background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

 

 

 

 

MINISTERSTWO EDUKACJI 

             NARODOWEJ

 

 

 

 

 

 

Piotr Dubis 

 

 

 

 

Wykonywanie pomiarów warsztatowych 
731[03].O1.04 
 

 

 

 

 

Poradnik dla ucznia

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wydawca 

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy 
Radom 2006   

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

Recenzenci: 
mgr inż. Henryk Stańczyk 

mgr inż. Andrzej Strzykowski 

 

Opracowanie redakcyjne: 

mgr inż. Piotr Dubis 

 

 

Konsultacja: 

mgr inż. Andrzej Zych 

 

 

Korekta: 

 

 

 

Poradnik  stanowi  obudowę  dydaktyczną  programu  jednostki  modułowej  731[03].O1.04 

„Wykonywanie  pomiarów  warsztatowych”  zawartej  w modułowym  programie  nauczania  dla 
zawodu mechanik precyzyjny 731[03]. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Wydawca 

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom  2006

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

 

SPIS TREŚCI

 

 

1.  Wprowadzenie 

2.  Wymagania wstępne 

3.  Cele kształcenia 

4.  Materiał nauczania 

4.1. Tolerancje i pasowania 

4.1.1. Materiał nauczania 

4.1.2. Pytania sprawdzające 

12 

4.1.3. Ćwiczenia 

12 

4.1.4. Sprawdzian postępów 

15 

4.2. Pomiary warsztatowe 

16 

4.2.1. Materiał nauczania 

16 

4.2.2. Pytania sprawdzające 

21 

4.2.3. Ćwiczenia 

22 

4.2.4. Sprawdzian postępów 

25 

4.3. Pomiary wielkości elektrycznych 

26 

4.3.1. Materiał nauczania 

26 

4.3.2. Pytania sprawdzające 

28 

4.3.3. Ćwiczenia 

29 

4.3.4. Sprawdzian postępów 

30 

5.  Sprawdzian osiągnięć 

31 

6.  Literatura 

36 

 
 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

1. WPROWADZENIE 

 

Poradnik  ten  będzie  Ci  pomocny  w przyswajaniu  wiedzy  i kształtowaniu  umiejętności 

o tolerancjach  i pasowaniach,  o  pomiarach  warsztatowych  i  pomiarach  wielkości 
elektrycznych. 

Poradnik ten posiada następującą strukturę: 

1.  Wymagania  wstępne,  czyli  wykaz  niezbędnych  umiejętności,  które  powinieneś  mieć 

opanowane, aby przystąpić do realizacji tej jednostki modułowej. 

2.  Cele kształcenia tej jednostki modułowej. 
3.  Materiał  nauczania  (rozdział  4)  umożliwia  samodzielne  przygotowanie  się  do  wykonania 

ćwiczeń. Materiał nauczania obejmuje: 

− 

informacje, opisy, tabele, rysunki z danego tematu, 

− 

pytania sprawdzające wiedzę potrzebną do wykonania ćwiczeń, 

− 

zestaw ćwiczeń, 

− 

sprawdzian postępów. 

4.  Sprawdzian  osiągnięć  zawierający  zestaw  zadań  testowych  z  zakresu  całej  jednostki 

modułowej. 
Poradnik  zawiera  materiał  nauczania  składający  się  z  3  tematów.  Są  to:  „Tolerancje 

i pasowania”, „Pomiary warsztatowe”, „Pomiary wielkości elektrycznych”. 

Temat  „Tolerancje  i pasowania”  pomoże  Ci  zapoznać  się  z  problematyką  dokładności 

wykonania,  operowania  pojęciami  z  zakresu  tolerancji  i pasowań  oraz  obliczania  wymiarów 
granicznych, tolerancji i luzów.  

Temat „Pomiary warsztatowe” jest najważniejszy w tej jednostce modułowej. Przerabiając 

materiał  nauczania  oraz  wykonując  ćwiczenia  nauczysz  się  wykonywać  pomiary  za  pomocą 
suwmiarek,  mikrometru  oraz  innych  przyrządów  pomiarowych.  Umiejętności  te  będziesz 
wykorzystywał podczas dalszej nauki i w przyszłej pracy zawodowej. 

Temat  „Pomiary  wielkości  elektrycznych”  pomoże  Ci  przede  wszystkim  w nauczeniu  się 

wykonywania  pomiarów  podstawowych  wielkości  elektrycznych.  Ponadto  zapoznasz  się  ze 
sposobami  zapobiegania  porażeniu  prądem  elektrycznym  oraz  udzielaniem  pierwszej  pomocy 
porażonym. 

Jeżeli  będziesz  miał  trudności  ze  zrozumieniem  tematu  lub  ćwiczenia,  to  poproś 

nauczyciela  lub  instruktora  o  wyjaśnienie  i ewentualne  sprawdzenie,  czy  dobrze  wykonujesz 
daną  czynność.  Po  przerobieniu  materiału  spróbuj  zaliczyć  sprawdzian  z  zakresu  jednostki 
modułowej. 

 

czasie 

pobytu 

w pracowni 

musisz 

przestrzegać 

regulaminów, 

przepisów 

bezpieczeństwa  i higieny  pracy  oraz  instrukcji  przeciwpożarowych,  wynikających  z  rodzaju 
wykonywanych prac. Przepisy te poznasz podczas trwania nauki. 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Schemat jednostek modułowych 

731[03].O1 

Techniczne podstawy mechaniki precyzyjnej 

731[03].O1.01 

Stosowanie przepisów bezpieczeństwa 

i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej 

i ochrony środowiska 

731[03].O1.02 

Posługiwanie się dokumentacją  

techniczną 

731[03].O1.03 

Rozróżnianie materiałów konstrukcyjnych 

stosowanych w mechanice precyzyjnej 

731[03].O1.04 

Dokonywanie pomiarów warsztatowych 

731[03].O1.05 

Wytwarzanie prostych części maszyn 

i urządzeń precyzyjnych 

731[03].O1.06 

Magazynowanie i transport maszyn i urządzeń 

precyzyjnych 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

2. WYMAGANIA WSTĘPNE 

 

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: 

 

korzystać z różnych źródeł informacji, 

 

posługiwać się jednostkami układu SI, 

 

dobierać  odzież  ochronną  oraz  środki  ochrony osobistej  w zależności  od  wykonywanych 
prac, 

 

udzielać pierwszej pomocy osobie poszkodowanej, 

 

przestrzegać wymagań dotyczących ochrony środowiska naturalnego, 

 

odczytywać informacje z rysunków technicznych, 

 

dobierać materiały konstrukcyjne, 

 

przestrzegać regulaminów obowiązujących w pracowniach. 

 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

3. CELE KSZTAŁCENIA 

 

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: 

– 

wyjaśnić pojęcia: tolerancja, pasowanie, chropowatość powierzchni, 

– 

obliczyć wymiary graniczne, odchyłki, tolerancję, luzy, 

– 

wybrać z PN odchyłki dla podanych wymiarów tolerowanych, 

– 

wyjaśnić pojęcia mierzenia i sprawdzania, 

– 

sklasyfikować przyrządy pomiarowe, 

– 

rozróżnić podstawowy sprzęt pomiarowy: wzorce, przyrządy pomiarowe, sprawdziany,  

– 

ustalić przebieg czynności podczas wykonywania pomiarów, 

– 

dobrać przyrządy pomiarowe do pomiaru i sprawdzania elementów maszyn i urządzeń 
precyzyjnych w zależności od kształtu oraz dokładności wykonania, 

– 

odczytać wskazania przyrządów pomiarowych, 

– 

scharakteryzować podstawowe wielkości elektryczne, 

– 

połączyć na podstawie schematu ideowego prosty obwód elektryczny, 

– 

dobrać przyrządy pomiarowe do pomiaru wielkości elektrycznych, 

– 

wykonać pomiar podstawowych wielkości elektrycznych, 

– 

dokonać kontroli zgodności rezystancji izolacji urządzeń i instalacji elektrycznej 
z dokumentacją, 

– 

wykonać pomiary zgodnie z obowiązującymi przepisami bhp i ochrony ppoż., 

– 

określić dokładność pomiarów, 

– 

określić tendencje rozwojowe w metrologii warsztatowej, 

– 

posłużyć się PN, 

– 

skorzystać z literatury technicznej. 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

 

 

4.1.  Tolerancje i pasowania 

 

4.1.1. Materiał nauczania 

   

 

Tolerowanie wymiarów 

Wymiary,  jakie  podaje się na rysunku technicznym (bez odchyłek) nazywa się wymiarami 

nominalnymi.  Wymiary  rzeczywiste  przedmiotów wykonanych  na  podstawie rysunków różnią 
się  od  wymiarów  nominalnych.  W  związku  z  tym  konstruktor  narzuca  pewne  wymiary 
graniczne,  pomiędzy  którymi  wykonany  przedmiot  jest  dobry.  Jeżeli  wymiar  przedmiotu 
przekroczy  te  dopuszczalne  granice,  przedmiot  jest  zły  (jest  brakiem).  Przykład  oznaczenia 
wymiarów nominalnych podano na rysunku 1. 

