1: Cel ćwiczenia
Opanowanie umiejętności posługiwania się kątomierzem i odczytywania jego wskazań opanowanie zastosowania liniału pionowego. Zapoznanie się z metodą pomiaru stożków za pośrednictwem wałków i kulek.
2: Odpowiedzialność
Uczeń przeprowadzający badania odpowiedzialny jest za :
- wykonanie badań zgodnie z ustaleniami niniejszej instrukcji
- opracowanie wyników z przeprowadzonych badań
3: Wyposażenie stanowiska
Przedmioty mierzone
- wałek zakończony stożkowo lub sprawdzian stożkowy
- stożkowa tuleja redukcyjna PTPK lub tulejka z otworem stożkowym.
- płytka stalowa ukośnie ścięta.
Przyrządy pomiarowe
- suwmiarka
- płyta pomiarowa MLFa
- płyta z kolumną i zaciskiem
- liniał sinusowy
- kątomierze uniwersalne
- głębokościomierz mikrometryczny
- komplet płytek wzorcowych uzupełniających MLAd
- czujnik zegarowy z podstawką
- wałki łożyskowe o średnicy 4 do 8 mm
- kulki łożyskowe
- lupa
Wprowadzenie
Pomiar kątów kątomierzem uniwersalnym i optycznym :
Pomiar kątomierzem polega na przyłożeniu bez szczelin, obu ramion kątomierza do boków
mierzonego kata. Wskazania kątomierzów optycznych odczytuje się z podziałki kreskowej,
przez wbudowaną w przyrząd lupę, natomiast w kątomierzach uniwersalnych bezpośrednio
z podziałki. Zarówno jedno jak i drugie kątomierze mają noniusze zwiększające dokładność
odczytywania wskazań. Noniusz kątomierza uniwersalnego jest dwukierunkowy. Przy
odczytywaniu wskazania należy posługiwać się tą częścią noniusza, którego kierunek
rosnących wartości podziałki jest zgodny z kierunkiem podziałki głównej.
rys. 1.0
Pomiar kątomierzem uniwersalnym
1 - ramię stałe
2 - uchwyt
3 - tarcza z podziałką kątową
4 - trzpień
5 - noniusz
6 - uchwyt
7 - ramię przesuwne
Przykłady zastosowań kątomierza uniwersalnego do pomiaru różnych kątów :
Pomiar kątów liniałem siunusowym.
Liniał sinusowy składa się z liniału opartego na dwóch wałkach, jednakowej średnicy,
których osie są równoległe do siebie i leżą w płaszczyźnie równoległej do górnej
płaszczyzny liniału. Odległość między osiami wałków wynosi zazwyczaj 100 lub 200 mm.
sina= h/l
LIniał ustawia się na kąt a, mierzony uprzednio kątomierzem. Pod jeden wałek liniału
ustawia się stos płytek wzorcowych o wysokości obliczonej w/g wzoru h= 100 x sina (
przy czym 100 jest wartością L liniału, a sina wyznacza się z tablic trygonometrycznych ).
Po ustawieniu liniału sinusowego należy na nim umieścić przedmiot sprawdzany, a następnie
za pomocą czujnika sprawdzić równoległość górnej krawędzi przedmiotu do płaszczyzny.
Różnicę d między kątem ustawienia liniału, a rzeczywistym kątem a przedmiotu oblicza się
wg. wzoru :
da=( dn/L ) x 3438
dn - odchyłka czujnika w ( mm )
L - odległości między skrajnymi położeniami czujnika w mm
3438 - współczynnika wynikający z przeliczenia radiana na minuty ( da jest wyrażona w
minutach kątowych )
Pomiar kąta stożka zewnętrznego parą wałeczków i mikrometrem.
Podczas pomiaru kąta stożka zewnętrznego stożek ustawia się pionowo na podstawce z zaciskiem. Po obu stronach jego pobocznicy układa się wałeczki o równych średnicach dw , a następnie taką samą parę wałeczków opiera się na dwóch stosach płytek wzorcowych o równych wysokościach. Odległość wałeczków M1i M2 mierzy się mikrometrem zewnętrznym.
rys. 1.3
Kąt a oblicza się w/g wzoru :
tg (a/2)= ( M1- M2 )/( 2ls)
M1- mniejsza odległość wałeczków
M2- większa odległość wałeczków
ls - długość płytek wzorcowych
Pomiar kąta stożka wewnętrznego kulkami i głębokościomierzem.
Pomiar wykonuje się metodą pośrednią dwiema, różnymi metodami, odpowiednio
dobranymi kulkami pomiarowymi oraz głębokościomierzem mikrometrycznym.
rys. 1.4
Kąt stożka a oblicza się w/g wzoru :
sin ( a/2 )= [ (d2 - d1 )/2( ( M1- M2 )- (d2 - d1 )]
gdzie :
d2 i d1 - średnice kulek pomiarowych
M1i M2 - wielkości zmierzone głębokościomierzem mikrometrycznym
OBLICZENIA
Pomiar za pomocą kątomierza
Liniał Sinusowy
Obliczenie sin
h- wysokość stosu płytek
L- długość liniału
Dane
h= 18mm
L=100mm
Obliczenie różnicy d między kątem ustawienia liniału, a rzeczywistym kątem a przedmiotu.
α n - ochyłka czujnika
L- długość stożka
Dane:
αn= 0,22mm
L=100mm
Pomiar kąta stożka zewnętrznego parą wałeczków
Dane:
dw= 16mm
L= 100mm
A=75,55mm
B=62,05mm
h= 83mm
Da=43,55mm
Db=30,05mm
A- mniejsza odległość wałeczków
B- większa odległość wałeczków
ls - długość płytek wzorcowych
Kąt pochylenia tworzącej
= 9,50
Zabieżność stożka
=
Pomiar stożka wewnętrznego
Obliczenie kąta stożka
d2 i d1 - średnice kulek pomiarowych
A i B - wielkości zmierzone głębokościomierzem mikrometrycznym
Dane:
d1=28,5mm
d2=30,25mm
A=5,85mm
B=40,8mm
Wnioski