background image

 

POMIAR PŁASKOŚCI 

 
 
 
Odchyłka  prostoliniowości  -  największa  odległość  między  linią  rzeczywistą  a  prostą 
przylegającą 
Odchyłka  płaskości-największa  odległość  punktów  powierzchni  rzeczywistej  od  płaszczyzny 
przylegającej. 

Najistotniejszymi  pomiarami  weryfikacyjnymi  skrzyń  korbowych  są  pomiary 

odchyłek prostoliniowości i odchyłek płaskości. 

Pomiary  odchyłek  prostoliniowości  w  płaszczyźnie  linii  (osi)  skrzyń  korbowych 

można wykonać metodami:  

 

Mechanicznymi 

 

Hydrostatycznymi 

 

Optycznymi 

Do metod mechanicznych zaliczamy metodę liniału mierniczego i struny. 

-Pomiar  metodą  struny  (drut  fortepianowy  o  średnicy  0,3  mm)  stosowany    jest 

najczęścieściej do sprawdzaniu prostoliniowości ram fundamentowych. 

Schemat  pomiaru  prostoliniowości  ramy  fundamentowej  silnika  DEUTZ  RV6M436 

przedstawia rys. 1. pomiary odległości H od płaszczyzny  ramy  wykonuje się z dokładnością 
0.01mm. mikromierzem.Przy zabudowanych płaszczyznach stosuje strunowanie wzdłużne, co 
nie pozawala uchwycić ewentualnego zwichrowania ramy, gdyż nie zastosować strunowania 
ukośnego.Dlatego też pomiary za pomocą strunowania, wdłużnego powinny być uzupełniane 
pomiarami  poprzecznymi  za  pomocą  liniału  lub  poziomicy  ramowej.Zmierzone  odchyłki 
prostoliniowości  w  środku  silnika  należy  porównać  z  wartościami  zapisanymi  w  protokole 
montażu silnika. 

Dokładność  pomiaru  prostoliniowości  strunowania  zależy  od  właściwego  napięcia 

struny uzyskiwanego odpowiednim doborem ciężarka. Przy średnicy drutu 0,3 mm zaleca się 
naciąg  struny  wynoszą  od  90-140N.  My  wykorzystaliśmy  naciąg  100N.  Przy  dokładnych 
pomiarach należy uwzględnić zwis struny, posługuje się wzorem. 

-Pomiar  metodą  liniału  stosuje  się  zwykle  do  sprawdzania  prostoliniowości  przy 

długości  elementu  do  160  mm.  (głównie  do  skrzyni  korbowych  silników  średnio  i 
szybkoobrotowych  małej  i  dużej  mocy.  Liniał  kładzie  się  bezpośrednio  sprawdzanej 
powierzchni  i  mierzy  odchyłki  szczelinomierzem  lub  kładzie  go  na  dwóch  płytkach 
wzorcowych i mierzy odległość liniału od sprawdzanej powierzchni. 

-Metoda  optyczna  pomiaru  prostoliniowości  opiera  się  na  wykorzystaniu  przyrządów 

kolimacyjnych.  W  naszym  ćwiczeniu  wykorzystaliśmy  autokolimator  AK  025.metoda  ta 
uniemożliwia określenie odchyłki prostoliniowości tam, gdzie stoi autokolimator.  

Pomiar  prostoliniowości  za  pomocą  struny  i  średnicówki  –  polega  na  mierzeniu,  w 

kolejnych  punktach  pomiarowych,  odległości  między  sprawdzaną  powierzchnią  i 
przeciągniętą  nad  nią  struną.Napięcie  struny  uzyskuje  się  obciążając  jej  końce 
ciężarkami.Dopuszczalna  wielkość  siły  napinającej  jest  zależna  od  średnicy  struny  i 
materiału, 

jakiego 

jest 

wykonana. 

Pomiaru 

dokonuje 

się 

przy 

użyciu 

ś

rednicówki.Obserwacja  pomiaru  jest  bezpośrednio  wzrokowa  lub  też  odbywa  się  przy 

pomocy  sygnalizacji  elektrycznej.Dokładność  pomiaru  osiąga  przy  tej  metodzie  wynosi 
+/_0,02mm. 

 
 

background image

Przygotowanie do pomiaru: 

-wyznaczanie prostej, wzdłuż której będą wykonywane pomiary  
-podział  wyznaczonej  prostej  na  jednakowe  odcinki  (im  mniejsze  odcinki,  tym 
większa dokładność pomiaru) 
-pomiary współrzędnych poszczególnych punktów pomiarowych 

 

 

 

x (mm) 

a (mm) 

b (mm) 

y (mm) 

w (mm) 

115,0 

82,02 

81,50 

0,00184 

81,50184 

218,2 

82,00 

81,48 

0,00660 

81,49540 

370,8 

82,13 

81,61 

0,01906 

81,67872 

391,4 

82,33 

81,81 

0,02124 

81,97636 

351,9 

82,23 

81,71 

0,01717 

81,99823 

367,5 

82,17 

81,65 

0,01872 

81,81472 

373,4 

82,10 

81,58 

0,01933 

81,65238 

349,2 

82,02 

81,50 

0,01690 

81,51690 

 
 
x - Odległość punktu pomiaru od punktu zaczepienia struny 
a – pomiar odległości struny od powierzchni 
b  –  pomiar  odległości  struny  od  powierzchni  z  uwzględnieniem  błędu  wskazania 

przyrządu pomiarowego 

y – zwis struny 
w – wartość odchyłki prostoliniowości po uwzględnieniu zwisu struny 
 
