plik


ÿþ 1 Autor  dr in|. StanisBaw Bbol Instrukcja do wiczenia nr 4 Temat wiczenia MIKROSKOPY WARSZTATOWE Cel wiczenia: Celem wiczenia jest zapoznanie studentów z budow mikroskopów, ich wyposa|enia oraz z technik wybranych pomiarów, wykonywanych przy u|yciu tego sprztu. Program wiczenia: wiczenie obejmuje: vð zapoznanie si z budow mikroskopów warsztatowych oraz ich wyposa|eniem, vð pomiar zarysu we wspóBrzdnych prostoktnych, vð pomiar z wykorzystaniem czujnika optycznego, vð pomiar kta z wykorzystaniem gBowicy goniometrycznej, vð pomiar zarysu przez projekcj. Literatura: 1. W. Jakubiec, J. Malinowski   Metrologia wielko[ci geometrycznych , WNT, Warszawa 2004 r. 2. A. Sadowski, E. Miernik, J. Sobol   Metrologia dBugo[ci i kta , WNT, W-wa 1978 r. 3. E. Krawczuk  Narzdzia do pomiaru dBugo[ci i kta , W-wa 1977 r. Wprowadzenie Mikroskopy pomiarowe s zaliczane do grupy optycznych przyrzdów pomiarowych. Ich konstrukcja i bogate wyposa|enie umo|liwia wykonywanie pomiarów wymiarów liniowych i któw zarówno metod bezpo[redni jak te| po[redni. Mo|liwo[ pomiaru wspóBrzdnych punktów pozwala na okre[lenie najbardziej zBo|onych ksztaBtów przedmiotu. W grupie mikroskopów pomiarowych wyró|nia si najcz[ciej: vð mikroskopy warsztatowe, vð mikroskopy uniwersalne, vð mikroskopy projekcyjne. Najszersze zastosowanie w praktyce maj mikroskopy warsztatowe. Budowane s one w dwu nastpujcych typach: vð mikroskop warsztatowy maBy  MWM, vð mikroskop warsztatowy du|y  MWD. Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka 2 Budowa mikroskopu warsztatowego. Obydwa typy mikroskopów charakteryzuj si podobn budow. Równie| zasada dziaBania jest niemal|e identyczna. Budow du|ego mikroskopu warsztatowego (MWD) obrazuje rys.1. Rys. 1. Schemat du|ego mikroskopu warsztatowego. 1-podstawa, 2 - stóB obrotowy (obrót  pokrtBo 7, blokada obrotu  pokrtBo 8), 3- szklana pByta, 4- pokrtBo przesuwu poprzecznego (kierunek y), 5- pokrtBo przesuwu wzdBu|nego (kierunek x); 10- pochylna kolumna, 11- pokrtBo pochylania kolumny, 14  tubus, 16  pokrtBo precyzyjnej regulacji ostro[ci, 17- obiektyw, 18- gBowica goniometryczna, 19- okular gBówny, 20- okular pomocniczy. Na podstawie 1 znajduje si Bo|yskowany tocznie obrotowy stóB pomiarowy 2. W stole tym umieszczona jest szklana pByta 3 umo|liwiajca wykonywanie pomiarów w tzw.  [wietle przechodzcym , czyli przy o[wietleniu przedmiotu od spodu i pomiarów z u|yciem przystawki projekcyjnej. W polu widzenia okularu widoczny jest wtedy cieD przedmiotu. StóB pomiarowy mikroskopu posiada mo|liwo[ ruchu w dwu wzajemnie prostopadBych kierunkach (najcz[ciej: kierunek wzdBu|ny x  150 mm, kierunek poprzeczny y  50 mm). Przesuwy w tych kierunkach realizowane s przez obrót bbnów [rub mikrometrycznych 4 i 5.Zakresy pomiarowe tych [rub wynosz z reguBy 25 mm (spotyka si równie| zakres 50 mm). W celu wykorzystania peBnych mo|liwo[ci ruchowych