 

 

Rys. 1. Wymiary nominalne otworu i wałka. 

 
Dla  wymiaru  rzeczywistego  (obróbkowego)  określa  się  więc  wymiary  graniczne. 

Największy  dopuszczalny  wymiar  nazywa  się  górnym  wymiarem  granicznym,  najmniejszy 
dopuszczalny wymiar nazywa się dolnym wymiarem granicznym.  

Natomiast  różnice  pomiędzy  wymiarem  nominalnym  i obróbkowym  nazywamy 

odchyłkami.  Odchyłka  może  być  dodatnia,  ujemna  lub  równa  zero.  Odchyłką  górną  (es,  ES
nazywa  się  odchyłkę  graniczną  stanowiącą  różnicę  pomiędzy  górnym  wymiarem  granicznym 
(B

w

)  wałka  lub  (B

o

)  otworu  i wymiaru  nominalnego.  Odchyłką  dolną  (ei,  EI)  nazywa  się 

odchyłkę  graniczną  stanowiącą  różnicę  pomiędzy  dolnym  wymiarem  granicznym  (A

w

)  wałka 

lub (A

o

) otworu i wymiaru nominalnego.  

Tolerancja  jest  to  różnica  pomiędzy  górnym  i dolnym  wymiarem  granicznym  lub  różnica 

algebraiczna odchyłki górnej i dolnej. 

T = B – A   

 

lub  

 

T = es – ei 

 

Ponadto dla odchyłki górnej  

es = B

– N    

lub  

 

ES = B

– N 

 
oraz dla odchyłki dolnej  

ei = A

– N 

 lub  

EI = A

– N 

Φ

50

 

Φ

50

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

Obszar  wyznaczony  przez  odchyłki  graniczne  lub  wartość  tolerancji  i jej  położenie 

względem wymiaru nominalnego nazywamy polem tolerancji.  

Wszystkie  te  wielkości  przedstawiono  na  rysunku  2.  Rysunek  ten  jest  przedstawiony 

w uproszczeniu,  gdyż  tolerancja  i odchyłki  są  bardzo  małe  w stosunku  do  wymiarów 
granicznych i nominalnego. 

 

 

Rys. 2. Wymiary, tolerancje i odchyłki wałka i otworu 

 

Na rysunkach mogą wystąpić różne sposoby tolerowania wymiarów. Przykłady podane są 

na rysunku 3. Na rysunku 3a wymiary 20, 30 i 55 nie są tolerowane. Wymiary takie wykonuje 
się  w tolerancjach  warsztatowych,  czyli z dokładnościami  w klasie  14,  15  lub  16, zależnie od 
wyrobu.  Pozostałe  wymiary  są  tolerowane,  a  tolerancja  podana  jest  za  pomocą  liczb.  Na 
rysunku  3b  wymiary  30,  45  i Φ30  nie  są  tolerowane.  Wymiar  Φ20h7  jest  tolerowany,  
a  tolerancja  podana  jest  za  pomocą  symbolu  h7.  Literami  małymi  oznacza  się  tolerancje  dla 
wymiarów  zewnętrznych  np.  wałków.  Literami  dużymi  oznacza  się  tolerancje  dla  wymiarów 
wewnętrznych np. otworów (Φ20H7). 

 

 

Rys. 3. Przykłady tolerowania wymiarów 

 
 
 

a) 

b) 

40

±1

 

45 

30 

55 

20 

Φ

30

 

Φ

20h7

 

30

 

20

±1

 

Φ20

±1 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

Oznaczone  na  rysunkach  tolerancje  określają  wymagania  dla  wykonujących  obróbkę. 

Poszczególne wymiary muszą się mieścić w granicach pomiędzy wymiarami granicznymi, które 
należy  obliczyć.  Ponadto  wyliczamy  tolerancję  oraz  wymiar  średni.  Na  przykład dla wymiaru 
40±1
Wymiar nominalny N = 40
Odchyłka górna es = +1.  Odchyłka dolna ei = –1
Górny wymiar graniczny B

w

=N + es = 40 + 1 = 41 (wymiar nominalny + górna odchyłka). 

Dolny wymiar graniczny A

= N + ei =40 + (–1) = 39 (wymiar nominalny + dolna odchyłka). 

Wymiar średni = 

2

39

41

+

 = 40  

Tolerancja T = B – A = 41 – 39 = 2 (górny wymiar graniczny – dolny wymiar graniczny). 

 

Dla wymiarów z tolerancją podaną za pomocą symboli obliczenia są następujące:  

Np. wymiar Φ52K7 
1.  Z  tablic  tolerancji  (zamieszczonych  w normach  lub  poradnikach)  odczytujemy  wartości 

odchyłek. Dla wymiaru Φ52K7 wynoszą one: górna +9, dolna –21. Wartości te podawane 
są  w mikrometrach  (µm).  Czyli  w milimetrach  będzie:  odchyłka  górna  =  +0,009  mm, 
odchyłka dolna = –0,021 mm. 

2.  Górny wymiar graniczny = 52 + 0,009 = 52,009. 
3.  Dolny wymiar graniczny = 52 + (–0,021) = 51,979. 

4.  Wymiar średni = 

2

979

,

51

009

,

52

+

 = 51,994. 

5.  Tolerancja = 52,009 – 51,979 = 0,030. 
 

Pasowania 

Podczas  łączenia  ze  sobą  dwóch  współpracujących  części  (np.  wałka  i otworu), 

w połączeniu  może  wystąpić  luz  lub  wcisk.  Łączenie  dwóch  elementów  o  tym  samym 
wymiarze  nominalnym  nazywamy  pasowaniem.  Pasowania  na  rysunkach  podaje  się 
w następujący sposób:  

Np. Φ30 H7/g6, gdzie Φ30 oznacza wymiar nominalny, H7 oznacza tolerancję otworu, g6 

tolerancję współpracującego wałka. 

Aby  rozpoznać  rodzaj  pasowania  (to  znaczy  określić,  czy  dwie  części  zmontowane  są 

z wciskiem, czy luzem), możemy obliczyć luz, jaki wystąpi w danym pasowaniu, przy czym luz 
ujemny nazywa się wciskiem. 

 
Obliczenia luzów dla pasowania Φ30 H7/g6 przebiega następująco: 

 

Odchyłki 

Wymiary graniczne 

Otwór Φ30 H7 

Górna = +21µm = 0,021 mm 
Dolna = 0 

Górny = 30 + 0,021 = 30,021 
Dolny = 30 + 0 = 30 

Wałek Φ30 g6 

Górna = –7µm = – 0,007mm 
Dolna = – 20µm = – 0,020mm 

Górny = 30 + (–0,007) = 29,993 
Dolny = 30 + (–0,020) = 29,980 

Obliczenie luzów, jakie mogą wystąpić 

Luz maksymalny  Górny  wymiar  graniczny  otworu 

minus  dolny  wymiar  graniczny 
wałka 

30,021 – 29,980 = +0,041 mm 

Luz minimalny 

Dolny  wymiar  graniczny  otworu 
minus  górny  wymiar  graniczny 
wałka 

30 – 29,993 = +0,007 mm 

Luz średni 

Średnia arytmetyczna 

024

,

0

2

007

,

0

041

,

0

=

+

mm 

 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

10 

Dla  pasowania  Φ30  H7/g6  luz  maksymalny  i luz  minimalny  są  dodatnie,  więc  pasowanie 

będzie  luźne.  Jeżeli  mamy  zmontować  np.  100  szt.  wałów  z  otworami,  to  dla  każdej  pary 
wałek będzie wchodził luźno do otworu. Jeżeli luzy wyszłyby ujemne, to każda para musiałaby 
być montowana z wciskiem. Np. przez wtłoczenie wałka do otworu na prasie. Wystąpiłoby to 
np. przy pasowaniu Φ30 H7/s7. 
Odchyłki dla Φ30 H7: górna = +21 µm = 0,021 mm, dolna = 0 
Odchyłki dla Φ30 s7: górna = +56 µm = 0,056 mm, dolna = +35 µm = +0,035 mm 
Wymiary graniczne otworu: górny = 30,021, dolny = 30 
Wymiary graniczne wałka: górny = 30,056, dolny = 30,035 
Luz maksymalny = 30,021 – 30,035 = – 0,014 
Luz minimalny = 30 – 30,056 = – 0,056 

Luz średni = 

mm

035

,

0

2

)

056

,

0

(–

014

,

0

=

+

 

 

Przypadki te przedstawiono na rysunku 4. 

