Zarządzanie i inżynieria produkcji   "Podstawy metrologii"  

 

 

Ćwiczenie nr 1  

Pomiary wymiarów zewnętrznych za pomocą suwmiarki

 

 

1.Cel ćwiczenia  

Zapoznanie  studentów  z  pomiarami  za  pomocą  suwmiarek  oraz  techniką  pomiarów  tymi 

przyrządami. 

2.Podstawy teoretyczne 

Przyrządy  suwmiarkowe  tworzą  grupę  najbardziej  rozpowszechnionych  przyrządów 

pomiarowych - stosowanych bezpośrednio przez pracowników przy wymiarowej kontroli 

drobnych części maszyn.  

Przyrządem  suwmiarkowym  nazywa  się  przyrząd,  w  którym  po  prowadnicy 

zaopatrzonej  w podziałkę kreskową przesuwa się suwak, często z urządzeniem zwanym 

noniuszem,  służącym  do  zwiększania  dokładności  odczytywania  pomiaru.  Najbardziej 

charakterystycznym  reprezentantem  tej  grupy  jest  suwmiarka  .  Składa  się  ona  zawsze  z 

prowadnicy wraz ze szczęką stałą i szczęki przesuwnej  wraz z suwakiem .  

 

Rysunek  1.  Suwmiarka    widok  ogólny  Budowa  suwmiarki:  1  -  Stała  szczęka  do  pomiaru 
wymiarów  zewnętrznych;  2  -  Ruchoma  szczęka  do  pomiaru  wymiarów  zewnętrznych;  3  - 
Stała  szczęka  do  pomiaru  wymiarów  wewnętrznych;  4  -  Ruchoma  szczęka  do  pomiaru 
wymiarów wewnętrznych; 5 - Noniusz zwiększający dokładność pomiarową do 0,1[mm]; 6 - 
Noniusz;  7  -  Podziałka  calowa;  8  -  Dźwignia  zacisku  ustalającego  położenie  przesuwnej 
szczęki;  9  -  Podziałka  milimetrowa;  10  -  Głębokościomierz,  do  pomiarów  głębokości  i 
wymiarów mieszanych 

 

                     

Zarządzanie i inżynieria produkcji   "Podstawy metrologii"  

 

Długość działki elementarnej noniusza a' określa równanie: 

 

 

 

 

 

 

(1) 

gdzie:  

a - długość działki elementarnej podziałki prowadnicy,  

γ- moduł noniusza, 

i - dokładność odczytania, 

zaś liczba działek elementarnych noniusza n wynosi: 

  

 

 

 

 

(2) 

gdzie: L - długość noniusza. 

Dokładność odczytania i wyznaczona jest z równania: 

                                                          

                                                                              (3) 

 

NONIUSZ-  jest  to  dodatkowa  podziałka  kreskowa,  umożliwiająca  odczytanie  ułamkowej 
części wartości podziałki głównej. Stosuje się w praktyce noniusze liniowe i kątowe. Zasada 
działania  przyrządu  z  podziałką  noniusza,  oparta  jest  na  różnicy  wielkości  działki 
elementarnej podziałki głównej i działki noniusza. 

                     

Zarządzanie i inżynieria produkcji   "Podstawy metrologii"  

 

W celu dokonania pomiaru odsuwamy suwak suwmiarki w prawo, tak aby mierzony element 
przedmiotu  mieścił  się  między  rozsuniętymi  szczękami.  Zsuwamy  następnie  szczęki  na 
przedmiocie,  tak,  aby  krawędzie  ograniczające  zadany  wymiar  były  prostopadłe  do 
prowadnicy.  Następnie  dosuwamy  szczękę  przesuwną  aż  do  zetknięcia  się  płaszczyzny 
dotykowej szczęk z krawędzią przedmiotu. Nie należy zbyt mocno dociskać, ponieważ może 
to  spowodować  błąd  w  pomiarze.  Odczytujemy  liczbę  całych  milimetrów  wskazaną  przez 
zerową  kreskę  noniusza,  oraz  liczbę  dziesiątych  części  milimetra  wskazaną  przez  kreskę 
noniusza znajdującą się na przedłużeniu pewnej kreski podziałki prowadnicy 

 

Rysunek 2. Pomiar suwmiarką 

Odczyt  wyniku  otrzymanego  z  pomiaru  suwmiarką  dokonywany  jest  w  następującej 

kolejności: 

- ustalamy wartość a działki elementarnej podziałki prowadnicy; 

- określamy liczbę k pełnych działek elementarnych prowadnicy, zawartych między 

zerową kreską podziałki prowadnicy i zerową kreską noniusza; 

- obliczamy iloczyn k x a; 

- określamy liczbę n wszystkich działek elementarnych noniusza; 

- obliczamy dokładność odczytania i, korzystając z równania (3); 

-  ustalamy  numer  m  -tej  kreski  noniusza,  która  pokrywa  się  z  dowolną  kreską 

podziałki prowadnicy; 

- obliczamy iloczyn m x i; 

-  sumujemy  obliczone  wcześniej  iloczyny  k  x  a  +  m  x  i,  otrzymując  w  ten  sposób 

wynik pomiaru. 

                     

Zarządzanie i inżynieria produkcji   "Podstawy metrologii"  

 

Na  tej  samej  zasadzie  co  suwmiarki  są  zbudowane  głębokościomierze    i  wysokościomierze 

suwmiarkowe. 

W zależności rodzaju urządzenia odczytowego rozróżnia się: 

 

suwmiarki analogowe z podziałką kreskową na prowadnicy i noniuszem na suwaku 

 

suwmiarki czujnikowe z listwą zębatą na prowadnicy i czujnikiem zegarowym 

 

suwmiarki cyfrowe z naklejonym na prowadnicy liniałem pojemnościowym i 
elektronicznym wskaźnikiem cyfrowym. 

 

Rysunek 3. A) suwmiarka analogowa, B) suwmiarka cyfrowa, C) suwmiarka czujnikowa 

3.Przebieg ćwiczenia 

Zwymiarować dany element przy użyciu suwmiarek. 

Sprawozdanie 

4.W  sprawozdaniu  należy  zamieścić  szkice  danego  elementu  z  wymiarami  dokonanymi  za 

pomocą różnych suwmiarek. Podać dokładność z jaką pomiary zostały wykonane. Zamieścić 

wnioski i uwagi dotyczące pomiarów.  

Literatura  

Karpiński  T.,  Kacalak  W.,  Łukianowicz  Cz.,  Łukianowicz  T.:  Ćwiczenia  laboratoryjne  z 

metrologii  mechanicznej,  Koszalin,  Wydawnictwo  Uczelniane  Politechniki  Koszalińskiej 

1997. 

Przykładowe pytania kontrolne:    

1.Opisz pomiar suwmiarka analogową.  

2.W jaki sposób oblicza się dokładność odczytu przyrządów suwmiarkowych ?  

3. Co to jest noniusz?  

4. Budowa suwmiarki analogowej. 

                     

Zarządzanie i inżynieria produkcji   "Podstawy metrologii"