stolika (rozszerzenia zakresu pomiarowego), nale|y wBo|y lub wymieni na odpowiedni pBytk wzorcow pomidzy powierzchni oporow stoBu, a koDcówk [ruby mikrometrycznej zmieniajc w ten sposób poBo|enie zakresu pomiarowego [rub mikrometrycznych. Obrót stoBu pomiarowego realizowany jest pokrtBem 7. Okre[lone poBo|enie ktowe stoBu blokowane jest pokrtBem 8. Rowki teowe stoBu umo|liwiaj zarówno mocowanie wyposa|enia dodatkowego (np. przystawki kBowej lub pryzmowej) jak te| mocowania mierzonego przedmiotu. Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka 3 W przypadku pomiaru przedmiotu, którego zarys jest nierównolegBy do powierzchni stoBu (a wic nie le|y w pBaszczyznie prostopadBej do osi optycznej mikroskopu), nale|y, wynikBe std znieksztaBcenie obrazu korygowa pochyleniem kolumny 10 doprowadzajc kierunek osi optycznej do poBo|enia prostopadBego do pBaszczyzny zarysu. Pochylenie to wykonuje si pokrtBem 11, a wielko[ kta pochylenia odczytuje si na skali pokrtBa. Z kolumn, poprzez rami 12, zwizany jest tubus mikroskopu 14. Na boku ramienia znajduje si pokrtBo umo|liwiajce ruch w kierunku pionowym a okre[lone poBo|enie tubusu ustalone jest pokrtBem 13. PokrtBa powy|sze umo|liwiaj zgrubne ustawienie ostro[ci widzenia przedmiotu mierzonego, natomiast dokBadnego ustawienia dokonuje si przy u|yciu pier[cienia 16. Poni|ej pier[cienia znajduje si rowek umo|liwiajcy zainstalowanie o[wietlacza górnego(na rysunku brak), który wykorzystany jest przy pomiarach w [wietle odbitym. U góry tubusu, w specjalnym gniezdzie, osadzona jest gBowica goniometryczna 18. Budow gBowicy goniometrycznej przedstawiono na rys. 2. W dolnej cz[ci tubusu znajduje si gniazdo do wkrcania wymiennych obiektywów (na wyposa|eniu mikroskopu znajduj si obiektywy o powikszeniach: x1; x1,5; x3; x5). Powikszenie optyczne mikroskopu jest iloczynem powikszenia okularu (x10) i u|ytego obiektywu, a wic mo|e wynosi: x10; x15, x30; x50). Mikroskop warsztatowy maBy zbudowany jest podobnie. Najistotniejsze ró|nice to: vð mniejsze wymiary gabarytowe, vð mniejsze przesuwy pomiarowe stolika, vð brak stoBu obrotowego. StóB pomiarowy tego mikroskopu mo|e wykona jedynie stosunkowo maBy ruch obrotowy wynoszcy ±ð 60, wykorzystywany w celach nastawczych. GBowica goniometryczna Budow gBowicy goniometrycznej przedstawia rysunek 2. a) okular gBówny okular pomocniczy pokrtBo obrotu pBytki korpus gBowicy cz[ ustalajca pBytka gBowicy goniometrycznej Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka 4 b) podziaBka ktowa pBytki zbiór kres odniesienia Rys. 2. GBowica goniometryczna. a  schemat budowy, b  pBytka gBowicy. Podstawowe elementy gBowicy goniometrycznej mikroskopu zaznaczono na rys 2a. Z korpusem gBowicy s poBczone dwa okulary: okular gBówny - sBu|cy do obserwacji cz[ci [rodkowej pBytki (kres, którymi domierzamy si do zarysu mierzonego przedmiotu. Punkt przecicia si poziomej kresy ze [rodkow kres pionow nazywany jest krzy|em gBowicy goniometrycznej) oraz okular pomocniczy  sBu|cy do obserwacji podziaBki ktowej wykonanej co 10 w przedziale 0¸ð3600 (pomiaru kta obrotu pBytki z wykorzystaniem noniusza). Obydwa okulary posiadaj regulacj ostro[ci widzenia elementów odniesienia. Widok obrotowej pBytki szklanej przedstawia rys 2b. Pola widzenia w okularze gBównym i pomocniczym zamieszczono odpowiednio na rys 3a i 3b. a) b) 31 30 60 50 40 30 20 10 0 Rys.3. Pole widzenia w okularze a  gBównym, b  pomocniczym. Noniusz do odczytu warto[ci ktowej (rys. 3b) posiada rozdzielczo[ odczytu 1¢ð, a sposób odczytu wyniku jest nastpujcy: vð ustalenie kresy skali stopniowej znajdujcej si w zakresie podziaBki minutowej noniusza (na rys. jest to kresa 300), vð odczyt liczby minut wskazywanej przez t kres(na rys. jest to warto[ 52¢ð). Wynik odczytu - 30052¢ð. Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka 5 Mikroskopy warsztatowe najcz[ciej posiadaj nastpujce wyposa|enie: vð gBowice rewolwerowe  z wzorcami Buków, gwintów i.t.p., vð no|yki pomiarowe, vð przystawka projekcyjna, vð czujnik optyczny, vð gBowica podwójnego obrazu, vð wymienne obiektywy (x1; x1,5; x3; x5), vð przystawka kBowa i pryzmowa. Do pomiarów w trakcie wiczenia zostanie wykorzystany czujnik optyczny oraz przystawka projekcyjna. Czujnik optyczny Schemat czujnika optycznego przedstawia rysunek 4. Rys 4a wyja[nia zasad dziaBania czujnika. Mierzony przedmiot dosuwa si do koDcówki pomiarowej 1 za pomoc pokrteB [rub mikrometrycznych mikroskopu (przedmiot mierzony powinien by zamocowany do stoBu specjalnymi dociskami). Za poprawne poBo|enie pomiarowe przedmiotu uwa|a si stan, kiedy podwójne kresy (bisektory) naniesione na pBytk 3 obejm symetrycznie kres domiarow gBowicy goniometrycznej (rys 4b). W tym poBo|eniu koDcówka pomiarowa zajmuje poBo|enie pionowe. W korpusie czujnika (w osi zródBa [wiatBa 4) znajduj si dwa pokrtBa regulacyjne: pokrtBo regulacji ostro[ci widzenia trzech par kres (od strony o[wietlacza) oraz pokrtBo zmiany kierunku nacisku mierniczego (po stronie przeciwlegBej). Czujnik optyczny pozwala na stykowe domierzanie si do zarysu mierzonego przedmiotu, co pier[cieniowym obiektywu. a) b) 5 2 4 1 3 Mierzony przedmiot Rys. 4. Czujnik optyczny. a) schemat optyczny, b) widok w okularze gBowicy goniometrycznej; 1 -trzpieD pomiarowy, 2- zwierciadBo, 3 - pBytka z trzema parami kres, 4 - zródBo [wiatBa, 5- gBowica goniometryczna. Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka 6 PrzykBad pomiaru z zastosowaniem czujnika optycznego przedstawia rys. 5. W przypadku pomiaru [rednicy otworu, ostateczny wynik pomiaru zale|ny jest od [rednicy kulki pomiarowej dk. Oznaczajc odpowiednio przez a1 i a2 odczyty z bbnów [rub mikrometrycznych w poBo|eniu 1 i 2, mierzone warto[ci oblicza si z zale|no[ci: D = êða1  a2 êð+dk a = êða1  a2 êð (1) 1 2 a) b) dk 2 1 D