 

Rys. 4. Przedstawienie pasowania luźnego i ciasnego. 

 
W  budowie  maszyn  ustalono  pewne  rodzaje  pasowań  jako  pasowania  normalne.  Są  to 

pasowania  według  zasady  stałego  otworu  i pasowania  według  zasady  stałego  wałka. 
W pasowaniach  opartych  o  zasadę  stałego  otworu,  otwór  zawsze  ma  tolerancję  „H”  
(np.  H7/f6,  H7/e8,  H7/g6,  H8/d9,  H8/e8,  H8/s7).  W  pasowaniach  opartych  o  zasadę  stałego 
wałka, wałek zawsze ma tolerancję „h” (np. F8/h6, K7/h6, N8/h7, E9/h8).  

 

Tolerowanie kształtu i położenia  

W  obrabianych  elementach  oprócz  odchyłek  wymiarowych  mogą  także  występować 

odchyłki  w kształtach  powierzchni  lub  we  wzajemnym  ich  położeniu.  Podstawowe  rodzaje 
tych odchyłek przedstawione są na rysunku 5. 

 

Odmiany tolerancji 

Oznaczenie 

Rodzaj tolerancji 

 
 

Tolerancja prostoliniowości 

 
 

Tolerancja płaskości 

Tolerancje kształtu 

 
 

Tolerancja kołowości 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

11 

 
 

Tolerancja równoległości 

Tolerancje położenia 

 
 

Tolerancja prostopadłości 

Tolerancje złożone 
(położenia i kształtu) 

 
 

Tolerancja bicia (promieniowego 
i osiowego) 

Rys. 5. Tolerancje kształtu i położenia. 

 
Oznaczenie tolerancji kształtu składa się ze znaku rodzaju tolerancji i z wartości liczbowej 

tolerancji  w milimetrach,  ujętych  w ramkę  prostokątną  o  dwóch  polach.  Ramkę  łączy  się 
cienką  linią  zakończoną  strzałką  z  linią  zarysu  tolerowanego  elementu  przedmiotu  lub  
z przedłużeniem linii zarysu. Przykłady podano na rysunku 6. 

 

a) 

b) 

 

Rys. 6. Oznaczanie tolerancji kształtu i położenia: a) równoległość płaszczyzn (odchyłki nierównoległości 

oznaczonych płaszczyzn nie mogą przekraczać 0,05 mm), b) prostopadłość (odchyłki prostopadłości oznaczonej 

płaszczyzny w stosunku do płaszczyzny „A” nie mogą przekraczać 0,1 mm). 

 

Do  mierzenia  odchyłek  kształtu  i położenia  wykorzystuje  się  takie  przyrządy  pomiarowe, 

jak  czujniki,  poziomnice,  liniały.  Przykładem  jest  wykorzystanie  czujnika  do  pomiaru  bicia 
(pokazane to zostanie w następnym temacie).  
 

Chropowatość powierzchni 

Bardzo często na rysunkach określone są wymagane wartości chropowatości powierzchni. 

Wykonując  części  maszyn  należy  więc  zaplanować  tak  technologię  wykonania,  aby  uzyskać 
dopuszczalną  wartość  chropowatości  powierzchni.  Chropowatość  określa  się  za  pomocą 
parametru  Ra,  czyli  średniej  wysokości  nierówności.  Im  mniejsza  liczba  określająca  wartość 
chropowatości, tym lepsza powierzchnia. 

 

a) 

b) 

 

 

Rys. 7. Oznaczanie chropowatości powierzchni: a) dopuszczalna chropowatość powierzchni nie może 

przekraczać Ra = 0,16 µm i 0,63 µm w drugiej części wałka, b) dopuszczalna chropowatość powierzchni 

Ra = 0,04 µm oraz wymagane jest docieranie tej powierzchni. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

12 

Chropowatość  powierzchni  mierzy  się  specjalnymi  przyrządami  pomiarowymi.  Do  celów 

warsztatowych można również wykorzystywać metodę porównawcza, to znaczy porównywać 
wzrokowo powierzchnię w wzorcami chropowatości. 

 

4.1.2. Pytania sprawdzające 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.  Co to są wymiary nominalne? 
2.  Co to są wymiary graniczne? 
3.  Co to jest tolerancja? 
4.  Jak obliczamy wymiary graniczne? 
5.  Jakie są sposoby tolerowania wymiarów? 
6.  Skąd  bierzemy  wartości  odchyłek  dla  wymiarów  tolerowanych  za  pomocą  symboli 

literowych? 

7.  Jak obliczamy luzy dla podanych pasowań? 
8.  Jakie mogą być rodzaje tolerancji kształtu? 
9.  Jakie mogą być rodzaje tolerancji położenia? 
10.  Jak mierzymy błędy kształtu i położenia? 
11.  Jakim parametrem oznacza się chropowatość powierzchni? 
12.  Jak mierzy się chropowatość powierzchni? 

 

4.1.3. Ćwiczenia

 

 

Ćwiczenie 1 

Oblicz wymiary graniczne, wymiar średni i tolerancję dla podanych niżej przykładów. 

 

Obliczone wartości: 

Wymiar 

Wymiary graniczne: 

Wymiar średni 

Tolerancja 

100

±1 

–  górny 

–  dolny 

 

 

100

±0,01

 

 

 

 

20

+0,1 

 

 

 

20

–0,1 

 

 

 

30

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 

1)  przypomnieć  sobie  sposób  obliczania  wymiarów  granicznych,  wymiaru  średniego 

i tolerancji, 

2)  dla każdego przykładu obliczyć wymiary graniczne, wymiar średni i tolerancję, 
3)  porównać swoje wyniki z wynikami kolegów oraz poprosić nauczyciela o ocenę. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

poradnik dla ucznia, 

 

literatura podana w poradniku. 

+0,3 
+0,1

 

–0,1 
–0,3

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

13 

Ćwiczenie 2 

Oblicz wymiary graniczne, wymiar średni i tolerancję dla podanych niżej przykładów. 

 

Wymiary graniczne: 

Wymiar 

Odchyłki 

odczytane z tablic 

Górny 

Dolny 

Wymiar 

średni 

Tolerancja 

15H6 

 

 

 

 

 

15h6 

 

 

 

 

 

Φ25d11   

 

 

 

 

Φ25d11   

 

 

 

 

Φ460h8   

 

 

 

 

Φ460H8   

 

 

 

 

Φ5g6 

 

 

 

 

 

Φ5H6 

 

 

 

 

 

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 

1)  odczytać z tablic odchyłki dla podanych wymiarów i przeliczyć je na milimetry, 
2)  dla każdego przykładu obliczyć wymiary graniczne, wymiar średni i tolerancję, 
3)  porównać swoje wyniki z wynikami kolegów oraz poprosić nauczyciela o ocenę. 

 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

poradnik dla ucznia, 

 

tablica odchyłek, 

 

literatura podana w poradniku. 

 
Ćwiczenie 3 

Oblicz luzy dla podanych niżej pasowań oraz określ jego rodzaj. 

