POLITECHNIKA LUBELSKA Kierunek Mechanika |
LABOLATORIUM Technik i Systemów Pomiarowych |
||
Ćwiczenie nr 1 Temat ćwiczenia: Komputerowy system pomiaru odchyłek kształtu wałka
|
|||
Nazwisko i imię |
Grupa |
Data wykonania |
Ocena |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Temat ćwiczenia:
Komputerowy system pomiaru odchyłek kształtu wałka
2. Wyszczególnienie metod i technik pomiarowych wykorzystywanych do realizacji tematu:
Pomiaru dokonujemy metodą różnicową z odczytem bezpośrednim wartości, przy pomocy mikromierza cyfrowego o wartości działki elementarnej a0 = 0,001mm.
Sposób pomiaru - dyskretny, polegający na pomiarze wartości danego wymiaru i wyznaczeniu odchyłek walcowości.
3. Zestawienie parametrów metrologicznych stosowanych przyrządów pomiarowych:
- Mikromierz cyfrowy firmy TESA (a0 = 0,001mm) oraz zestaw płytek wzorcowych
- Komputer z systemem operacyjnym Microsoft Windows wyposażony w interfejs RS232C
- Program Winedge firmy TAL Technologies Inc. do zarządzania transmisją wyników
pomiarów do komputera od przyrządów pomiarowych
- Program do obróbki, analizy i prezentacji wyników pomiarów - Microsoft Excel
4.Krótki opis stosowanych technik pomiaru:
Pomiar został dokonany przy pomocy mikromierza cyfrowego firmy TESA metodą różnicową, która polega na odjęciu od wielkości mierzonej X, znanej wartości wzorcowej W i pomiarze otrzymanej różnicy K metodą bezpośredniego porównania. Był to sposób dyskretny, czyli pozyskiwanie informacji o wartości odchyłki kształtu, polegało na pomiarze wymiaru w kilku przekrojach i na podstawie analizy teoretycznej wyznaczeniu wartości odchyłek walcowości. W naszym przypadku w jednym przekroju (A-A) dokonać 10 pomiarów średnicy wałka w punktach równomiernie rozłożonych na długości wałka i w drugim przekroju (B-B) dokonać 10 pomiarów średnicy wałka.
7. Obliczenia - Wyznaczenie błędu walcowatości
w przypadku baryłkowatości lub siodłowości: ∆d = dmax - dmin
przekrój A-A: dmax = 20,172mm ; dmin = 20,143mm ∆d = 20,172 - 20,143 = 0,029 [mm]
|
przekrój B-B: dmax = 20,174mm ; dmin = 20,149mm ∆d = 20,174 - 20,149 = 0,025 [mm]
|
w przypadku stożkowości:
przekrój A-A: dmax = 20,172mm ; dmin = 20,143mm ∆r = (20,172 - 20,143) / 2 ≈ 0,015 [mm]
|
przekrój B-B: dmax = 20,174mm ; dmin = 20,149mm ∆r = (20,174 - 20,149) / 2 ≈ 0,013 [mm]
|
8. Ocena dokładności pomiarów:
Pomiary były wykonywane mikromierzem, który był bardzo dokładny (dokładność do 0,001mm). Dokonanych zostało 10 pomiarów średnicy wałka co około taką samą wartość (5mm od krawędzi wałka) w jednym i drugim wyznaczonym przekroju, można uznać to za dość dokładne pomiary.
10.Wnioski końcowe:
- W górnej części wałka (od górnej części do jego połowy) po wynikach pomiarów średnicy
w obu przekrojach, można stwierdzić siodłowatość wałka w tym miejscu
dmax = 20,174mm ; dmin = 20,143mm ∆d = dmax - dmin
∆d = 20,174 - 20,143 = 0,031 [mm]
- Wymiar nominalny wałka wynosi 20mm. Odchyłka górna wałka wynosi 0,174mm,
a odchyłka dolna 0,143mm :
Wałek taki kwalifikuje się do klasy tolerancji 11
(przedział wymiarów nominalnych powyżej 18 do 24mm)
Klasa tolerancji z11 (odchyłka górna +203µm, odchyłka dolna +73µm) czyli ø20z11
- Wałek wykonany w klasie tolerancji 11, ma duże pole tolerancji wymiaru, to znaczy,
że nie jest wykonywany bardzo dokładnie
- Wałek taki nie będzie wykorzystany w bardzo precyzyjnych maszynach.