Rys. 5. PrzykBad pomiaru za pomoc czujnika optycznego. a) [rednicy otworu, b) wymiaru a. Pomiar zarysu we wspóBrzdnych prostoktnych Pomiar ten polega na okre[leniu warto[ci wspóBrzdnych prostoktnych punktów charakterystycznych mierzonego zarysu (rys.6). Punkty te naprowadza si na [rodek krzy|a gBowicy goniometrycznej i odczytuje wskazania bbnów [rub mikrometrycznych. Na podstawie tych wskazaD okre[la si wspóBrzdne prostoktne mierzonych punktów w przyjtym ukBadzie wspóBrzdnych. W przypadku zaokrglenia naro|y przedmiotu lub usytuowania krawdzi przedmiotu pod dowolnym ktem, odczytu wspóBrzdnych nale|y dokona po naprowadzeniu [rodka krzy|a na punkty przecicia poszczególnych krawdzi (rys.6 szczegóB A). A 5(x5,y5 x ) 1(x1,y1 ) SzczegóB A 3(x3,y3 4(x4,y4 ) ) 2(x2,y2 ) y Rys.6. Schemat pomiaru zarysu we wspóBrzdnych prostoktnych. a Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka 7 Pomiar kta z wykorzystaniem gBowicy goniometrycznej Pomiary któw z wykorzystaniem gBowicy goniometrycznej s czsto wykonywane w praktyce pomiarowej. WpBywa na to zarówno prostota pomiaru, jak te| fakt, |e inne metody pomiaru kta nie mog by w wielu przypadkach zastosowane, np.: pomiar kta zarysu gwintu. W celu wykonania pomiaru nale|y: vð domierzy si poziom (lub pionow) kres krzy|a gBowicy goniometrycznej do ramion (poBo|enie A i B rys.7 ) mierzonego kta, vð odczyta warto[ci ktowe w okularze pomocniczym gBowicy (rys. 3b), vð obliczy, w oparciu o uzyskane wyniki, warto[ mierzonego kta.  A að  B Rys.7. Schemat pomiaru kta z wykorzystaniem gBowicy goniometrycznej. 4. Pomiar zarysu za pomoc przystawki projekcyjnej. Istota pomiaru za pomoc przystawki projekcyjnej polega na: vð porównaniu obrazu mierzonego przedmiotu z rysunkiem kontrolnym (wzorcem wykre[lonym na kalce technicznej oraz zaznaczonymi polami tolerancji) umieszczonym na ekranie przystawki projekcyjnej, vð pomiarze odchyBek zarysu rzeczywistego w stosunku do wymiarów granicznych za pomoc stoBu pomiarowego i [rub mikrometrycznych. Pierwsza mo|liwo[ jest z reguBy stosowana do oceny poprawno[ci wykonania przedmiotów o skomplikowanych ksztaBtach, druga za[ jest niezbdna do okre[lenia warto[ci koniecznych poprawek w procesie technologicznym. Przystawka projekcyjna jest zamocowana w miejscu usytuowania gBowicy goniometrycznej, zarys przedmiotu sprawdzanego natomiast musi by prostopadBy do osi optycznej mikroskopu. Przebieg wiczenia Zadanie 1 Wyznaczy wspóBrzdne prostoktne punktów charakterystycznych wskazanego zarysu oraz wykona szkic mierzonego zarysu. Kolejno[ postpowania: 1. Okre[li poBo|enie mierzonego przedmiotu w przyjtym ukBadzie wspóBrzdnych prostoktnych i wyznaczy punkty charakterystyczne zarysu. PoBo|enie to naszkicowa w karcie pomiarów. 2. PoBo|y mierzony element na stole pomiarowym. Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka 8 3. WBczy o[wietlenie górne pola widzenia mikroskopu. 