 

Wymiary graniczne: 

Pasowanie 

Odchyłki 

odczytane z tablic 

Górne 

Dolne 

Luz 

max 

Luz 

min 

Luz 

średni 

Rodzaj 

pasowania 

Φ10H7 

 

 

 

 

 

 

Φ10H7/e8 

Φ10e8 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Φ10H7/s8 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Φ10H11/d11 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Φ8F8/h6 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Φ8K7/h6 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Φ8P/h6 

 

 

 

 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

14 

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 

1)  odczytać z tablic odchyłki dla podanych wymiarów i przeliczyć je na milimetry, 
2)  dla każdego przykładu obliczyć wymiary graniczne, 
3)  dla każdego przykładu obliczyć luzy, 
4)  dla każdego przykładu określić rodzaj pasowania, 
5)  sprawdzić  rodzaj  pasowania  korzystając  z  rysunku  przedstawiającego  położenie  pól 

tolerancji względem wymiaru nominalnego, 

6)  porównać swoje wyniki z wynikami kolegów oraz poprosić nauczyciela o ocenę. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

tekst przewodni, 

 

poradnik dla ucznia, 

 

tablica odchyłek, 

 

literatura podana w poradniku. 

 
Ćwiczenie 4 

Zmierz  odchyłki  prostoliniowości  listwy.  Układ  pomiarowy  zmontuj  wg  poniższego 

schematu. 

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  przygotować stanowisko pomiarowe, 
2)  ustawić czujnik na „zero”, 
3)  przesuwając czujnik wzdłuż płytki, odczytać maksymalne i minimalne odchylenia czujnika, 
4)  ustalić rzeczywisty błąd prostoliniowości płytki. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

czujnik zegarowy ze statywem, płyta pomiarowa, 

 

listwa do mierzenia, 

 

poradnik dla ucznia, 

 

literatura podana w poradniku. 

 
 
 

Czujnik zegarowy 

Listwa  

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

15 

4.1.4. Sprawdzian postępów

 

 
Czy potrafisz: 
 

Tak 

Nie 

1)  obliczyć  wymiary  graniczne,  wymiar  średni  i tolerancje  dla  wymiarów 

z tolerancją podaną za pomocą liczb? 

 

 

 

 

2)  odczytać i przeliczyć odchyłki dla tolerancji podanych za pomocą liter? 

 

 

3)  obliczyć  wymiary  graniczne,  wymiar  średni  i tolerancje  dla  wymiarów 

z tolerancją podaną za pomocą liter? 

 

 

 

 

4)  obliczyć luz maksymalny, minimalny i średni? 

 

 

5)  ustalić rodzaj pasowania? 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

16 

4.2. Pomiary warsztatowe  

 

4.2.1. Materiał nauczania 

 

 

Podstawy miernictwa 

Do  wykonywania  pomiarów  oraz  sprawdzania wykonanych przedmiotów  (części  maszyn 

i urządzeń)  służą  narzędzia  pomiarowe.  Narzędzia  pomiarowe  dzielimy  na  przyrządy 
pomiarowe  (suwmiarka,  mikrometr),  wzorce  (przymiar  kreskowy,  wzornik,  kątownik)  oraz 
sprawdziany (np. sprawdzian łuków, kątów, sprawdzian gwintu). 

Celem  pomiarów  warsztatowych  jest  sprawdzenie,  czy  wykonany  przedmiot  jest  zgodny 

z dokumentacją  techniczną.  Różnica  pomiędzy  pomiarem  a  sprawdzeniem  jest  następująca. 
Podczas mierzenia otrzymujemy wynik np. długość przedmiotu w mm, a podczas sprawdzania 
stwierdzamy, czy przedmiot jest zgodny z dokumentacją (bez otrzymania wyniku pomiaru). 

Pomiary można wykonywać metodą bezpośrednią i metodą pośrednią. Pomiar bezpośredni 

jest  to  pomiar,  którego  wynik  odczytujemy  bezpośrednio  na  przyrządzie  pomiarowym  (np. 
mierząc  długość  przymiarem).  Pomiar  pośredni  jest  to  pomiar,  którego  wynik  określamy  na 
podstawie  innych  wyników  (np.  dla  zmierzenia  odległości  pomiędzy  osiami  dwóch  otworów 
wykonujemy  pomiar średnicy tych otworów i pomiar odległości pomiędzy ścianami otworów. 
Przykład podano na rysunku 8). 

 

 
 
 
 
 
 
 
 

 
X = L + 

Φ

1

/2 + Φ

2

/2

 

Rys. 8. Pomiar pośredni odległości osi otworów. 

 
Wszystkie  pomiary  wykonywane  są  z  pewnymi  błędami.  Wynikają  one  z  dokładności 

pomiarowej przyrządu pomiarowego oraz popełnianych błędów.  

Obecnie  bardzo  dużo  przyrządów  pomiarowych  posiada  odczyt  elektroniczny.  Obok 

przyrządów z odczytem zwykłym, np. suwmiarka, na której odczytuje się wymiar na noniuszu, 
produkowane  są  suwmiarki  z  odczytem  na  wyświetlaczu  elektronicznym.  Podobnie  jest 
z innymi przyrządami. 

 

Przymiary i przyrządy suwmiarkowe 

Do  wykonywania  pomiarów  długości  z  dokładnością  do  1  mm  służą  przymiary. 

Na rysunku 9 przedstawiono przymiar kreskowy sztywny. 

 

 

Rys. 9. Przymiar kreskowy sztywny. 

 

Φ

1

       L           Φ

2

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

17 

Do  wykonywania  pomiarów  z  większą  dokładnością  (do  0,1  mm,  0,05  mm  i 0,02  mm) 

służą przyrządy suwmiarkowe. Na rysunku 10 przedstawiono suwmiarkę uniwersalną. 

 

 

Rys. 10. Suwmiarka uniwersalna (dwustronna z głębokościomierzem) [2, s 21]. 

 

Na  rysunku  11  przedstawiono  przykładowe  wymiary  wskazane  na  suwmiarce.  Sposób 

mierzenia  jest  następujący.  Na  noniuszu suwmiarki jest 10 działek, co oznacza, że suwmiarka 
mierzy  z  dokładnością  do  0,1  mm.    Najpierw  odczytujemy  wymiar  w pełnych  milimetrach 
i następnie  dodajemy  dziesiąte  części  milimetra.  Dziesiąte  części  milimetra  będą  równe 
numerowi kreski noniusza, która pokrywa się z jakąkolwiek kreską na prowadnicy. 

Dla przykładu 11a pełnych milimetrów jest 80 (pierwsza kreska noniusza ustawiona jest na 

8,  czyli  8  cm).    Dziesiątych  milimetrów  jest  0,  gdyż  zerowa  kreska  noniusza  pokrywa  się 
z kreską na prowadnicy. 

Dla  przykładu  11b  pełnych  milimetrów  jest  80  (tak  jak  w przykładzie  a).  Dziesiątych 

części  jest  0,1mm,  gdyż  pierwsza  kreska  noniusza  pokrywa  się  z  kreską  na  prowadnicy. 
Wymiar wynosi 80,1 mm. 

Dla  przykładu  11c  pełnych  milimetrów  jest  81.  Dziesiątych  części  jest  0,4  mm,  gdyż 

4 kreska noniusza pokrywa się z kreską na prowadnicy. Wymiar wynosi 81,4 mm. 

 

a) 

b) 

c) 

 

Rys. 11. Odczytywanie wymiaru na suwmiarce. [2, s 22] 

 

Dla  suwmiarek  z  noniuszem  posiadającym  20  kresek  (dokładność  pomiaru  0,05  mm) 

technika odczytywania wymiaru jest podobna. Najpierw odczytujemy pełne milimetry, a potem 
dziesiąte  i setne  części.  Przykład  zamieszczono  na  rysunku  12.  Pełnych  milimetrów  jest  75. 
Każda  kreska  noniusza  oznacza  0,05  mm.  Więc  dziesiąte  i setne  odczytujemy:  7 kreska 
noniusza pokrywa  się z kreską prowadnicy (7 x 0,05 mm = 0,35 mm). Wymiar wynosi 75,35 
mm. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

18 

 

Rys. 12. Odczytywanie wymiaru na suwmiarce o dokładności mierzenia 0,05 mm. 

 

Przyrządy mikrometryczne 

Do  mierzenia  z  dokładnością  do  0,01  mm służy  mikrometr. Na rysunku 13 przestawiono 

jego budowę. Pomiar wykonuje się następująco: 
– 

mikrometr trzyma się za kabłąk (1), 

– 

pomiędzy kowadełko (2) a wrzeciono (6) wkłada się przedmiot mierzony, 

– 

kręci się bębnem (4), aż wrzeciono przybliży się do przedmiotu mierzonego, 

– 

sprzęgłem  (8)  dosuwa  się  wrzeciono  do  przedmiotu  mierzonego  (sprzęgło  daje  zawsze 
jednakowy docisk), 

– 

zaciska się zacisk (7), 

– 

odczytuje się wymiar korzystając z podziałki na tulei (3) i działek (5). 