 

2

2

x

y

σ

γ

=

 

 

γ

 - ciężar właściwy materiału struny wynosi 7,848 *10

-5

 [N/mm

3

σ

 - naprężenia rozciągające występujące w strunie [N/mm

2

 

 

1415,428

 

 

=

=

S

F

σ

 

 

4

2

d

S

π

=

 

d – średnica struny 0,3 mm 

 

Wartość odchyłki prostoliniowości po uwzględnieniu zwisu struny 
 

w = b + c  

 
 

background image

WYKRES PROSTOLINIOWO

Ś

CI

81,45

81,5

81,55

81,6

81,65

81,7

81,75

81,8

81,85

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

X

Y

 

 
 
 

Pomiar prostoliniowości za pomocą autokolimatora: 

-układ ze zwierciadłem kątowym 
Autokolimator  ustawia  się  na  skraju  ustalonej  linii  pomiarowej.Zwierciadło  ustawia 

się  kolejno  w  punktach  pomiarowych.  Kąty  odchylenia  zwierciadła  a  więc  i  odcinka 
pomiarowego,  odczytuje  się  za  pomocą  autokolimatora  i  na  tej  podstawie  przy  znajomości 
odcinka pomiarowego oblicza się współrzędne punktów pomiarowych

 Sposób  pomiaru:  -  autokolimator  zamocowany  na  podstawie  i  zwierciadło 

zamocowane  na  mostku  pomiarowym  ustawić  na  sprawdzanej  powierzchni  w  takim 
położeniu,  aby  oś  optyczna  autokolimatora  była  w  przybliżeniu  równoległa  do  sprawdzanej 
powierzchni,  a  obraz  sygnału,  odbity  od  zwierciadła,  pozostawał  w  zakresie  pomiarowym 
autokolimetra przy przesuwie mostka pomiarowego w granicach obszaru cząstkowego 

Pomiary płaskości powierzchni sprowadzają się zawsze do pomiarów 

prostoliniowości wzdłuż linii pomiarowych wyznaczonych na płaszczyźnie sprawdzanej 

 

1.Obliczam średni odchylenie kątowe 

α

 do początkowego położenia. 

 

β

1=0

 

β

2

=1’40’’ 

2’40’’-1’=1’40’’ 

β

3

=2’35’’ 

3’35’’-1’=2’35’’ 

β

4

=2’24’’ 

3’24’’-1’=2’24’’ 

β

5

=4’29’’ 

5’29’’-1’=4’29’’ 

β

6

=4’55’’ 

5’55’’-1’=4’55’’ 

 
2.Różnice wysokości między kolejnymi punktami. 
 

Χ

1

=3040 

Y

1

=X

1

*tg

α

β

1

=0,884 

β

1

=0 

X

2

=2660 

Y

2

=2,063 

β

2

=1,746 

X

3

=2280 

Y

3

=2,376 

β

3

=0,63 

X

4

=1900 

Y

4

=1.879 

β

4

=1,249 

background image

X

5

=1520 

Y

5

=2,424 

β

5

=1,175 

X

6

=1140 

Y

6

=1,962 

β

6

=0,787 

 

3.Różnice w wysokości w stosunku do pierwszego punktu pomiaru.  
 

β

1

=0 

β

2

=y

2

-y

1

=1,179 

β

3

=y

3

-y

1

=1,492 

β

4

=y

4

-y

1

=0,995 

β

5

=y

5

-y

1

=1,540 

β

6

=y

6

-y

1

=1,078 

 
4.Wyznaczam prostą odniesienia dla strony wydechu. 
 

y=mx +b 

gdzie: 

=

=

=

=

n

i

i

n

i

i

n

i

i

i

x

x

b

y

x

m

0

2

0

0

 

 

gdzie: 

n

x

m

y

b

n

i

i

m

i

i

=

=

=

0

0

 

 

m=0,0009               b=0,00005 

 

y=0,0009x+0.00005 

 

background image

wykres nieprostoliniowo

ś

ci

0,5

1

1,5

2

2,5

3

1100

1600

2100

2600

3100

 

 

h1,h2 – największe odchylenie linii wykresu po obu stronach prostej odniesienia 

odczytane wzdłuż osi Y 

ϕ

 - kąt pochylenia prostej odniesienia 

 
 
Wnioski
Pomiary odchyłek prostoliniowości i odchyłek płaskości płaszczyzn są 

najistotniejszymi pomiarami weryfikacyjnymi skrzyń korbowych.  

Wadą pomiaru autokolimatorem jest to, iż metoda ta uniemożliwia określenie 

odchyłek prostoliniowości tam gdzie stoi przyrząd. 

Wykres przedstawia zakres odchyłek prostoliniowości i płaskości. 
Powierzchnia badanej ramy fundamentowej jest mocno zniszczona, co eliminuje ją z 

dalszej eksploatacji. 

Przy pomiarze odchyłek prostoliniowości i płaskości metodą struny dla jego 

dokładności bierze się pod uwagę zwis struny.