background image

                         

Zarządzanie i inżynieria produkcji   "Podstawy metrologii"  

 

 

Ćwiczenie nr 2 

Pomiary wymiarów zewnętrznych za pomocą mikrometru 

 

1. Cel ćwiczenia  

Zapoznanie  studentów  z  pomiarami  za  pomocą  mikrometrów  oraz  techniką 

pomiarów tymi przyrządami. 

2. Podstawy teoretyczne 

 

Mikrometr  (zwany  także  mikromierzem,  dla  odróżnienia  od  mikrometra, 

jako  jednostki  miary)  -  przyrząd  pomiarowy  służący  do  mierzenia 

przedmiotów z rozdzielczością rzędu 0,01 mm  (z  interpolacją "na oko" do  1 

μm).  Zasadniczą  częścią  mikrometru  jest  precyzyjnie  wykonana  śruba 

mikrometryczna o skoku 0,5  mm  (rzadziej 1  mm)  i zakresie 25  mm  (czasem 

50  mm).  Według  PN  dopuszczalny  błąd  wykonania  pary  gwintowej  (tzn 

śruby  wraz  z  nakrętką)  nie  przekracza  4  μm/25  mm  co  limituje  osiąganą 

niepewność  pomiaru  przyrządów  mikrometrycznych.  Mikrometr  został 

wynaleziony  przez  Włocha  naturalizowanego  w  Polsce  Tytusa  Liwiusza 

Burattiniego w wieku siedemnastym 

background image

                         

Zarządzanie i inżynieria produkcji   "Podstawy metrologii"  

 

 

Działanie  mikrometru  opiera  się  na  użyciu  śruby  mikrometrycznej  oraz 

noniusza. Śruba mikrometryczna to bardzo precyzyjnie wykonana śruba o skoku 

gwintu  0,5  lub  1  mm  połączona  z  bębnem  mikrometru,  na  obwodzie  którego 

wygrawerowano  podziałkę  (noniusz).  Z  bębnem  mikrometru  połączone  jest 

sprzęgłem zapadkowym pokrętło zapewniające odpowiedni, stały docisk szczęk. 

Nieodpowiedni docisk powoduje znaczne niedokładności pomiaru. 

Szczęki mikrometru to: 

 

szczęka stała 

 

młoteczek - szczęka ruchoma będąca przedłużeniem śruby 
mikrometrycznej lub z nią połączona 

Przyrządy mikrometryczne podobnie jak suwmiarki, ze względu na prostą 

konstrukcję, łatwość obsługi i szybki pomiar znalazły powszechne 

zastosowanie. Zasada pomiaru mikrometrem polega na wykorzystaniu 

proporcjonalności przesunięcia liniowego śruby do kąta jej obrotu 

l=

φp/2π   

 

 

 

 

(1) 

gdzie: l -liniowe przesunięcie śruby mikrometrycznej,  

𝜑

 -kąt obrotu śruby,  

p -skok śruby. 

Ponieważ śruba mikrometryczna ma najczęściej skok p = 0,5 mm, to pełny jej 

obrót powoduje przesunięcie l także równe 0,5 mm. Widok oraz przekrój 

mikrometru pokazano na rys. 1. 

Przed użyciem mikrometru należy koniecznie sprawdzić jego wskazanie zerowe 

(kreska  zerowa  bębna  powinna  pokrywać  się  z  przedłużeniem  poziomej kreski 

tulei).  Pomiar  wykonuje  się  w  ten  sposób,  że  przedmiot  umieszcza  się  między 

kowadełkiem a wrzecionem,  następnie dosuwa się  wrzeciono przez pokręcanie 

sprzęgiełkiem,  aż  do  usłyszenia  kilku  trzasków.  Odczyt  stanowi  sumę  dwóch 

liczb. 

background image

                         

Zarządzanie i inżynieria produkcji   "Podstawy metrologii"  

 

 

 

Rys. 1. Mikrometr zewnętrzny: a) widok, b) przekrój; 1 - kabłąk, 2 - wrzeciono 

ze śrubą mikrometryczną, 3 - kowadełko, 4 – tulejka z nakrętką, 5 - bęben, 
6 - sprzęgło, 7 - zacisk, 8 - nakrętka do usuwania luzu między gwintem 
wrzeciona a tuleją 

 

Pierwsza  liczba  jest  iloczynem  pełnych  obrotów  śruby  i  jej  skoku.  Druga 

liczba  określa  ilość  setnych  części  milimetra  według  podziałki  na  bębnie. 

Ilustruje to rys. 2.   

 

Rys. 2. Sposób odczytu wyniku pomiaru na śrubie mikrometrycznej 

Mikrometr  (symbol:  μm)  –  podwielokrotność  metra,  podstawowej  jednostki 

długości  w  układzie  SI.  Jest  to  jedna  milionowa  metra,  czy  inaczej,  jedna 

tysięczna  milimetra.  Jeden  mikrometr  równa  się  zatem  10

−6

  m.  W  notacji 

naukowej można go zapisać jako 1 E-6 m oznaczający 0,000001 × 1 m. Spotyka 

się  czasami  zapis  um  oznaczający  właśnie  jednostkę  µm  zapisaną  w  sposób 

przybliżony,  bez  użycia  alfabetu  greckiego.  Dawniej  tę  jednostkę  nazywano 

background image

                         

Zarządzanie i inżynieria produkcji   "Podstawy metrologii"  

 

 

mikronem  od  greckiego  słowa  mikrón  (drobiazg).  Nadal  używa  się  czasami 

starej nazwy mikron oraz oznacza ją, używając tylko symbolu µ jako oznaczenie 

mikrometra.  Nazwa  mikron  oraz  symbol  µ  były  oficjalnymi  w  latach  

1879-1967. 

3. Przebieg ćwiczenia 

Wykonać  pomiary  średnic  i  długości  wałków  (min.  Pięć)  przy  użyciu 

mikrometru. 

 

4. Sprawozdanie 

W sprawozdaniu należy zamieścić szkice danego elementu. Podać dokładność 

z  jaką  pomiary  zostały  wykonane.  Zamieścić  wnioski  i  uwagi  dotyczące 

pomiarów.  

5.Przykładowe pytania kontrolne 

1. Co to jest mikrometr? 

2. Zasada pomiaru mikrometrem. 

3. Jednostka miary mikrometr. 

4. Przykładowe rodzaje mikrometrów oraz ich zastosowanie. 

5. Budowa mikrometru. 

 

6.Literatura  

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

laboratoryjne  z  metrologii  mechanicznej,  Koszalin,  Wydawnictwo  Uczelniane 

Politechniki Koszalińskiej 1997.