 

 

Rys. 13. Mikrometr. [2, s 24] 

 

Wymiar na mikrometrze odczytuje się następująco (rysunek 14): 

– 

jeden obrót bębna powoduje przesuniecie wrzeciona o 0,5 mm, 

– 

odczytujemy  pełne  milimetry  i połówki  milimetrów  (kreski  na  tulei).  Na  przykładzie  „a” 
jest 0 mm, na przykładzie  „b” jest 7 mm, na przykładzie „c” jest 15,5 mm, na przykładzie 
„d” jest 23,5 mm, 

– 

do tego wymiaru dodajemy setne części mm, 

– 

wymiary wskazywane przez mikrometr wynoszą więc:  
na  przykładzie  „a”  jest  0  +  0/100  =  0 mm,  na  przykładzie    „b”  jest  7  +  0/100  =  7  mm, 
na przykładzie „c” jest 18,5 + 23/100 = 18,73 mm, na przykładzie „d” jest 23,5 + 32/100 
= 23,82 mm. 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

19 

 

Rys. 14. Odczyty na mikrometrze. [2, s 25] 

 

Czujniki 

Czujniki  stosuje  się  do  pomiaru  odchyłek  kształtu  przedmiotu  obrabianego.  Mogą  to być 

odchyłki  kołowości,  prostoliniowości,  bicie.  Przykład  pomiaru  bicia  przedstawiony  jest  na 
rysunku  15.  Przedmiot  mierzony  wstawiony  jest  w przyrząd  z  kłami.  Obracając  przedmiot 
mierzony  odczytujemy  bicie.  Liczbę  milimetrów  wskazuje  licznik.  Liczbę  setnych  części 
milimetra odczytujemy na wskazówce głównej. 

 

 

Rys. 15. Pomiar bicia walca za pomocą czujnika: 1 – wskazówka odczytu setnych części mm, 2 – podziałka,  

3 – licznik obrotu wskazówki głównej. 

 

Do  przyrządów  czujnikowych  zaliczamy  również  transametry  mierzące  z  dokładnością 

1 lub 2 μm, średnicówki czujnikowe do pomiaru średnic otworów. 

 

Kątomierze 

Do  pomiaru  kątów  służą  kątomierze.  Na  rysunku  16  pokazano  kątomierz  uniwersalny. 

Kątomierzem tym można wykonywać pomiary kątów w różnych przedmiotach. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

20 

 

Rys. 16. Kątomierz uniwersalny. 

 

Odczytywanie  kąta  przebiega  następująco (rysunek  17).

 

Kąt w stopniach odczytujemy na 

podziałce  w miejscu,  gdzie  noniusz  wskazuje  „0”.  Dla  rysunku  a)  wynosi on 30

o

, dla rysunku 

b)  38

o

,

 

dla  rysunku  c)  46

o

.  Resztę  (minuty)  odczytujemy  z  noniusza  określając,  która  kreska 

noniusza pokrywa się z jakąkolwiek kreską podziałki głównej. Dla rysunku a) kreska zerowa, 
dla  rysunku  b)  kreska  oznaczająca  15  minut  (15’),  dla  rysunku  c)  kreska  oznaczająca  10’. 
Wymiary kątów wynoszą więc odpowiednio: dla a) 30

o

 + 0’ = 30

0

, dla b) 38

o

 + 15’ = 38

o

15’, 

dla c) 46

o

 + 10’ = 46

o

10’. 

 

 

 

 

 

Rys 17. Pomiar kąta na kątomierzu uniwersalnym. 

 

Wzorce i sprawdziany 

 

Przyrządem  służącym  do  sprawdzania kąta  prostego  oraz ustawiania  pod  kątem  prostym 

przedmiotów  (np.  przy  połączeniu  dwóch  kątowników  w ramce)  jest  kątownik.  Kątownik 
przedstawiony jest na rysunku 18. 

 

 

Rys. 18. Kątowniki: a) kątownik zwykły, b) kątownik z grubym ramieniem, c) sprawdzanie kąta prostego 

w obrabianym przedmiocie, d) sprawdzanie kąta prostego w ramce z kątownika. 

a) 

b) 

c) 

d) 

a) 

b) 

c) 

30

0

 

38

0

15’ 

46

0

10’

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

21 

 
Innymi wzorcami są: 

– 

szczelinomierze – blaszki o różnej grubości, 

– 

wzorce promieni, 

– 

wzorce zarysu gwintów (grzebienie do gwintów). 

 

Sprawdziany są to przyrządy pomiarowe służące do sprawdzania wymiarów liniowych lub 

kątowych.  Wyróżniamy  różne  rodzaje  sprawdzianów.  Mogą  to  być  sprawdziany  do  wałków, 
do otworów, sprawdziany do gwintów.  

Przykłady  sprawdzianów  do  wałków  i otworów  pokazano  na  rysunku  19.  Na  rysunku 

19 a przedstawiono  dwugraniczny  sprawdzian  szczękowy  do  wałków  o  wymiarze 
tolerowanym  Φ27f7.  Sprawdzian  posiada  stronę  przechodnią  „Sp”  i nieprzechodnią  „Sn”. 
Sprawdzanie  polega  na  przyłożeniu  sprawdzianu  do  wałka.  wałek  będzie  dobry,  gdy  szczęki 
strony  przechodniej  przejdą  przez  wałek,  a  strony  nieprzechodniej  nie  przejdą.  Podobnie  jest 
z dwugranicznym sprawdzianem tłoczkowym do otworów, pokazanym na rysunku 19 b. 
 

 

 

 

Rys. 19. Sprawdziany: a) dwugraniczny sprawdzian szczękowy, b) dwugraniczny sprawdzian tłoczkowy. 

 

4.2.2. Pytania sprawdzające 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.  Jakim narzędziem wykonuje się pomiary z dokładnością do 0,1 mm? 
2.  Jakim narzędziem wykonuje się pomiary z dokładnością do 0,05 mm? 
3.  Jakim narzędziem wykonuje się pomiary z dokładnością do 0,01 mm? 
4.  Jakie  są  kolejne  czynności  przy  wykonywaniu  pomiaru  i odczytywaniu  jego  wyniku  za 

pomocą suwmiarki? 

5.  Jakie  są  kolejne  czynności  przy  wykonywaniu  pomiaru  i odczytywaniu  jego  wyniku 

za pomocą mikrometru? 

6.  Ile  kresek  znajduje  się  na  noniuszu  suwmiarki  wykonującej  pomiary  z  dokładnością 

do 0,1 mm? 

7.  Ile  kresek  znajduje  się  na  noniuszu  suwmiarki  wykonującej  pomiary  z  dokładnością 

do 0,05 mm? 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

22 

8.  Do czego służą kątowniki? 

4.2.3. Ćwiczenia 

 
Ćwiczenie 1 

Korzystając  z  poradników  odszukaj  różne  przyrządy  suwmiarkowe  i wpisz  ich 

przeznaczenie. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  odszukać  w poradniku  ślusarza  i poradniku  mechanika  rozdziały  dotyczące  pomiarów 

warsztatowych, 

2)  wypełnić poniższą tabelę. 
 

Lp. 

Nazwa przyrządu 

Przeznaczenie przyrządu 

 
 

 

 

 
 

 

 

 
 

 

 

 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

poradnik ślusarza, 

 

poradnik mechanika. 

 
Ćwiczenie 2 

Korzystając  z  poradników  odszukaj  różne  przyrządy  mikrometryczne  i wpisz  ich 

przeznaczenie. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  odszukać  w poradniku  ślusarza  i poradniku  mechanika  rozdziały  dotyczące  pomiarów 

warsztatowych, 

2)  wypełnić poniższą tabelę. 
 

Lp. 

Nazwa przyrządu 

Przeznaczenie przyrządu 

 
 

 

 

 
 

 

 

 
 

 

 

 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

poradnik ślusarza, 

 

poradnik mechanika. 

