background image

L a b o r a t o r i u m   M e t r o l o g i i  

Opracował: dr Grzegorz Dercz  

ZBS/INoM/WIiNoM 

Ćwiczenie nr 2  

Pomiary gwintów zewnętrznych walcowych oraz kątów 

 

Cel ćwiczenia 

 

Zapoznanie  się  przez  ćwiczących  (studentów)  ze  sprzętem  pomiarowym  używanym  do 

pomiaru  gwintów  zewnętrznych  i  kątów  w  elementach  geometrycznych.  Jako  aplikacyjny  cel 
ćwiczenia  stawia  się  nabycie  umiejętności  pomiaru  metrycznych  gwintów  zewnętrznych 
walcowych oraz kątów w elementach geometrycznych oraz opanowanie metod liczenia błędów 
przyrządów pomiarowych wynikających z zastosowanych przyrządów. 

 

 

W czasie wykonywania ćwiczeń przestrzegaj przepisów BHP!

 

 
 
Zagadnienia do przygotowania: 
Podstawowymi  parametrami  gwintu  zewnętrznego,  metody  pomiaru  podstawowych  wielkości 
gwintu,    błędy  pomiaru,  Rodzaje  gwintów  i  ich  zastosowanie,  pomiar  średnicy  podziałowej 
gwintu mikrometrem MMGe 

 

A. Pomiary gwintów zewnętrznych walcowych

 

 
 

1.  Określenie  skoku  i  kąta  zarysu  gwintu  poprzez  porównanie  z  wzorcami  zarysu  gwintu 

MWGa (rys.1), wartości zapisać w tabeli 1. MWGa (rys. 1) przeznaczone są do sprawdzania 
gwintów metrycznych o skokach od 0,4 do 0,6 mm. 

 

Rys. 1 Rozpoznanie gwintu za pomocą wzorca zarysu gwintu 

MWGa 

 
2.  Stwierdzenie,  czy  mierzony  gwint  jest  gwintem  metrycznym  (kąt 

  =  60

),  czy  calowym 

(kąt 

 = 55

). Wzorce zarysu gwintów  

3.  Zmierzyć za pomocą  śruby mikrometrycznej średnicę zewnętrzną  śrub wskazanych przez 

prowadzącego, wymiary zapisać w tabeli 1. Pomiaru średnicy zewnętrznej d

 

należy dokonać 

trzykrotnie na całej długości mierzonego trzpienia gwintowego. 

4.  Wyznaczyć niedokładność pomiaru: 

 

 

 

 

 

Δd = ± ( |ΔW| + |ΔR| ) 

 

gdzie: 
 

W – błąd wskazań mikrometru, R – błąd odczytu (0,1 działki elementarnej) 

 

5.  Zmierzyć za pomocą śruby mikrometrycznej i nakładki pryzmatycznej średnicę wewnętrzną. 

Należy zmierzyć mikrometrem: średnicę zewnętrzną gwintu d, wysokość nakładki stożkowej p 
oraz wymiar obejmujący M

1

. Średnicę wewnętrzną obliczamy z zależności:  

p + 0,5d

1

 + 0,5d = M

1

  

stąd    

d

1

 = 2M

1

 - 2p – d 

background image

L a b o r a t o r i u m   M e t r o l o g i i  

Opracował: dr Grzegorz Dercz  

ZBS/INoM/WIiNoM 

 

Rys. 2 Schemat pomiaru średnicy wewnętrznej.

 

 

6.  Pomiar  średnicy  podziałowej  d

2

  mikrometrem  do  gwintów  zewnętrznych  MMGe. 

Mikrometry  do  pomiaru  gwintów  MMGe  (rys.  3)  są  wyposażone  w  komplet  wymiennych 
końcówek  pomiarowych  (MMGg  dla  gwintów  metrycznych  i  MMGh  dla  gwintów 
calowych)  o  określonym  kształcie.  Końcówkę  stożkową  osadza  się  we  wrzecionie,  a 
końcówkę pryzmatyczną – w kowadełku mikrometru (rys. 3). Parę końcówek dobiera się dla 
mierzonego  gwintu  w  zależności  od  jego  skoku  i  kąta  zarysu.  Każda  para  końcówek  jest 
przeznaczona  dla  pewnego  zakresu  skoków  (tabl.  3).  Następnie  po  zamocowaniu  ich  w 
mikrometrze  należy  ustalić  wskazanie  zerowe  przyrządu.  Pomiaru  średnicy  podziałowej  d

należy dokonać trzykrotnie na całej długości mierzonego trzpienia gwintowego. 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 3 Mikrometr do gwintów oraz pomiar średnicy podziałowej d

2

 mikrometrem do gwintów. 

 

7.  Wyznaczyć niedokładność pomiaru: 

 

 

 

 

 

Δd = ± ( |ΔW| + |ΔR| ) 

 

gdzie: 
 

W – błąd wskazań mikrometru (0,04mm), R – błąd odczytu (0,1 działki elementarnej) 

Tabela 1 

Nr. 

Rodzaj 

gwintu 

P/L 

Wymiary nominalne gwintu 

[mm] 

 

[

o

[mm] 

Δd 

[mm] 

d

[mm] 

d

2

 

[mm] 

Δd

[mm] 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

L a b o r a t o r i u m   M e t r o l o g i i  

Opracował: dr Grzegorz Dercz  

ZBS/INoM/WIiNoM 

B. Pomiary kątów części maszyn

 

 

1.  Przygotować kątomierz uniwersalny lub optyczny do pomiaru, sprawdzić błąd wskazania dla 

kata 90° (kątownik) lub 180° (powierzchnia stolika pomiarowego) by uwzględnić go poprzez 
poprawkę w końcowym wyniku pomiaru. Sposób odczytywania z kątomierza uniwersalnego 
oraz przykłady pomiarów kątomierzem pokazano na rysunkach odpowiednio 4 oraz 5. 

