WBM dz.inż.

Sem.2 /gr.1

ĆWICZENIE NR.3

TEMAT: MASZYNY POMIAROWE.

CEL ĆWICZENIA:

Celem ćwiczenia jest poznanie możliwości pomiarowych oraz nabycie umiejętności prawidłowego posługiwania się maszynami i mikroskopami pomiarowymi.

2. SZKICE PRZYRZĄDÓW POMIAROWYCH:

a) mikroskop warsztatowy duży

b) długościomierz uniwersalny

3. OPIS PRZEPROWADZENIA ĆWICZENIA:

a) Pomiar odległości osi dwóch otworów:

Do przeprowadzenia pomiaru odległości osi dwóch otworów używamy małego mikroskopu warsztatowego, którego cechą charakterystyczną jest głowica podwójnego obrazu. Na stoliku narzędzia pomiarowym kładziemy (MWM) kładziemy płytkę z kilkoma otworami. Wybieramy pierwszy otwór i obserwujemy w okularze jego podwójny obraz. Po wykonaniu tej czynności przesuwamy stolik mikroskopu za pomocą śrub mikrometrycznych do momentu pokrycia się tych dwóch obrazów w okularze mikroskopu. Kolejną czynnością jest odczytanie współrzędnych środka tego otworu (x;y). Następnie wybieramy drugi otwór i postępujemy tak samo jak w przypadku pierwszego otworu. Po odczytaniu współrzędnych drugiego otworu obliczamy odległość osi otworów.

b) Pomiar średnicy otworu dużym mikroskopem warsztatowym z nasadką czujnikową i głowicą goniometryczną. Na stole mikroskopu kładziemy element, w którym będziemy mierzyć średnicę wewnętrzną otworu elementu.

Za pomocą śrub mikrometrycznych należy doprowadzić do styku końcówki kulistej ze ścianką otworu. Kolejną z czynności to ustawienie widocznych w okularze podwójnych kresek nasadki tak, aby były w równych odległościach od pionowej kreski krzyża głowicy goniometrycznej. Następnie przesuwamy stół wraz z elementem wzdłuż osi ox do momentu określenia punktu zwrotnego ruchu podwójnych kresek. Przesuwamy przedmiot w kierunku osi x tak, aby ustawienie podwójnych kresek było w równych odległościach od kreski pionowej krzyża głowicy goniometrycznej oraz odczytujemy pierwszą współrzędną x. Zmieniamy kierunek nacisku pomiarowego.

Przesuwając stół z elementem doprowadzamy do zetknięcia końcówki pomiarowej z przeciwległą ścianką otworu. Powtarzamy czynności jak dla pierwszej współrzędnej i odczytujemy współrzędną x₂.

c) Pomiar średnicy otworu za pomocą długościomierza uniwersalnego (poziomego). Pomiar polega na odczytaniu mikroskopem wyposażonym w spiralę Archimedesa dwóch położeń wzorca kreskowego odpowiadającym dotknięciom kulistej końcówki pomiarowej do ścianek otworu. Aby prawidłowo przeprowadzić pomiar należy nastawić kulkę końcówki pomiarowej wzdłuż mierzonej średnicy co uzyskuje się przez poprzeczny ruch stolika pomiarowego.

4. WYNIKI POMIARU:

a) pomiar odległości osi dwóch otworów:

x₁=9,260mm x₂=12,070mm

y₁=18,465mm y₂=19,120mm

Odległość osi otworów:

x=x₂-x₁=12,070-9,260=2,810mm

y=y₂-y₁=19,120-18,465=0,655mm

P=
=
=2,885mm.

Niepewność pomiaru:

dla osi x: A=5 B=1/20

dla osi y: A=4 B=1/16

e_p=

e_px= ±(A+BL)μm.= ±(5+1/20*2,810)= ±5,140μm.= ±0,005mm

e_py= ±(A+BL)μm.= ±(4+1/16*0,655)= ±4,041μm.= ±0,004mm

e_p=
=0,006mm

Wynik pomiaru po uwzględnieniu niepewności pomiaru:

P= 2,855mm ± 0,006mm

b) pomiar średnicy otworu dużym mikroskopem warsztatowym:

x₁=7,398mm x₂=21,380mm

Średnicę odliczamy ze wzoru: d=x₂-x₁+d_k

gdzie d_k jest średnicą kulki pomiarowej: d_k=3,0014mm.

d= 21,380-7,398+3,0014=16,983mm

Niepewność pomiaru:

e_p= ±(A+BL)μm.

gdzie A=5 B=1/29

e_p= ±(5+1/29*16,983)= ±5,585μm.= ±0,006mm

Wynik pomiaru po uwzględnieniu niepewności pomiaru:

d=16,983±0,006mm

c) pomiar średnicy otworu za pomocą długościomierza uniwersalnego:

x₁=30,144mm x₂=57,065mm

Średnicę obliczamy ze wzoru: d=x₂-x₁+d_k

gdzie d_k jest średnicą kulki pomiarowej: d_k=2,9853mm

d=57,065-30,144+2,9853=29,906mm

Niepewność pomiaru:

e_p= ±(A+BL)μm.

gdzie: A=1,5 B=1/200

e_p= ±(1,5+1/200*29,906)= ±1,649μm.= ±0,002mm

Wynik pomiaru po uwzględnieniu niepewności pomiaru:

d=29,906±0,002mm

5. WNIOSKI:

Pomiar za pomocą długościomierza jest to pomiar jednowymiarowy, a sama metoda pomiaru jest metodą bezpośrednią.

Pomiar mikroskopem warsztatowym dużym jest pomiarem bezpośrednim mierzonych wielkości.

Pomiar mikroskopem warsztatowym małym jest to pomiar dwuwymiarowy, a sama metoda pomiaru jest metodą pośrednią.

Każdy z pomiarów jest obarczony błędem pomiaru, który jest wynikiem niedokładności przyrządu pomiarowego.

---