 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

23 

 
Ćwiczenie 3 

Odczytaj  wyniki  pomiaru  na  przedstawionych  w tabeli  noniuszach  suwmiarek.  Wykonaj 

pomiary wymiarów rzeczywistych przedmiotów otrzymanych od nauczyciela. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zapoznać  się  ze  sposobem  odczytywania  wymiarów  na  suwmiarkach  o  dokładnościach 

0,1 mm i 0,05 mm, 

2)  odczytać kolejne wymiary i wpisać wynik obok rysunków, 
3)  przedstawić wyniki nauczycielowi, 
4)  wykonać pomiary wymiarów rzeczywistego przedmiotu, 
5)  wykonać szkic przedmiotu mierzonego i nanieść na nim zmierzone wymiary, 
6)  przedstawić wyniki nauczycielowi. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

poradnik ślusarza, 

 

przedmioty do mierzenia, 

 

suwmiarki. 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

24 

 

Ćwiczenie 4 

Wykonaj pomiary suwmiarkami, mikrometrem i kątomierzem uniwersalnym. 
 
Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  przypomnieć  sobie  sposób  odczytywania  wymiarów  na  suwmiarkach  o  dokładnościach 

0,1 mm i 0,05 mm, 

2)  zapoznać się ze sposobem odczytywania wymiarów na mikrometrze, 
3)  zapoznać się ze sposobem odczytywania wymiarów na kątomierzu uniwersalnym, 
4)  wykonać  3  szkice  przedstawionego  przez  nauczyciela  przedmiotu  i zwymiarować 

je (nanieść tylko linie wymiarowe), 

5)  opracować tabele pomiarów, 
6)  wykonać  pomiary  przedstawionego  przez  nauczyciela  przedmiotu  korzystając 

z suwmiarek, 

7)  wykonać  te  same  pomiary  za  pomocą mikrometru (tylko wymiary zewnętrzne w zakresie 

właściwym dla danego mikrometru), 

8)  wykonać pomiary kątomierzem, 
9)  przedstawić wyniki nauczycielowi, 
10)  nanieść wymiary na szkic. 
 

Szkic przedmiotu do 

mierzenia suwmiarką 0,1 mm 

i kątomierzem uniwersalnym 

Szkic przedmiotu do 

mierzenia suwmiarką 0,05 mm 

Szkic przedmiotu do 

mierzenia mikrometrem 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 

 

Tabela pomiarów 

 

Suwmiarka 

o dokładności 

0,1 mm 

Suwmiarka 

o dokładności 

0,05 mm 

Mikrometr 

Kątomierz 

Wymiar 

Wynik 

Wynik 

Wynik 

Wynik 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

25 

 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

poradnik ślusarza, 

 

suwmiarka uniwersalna o dokładności mierzenia 0,1 i 0,05 mm, 

 

mikrometr zewnętrzny 0 do 25 mm, 

 

kątomierz uniwersalny, 

 

przedmioty do ćwiczeń pomiarowych. 

 

4.2.4. Sprawdzian postępów

 

 
Czy potrafisz: 
 

Tak 

Nie 

1)  sklasyfikować przyrządy pomiarowe? 

 

 

2)  wykonać pomiar za pomocą przymiaru? 

 

 

3)  wykonać  pomiary  wymiarów  zewnętrznych,  wewnętrznych  i głębokości  

za pomocą suwmiarki o dokładności 0,1 mm? 

 

 

 

 

4)  wykonać  pomiary  wymiarów  zewnętrznych,  wewnętrznych  i głębokości  

za pomocą suwmiarki o dokładności 0,05 mm? 

 

 

 

 

5)  wykonać pomiary mikrometrem? 

 

 

6)  sprawdzić kąt prosty kątownikiem? 

 

 

7)  wymienić rodzaje przyrządów suwmiarkowych? 

 

 

8)  wymienić rodzaje przyrządów mikrometrycznych? 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

26 

4.3. Pomiary wielkości elektrycznych 

 

4.3.1. Materiał nauczania

 

 

Pomiary prądu, napięcia i rezystancji 

Na  bazie  przetworników  buduje  się  przyrządy  pomiarowe  do  pomiaru  prądu,  które 

nazywać  będziemy  amperomierzami,  oraz  woltomierze  do  pomiaru  napięć.  Istotnym 
w użytkowaniu  mierników  jest  ich  właściwe  włączenie  w badany  obwód.  By  zmierzyć 
wielkość  spadku  napięcia  na  odbiorniku,  woltomierz  włączamy  równolegle,  zgodnie 
z schematem przedstawionym poniżej. 

 

 

 

Rys. 20. Woltomierz prawidłowo 
włączony w obwód kontrolowany 

Rys. 21. Schemat układu do pomiaru prądu odbiornika R

2

 oraz 

spadku napięcia na tym odbiorniku 

 

Amperomierz powinien być włączony szeregowo w gałąź, przez którą płynie badany prąd 

(rys.  21),  natomiast  woltomierz  równolegle  do  elementu,  na  zaciskach  którego  mierzymy 
napięcie (rys. 20).  

Rezystancję  można  mierzyć  metodą  bezpośrednią,  która  polega  na  zastosowaniu 

omomierza o odpowiednim zakresie pomiarowym.  

Bezpieczeństwo i higiena pracy przy urządzeniach elektrycznych 

Porażenie prądem elektrycznym może nastąpić na skutek: 

− 

dotknięcia części znajdującej się stale pod napięciem, 

− 

dotknięcia  części  urządzeń,  które  znalazły  się  pod  napięciem  na  skutek  uszkodzenia 
izolacji (np. obudowa silnika). 
W  trakcie  rażenia  organizmów,  w zależności  od  wielkości  prądu  rażenia  powstają 

następujące  objawy:  50  –  70  mA  –  migotanie  komór  sercowych,  porażenie  mięśni 
oddechowych,  przy  dłuższym  działaniu  śmierć  przez  uduszenie,  powyżej  70  mA  –  przy 
dłuższym działaniu prądu zwykle śmierć. W celu minimalizacji zagrożeń stosuje się następujące 
środki ochrony przeciwporażeniowej: 
• ochrona przez zasilanie napięciem bezpiecznym, 
• ochrona podstawowa (ochrona przed dotykiem bezpośrednim), 
• ochrona dodatkowa. 

Napięcie  bezpieczne  jest  zależne  od  występujących  warunków  oraz  rodzaju  prądu. 

Wartości napięcia bezpiecznego przy prądzie przemiennym wynoszą: 
– 

dla warunków normalnych – 50 V, 

– 

dla warunków zagrożenia porażeniem – 25 V. 
Ochronę  podstawową  w  urządzeniach  elektroenergetycznych  o napięciu  do  1  kV 

uzyskujemy przez: 
– 

izolowanie przewodów, aparatów, urządzeń itp., 

– 

stosowanie  osłon,  barier,  ogrodzeń  przenośnych  uniemożliwiających  przypadkowe 
dotknięcie części pod napięciem; stosowanie właściwych odstępów izolacyjnych, 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

27 

– 

umieszczenie  części  będących  pod  napięciem  poza  zasięgiem  człowieka  (np.  przewody 
linii napowietrznych), 

– 

zabezpieczenie przewodów przed uszkodzeniami mechanicznymi. 
Ochronę  dodatkową  w  urządzeniach  elektroenergetycznych  o napięciu  do  1  kV 

uzyskujemy przez stosowanie jednego z następujących środków: 
– 

uziemienie ochronne, 

– 

zerowanie, 

– 

sieć ochronna, 

– 

wyłącznik przeciwporażeniowy różnicowo - prądowy, 

– 

separacja odbiornika, 

– 

izolacja stanowiska, 

– 

izolacja ochronna. 
Uziemieniem  nazywamy  połączenia  jakiejkolwiek  części  urządzenia  elektrycznego 

z zakopanym  w ziemi  uziomem.  Uziemienie,  jak  wiemy,  cechuje  rezystancja,  zależna  od 
wymiarów  i ukształtowania  uziomu  oraz  rodzaju  gruntu.  Rozróżniamy  uziemienia:  ochronne 
i odgromowe. 

Uziemienie odgromowe łączy instalacje odgromowe i odgromniki z ziemią. Zadaniem tego 

uziemienia jest odprowadzenie ładunku elektrycznego ze zwodów po zaistnieniu wyładowania 
atmosferycznego. 

Uziemienie  ochronne  polega  na  połączeniu  części  przewodzących  dostępnych  (nie 

będących  normalnie  pod  napięciem)  z uziomem  i  ma  spowodować,  w warunkach 
zakłóceniowych,  samoczynne  odłączenie  zasilania.  W  przypadku  pojawienia  się  na  elemencie 
chronionym  napięcia  przez  przewód  uziemiający  popłynie  prąd,  który  spowoduje  zadziałanie 
zabezpieczenia nadprądowego. 