 

 
 

 

Rys. 4 Przykłady odczytywania z kątomierza 

 
2.  Dokonać 5-krotnie pomiarów kątów czterech przedmiotów wskazanych przez prowadzącego.  
3.  Odnotować wyniki (stopnie i minuty kątowe) w tabeli 2. 
4.  Wyliczyć wartość średnią α

śr

 i niepewność pomiarowa Δα. 

Typ A 

)

1

(

)

(

1

2

2

n

n

X

X

s

X

u

n

i

i

X

 

 

Typ B:  

3

)

(

X

X

u

 

 
Tabela 2 

l.p. 

α

1

 

α

2

 

α

3

 

α

4

 

 

Nr. płaszczyzny 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α

śr

 

 

 

 

 

Δα 

 

 

 

 

 

background image

L a b o r a t o r i u m   M e t r o l o g i i  

Opracował: dr Grzegorz Dercz  

ZBS/INoM/WIiNoM 

 

Rys. 5 Przykłady pomiarów kątomierzem 

 

Tablica 3  

Końcówki pomiarowe wymienne do średnic podziałowych gwintów wg PN-73/M-53216 (tylko 
dla gwintów metrycznych - 

 = 60

Nr końcówki 

10 

11 

12 

Zakres skoków 

gwintów metr. 

0,4 
0,5 

0,5 
0,6 

0,6 
0,8 

0,8 
1,0 

1,0 

1,25 

1,25 

1,5 

1,5 
2,0 

2,0 
2,5 

2,5 
3,0 

3,0 
4,0 

4,0 
5,0 

5,0 
6,0 

 
Literatura 
 

1.  W.  Jakubiec,  J.  Malinowski,  Metrologia  wielkości  geometrycznych.  WNT,  Warszawa 

1976. 

2.  B. Bałazinski, Metrologia warsztatowa. Wrocław 1986, Skrypt Politechniki Wrocławskiej 
3.  S. Białas, Metrologia techniczna z podstawami tolerowania wielkosci geometrycznych dla 

mechaników. Warszawa 2006, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej 

4.  A.  Tomaszewski,  Podstawy  nowoczesnej  metrologii,  Warszawa  1975,  Wydawnictwa 

Naukowo-Techniczne 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

L a b o r a t o r i u m   M e t r o l o g i i  

Opracował: dr Grzegorz Dercz  

ZBS/INoM/WIiNoM 

 

Podstawowymi parametrami gwintu zewnętrznego walcowego są: 

d -   średnica zewnętrzna (znamionowa) gwintu (średnica wyobrażalnego walca opisanego  

na wierzchołkach występów gwintu zewnętrznego), 

d

1

 -  średnica  wewnętrzna  gwintu  (średnica  wyobrażalnego  walca  wpisanego  w  dna  bruzd 

gwintu zewnętrznego), 

d

2

 -  średnica  podziałowa  gwintu  (średnica  wyobrażalnego  walca,  którego  oś  pokrywa  się  z 

osią  gwintu,  a  jego  tworzące  przecinają  bruzdę  gwintu  w  ten  sposób,  że  w  każdej 
płaszczyźnie  osiowej  rzut  prostokątny  odcinka  tworzącej,  odpowiadającego  szerokości 
bruzdy na oś gwintu, ma długość równą połowie wartości nominalnej podziałki (lub nieco 
upraszczając,  jest  to  średnica  wyobrażalnego  walca,  którego  tworzące  przecinają  gwint 
tak, że szerokość bruzdy i szerokość występu są sobie równe)), 

P  -  podziałka  gwintu  (odległość  osiowa  między  odpowiadającymi  sobie  punktami 

najbliższych  jednoimiennych  boków  gwintu,  w  przypadku  gwintu  jednokrotnego 
podziałka gwintu jest równa skokowi), 

  -  kąt gwintu (kąt zarysu), (kąt między różnoimiennymi bokami zarysu), 

Podstawowe wymiary gwintów metrycznych określa zarys nominalny, tj. zarys określony dla 
gwintów zewnętrznych i wewnętrznych, do którego odnoszą się wymiary nominalne, 
względem których odnosi się odchyłki graniczne (rys. 2). 

 

 

Rys. Zarys nominalny gwintów metrycznych 

 
Ponadto przy opisie gwintu należy podać: 

 

kierunek pochylenia linii śrubowej gwintu (gwint prawy – gwint, który się wkręca przy 
obrocie zgodnym z ruchem wskazówek zegara, gwint lewy – gwint, który się wkręca przy 
obrocie przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, oznaczany symbolem LH), 

 

krotność gwintu  (liczba występów w płaszczyźnie prostopadłej do osi walca, na którym 
utworzono gwint, dla gwintów wielokrotnych oprócz podziałki podaje się skok gwintu P

h

określany zależnością P

h

 = n

P, gdzie: n – krotność gwintu, P – podziałka gwintu), 

 

długość  skręcenia  gwintu  (długość  osiowa,  na  której  w  złączu  gwintowym  może 
występować styk gwintu zewnętrznego i wewnętrznego; wyróżnia się trzy grupy długości 
skręcenia: małą – S, średnią N i dużą – L), 

 

klasę  gwintu  (zbiór  znormalizowanych  pól  tolerancji  gwintów  ,przyporządkowanych 
odpowiednim  przedziałom  długości  skręcenia  w  ten  sposób,  że  zbiór  odpowiada  w 
przybliżeniu  jednakowemu  poziomowi  dokładności  i  trudności  wykonania  gwintów, 
wyróżnia się trzy klasy gwintów: dokładną, średniodokładną i zgrubną).