4. Ustawi ostro[ widzenia krzy|a gBowicy goniometrycznej. 5. Ustawi ostro[ widzenia mierzonego profilu. 6. WBczy i wyregulowa o[wietlenie skali ktowej mikroskopu. 7. Ustawi poBo|enie ktowe gBowicy goniometrycznej na warto[ 0º00¢ð. 8. Sprawdzi i ustawi zerowe pochylenie kolumny. 9. Ustawi bbny [rub mikrometrycznych na warto[ci okoBo 5 mm. 10. Przemieszczajc przedmiot na stole pomiarowym doprowadzi zgrubnie do jego poBo|enia zgodnie z rysunkiem 6. PoBo|enie dokBadne nale|y uzyska przy pomocy pokrteB [rub mikrometrycznych. 11. Dokona odczytu z bbnów [rub mikrometrycznych (ao,bo) i wpisa w tabl. 1 karty pomiarów. 12. Przemieszczajc stóB za pomoc [rub mikrometrycznych naprowadza kolejno mierzone punkty na [rodek gBowicy goniometrycznej i notowa odczyty (ai, bi) z bbnów [rub mikrometrycznych w tablicy 1. W przypadku wyczerpania si zakresu pomiarowego którego[ z bbnów nale|y go rozszerzy za pomoc pBytek wzorcowych. Wymiary zastosowanych pBytek wzorcowych wpisa do karty pomiarów. 13. Uwzgldniajc niezerowe warto[ci wskazaD bbnów [rub dla punktu 0 oraz zmian zakresu pomiarowego, obliczy wspóBrzdne (x, y) poszczególnych punktów dla przyjtego ukBadu wspóBrzdnych (rys. 6) wedBug zale|no[ci: xi = ai ao + (wai-wao) (2) yi = bi - bo+ (wbi-wbo) gdzie: vð ai,bi  odczyty z odpowiednich bbnów [rub mikrometrycznych (a - przesuwu wzdBu|nego x, b  przesuwu poprzecznego y), vð ao, bo  odczyty z bbnów [rub mikrometrycznych dla punktu 0, vð wai, wbi  wymiary pBytek ) zastosowanych do pomiaru danego punktu, vð wao, wbo  wymiar pBytki (stosu pBytek) zastosowanych do pomiaru wspóBrzdnej punktu 0. 14. Obliczy niepewno[ pomiaru dla maksymalnej warto[ci wspóBrzdnych x i y. W celu obliczenia niepewno[ci pomiaru wspóBrzdnych danego punktu, nale|y obliczy warto[ci bBdów czstkowych, a mianowicie: vð bBd domierzania wynikajcy z precyzji ustawienia kres odniesienia gBowicy goniometrycznej wzgldem zarysu mierzonego przedmiotu. Warto[ci tego bBdu, z uwagi na zró|nicowanie wzroku oraz predyspozycji osób mierzcych, najlepiej wyznaczy do[wiadczalnie poprzez okre[lenie rozrzutu warto[ci wspóBrzdnych przy wielokrotnym domierzaniu si krzy|em gBowicy goniometrycznej do wybranego punktu zarysu. Warto[ bBdu obliczamy wg wzoru: Dðdom. = cn ×ð R (3) gdzie: §ð Dðdom.  graniczna warto[ bBdu domierzania. §ð cn  wspóBczynnik zale|ny od liczby powtórzeD n. n 4 5 6 7 8 9 10 cn 0,971 0,860 0,789 0,740 0,702 0,673 0,650 §ð R  rozstp warto[ci odczytanych wspóBrzdnych aði (R = aðmax - aðmin). Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka 9 vð bBd przyrzdu Dðp,o . Warto[ tego bBdu (zawierajca skBadowe cz[ci mechanicznej mikroskopu, skBadowe ukBadu optycznego oraz bBd odczytu) zale|y od typu mikroskopu, kierunku i rodzaju pomiaru i jest obliczana wedBug zale|no[ci podanych w tablicy 1. vð bBd wymiaru pBytki wzorcowej Dðw (stosu pBytek) zastosowanej do rozszerzenia zakresu pomiarowego stolika przy pomiarze danego punktu. Do tego celu s stosowane pBytki klasy II, a dopuszczalne bBdy odtwarzania wynosz: DBugo[ nominalna Dopuszczalne warto[ci L bBdów odtwarzania [mm] [mðm] do 10 0,45 Pow. 10 do 25 0,6 Pow.25 do 50 0,8 Pow.50 d0 75 1,0 Niepewno[ pomiaru obliczamy ze wzoru : 2 Dðuw =ð 2 ×ð (Dðdom.)2 +ð (Dðp,o)2 +ð (Dðw )2 (4) Podwójne uwzgldnienie bBdu domierzania wynika z faktu, |e wyznaczenie wspóBrzdnych punktów zarysu uwzgldnia równie| pomiar w punkcie zerowym. Zadanie 2 Dokona pomiaru kta z wykorzystaniem gBowicy goniometrycznej. W tym celu nale|y: 1. Wykona czynno[ci regulacyjne mikroskopu: wBczy o[wietlenie górne i przechodzce, ustawi ostro[ widzenia kres krzy|a gBowicy, ustawi poprawno[ o[wietlenia i ostro[ widzenia skali ktowej, ustawi zerowe warto[ci kta obrotu pBytki i warto[ci pochylenia kolumny mikroskopu. 2. PoBo|y mierzony eksponat na stole mikroskopu i ustawi ostro[ widzenia zarysu. 3. Wykorzystujc pokrtBa bbnów [rub mikrometrycznych i pokrtBo obrotu pBytki gBowicy, domierzy si poziom (lub pionow) kres krzy|a gBowicy goniometrycznej do ramion (poBo|enie A i B rys.7 ) mierzonego kta. Ustawienie zgrubne wzgldem linii odniesienia gBowicy dokonujemy poprzez przemieszczenie przedmiotu na stoliku. 4. Odczyta warto[ci ktowe w okularze pomocniczym gBowicy (rys. 3b). 5. Obliczy, w oparciu o uzyskane wyniki, warto[ mierzonego kta. 6. Obliczy niepewno[ pomiaru. W celu obliczenia niepewno[ci pomiaru, nale|y obliczy warto[ci bBdów czstkowych, a mianowicie: vð bBd domierzania wynikajcy z precyzji ustawienia kres odniesienia gBowicy goniometrycznej wzgldem ramion mierzonego kta. Warto[ci tego bBdu, z tych samych przyczyn jak w zadaniu 1, najlepiej wyznaczy do[wiadczalnie poprzez okre[lenie rozrzutu warto[ci odczytu kta przy wielokrotnym domierzaniu si Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka 10 krzy|em gBowicy goniometrycznej do tego samego ramienia kta. Warto[ bBdu obliczamy identycznie jak w zadaniu 1. vð bBd przyrzdu Dðp,o. Warto[ tego bBdu (zawierajca skBadowe cz[ci mechanicznej mikroskopu, skBadowe ukBadu optycznego oraz bBd odczytu) jest obliczana wedBug zale|no[ci podanych w tablicy 1.Podczas pomiaru, ramiona mierzonego kta z reguBy nie mieszcz si w polu widzenia. Wówczas do zale|no[ci z tablicy 1 w miejsce  f podstawiamy [rednic pola widzenia okularu zale|n od stosowanego powikszenia. Wynosi ona : 21 mm dla p=10, 14mm dla p=15, 7mm dla p=30, 4,2mm dla p=50. Niepewno[ pomiaru obliczamy ze wzoru : Dðuað =ð 2×ð (Dðdom.)2 +ð (Dðp,o)2 (5) Zadanie 3 Dokona pomiaru wskazanego wymiaru eksponatu za pomoc czujnika optycznego. 1. Wykona czynno[ci regulacyjne mikroskopu: zamocowa obiektyw o powikszeniu x3, zamocowa czujnik optyczny i wyregulowa jego poBo|enie ktowe, wBczy o[wietlenie czujnika, ustawi ostro[ widzenia kres krzy|a gBowicy, ustawi ostro[ widzenia par kres, ustawi zerowe warto[ci kta obrotu pBytki i warto[ci pochylenia kolumny mikroskopu. 