Zerowanie  polega  na  bezpośrednim  (metalicznym)  połączeniu  części  przewodzących 

urządzeń  elektrycznych  z uziemionym  przewodem  ochronnym  PE  (układ  sieciowy 
pięcioprzewodowy  dla  prądu  trójfazowego  i trzyprzewodowy  dla  prądu  jednofazowego)  lub 
ochronno-neutralnym  PEN  (układ  sieciowy  czteroprzewodowy  dla  prądu  trójfazowego 
i dwuprzewodowy dla prądu jednofazowego).  

Jako  zabezpieczenie  nadprądowe  stosuje  się  bezpieczniki  topikowe  i wyłączniki 

samoczynne z wyzwalaczami elektromagnesowymi oraz nadmiarowe wyłączniki instalacyjne.  

Sieć  ochronna  jest  tworzona  przez  połączenie  metaliczne  wszystkich  przedmiotów 

metalowych,  uziomów  sztucznych  i naturalnych  na  całym  obszarze  objętym  ochroną 
z uziemioną siecią. 

Wyłączniki różnicowoprądowe reagują na wartość prądu upływu chronionego odbiornika 

lub grupy  odbiorników.  Mogą  być  stosowane  we  wszystkich układach sieciowych niezależnie 
od  ich  napięcia  znamionowego.  W  razie  uszkodzenia  obwodu  prąd  jest  automatycznie 
odcinany. 

Izolacja  ochronna  polega  na  fabrycznym  wyposażeniu  urządzeń  w dodatkową  (oprócz 

izolacji  roboczej)  izolację  osłaniającą  przed  dotknięciem  ręką  tych  wszystkich  części 
metalowych  urządzeń,  które  nie  należą  do  obwodu  elektrycznego,  a są  dostępne  z zewnątrz, 
bądź też w osłonę izolacyjną, uniemożliwiającą dotknięcie części wiodących prąd. 

 

Ratowanie porażonych prądem elektrycznym 

Istotą  zagadnienia  skutecznej  pierwszej  pomocy  w wypadku  porażenia  jest  szybkie 

uwolnienie osoby porażonej spod napięcia przez: 

− 

wyłączenie napięcia właściwego obwodu elektrycznego, 

− 

odciągnięcie porażonego od urządzeń będących pod napięciem, 

− 

odizolowanie porażonego, uniemożliwiające przepływ prądu przez jego ciało. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

28 

Przy uwalnianiu spod napięcia ratownik jest obowiązany dbać nie tylko o bezpieczeństwo 

porażonego,  ale  także  o swoje.  Przy  uwalnianiu  porażonego  spod  napięcia  należy  stosować 
jedną z następujących metod: 
– 

wyłączyć obwód wyłącznikiem, lub innym elementem zabezpieczającym, 

– 

wyjąć wtyczkę z gniazda, 

– 

odciągnąć  porażonego  od  urządzeń  będących  pod  napięciem  (należy  nałożyć  rękawice 
i kalosze  dielektryczne,  a jeśli  ich  brak,  skorzystać  z przypadkowych  materiałów 
izolacyjnych), 

– 

odepchnąć rażonego z miejsca rażenia, za pomocą elementów izolacyjnych. 
W trakcie uwalniania porażonego nie wolno go bezpośrednio dotykać, gdyż istnieje realne 

niebezpieczeństwo porażenia ratownika. 

Osobie porażonej należy rozluźnić ubranie w okolicy szyi, klatki piersiowej, brzucha oraz 

ułożyć  wygodnie  porażonego  tak,  aby  głowa  była  mocno  odchylona  do  tyłu.  Należy  ustalić 
stan osoby porażonej. 

Jeżeli osoba jest przytomna, należy natychmiast wezwać lekarza i do czasu jego przyjazdu 

należy  zapewnić  komfort  osobie  poszkodowanej  oraz  regularnie  monitorować  stan  zdrowia 
porażonego. 

Jeśli  osoba  porażona  jest  nieprzytomna,  oddycha,  wyczuwa  się  pracę  serca,  to  należy  ją 

ułożyć na boku, rozluźnić ubranie. 

Jeśli  serce  pracuje,  to  sztuczne  oddychanie  polega  na  wdmuchiwaniu  powietrza  do  ust 

porażonego, po zatkaniu nosa, z częstotliwością 12 razy na minutę. 

Jeśli  osoba  porażona  jest  nieprzytomna,  nie  oddycha,  krążenie  krwi  jest  zatrzymane,  to 

należy zastosować sztuczną wentylację płuc i pośredni masaż serca. 

Po  przywróceniu  krążenia  (wystąpienie tętna, zwężenie  źrenic,  zmiana  zabarwienia  ciała) 

oraz  regularnego  oddechu,  reanimację  można  przerwać.  W  przeciwnym  razie  akcję  należy 
prowadzić aż do przybycia lekarza. 
 

4.3.2. Pytania sprawdzające  

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.  Jakie znasz rodzaje ustrojów pomiarowych? 
2.  Jak należy prawidłowo włączyć do obwodu woltomierz? 
3.  Jak należy prawidłowo włączyć do obwodu amperomierz?  
4.  Jakie mierzy się rezystancję w obwodach elektrycznych? 
5.  W jaki sposób może dojść do porażenia prądem elektrycznym?  
6.  Jakie są skutki działania prądu elektrycznego na organizm ludzki? 
7.  Jakie środki podejmuje się w celu minimalizacji zagrożeń rażenia prądem? 
8.  Na czym polega ochrona przeciwporażeniowa podstawowa? 
9.  Na czym polega ochrona przeciwporażeniowa dodatkowa? 
10.  Co to jest uziemienie i jakie rodzaje uziemienia rozróżniamy? 
11.  Co to jest zerowanie? 
12.  Jak działają wyłączniki różnicowoprądowe i gdzie się je stosuje? 
13.  Jak prowadzi się działania ratownicze w stosunku do osób porażonych prądem? 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

29 

4.3.3. Ćwiczenia

 

Ćwiczenie 1 

Zbuduj układ do pomiaru prądu i napięcia w obwodzie elektrycznym. 
 
Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)   narysować schemat układu, 
2)   dobrać mierniki – ustalić zakresy pomiarowe, 
3)   połączyć układ, 
4)   odczytać wskazania mierników. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

zasilacz  prądu  stałego  z  regulowanym  napięciem,  amperomierz  prądu  stałego 
o przełączanym  zakresie,  woltomierz  prądu  stałego  o  przełączanym  zakresie,  przewody 
łączeniowe, rezystor o znanych parametrach znamionowych, 

– 

poradnik dla ucznia, 

– 

kalkulator, 

– 

literatura z poradnika dla ucznia. 

 
Ćwiczenie 2 

Rozpoznaj  środki  zabezpieczające  przed  porażeniem  elektrycznym,  które  zostały 

zastosowane w pracowni. 
 

Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  rozpoznać sposób zabezpieczenia instalacji pracowni, 
2)  rozpoznać  sposób  zabezpieczenia  wybranego  urządzenia  lub  maszyny  znajdującej  się 

w pracowni, 

3)  wpisać do tabeli sposoby zabezpieczeń. 
 
Sposób zabezpieczenia instalacji pracowni: 
 
 
 
Sposób zabezpieczenia wybranej maszyny, urządzenia: 
 
 
 

 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

poradnik dla ucznia, 

– 

literatura zgodna z poradnikiem dla ucznia. 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

30 

Ćwiczenie 3 

W  urządzeniu  precyzyjnym  należy  wymienić  silnik  elektryczny  zasilany  prądem 

trójfazowym  z tablicy  sterowniczej.  Określ  zagrożenia,  sposób  wykonania  pracy  oraz  środki 
ochrony jakie należy stosować.  

 

Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)   określić sposób zasilania urządzenia i zabezpieczenia przed porażeniem, 
2)   określić zagrożenia, jakie mogą wystąpić, 
3)   określić niezbędne prace, jakie należy wykonać przed zdemontowaniem silnika, 
4)   określić środki zabezpieczające. 
 
Sposób zasilania i metoda zabezpieczenia urządzenia przed porażeniem elektrycznym: 
 
 
 
Zagrożenia: 
 
 
 
Prace i środki zabezpieczające: 
 
 
 

 

Wyposażenia stanowiska:  

– 

poradnik dla ucznia, 

– 

literatura zgodna z poradnikiem dla ucznia. 

