Metrologia - laboratorium
Imię i nazwisko: Andrzej Gessner Paweł Hendrys		Semestr: IV	Wydział: BM i Z	Kierunek: Mechanika i Budowa Maszyn	Grupa: M1
Temat ćwiczenia: Charakterystyki statyczne.
Data wykonania ćwiczenia: 13.04.1999r.	Ocena:

1. Wstęp.

Celem ćwiczenia jest sprawdzanie sprawdzianów tłoczkowych i ocena stopnia ich zużycia oraz określenie klasy dokładności ich wykonania. Do pomiaru stosowaliśmy przyrząd zwany optimetrem pionowym, który charakteryzuje się stosunkowo małym zakresem pomiarowym co kwalifikuje go do pomiarów różnicowych. Podczas ćwiczenia dokonaliśmy pomiaru średnicy zewnętrznej sprawdzianu tłoczkowego. W tym celu za pomocą płytki wzorcowej ustawiliśmy wymiar nominalny, a następnie za pomocą optimetru odczytywaliśmy odchyłki wymiaru sprawdzianu od wymiaru nominalnego. W celu wyznaczenia maksymalnych odchyłek dokonaliśmy po 6 pomiarów w 3 paskach po przechodniej i nieprzechodniej stronie sprawdzianu.

2. Wyniki pomiarów.

Średnica nominalna Φ = 20 [mm]

Tabele pomiarowe:

ø 25				ø 36
Przechodnie				Przechodnie
1	2	3		1	2	3
-9	-10	-10		2	10	10
-10	-10	-9		10	11	0
-10	-10	-10		2	12	11
-9	-9	-9		8	0	2
-9	-9	-9		11	11	12
-9	-10	-10		12	14	11
Nieprzechodnie				Nieprzechodnie
1	2	3		1	2	3
20	18	18		30	32	31
19	20	21		30	32	31
19	20	20		29	30	28
19	20	20		30	29	31
20	20	20		30	32	31
20	19	18		31	30	31

ø 20
Przechodnie
1	2	3
0	0	0
0	4	0
4	0	0
4	0	4
1	1	4
4	4	1
Nieprzechodnie
1	2	3
16	17	27
18	17	16
27	28	27
18	17	18
18	18	18
27	28	27

Obliczenia

Ponieważ sprawdziany przeznaczone są do pomiaru otworów wykonywanych w klasie IT7, to z normy PN-72/M-02140 odczytujemy że sprawdziany powiły być wykonany w klasie IT3.

Na podstawie wyżej wymienionej normy i zamieszczonych w niej wzorów obliczamy wymiary sprawdzianów

• wymiar nowego sprawdzianu przechodniego S_min

S_min = A + z ± 0,5H

gdzie:

A - wymiar dolny przedmiotu

z - odległość pomiędzy osią symetrii pola tolerancji sprawdzianu przechodniego S_min do otworów i linią odpowiadającą wymiarowi dolnemu A otworu ( w naszym przypadku odczytane z tablic z = 3 [μm])

H - tolerancja sprawdzianu do otworów (H = 4[μm])

Wymiar granicy zużycia Gz sprawdzianu przechodniego S_min obliczam wg wzoru

G_z = A - y

gdzie:

y - różnica pomiędzy wymiarem dolnym A otworu i wymiarem granicy zużycia G_z sprawdzianu przechodniego S_min do otworów (odczytane z normy y = 3[μm])

Wymiar sprawdzianu nieprzechodniego S_max

S_max = B ± 0,5H

gdzie:

B - wymiar górny przedmiotu

Sprawdzian ø 20

po wstawieniu danych

S_{min =} 20,003±0,002[mm]

po wstawieniu danych;

S_max = 20,021± 0,002[mm]

Po porównaniu uzyskanych wyników z wynikami pomiarów można wyciągnąć wniosek że badany przez nas sprawdzian jest sprawdzianem nadaje się do użytku gdyż jego zużycie nie przekroczyło dopuszczalnej granicy zużycia G_z.

Sprawdzian ø 25

po wstawieniu danych

S_{min =} 25,003±0,002[mm]

po wstawieniu danych

S_max = 25,021± 0,002[mm]

Po porównaniu uzyskanych wyników z wynikami pomiarów można wyciągnąć wniosek że badany przez nas sprawdzian jest sprawdzianem nie nadaje się do użytku gdyż jego zużycie przekroczyło dopuszczalnej granicy zużycia G_z.

Sprawdzian ø 36

po wstawieniu danych

S_{min =} 36,003±0,002[mm]

po wstawieniu danych

S_max = 36,025± 0,002[mm]

Po porównaniu uzyskanych wyników z wynikami pomiarów można wyciągnąć wniosek że badany przez nas sprawdzian jest sprawdzianem nadaje się do użytku gdyż jego zużycie nie przekroczyło dopuszczalnej granicy zużycia G_z.

Obliczanie tolerancji wałków;

Średnica nominalna wałków ø =20 [mm]

Lp	wałek 1	wałek 2	wałek 3	wałek 4	wałek 5	wałek 6
1	0	0	0	16	17	27
2	0	2	0	18	17	16
3	4	0	0	27	20	27
4	4	0	4	18	17	18
5	1	1	4	18	18	18
6	4	3	1	27	20	27

Uzyskane wyniki z odchyłkami wynoszą:

Korzystając ze wzoru

T = ES - EI obliczam tolerancję wałków

T₁ = 0,004[mm]

T₂ = 0,003[mm]

T₃ = 0,004[mm]

T₄ = 0,011[mm]

T₅ = 0,003[mm]

T₆ = 0,011[mm]

W celu określenia pola tolerancji korzystamy z polskiej normy: PN - 77/M - 02101 dla Φ = 20.

Dla wałków :1,2,3,5 przyjmuję IT3 - tolerancji

4,6 przyjmuję IT6 - tolerancji

Z PN- 91/M- 02105 -„Pola tolerancji i Odchyłki graniczne ” odczytuję pole tolerancji dla poszczególnych klas dokładności „ IT” zamieszczonych powyżej.

Dla wałków 1,2,3,otrzymuję ostatecznie

Φ 20k3

Dla wałka 4

Φ20n6

Dla wałka 5

Φ20n3

Dla wałka 6

Φ20n6

gdzie:

20 - wymiar nominalny

k3,n6,n3, n6 - położenie pola tolerancji

3,6 - klasa dokładności

Wnioski.

Po przeprowadzeniu pomiarów i obliczeń można wyciągnąć wnioski, że otrzymane wyniki charakteryzują się stosunkowo dużym błędem, pomimo tego, że pomiary wykonywane były na dokładnym sprzęcie. Przyczyny tego można doszukiwać się w metodzie pomiaru, który przeprowadzany był bez użycia mocowania mechanicznego - mierzone wałki trzymane były w ręku.

---