2. PoBo|y i zamocowa mierzony eksponat na stole mikroskopu. 3. Wykorzystujc pokrtBa bbnów [rub mikrometrycznych i pokrtBo opuszczania tubusu, domierzy si koDcówk czujnika do mierzonych powierzchni przedmiotu doprowadzajc ka|dorazowo do symetrycznego poBo|enia kresy domiarowej gBowicy (rys. 4b). Przy pomiarze [rednicy otworu nale|y przesuwa przedmiot w kierunku poprzecznym do uzyskania  punktu zwrotnego ruchu podwójnych kres. 4. Odczyta wskazania warto[ci z bbna [ruby mikrometryczne w kierunku pomiaru. 5. Obliczy, w oparciu o uzyskane wyniki, mierzon warto[ (wzory 1). WedBug danych producenta, [rednica kulki czujnika dk =2,9851 ±ð 0,0005 [mm]. 6. Obliczy niepewno[ pomiaru. W celu obliczenia niepewno[ci pomiaru, nale|y obliczy warto[ci bBdów czstkowych, a mianowicie: vð bBd domierzania wynikajcy z precyzji ustawienia kresy krzy|a gBowicy goniometrycznej midzy parami kres (bisektorami). Warto[ci tego bBdu, okre[lona do[wiadczalnie wynosi ±ð0,003 [mm]. vð bBd przyrzdu Dðp . Warto[ tego bBdu powinna uwzgldnia zarówno bBd czujnika optycznego wynoszcy Dðp1= ±ð 0,002 [mm] oraz bBd mikroskopu Dðp2, któr nale|y obliczy wedBug zale|no[ci podanych w tablicy 1. Podobnie, jak w zadaniach 1 i 2, warto[ tego bBdu zawiera skBadowe cz[ci mechanicznej mikroskopu, skBadowe ukBadu optycznego oraz bBd odczytu. vð bBd kulki pomiarowej czujnika Dðdk (tylko przy pomiarze wymiarów wewntrznych). BBd ten wynosi ±ð 0,0005 [mm]. Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka 11 Niepewno[ pomiaru obliczamy ze wzoru : Dla pomiaru wymiarów wewntrznych: DðuD =ð 2×ð(Dðdom.)2 +ð (Dðp1)2 +ð (Dðp2)2 +ð (Dðdk )2 (6) Dla pomiaru wymiarów mieszanych: Dðua =ð 2×ð(Dðdom.)2 +ð (Dðp1)2 +ð (Dðp2)2 (7) Zadanie 4 Sprawdzi przez porównanie zgodno[ ksztaBtu mierzonego z zarysem kontrolnym. Okre[li wielko[ odchyBek granicznych i ich poBo|enie w stosunku do sprawdzanego zarysu. Wykona szkic zarysu . Kolejno[ postpowania: 1. ZaBo|y wskazany rysunek kontrolny na ekran projektora. 2. WBczy o[wietlenie projekcyjne. 3. PoBo|y mierzony element na stole pomiarowym. 4. Nastawi ostro[ widzenia cienia zarysu na ekranie. 5. Przemieszczajc przedmiot doprowadzi do pokrycia cienia krawdzi bazowych z odpowiednimi liniami rysunku (linia c i d). a) b) b a Zr ib Poziom  i ia ib ia c d Rys.7. Pomiar zarysu za pomoc przystawki projekcyjnej. a) zarys kontrolny, b) poBo|enie po domierzeniu si zarysu rzeczywistego do linii c i d zarysu kontrolnego. Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka 12 6. W karcie pomiarów zanotowa odczyty z bbnów [rub mikrometrycznych. 7. Dla ka|dego z poziomów pomiarowych nale|y: vð pokrcajc odpowiednim pokrtBem [ruby mikrometrycznej, ustawi lini cienia sprawdzanego zarysu Zr z punktem ib (górnym wymiarem granicznym) zarysu kontrolnego. Odczyty z bbnów wpisa do karty pomiarów. vð powy|szy pomiar wykona domierzajc si z punktem ia (dolnym wymiarem granicznym) zarysu kontrolnego. Odczyty z bbnów wpisa do karty pomiarów. 