Miernictwo
i systemy
pomiarowe
NARZĘDZIA
POMIAROWE
Miernictwo
i systemy
pomiarowe
NARZĘDZIA
POMIAROWE
Podział narzędzi pomiarowych
(1/4)
SPRAWDZIANY
wymiaru
kształtu
elementów złożonych
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Podział narzędzi pomiarowych
(2/4
)
)
WZORCE MIAR
kreskowe, kreskowo-końcowe i
inkrementalne
kodowe
końcowe
falowe
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Podział narzędzi pomiarowych
(3/4)
PRZYRZĄDY POMIAROWE
przyrządy suwmiarkowe
przyrządy mikrometryczne
czujniki
przyrządy do pomiarów
Interferometry
przyrządy do pomiaru kątów
maszyny pomiarowe
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Podział narzędzi pomiarowych
(4/4
)
)
Podział maszyn pomiarowych
długościomierze
wysokościomierze
mikroskopy i projektory
współrzędnościowe maszyny pomiarowe
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości
(1/31)
Płytki wzorcowe
– podstawowe wzorca
długości w pomiarach laboratoryjnych. Z
punktu widzenia klasyfikacji wzorców są
jednomiarowymi, końcowymi wzorcami
długości.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości
(2/31)
Rodzaje kompletów płytek wzorcowych - PN-72/M-53101
Rodzaj i symbol kompletu
Liczba
sztuk
Wymiary
nominalne
płytek
Stopniowani
e wymiaru
MLAa - komplet mały
MLAb - komplet średni
MLAc - komplet duży
MLAr - komplet duży rozszerzony
MLAd - komplet uzupełniający
mikronowy
MLAe - komplet uzupełniający setkowy
MLAf - komplet uzupełniający małe
wymiary
MLAg - komplet uzupełniający duże
wymiary
MLAm - komplet płytek ochronnych
47
76
103
112
18
10
18
5
2
1 – 100
0.5 – 100
0.5 – 100
0.5 – 100
0.991 - 1.009
0.99 - 1.01
0.2 - 0.49
150 – 500
1 lub 2
0.005
0.005
0.005
0.0005
0.001
0.01
0.005
50
-
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości
(3/31)
Komplety płytek wzorcowych
(1/3)
mały, średni i duży – umożliwiają
tworzenie stosów płytek od wymiaru
1mm. W tych kompletach istnieje jedna
tylko płytka 1,005mm, która jest jedynie
płytką uzupełniającą ale umożliwia
stopniowanie wymiarów co 0,005mm.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości
(4/31)
Komplety płytek wzorcowych
(2/3)
komplet mikronowy - stopniowanie
wymiarów co 0,001mm. Płytek kompletu
mikronowego używa się również do
budowy tzw. szczelin wzorcowych.
komplet setkowy - umożliwia w
niektórych przypadkach zmniejszenie
liczby płytek do budowy stosu. Jest to
komplet rzadko używany.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości
(5/31)
Komplety płytek wzorcowych
(3/3)
komplet uzupełniający małe wymiary -
stosuje się w szczególnych przypadkach np. przy
pomiarze szczelin w zakresie od 0,2mm do
0,5mm. Rzadko stosowany.
komplet uzupełniający duże wymiary
-rozszerza zakres budowy stosów do większych
wymiarów. Nie określa się maksymalnej długości
stosu płytek. Posługiwanie się stosami dużych
wymiarów stwarza dodatkowe trudności
techniczne związane z ugięciem płytek pod
własnym ciężarem.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (6/31)
Płytki ochronne
- wykonane są z węglików
spiekanych co powoduje ich dużą twardość i
odporność na ścieranie oraz inne uszkodzenia
mechaniczne. Płytek tych używa się wtedy,
kiedy zachodzi obawa, że powierzchnie
pomiarowe płytek skrajnych mogą być
narażone na kontakt z ostrymi krawędziami
(np. narzędziami skrawającymi) lub stos
płytek będzie używany jako sprawdzian
(zużycie).
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (7/31)
W zależności od klasy dokładności, płytki
wzorcowe używa się:
klasa 00 i 0
- jako narzędzia kontrolne,
klasa 1
- jako narzędzia kontrolne,
ewentualnie jako wzorce nastawcze w
dokładnych przyrządach,
klasa 2
- jako wzorce nastawcze przyrządów
mniejszej dokładności, jako wzorce
zastępujące sprawdziany szczękowe.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (8/31)
Technika tworzenia stosu płytek wzorcowych:
przez nasuwanie przez obrót
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (9/31)
Parametry określające niedokładność
płytki wzorcowej
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (10/31)
Wałeczki pomiarowe (1/2)
Wałeczki pomiarowe jako wzorce końcowe wykorzystuje
się do pomiarów:
- pomiarów otworów metodą zerową,
- pomiarów średnicy podziałowej gwintów
zewnętrznych,
- pomiarów kół zębatych,
- pomiarów pośrednich klinów i stożków.
