Ćwiczenie M_1	SPRAWOZDANIE Temat: Pomiar wielkości geometrycznych
Nr zespołu 3	Wydział, rok, grupa WEiP, I, V	Data oddania 23.05.2013
Nazwisko i imię	Ocena
	Teoria	Wykonanie
1.Kopieniak Hubert 2.Zięba Arkadiusz

Wstęp teoretyczny:

Rozróżnia się cztery rodzaje wymiarów:

a) wymiary zewnętrzne Z takie jak: długość, szerokość lub wysokość przedmiotu, średnica wałka, grubość ścianki przedmiotu.

b) wymiary wewnętrzne W – odległość elementów powierzchni na zewnątrz których ich bezpośrednie otoczenie jest wypełnione materiałem np. średnica otworu, szerokość rowka, rozwartość

klucza do nakrętek

c) wymiar mieszany M – odległość elementów powierzchni, między którymi bezpośrednie

otoczenie jednego z nich jest wypełnione materiałem wewnątrz wymiaru, a bezpośrednie otoczenie

drugiego – jest wypełnione na zewnątrz , np. głębokość nieprzelotowego otworu, głębokość rowka.

d) wymiar pośredni P – taki, którego nie można zmierzyć bezpośrednio, a więc odległość osi

otworu od ściany przedmiotu, rozstawienie otworów

Wzorcem jest takie ciało fizyczne lub właściwość fizyczna, która odtwarza daną miarę z określoną dokładnością.

Wzorce miar kreskowe są na ogół wzorcami wielowymiarowymi i odtwarzają wartości długości wzajemnymi odległościami kresek, naniesionych z reguły na płaskiej powierzchni wzorca. Mogą być wykonywane bezpośrednio na przyrządach pomiarowych (suwmiarka) bądź też stanowią odrębną część składową.

Wzorcami końcowymi są wzorce, w których ograniczeniami miary są skrajnie powierzchnie lub krawędzie wzorca. Są one materialnymi bryłami. Odtwarzaną wartością długości jest odległość dwóch wzajemnie równoległych płaszczyzn lub krawędzi, względnie odległość dwóch punktów. Płytki wzorcowe i szczelinomierze są najczęściej stosowanymi wzorcami w metrologii wielkości geometrycznych.

Suwmiarka jest przyrządem zaopatrzonym w noniusz. Jest to warsztatowy przyrząd pomiarowy służący do pomiaru grubości przedmiotu, średnic zewnętrznych i wewnętrznych oraz głębokości otworów. Suwmiarki umożliwiają pomiar wymiarów zewnętrznych i średnic w zakresie 0- przy dokładności pomiarów od 0,1 do .. Noniusz liniowy, jest to dodatkowa podziałka kreskowa, umieszczona na suwaku bądź poprzeczce, zawierająca n (n = 10, 20, 50) działek elementarnych o łącznej długości Ln.

Mikrometr przyrząd pomiarowy służący do precyzyjnego wyznaczania długości (nazywany też śrubą mikrometryczną), zawierający drobnozwojową śrubę, której kąt obrotu (wysunięcie) jest proporcjonalny do mierzonej długości, typowa dokładność wynosi .

Ćwiczenie 1 – Sprawdzenie poprawności działanie suwmiarki.

Wykonanie: Ćwiczenie polegało na tym, że po pierwsze wyzerowaliśmy suwmiarkę. W tym celu zsunęliśmy szczęki i sprawdziliśmy czy na podziałce wskazana jest wartość 0, po czym zapisaliśmy błąd wskazania zerowego. Następnie  zmierzyliśmy suwmiarką kilka płytek wzorcowych, w celu określenia błędu wskazania tego przyrządu. Obliczyliśmy go przy pomocy następującego wzoru:

δ_w =W_i-N

A następnie sprawdziliśmy czy błąd mieści się w granicach błędu dopuszczalnego.

Wyniki:

Suwmiarka nr 1 z noniuszem ± 0, Zakres pomiarowy 0-
Stan ogólny: Dobry
Błąd wskazania zerowego
Błąd wskazania suwmiarki przy mierzeniu płytek wzorcowych
δw =Wi-N
Błąd równoległości szczęk suwmiarki rmax = - 0,1

Wnioski:

Błędy wskazania mieszczą się w granicach błędu dopuszczalnego. Co pozwala nam stwierdzić, że suwmiarka działa poprawnie i pomiary wykonane za jej pomocą zawsze mieszczą się w granicach błędu.

Ćwiczenie 2 - Pomiar suwmiarką.

