Temat ćwiczenia: Sprawdzanie czujników zegarowych
Cel ćwiczenia:
Poznanie zasad użytkowania czujników zegarowych
Zapoznanie z kryteriami oceny jakości czujników zegarowych
Wykształcenie umiejętności wyboru oraz oceny jakości czujników zegarowych
Zasady używania czujników zegarowych
Dbać o czystość (czyścić bezkwasową benzyną apteczną lub spirytusem)
Kontrolować temperaturę pomiarów
Nigdy nie układać razem z innymi narzędziami lub materiałami
Zwracać uwagę, aby narzędzia pomiarowe nie zostały uderzone
Używać specjalnych czystych rękawiczek
Posiadać własne
Konserwować wazeliną bezkwasową
Budowa czujników zegarowych
Tuleja chwytowa
Trzpień pomiarowy
Końcówka pomiarowa
Obrotowa tarcza z podziałką główną
Wskazówka duża
Wskazówka mała
Sprawdzanie czujników zegarowych
Czujniki zegarowe oraz użyte do jej sprawdzania środki pomiarowe powinny znajdować się w pomieszczeniu pomiarowym przynajmniej 3 godziny przed rozpoczęciem sprawdzania.
Zanotuj odchylenie temperatury przy sprawdzaniu od temperatury odniesienia 20°C.
Oczyść czujnik zegarowy.
Zidentyfikuj: typ, zakres pomiarowy, producenta, oznaczenia, numery fabryczne, numer inwentażowy.
Sprawdź czytelność, poprawność numeracji i poprawność oznaczeń skali pomiarowej.
Sprawdź ogólny stan czujnika
− Czy ma ostre krawędzie, zadziory rysy, pęknięcia, lub rdzawe plamy?
− Czy ma jakieś uszkodzenia?
− Czy szkło osłaniające skalę jest całe
− Czy stan szkła osłaniającego skalę nie utrudnia odczytów wskazań czujnika?
− Czy wskazówki czujnika nie są skrzywione, czy obracają się i czy nie mają zacięć?
− Czy pierścień z podziałką i wskaźnikami tolerancji obraca się swobodnie?
− Czy wskaźniki tolerancji dają się ustawić w żądanym położeniu?
− Czy czujnik jest namagnesowany?
Sprawdź ogólny stan trzpienia pomiarowego:
− Czy nie ma zadrapań?
− Czy w całym zakresie pomiarowym płynnie przesuwa się w tulei chwytowej.?
− Czy nie ma nadmiernych luzów powodujących jego przekrzywianie?
Sprawdź stan końcówki pomiarowej (lupa o powiększeniu co najmniej 8 razy):
− Czy nie jest starta?
− Czy ma zadziory rysy, pęknięcia, lub rdzawe plamy?
− Czy zachowuje właściwy kształt (najczęściej kulisty)?
− Czy jej chropowatość powierzchni Ra < 0,16 μm, lub Rz < 0,8 μm.
Sprawdź zmienność nacisku pomiarowego:
− Zamocuj czujnik w statywie.
− Zetknij końcówkę pomiarową czujnika z szalką wagi.
− Pierwszy odczyt pomiarowy wykonaj dla kilku działek elementarnych.
− Dla kilku punktów zakresu pomiarowego odczytuj wskazania czujnika pomiarowego oraz wskazania wagi przy rosnących i malejących przemieszczeniach.
− Wykonaj wykres.
− Jako wartość nacisku pomiarowego czujnika przyjmij największą z wyznaczonych wartości przy przemieszczeniach wykonywanych w obu kierunkach.
− Oceń wartości nacisków pomiarowych, gdy:
Typ czujnika |
Dopuszczalna wartość nacisku pomiarowego [N] |
Mechaniczny o dokładności 1 lub 2 μm |
2,0 |
Mechaniczny zębaty |
1,5 |
Mechaniczny dźwigniowo-zębaty |
0,5 |
− Określ rozrzuty wartości nacisku pomiarowego (histerezy), które charakteryzują wartość podwójnej siły tarcia wewnętrznego mechanizmu czujnika zegarowego.
− Określ wartość największej histerezy nacisków pomiarowych wykonanych w tym samym punkcie przy rosnących i malejących przemieszczeniach.
− Oceń wartości największej histerezy nacisków pomiarowych, gdy jej dopuszczalna wartość wynosi 0,4 wartości maksymalnego nacisku pomiarowego.
8) Sprawdź stałość (niepowtarzalność) wskazań czujnika pomiarowego w kilku wybranych stałych punktach zakresu pomiarowego.
− Zamocuj czujnik w statywie.
− Umieść na stoliku pomiarowym płytkę wzorcową.
− Kilkakrotnie (co najmniej 5 razy) zetknij trzpień pomiarowy z płytką odczytując i notując wskazania.
− Określ zakres rozrzutu wyników.
− Powtórz pomiary w innych punktach zakresu pomiarowego czujnika.
− Określ największy zakres rozrzutu wyników czujnika.
− Oceń wartość rozrzutu czujnika, gdy:
Typ czujnika |
Dopuszczalna zakres rozrzutu wskazań [μm] |
Mechaniczny o dokładności 1 lub 2 μm |
0,5 |
Mechaniczny zębaty |
3 |
Mechaniczny dźwigniowo-zębaty |
< 0,5 wartości działki elementarnej |
Sprawdź zakres rozrzutu (niezwrotność i niedokładność) wskazań czujnika pomiarowego w kilku punktach zakresu pomiarowego przy rosnących lub malejących przemieszczeniach.
− Zamocuj głowicę mikrometryczną.
− Zamocuj czujnik zegarowy.
− Zetknij końcówkę pomiarową czujnika z głowicą mikrometryczną.
− Nastaw głowicę mikrometryczną na wymiar całkowity.
− Nastaw czujnik zegarowy na zero.
− Zanotuj wskazania mikromierza i czujnika zegarowego w całym zakresie pomiarów czujnika zegarowego przy przemieszczeniach rosnących i malejących powtarzając to przynajmniej trzy razy.
− W zakresie pomiarowym, w którym występuje największy rozrzut dokonać pomiarów z większą dokładnością.
− Oceń maksymalny błąd wskazań czujnika zegarowego, gdy dopuszczalne błędy wskazań wynoszą:
Wartość działki elementarnej czujnika [mm] |
1/10 obrotu wskazówki [mm] |
1/2 obrotu wskazówki [mm] |
1 obrót wskazówki [mm] |
2 obroty wskazówki [mm] |
Całkowity zakres pomiarowy czujnika [mm] |
0,01 klasa I |
± 0,005 |
± 0,008 |
± 0,01 |
± 0,015 |
± 0,02 |
0,01 klasa II |
± 0,008 |
± 0,01 |
± 0,015 |
± 0,02 |
± 0,03 |
0,002 |
± 0,001 |
± 0,003 |
± 0,004 |
± 0,006 |
± 0,008 |
0,001 |
± 0,0005 |
± 0,002 |
± 0,003 |
± 0,004 |
± 0,005 |
Sprawdź zmiany wskazań na skutek bocznego nacisku na końcówkę pomiarową.
− Zamocuj czujnik zegarowy.
− Zetknij czujnik zegarowy z wybrana płytką wzorcową.
− Notuj wskazania czujnika przesuwając płytkę wzorcową w kilku krzyżujących się kierunkach.
− Oceń maksymalną dopuszczalną wartość wskazań według tabeli podanej w punkcie 9.