POLITECHNIKA LUBELSKA Kierunek Mechanika |
LABOLATORIUM Technik i Systemów Pomiarowych |
||
Ćwiczenie nr 4 Temat ćwiczenia: Pomiar promieni krzywizn zarysów łukowych
|
|||
Nazwisko i imię |
Grupa |
Data wykonania |
Ocena |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Temat ćwiczenia:
Pomiar promieni krzywizn zarysów łukowych
2. Wyszczególnienie metod i technik pomiarowych wykorzystywanych do realizacji tematu:
Pomiaru dokonujemy przy pomocy mikroskopu warsztatowego. Metoda polega na odczytywaniu przesuwu, wskazań z bębnów śrub mikrometrycznych mikroskopu, w trzech punktach leżących na krawędzi zarysu mierzonej krzywizny - jest to metoda pośrednia.
3. Zestawienie parametrów metrologicznych stosowanych przyrządów pomiarowych:
- Mikroskop warsztatowy MWD NR 1853 (wartość działki elementarnej bębnów śrub
mikrometrycznych a0 = 0,01mm)
- Zestaw szablonów do określenia wartości nominalnej promienia krzywizny
4. Krótki opis stosowanych technik pomiaru:
Pomiar został dokonany przy pomocy mikroskopu warsztatowego - pomiar optyczny.
Polegał on na odpowiednim ustawieniu siatki pomiarowej mikroskopu nad mierzonym elementem (kąt pochylenia tubusu mikroskopu wynosi 0º) i odczytaniu wskazań z bębnów śrub mikrometrycznych mikroskopu. Następnie ustawieniu siatki w następnym odpowiednim miejscu i odczytaniu wskazań z bębnów śrub. W naszym przypadku należało dokonać trzech pomiarów dla każdej z trzech zadanych wartości strzałki „s”. Schemat pomiaru został pokazany na rysunku. Na początku ustawiamy siatkę pomiarową w położeniu „Ust.3”, odczytujemy wartość Wy2, następnie ustawiamy położenie „Ust.1”, odczytujemy wartości Wx1 i Wy1, potem ustawiamy położenie „Ust.2” i odczytujemy wartość Wx2.
5. Rysunek mierzonego elementu
6. Zestawienie wyników pomiaru
Dla zadanej wartości strzałki: s = 1mm |
|||
Ust. 3 Odcz. [mm] : |
|||
Wy2 : |
17,04 |
17,03 |
17,03 |
Ust. 1 Odcz.[mm] : |
|||
Wx1 : |
20,66 |
20,67 |
20,70 |
Wy1 : |
16,04 |
16,03 |
16,03 |
Ust. 2 Odcz. [mm] : |
|||
Wx2 : |
8,31 |
8,28 |
8,26 |
Dla zadanej wartości strzałki: s = 1,5mm |
|||
Ust. 3 Odcz. [mm] : |
|||
Wy2 : |
17,02 |
17,03 |
17,04 |
Ust. 1 Odcz.[mm] : |
|||
Wx1 : |
22,08 |
22,04 |
22,04 |
Wy1 : |
15,52 |
15,53 |
15,54 |
Ust. 2 Odcz. [mm] : |
|||
Wx2 : |
6,81 |
6,85 |
6,87 |
Dla zadanej wartości strzałki: s = 2mm |
|||
Ust. 3 Odcz. [mm] : |
|||
Wy2 : |
17,03 |
17,04 |
17,02 |
Ust. 1 Odcz.[mm] : |
|||
Wx1 : |
23,10 |
23,11 |
23,08 |
Wy1 : |
15,03 |
15,04 |
15,02 |
Ust. 2 Odcz. [mm] : |
|||
Wx2 : |
5,74 |
5,77 |
5,73 |
Promień nominalny R = 20mm
7. Wyniki niezbędnych obliczeń
c = Wx1 - Wx2
s = Wy2 - Wy1
|
s [mm] |
c [mm] |
Dla s = 1mm : |
1 |
12,35 |
|
1 |
12,39 |
|
1 |
12,44 |
Dla s = 1,5mm : |
1,5 |
15,27 |
|
1,5 |
15,19 |
|
1,5 |
15,17 |
Dla s = 2mm : |
2 |
17,36 |
|
2 |
17,34 |
|
2 |
17,35 |
|
R [mm] |
Wartość średnia: R [mm]
|
Dla s = 1mm : |
19,57 |
19,70 |
|
19,69 |
|
|
19,84 |
|
Dla s = 1,5mm : |
19,93 |
19,78 |
|
19,73 |
|
|
19,68 |
|
Dla s = 2mm : |
19,34 |
19,31 |
|
19,29 |
|
|
19,31 |
|
∆c = 0,01mm ∆s = 0,01mm
δRi = R - Ri
Dla s = 1mm :
δR1 = R - R1
δR1 = 19,60 - 19,70 = - 0,10 [mm] |δR1| = 0,10 mm
∆R = 0,03 + 0,19 = 0,22 [mm]
Dla s = 1,5mm :
δR2 = R - R2
δR2 = 19,60 - 19,78 = - 0,18 [mm] |δR2| = 0,18 mm
∆R = 0,03 + 0,13 = 0,16 [mm]
Dla s = 2mm :
δR3 = R - R3
δR3 = 19,60 - 19,31 = 0,29 [mm] |δR3| = 0,29 mm
∆R = 0,02 + 0,09 = 0,11 [mm]
8. Ocena dokładności pomiarów:
Pomiary były wykonywane mikroskopem warsztatowym (pomiar optyczny), który jest dość dokładny - wskazania odczytywane z bębnów śrub mikrometrycznych (dokładność
do 0,01mm). Wykonanych zostało 3 pomiary dla każdej z trzech zadanych wartości strzałki, dla każdej zadanej strzałki obliczona została średnia wartość oraz zostały uwzględnione błędy mierzonej wielkości. Można uznać te pomiary za dość dokładne.
9. Prezentacja uzyskanych rezultatów:
Dla wartości strzałki s = 1mm:
średnia wartość promienia wynosi R1 = 19,70mm, błąd mierzonej wielkości |δR1| = 0,10 mm dokładność pomiaru ∆R = 0,22 mm
|δR| ≤ ∆R 0,10 ≤ 0,22
Dla wartości strzałki s = 1,5mm:
średnia wartość promienia wynosi R2 = 19,78mm, błąd mierzonej wielkości |δR2| = 0,18 mm dokładność pomiaru ∆R = 0,16 mm
|δR| ≤ ∆R
Dla wartości strzałki s = 2mm:
średnia wartość promienia wynosi R3 = 19,31mm, błąd mierzonej wielkości |δR3| = 0,29 mm dokładność pomiaru ∆R = 0,11 mm
|δR| ≤ ∆R
- Promień mierzonej krzywizny R wynosi około 19,60mm.
- Spełniony został warunek |δR| ≤ ∆R
10. Wnioski końcowe:
- Pomiar przy strzałce s = 1mm był najdokładniejszy. Spełniony został warunek |δR| ≤ ∆R
więc pomiary można uznać za wykonane poprawnie.
- Pomiar przy strzałce s = 1,5mm i s = 2mm były już mniej dokładne - wynikać to może
ze zużycia mierzonego elementu.
PS:
Wartość średnia: R [mm] tu dodac KRESKE nad R
δRi = R - Ri tu dodac KRESKE nad R
δR1 = R - R1 tu dodac KRESKE nad R
δR2 = R - R2 tu dodac KRESKE nad R
δR3 = R - R3 tu dodac KRESKE nad R