POLITECHNIKA LUBELSKA Kierunek Mechanika |
LABORATORIUM Technik i Systemów Pomiarowych |
---|---|
Ćwiczenie nr 10 Temat ćwiczenia: Pomiar średnicy podziałowej gwintu metrycznego |
|
Nazwisko i imię | Grupa |
Dębicki Arkadiusz | 103.1B |
Gałka Paweł | 103.1B |
Dyczko Marek | 103.1B |
Cel ćwiczenia:
Celem niniejszego ćwiczenia jest sprawdzenie dokładności wykonania gwintu.
Schemat pomiaru:
Przebieg ćwiczenia:
Sprawdzić kompletność wyposażenia stanowiska laboratoryjnego do pomiaru gwintów w narzędzia, wzorce i pomoce pomiarowe.
Zapoznać się z konstrukcją, działaniem i podstawowymi parametrami metrologicznymi (zakres pomiarowy, dokładność wskazań lub wartość działki elementarnej, rodzaj i kształt powierzchni pomiarowych) mikroskopu warsztatowego.
W celu sprawdzenia jak techniką mierzenia można wyeliminować wpływ ustawienia mierzonego gwintu na wynik pomiaru średnicy podziałowej,
wykonać serię i = ( 4 - 6) pomiarów średnicy podziałowej d2i gwintu w różnych miejscach na jego długości wykorzystując w pomiarze konsekwentnie tylko lewe lub prawe zbocze gwintu
obliczyć wartość średnią średnicy podziałowej gwintu d21 dla pierwszego sposobu pomiaru średnicy podziałowej gwintu,
wykonać i =(2-3) pomiarów średnicy podziałowej gwintu na lewym d2i , i na prawym d"2i, zboczu gwintu,
obliczyć wartości średnic podziałowych d2i z odpowiadających sobie pomiarów cząstkowych d'2i, d"2i wyników pomiarów średnic podziałowych,
obliczyć wartość średnią średnicy podziałowej gwintu d22 dla drugiego sposobu pomiaru średnicy podziałowej gwintu
Wyznaczyć teoretyczną dokładność pomiaru średnicy podziałowej Δd2 na mikroskopie warsztatowym, oraz odczytać teoretyczną wartość średnicy podziałowej d2T z tablicy.
Wyznaczyć wartości δ21 i δ22 jako różnicę pomiędzy wartością średnią średnicy podziałowej dla pomiaru pierwszym i drugim sposobem a wartością teoretyczną d2T
d21 = d21 -d2T
d22 = d22 - d2T
i sprawdzić która z wartości d21 czy d22 mieści się w tolerancji danego gwintu.
Zasada pomiaru średnicy podziałowej gwintu przy pomocy mikroskopu:
Po ustawieniu mikroskopu, mierzonego gwintu i ostrości obrazu, należy doprowadzić środkową kreskę siatki pomiarowej okularu do pokrycia ze zboczem zarysu gwintu tak aby środek krzyża siatki pomiarowej okularu znajdował się w połowie długości zbocza zarysu gwintu ustaw1 (0) rys. 3.8
Dokonać odczytu wskazania w1 przesuwu poprzecznego stolika mikroskopu,
Przesunąć stolik pomiarowy mikroskopu przy pomocy przesuwu poprzecznego tak, aby środkowa kresa siatki pomiarowej okularu pokryła się z przeciwległym zboczem zarysu gwintu ustaw2 rys. 3.8. Przy wykonywaniu tej czynności zwracać uwagę aby nie wystąpiło wzdłużne przemieszczenie stolika pomiarowego.
Dokonać odczytu wskazania w2 przesuwu poprzecznego stolika,
Obliczyć cząstkowy wynik pomiaru średnicy podziałowej jako różnicę wskazań:
d`2= w1(0)-w2
W celu zredukowania błędu pomiaru spowodowanego nierównoległością osi gwintu do kierunku przesuwu wzdłużnego, powtórzyć wyżej wymienione czynności dla ustaw.3(0) i ustaw.4 rys. 3.8
Obliczyć drugi cząstkowy wynik pomiaru średnicy podziałowej różnicę wskazań:
d``2= w3(0)-w4
Obliczyć wartość średnicy podziałowej mierzonego gwintu ze wzoru:
d2 = 0,5 (d`2 + d``2)
Powtórzyć opisaną procedurę zmieniając miejsce pomiaru na długości gwintu i jego położenie kątowe.
Wyniki pomiarów oraz obliczenia:
Gwint: M-20
Podziałka: p = 2,5
pomiary | średnia | |
---|---|---|
w1(0) | 19,153 | 19,1 |
w2 | 1,03 | 1,01 |
cząstkowy wynik pomiaru średnicy podziałowej d`2 | 18,10825 |
pomiary | średnia | |
---|---|---|
w3(0) | 19,07 | 19,04 |
w4 | 0,97 | 0,94 |
cząstkowy wynik pomiaru średnicy podziałowej d``2 | 18,29925 |
wartość średnia średnicy podziałowej d2: |
---|
18,20375 |
Kąt pochylenia tubusu
$$\text{tg}\gamma = \frac{p}{\pi \bullet d_{2}} = \frac{2,5\text{mm}}{3,14 \bullet 18,20375\text{mm}} = \frac{2,5\text{mm}}{57,159775\text{mm}} = 0,0437$$
γ = 2 30
Teoretyczna dokładność pomiaru średnicy podziałowej gwintu dla długości pomiarowej do i mikroskopu w eksploatacji wynosi
Teoretyczna wartość średnicy podziałowej wynosi
Wyznaczenie δ2
$$\partial d_{2\ } = \overset{\overline{}}{d_{2}} - d_{2T} = 18,20375 - 18,376 = 0,17225$$
Wnioski:
Jeżeli przyjmiemy, że gwint został wykonany w klasie dokładności h6, której tolerancja wynosi 0,170 mm to wartość średnicy podziałowej nie mieści się w polu tolerancji.