Produkowane są jako:
- zestawy do pomiaru otworu,
- zestawy do pomiarów gwintów,
- zestawy do pomiarów kół zębatych.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (11/31)
Wałeczki pomiarowe (2/2)
Średnice wałeczków do
pomiaru średnicy
podziałowej gwintów
metodą trójwałeczkową
wg PN-79/M-53088
0.170
0.195
0.220
0.250
0.290
0.335
0.390
0.455
0.530
0.620
0.725
0.895
1.100
1.350
1.650
2.050
2.550
3.200
4.000
5.050
6.350
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (12/31)
Kulki
pomiarowe
Kulki pomiarowe jako wzorce końcowe
wykorzystywane są do:
pomiarów kątów stożków wewnętrznych,
pomiarów średnic otworów,
pomiarów średnic gwintów
wewnętrznych.
Kulek pomiarowych nie produkuje się
specjalnie jako wzorce lecz dobiera się
spośród kulek łożyskowych.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (13/31)
Szczelinomierze - definicja
Szczelinomierze - wąskie płaskie
płytki o określonej grubości, które służą
do pomiaru szczelin i luzów w
częściach maszyn. Wykonywane są
jako pojedyncze oraz w kompletach. Są
przedmiotem normy PN-75/M-53390.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (14/31)
Wzorce nastawcze (1/5)
Wzorce nastawcze - to wzorce końcowe
służące do nastawiania przyrządów
pomiarowych na określone wymiary
(zwykle odpowiadające dolnej wartości
zakresu pomiarowego). Najczęściej stosuje
się do ustawiania zerowego mikrometrów
zewnętrznych ogólnego zastosowania,
mikrometrów do gwintów oraz niektórych
średnicówek (wzorce pierścieniowe).
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (15/31)
Wzorce nastawcze (2/5)
do nastawiania
mikrometrów
zewnętrznych
do nastawiania
mikrometrów
do gwintów z
wymiennymi
końcówkami
pomiarowymi
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (16/31)
Wzorce nastawcze (3/5)
Wzorce kontrolne - to wzorce specjalne,
służą głównie do sprawdzania błędów
wskazań przyrządów pomiarowych.
Wzorce wykonywane są z bardzo dużą
dokładnością i podlegają specjalnym
prawom np. muszą być atestowane lub
posiadać świadectwo legalizacji lub
uwierzytelnienia. Są to wzorce typowo
laboratoryjne, nie używane w pomiarach
warsztatowych.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (17/31)
Wzorce nastawcze (4/5)
Wzorce przyrządów pomiarowych
- są integralną częścią przyrządów. To
zarówno wzorce kreskowe (metalowe
lub szklane - w przyrządach starszej
generacji) jak i inkrementalne i
kodowe ( w przyrządach nowszych
generacji). Do wzorców tych
użytkownik nie ma dostępu.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (18/31)
Wzorce nastawcze (5/5)
Wzorce specjalne - odtwarzają zarówno
wymiar jak i kształt. Można do nich
przykładowo zaliczyć promieniomierze.
Wykonane są podobnie jak szczelinomierze
z tym, że są jednakowej grubości ale końce
są zaokrąglone łukami o określonych
promieniach, przy czym łuki mogą być
zarówno wklęsłe jak i wypukłe.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (19/31)
Sprawdziany (1/10)
Podział (1/4)
Sprawdziany kształtu - to wzorce
odtwarzające żądany kształt, a
posługiwanie się nimi polega na
przyłożeniu wzorca do przedmiotu i
ocena stopnia ich przylegania. Miarą
błędu jest wtedy wielkość szczeliny,
którą ilościowo można ocenić
posługując się tzw. szczeliną wzorcową
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (20/31)
Sprawdziany (2/10)
Podział (2/4)
Sprawdziany wymiaru - odtwarzają
określony wymiar, a więc należą do kategorii
wzorców końcowych. Jest to zwykle wartość
graniczna wynikająca z określonej tolerancji.