Wykonanie: Ćwiczenie polegało na wykonaniu czterech serii pomiarów wymiarów zewnętrznych (Z) oraz wewnętrznych (W) przedmiotów które zostały wskazane przez prowadzącego. Pomiary wykonaliśmy przy pomocy suwmiarki. (Z podziałki kreskowej umieszczonej na prowadnicy odczytujemy milimetry, a z podziałki kreskowej która znajdowała się na noniuszu odczytujemy dziesiąte części milimetra).

Wyniki:

RURKA PCV	Pomiar [mm]	Średnia arytmetyczna [mm]	Odchylenie standardowe [mm]
	Z	W	Z
1	22,2	17	22,53
2	22,6	17
3	22,6	16,95
4	22,65	17,3
5	22,6	17

RURKA METALOWA	Pomiar [mm]	Średnia arytmetyczna [mm]	Odchylenie standardowe [mm]
	Z	W	Z
1	19,75	16,1	19,76
2	19,8	15,95
3	19,7	16,00
4	19,75	16,00
5	19,8	16,1

RURKA PLASTIKOWA	Pomiar [mm]	Średnia arytmetyczna [mm]	Odchylenie standardowe [mm]
	Z	W	Z
1	16,3	12,6	16,27
2	16,35	12,65
3	16,35	12,6
4	16,35	12,65
5	16,5	12,65

LEJEK SZKLANY*	Pomiar [mm]	Średnia arytmetyczna [mm]	Odchylenie standardowe [mm]
	Z	W	Z
1	11,05	-	11,01
2	10,9	-
3	11,00	-
4	11,05	-
5	11,05	-

*Dla lejka szklanego wykonaliśmy tylko pomiar średnicy zewnętrznej (w połowie długości szyjki), ponieważ szczęki suwmiarki do pomiaru średnic wewnętrznych nie mieściły się w otworze lejka, a chcąc usilnie spróbować je tam umieścić mogliśmy stłuc lejek.

Wnioski:

Średnia z wszystkich wyników pomiarów, które otrzymaliśmy mierząc konkretny element jest wynikiem najbardziej zbliżonym do wymiaru rzeczywistego tego elementu. Odchylenie standardowe jest podstawową miarą zmienności obserwowanych wyników. Zauważamy zatem , że rozrzut wyników wokół średniej jest niewielki, to znaczy że wyniki są dość dokładne. Niewielkie różnice w wynikach wynikają z błędu odczytu, nieprawidłowego umieszczenia przedmiotu w szczękach do pomiaru, zbyt mocnego zacisku szczęk na elemencie badanym lub nieprawidłowe umieszczenie szczęk do pomiaru wymiarów wewnętrznych w badanym elemencie.

Ćwiczenie 3 – Pomiar mikrometrem.

Wykonanie: Ćwiczenie polegało na wykonaniu pomiarów grubości i średnicy pastylki za pomocą mikrometru oraz suwmiarki. Przed przystąpieniem do pomiarów za pomocą śruby mikrometrycznej sprawdziliśmy poprawność jej działania wykonując pomiaru wzorca. Następnie obliczyliśmy średnią arytmetyczną z wykonanych wcześniej pomiarów oraz oszacowaliśmy błąd graniczny pomiaru dla przyrządów suwmiarkowych, przy niepewności pomiarowej ± 3s, za pomocą wzoru:

Wyniki:

Błąd pomiaru dla przyrządów suwmiarkowych

• Dla pomiarów średnicy:

e_gr/3s = ±

e_gr/3s = ± 51,19 μm

Rodzaj tworzywa	Wymiary próbek [mm]	Średnia	Odchylenie standardowe
	d	g	d
	m	s	m
PLASTIKOWA PASTYLKA	18,98	18,90	2,50
	18,99	18,95	2,52
	18,99	18,85	2,51
	18,97	18,85	2,52
	18,98	18,90	2,51

Gdzie:

• d – średnica

• g – grubość

• m –pomiary wykonane za pomocą mikrometru

• s – pomiary wykonane za pomocą suwmiarki

Wnioski:

Błąd pomiaru przyrządów suwmiarkowych jest niewielki, co oznacza że przedmioty zostały zmierzone dość dokładnie. Różnice wynikające z pomiarów za pomocą mikrometru i suwmiarki wynikają z różnej podziałki pomiarowej tych przyrządów. Pomiary za pomocą suwmiarki z noniuszem odczytujemy z dokładnością do ± , natomiast pomiary za śruby mikrometrycznej odczytujemy z dokładnością do 0,01mm. Możemy zauważyć, że odchylenie standardowe jest niewielkie co pozwala nam stwierdzić że wymiary wykonane zostały poprawnie i w granicach błędu.