków pomiarowych

H₁=5mm M₁=29,5mm

H₂=75mm M₂=36,8mm

$$\alpha = arctg\frac{M_{2} - M_{1}}{H_{2} - H_{1}} = arctg\frac{7,3}{70}$$

α = 557′

1. Pomiar kąta zewnętrznego z użyciem liniału sinusowego

H_wst = L * sinα_w

H_wst = 9, 16 [mm]

H_s = 9, 42                L = 100 mm ∖ n

$\alpha = arcsin\frac{9,42\ mm}{100\ mm}$

α = 5^o24′

V Wyznaczenie niedokładności pomiarów wartości kąta

1. Przy użyciu liniału sinusowego

ΔH_s=o,o5mm

ΔL = 0,05mm

$$\alpha = \ \left| \frac{1}{\sqrt{L^{2} - H_{s}^{2}}}H_{s} \right| + \left| \frac{H_{s}}{L\sqrt{L^{2} - H_{s}^{2}}}L \right|$$

α = 0, 0005 + 0, 00005 = 0, 00055

1. Przy użyciu wałeczków pomiarowych

$$\alpha = \ \left| - \frac{M_{1}}{2H_{2} - \ 2H_{1}} \right| + \left| \frac{M_{2}}{2H_{2} - \ 2H_{1}} \right| + \left| \frac{(M_{2 -}M_{1)}H_{1}}{\left( 2H_{2} - \ 2H_{1} \right)^{2}} \right| + \left| \frac{(M_{2 -}M_{1)}H_{2}}{\left( 2H_{2} - \ 2H_{1} \right)^{2}} \right|$$

α = 0, 0004 + 0, 0004 + 0, 00002 + 0, 00002 = 0, 00082

VI Wnioski

Jak widzimy kąt w różnych metodach pomiarów ma rozrzut wyników (ok. 31’). Wyniki najbardziej zbliżone do siebie są otrzymane poprzez pomiar kątomierzem oraz liniałem sinusowym, mieszczący się w granicach błędu. Metoda pomiaru przy pomocy liniału sinusowego jest jednak najbardziej pracochłonna, a także wymaga posiadania sporej ilości sprzętu. Najłatwiejszą metoda jest pomiar kątomierzem. Widzimy także, że wynik otrzymany przy pomocy kątomierza , gdy nie potrzebujemy bardzo dokładnego pomiaru, jest zadawalający.