8. Dla ka|dego poziomu pomiarowego obliczy warto[ przekroczenia zarysu rzeczywistego w stosunku do wymiarów granicznych. Je[li obliczone warto[ci s ujemne, oznacza to przekroczenie  w gBb materiaBu , je[li dodatnie   na zewntrz materiaBu . 9. Wskaza bBd zarysu DðZ  jest to maksymalne przekroczenie  na zewntrz materiaBu wzgldem linii górnego wymiaru granicznego lub maksymalne przekroczenie  w gBb materiaBu wzgldem dolnego wymiaru granicznego zarysu kontrolnego. 10. Obliczy niepewno[ pomiaru uwzgldniajc nastpujce bBdy czstkowe: vð bBd domierzania wynikajcy z precyzji ustawienia zarysu mierzonego wzgldem linii zarysu wzorcowego. Warto[ci tego bBdu, okre[lona do[wiadczalnie wynosi ±ð 0,02 [mm]. vð bBd przyrzdu Dðp . Warto[ tego bBdu nale|y obliczy wedBug zale|no[ci podanych w tablicy 1. vð bBd zarysu wzorcowego Dðzw - nale|y go obliczy wedBug zale|no[ci podanych w tablicy 1. W zadaniu -powikszenie mikroskopu wynosi: p =15. Niepewno[ pomiaru obliczamy ze wzoru : DðuZ =ð 2×ð (Dðdom.)2 +ð (Dðp)2 +ð (Dðzw )2 (8) Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka 13 Tablica 1. Graniczne warto[ci bBdów przyrzdów stosowanych w wiczeniu Typ mikroskopu MWM MWD MWD-cyfrowy L HL L HL L HL öð öð öð Kierunek wzdBu|ny (x) ±ðæð5 +ð +ð ±ðæð5 +ð +ð ±ðæð2 +ð +ð çð ÷ð çð ÷ð çð ÷ð BBdy mikroskopu przy pomiarze wymiarów 20 1500 28 3000 28 3000 èð øð èð øð èð øð liniowych z wykorzystaniem gBowicy goniometrycznej L HL L HL L HL öð öð ±ðæð2 +ð +ð öð [mðm]. Kierunek poprzeczny (y) ±ðæð4 +ð +ð ±ðæð5 +ð +ð çð ÷ð çð ÷ð çð ÷ð 16 330 14 1000 14 3000 èð øð èð øð èð øð BBd mikroskopu przy pomiarze któw z wykorzystaniem gBowicy æð öð 1,7 ±ð çð2 +ð ÷ð çð ÷ð goniometrycznej [¢ð]. f èð øð BBd czujnika optycznego [mm] ±ð 0,002 L HL æð±ð +ð +ð öð (ð3,5 Kierunek wzdBu|ny (x) çð ÷ð BBdy mikroskopu przy pomiarze wymiarów 40 1200 èð øð liniowych z wykorzystaniem czujnika optycznego L HL æð±ð 3,5 +ð +ð öð [mðm]. Kierunek poprzeczny (y) çð ÷ð 20 600 èð øð L HL æð±ð 4 +ð +ð öð Kierunek wzdBu|ny (x) çð ÷ð BBdy przyrzdu przy pomiarze wymiarów liniowych 4 100 èð øð z wykorzystaniem przystawki projekcyjnej [mðm]. L HL æð±ð 4 +ð +ð öð Kierunek poprzeczny (y) çð ÷ð 4 60 èð øð DðG ±ð BBd rysunku kontrolnego (pomiar z przystawk projekcyjn) [mm]. p L  mierzona dBugo[ przedmiotu [mm], H  wysoko[ mierzonego przedmiotu (odlegBo[ mierzonego zarysu od powierzchni stoBu mikroskopu)[mm], f  dBugo[ ramienia kta [mm], DðG - bBd rysunku kontrolnego. W zadaniu DðG = 0,5 [mm]. p  zastosowane powikszenie mikroskopu. Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka 15 Instytut Obrabiarek i TBM, Politechnika Aódzka

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
INSMWG11
INSMWG10B
INSMWG05
INSMWG10
INSMWG03
INSMWG09
INSMWG02

więcej podobnych podstron