 

4.3.4. Sprawdzian postępów

 

 
Czy potrafisz: 
 

Tak 

Nie 

1)  omówić budowę podstawowych ustrojów pomiarowych? 

 

 

2)  włączyć w obwód woltomierze i amperomierze? 

 

 

3)  zmierzyć napięcie? 

 

 

4)  zmierzyć prąd płynący w obwodzie? 

 

 

5)  zmierzyć metodą pośrednią rezystancję? 

 

 

6)  omówić procedurę ratowania zdrowia i życia osoby porażonej prądem? 

 

 

7)  omówić podstawowe środki ochrony przeciwporażeniowej? 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

31 

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ 

 

INSTRUKCJA DLA UCZNIA

 

1.  Przeczytaj uważnie instrukcję. 
2.  Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi. 
3.  Zapoznaj się z zestawem zadań testowych. 
4.  Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi. 
5.  Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania. 
6.  Kiedy  udzielenie  odpowiedzi  będzie  Ci  sprawiało  trudność,  wtedy  odłóż  rozwiązanie  na 

później i wróć do niego, gdy zostanie Ci czas wolny. 

7.  Na rozwiązanie zadania masz 45 min. 
 

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

 

 
1.  Wymiarem nominalnym nazywamy wymiar, który: 

a)  uzyskany został w wyniku obróbki. 
b)  wskazuje przyrząd pomiarowy. 
c)  jest średnią arytmetyczną wymiaru maksymalnego i minimalnego. 
d)  naniesiony jest na rysunku wykonawczym, z pominięciem odchyłek. 

 
2.  Odchyłką nazywamy różnicę pomiędzy: 

a)  wymiarem maksymalnych i minimalnym. 
b)  wymiarem nominalnym i obróbkowym. 
c)  wymiarem nominalnym i tolerancją. 
d)  wymiarem obróbkowym i zmierzonym. 

 
3.  Dla wymiaru 25

±0,5

 wymiary graniczne i średni wynoszą: 

 

Wymiar max  Wymiar min 

Wymiar średni 

a)   

30 

20 

25 

b)   

25 

25 

25 

c)   

25,5 

24,5 

25 

d)   

25,5 

24,5 

25,5 

 
4.  Dla wymiaru 25

–0,5

 tolerancja wynosi: 

a)  0,5. 
b)  0,5. 
c)  1. 
d)  –1. 

 
5.  Luzy dla połączenia wałka wykonanego na wymiar Φ25

±0,5

 i tulejki wykonanej na wymiar 

Φ25

–0,5

 wynoszą: 

 

Luz 
max 

Luz min  Luz średni 

a)    1 

0,5 

0,75 

b)    1 

0,5 

c)    0,5 

–0,5 

d)    0,5 

–1 

–0,25 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

32 

6.  Przedstawionym niżej symbolem oznacza się: 

a)  tolerancję równoległości płaszczyzn. 
b)  tolerancję płaskości. 
c)  tolerancję wzajemnego położenia płaszczyzn. 
d)  tolerancję rombowości. 

 

 
7.  Podaj wymiar „X” mając wymiary pośrednie: Φ

1

 = 10, Φ

2

 = 20, L = 30 

a)  X = 60, 
b)  X = 50, 
c)  X = 45, 
d)  X = 40. 

 
 
 
 
 
 
 
 

 
8.  Do pomiaru z dokładnością do 1 mm służy: 

a)  przymiar kreskowy. 
b)  suwmiarka. 
c)  mikrometr. 
d)  czujnik zegarowy. 

 
9.  Do pomiaru bezpośredniego z dokładnością do 0,01 mm służy: 

a)  przymiar kreskowy. 
b)  suwmiarka. 
c)  mikrometr. 
d)  czujnik zegarowy. 

 
10.  Wymiar wskazany na noniuszu suwmiarki wynosi: 

a)  75,0. 
b)  69,3. 
c)  7,5. 
d)  6,93. 

 

 
11.  Wymiar wskazany na noniuszu suwmiarki wynosi: 

a)  4,37. 
b)  5,90. 
c)  59,00. 
d)  43,80. 

 

 

 

Φ

1

       L         Φ

2

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

33 

12.  Wymiar wskazany na mikrometrze wynosi: 

a)  13,78. 
b)  14,00. 
c)  13,28. 
d)  14,28. 

 

 

 
13.  Czujnikiem można wykonywać pomiary: 

a)  chropowatości powierzchni. 
b)  odchyłek kołowości. 
c)  średnic wałków. 
d)  średnic otworów. 

 
14.  Wymiar wskazany na kątomierzu wynosi: 

a)  20

o

30’. 

b)  48

o

c)  38

o

15’. 

d)  19

o

15’. 

 

 

 
15.  Kątownik służy do: 

a)  pomiaru kątów. 
b)  pomiaru kąta prostego, 
c)  sprawdzania kątów, 
d)  sprawdzania kąta prostego. 

 
16.  Sprawdzian tłoczkowy dwugraniczny służy do: 

a)  sprawdzania otworów, 
b)  pomiaru otworów, 
c)  pomiaru wymiarów granicznych, 
d)  pomiaru tolerancji wykonania. 

 
17.  Amperomierz do obwodu należy włączyć: 

a)  szeregowo w gałąź, przez którą płynie prąd badany, 
b)  równolegle do elementu, na zaciskach którego mierzymy prąd, 
c)  równolegle do odbiornika, którego prąd ma być mierzony, 
d)  równolegle do źródła zasilania. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

34 

18.  Woltomierz do obwodu należy włączyć: 

a)  szeregowo w gałąź, przez którą płynie prąd badany. 
b)  równolegle do elementu, na zaciskach którego mierzymy napięcie. 
c)  równolegle do odbiornika, którego prąd ma być mierzony. 
d)  równolegle do źródła zasilania. 

 
19.  Środkiem ochrony dodatkowej przed porażeniem elektrycznym jest: 

a)  stosowanie napięcia bezpiecznego, zerowanie i uziemienie. 
b)  wyłączenie prądu, stosowanie izolacji, zerowanie. 
c)  izolowanie odbiorników i przewodów. 
d)  zasilanie napięciem bezpiecznym, ochronę podstawowa i dodatkową. 

 
20.  Napięcie bezpieczne dla prądu przemiennego w warunkach zwiększonego zagrożenia wynosi: 

a)  5 V. 
b)  15 V. 
c)  25 V. 
d)  60 V. 

 
21.  Zerowanie jest: 

a)  jest jednym ze środków ochrony przeciwporażeniowej podstawowej. 
b)  jest jednym ze środków ochrony przeciwporażeniowej dodatkowej. 
c)  jest zabezpieczeniem przed nadmiernym wzrostem prądu. 
d)  jest zabezpieczeniem przed zanikiem napięcia w jednej fazie. 

 
22.  Przy udzielaniu pierwszej pomocy osobie porażonej prądem w pierwszej kolejności należy: 

a)  odłączyć osobę porażoną spod napięcia. 
b)  wezwać lekarza. 
c)  wykonać masaż serca. 
d)  wykonać sztuczne oddychanie. 
 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

35 

KARTA ODPOWIEDZI 

 

Imię i nazwisko .......................................................................................... 

 
Wykonywanie pomiarów warsztatowych

  

 

Zakreśl poprawną odpowiedź 

Nr 

zadania 

Odpowiedź 

Punkty 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 

 

11 

 

12 

 

13 

 

14 

 

15 

 

16 

 

17 

 

18 

 

19 

 

20 

 

21 

 

22 

 

Razem:   

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

36 

6.  LITERATURA 

 
1.  Ciekanowski A.: Poradnik ślusarza narzędziowego wzorcarza. WNT, Warszawa 1989 
2.  Czerwiński W., Czerwiński J.: Poradnik ślusarza. WNT, Warszawa 1989 
3.  Dobrzański T.: Rysunek techniczny maszynowy. WNT, Warszawa 2004 
4.  Jakubiec W., Malinowski J.: Metrologia wielkości geometrycznych. ISBN 1997 
5.  Kurdziel R.: Podstawy elektrotechniki dla szkół zasadniczych. WSiP, Warszawa 1999 
6.  Malinowski J.: Pasowania i pomiary. WSiP, Warszawa 1995 
7.  Mały poradnik mechanika. Praca zbiorowa: WNT, Warszawa 1999 
8.  http://pl.wikipedia.org