- jednogranicznym - sprawdzian
odwzorowujący taką wartość
- dwugraniczny – potrzebny do odtworzenia
dwóch wartości
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (21/31)
Sprawdziany (3/10)
Podział (3/4)
Sprawdziany dwugraniczne do
wałków
:
:
tłoczkowy
łopatkowy
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (22/31)
Sprawdziany (4/10)
Podział (4/4)
Sprawdziany dwugraniczne do wałków
:
:
płytkowy
Sprawdzian jednograniczny do
średnicówek
:
:
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (23/31)
Sprawdziany (5/10)
Sprawdziany do wałków:
dwugraniczny
sprawdzian
szczękowy
jednogranicz
ny
sprawdzian
pierścieniowy
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (24/31)
Sprawdziany (6/10)
Tolerowanie (1/2)
Rozmieszczenie pól tolerancji wykonania oraz
położenie granic zużycia sprawdzianów do
wałków i otworów określa norma
PN-61/M-02140
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (25/31)
Sprawdziany (7/10)
Tolerowanie (2/2)
Tolerancje sprawdzianów są wprawdzie
niewspółmiernie małe w porównaniu do
tolerancji przedmiotu to jednak
wzajemne usytuowanie pól tolerancji
sprawdzianu i przedmiotu może
powodować:
błąd I rodzaju - odrzucenie przedmiotu
wykonanego poprawnie (sztuki dobrej)
błąd II rodzaju - przyjęcie przedmiotu
wykonanego nieprawidłowo
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (26/31)
Sprawdziany (8/10)
Różne kształty sprawdzianów
sprawdzian do
wymiarów
wysokościowych
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (27/31)
Sprawdziany (9/10)
Różne kształty sprawdzianów
sprawdzian rozstawienia otworów
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (28/31)
Sprawdziany (10/10)
Przeciwsprawdziany - sprawdzian
jest przedmiotem, który sprawdza się w
przypadku produkcji wielkoseryjnej. Jest
to istotne zwłaszcza dla sprawdzianów
gwintowych pierścieniowych, których
sprawdzanie jest bardzo utrudnione.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (29/31)
Wzorce kreskowe i końcowo-
kreskowe
Wzorce kreskowe - są wzorcami
wielomiarowymi, w których miara jest odtwarzana
jako odległość osi symetrii kres do kresy zerowej
lub krawędzi ograniczającej (czasem z
zaczepem). Dzielimy je na
- użytkowe - do pomiarów bezpośrednich
przedmiotów (części) produkowanych
- kontrolne - do sprawdzania poprawności
wskazań narzędzi pomiarowych
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (30/31)
Wzorce inkrementalne
(przyrostowe)
Jest to odmiana wzorców kreskowych
charakteryzująca się tym, że na szklanych
lub metalowych płytach naniesione są pola
(strefy) aktywne i pasywne (ciemne i jasne,
namagnesowane i niemagnesowane, o różnej
pojemności itd.). Układy pomiarowe opartych
o zastosowanie wzorców inkrementalnych:
- optyczne
- magnetyczne
- pojemnościowe
- inne.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce długości (31/31)
Wzorce inkrementalne
(przyrostowe)
Zasada działania optoelektrycznego układu
pomiarowego ze wzorcem inkrementalnym
1 – źródło światła
2 – soczewka
3 – wzorzec
4 – przysłona
5 – fotoelement
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce kątów (1/7)
Podział (1/7)
Płytki kątowe (1/3)
Płytki kątowe - najczęściej używane
są płytki w systemie Johanssona, płytki
przywieralne oraz pryzmy wielościenne
Płytki kątowe w systemie Johanssona
są produkowane i sprzedawane w
kompletach: mały – 49 sztuk i duży
85 – sztuk. Komplety różnią się
stopniowaniem.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce kątów (2/7)
Podział (2/7)
Płytki kątowe (2/3)
Rodzaje płytek wzorcowych w
systemie Johanssona
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce kątów (3/7)
Podział (3/7)
Płytki kątowe (3/3)
Wzorzec sumy kątów uzyskanych w uchwycie
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce kątów (4/7)
Podział (4/7)
Kątowniki - wzorce kąta prostego;
często używane w montażu
elementów maszynowych, jak i w
przypadkach różnego rodzaju
regulacji. Najczęściej stosowane są
kątowniki krawędziowe i
powierzchniowe .
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce kątów (5/7)
Podział (5/7)
Kątowniki (1/2)
Kątowniki
a) powierzchniowy b) krawędziowy
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce kątów (6/7)
Podział (6/7)
Kątowniki (2/2)
Kątowniki
a) pełny b) walcowy
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy
Wzorce kątów (7/7)
Podział (7/7)
Przymiary kątowe – to mało
dokładne wzorce kątów, wykonywane
zwykle w narzędziowni zakładu
produkcyjnego i służą do kontroli.
Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy