Zestaw 3
Cwiczenie 1
-metody pomiaru bledu graniastosci:
-błąd katowości w którym następuje odchylenie kształtu od lini okręgu przylegajacego więcej niż w dwóch punktach na obwodzie okręgu. Następnie stopniowe zmniejszanie i zwiększanie odległości od lini odniesienia można przyjąć za minimalną odległość od okregu przylegającego do zarysu przedmiotu ma wystąpić więcej niż 2 razy. Jeżeli 3 to trójgraniastość, 5-pięcio graniastość.
-zasady doboru narzedzi pomiarowych:
Cwiczenie2
-jak wykryc bledy ksztaltu otworu?
Do wykrycia bledu ksztaltu otworu jako powierzchni odniesienia uzywa sie okregu i walca przylegajacego.Okreg przylegajacy jest to okrag idealny tak wpisany w rzeczywisty zarys przekroju przedmiotu walcowego aby najwieksza odleglosc pomiedzy nimi a zarysem rzeczywistym byla najmniejsza ze wszystkich mozliwych polozen odpowiadajacych maxymalnej srednicy tego okregu.Zas walec przylegajacy jest to walec idealny tak wpisany w rzeczywisty zarys powierzchni walcowej aby najwieksza odleglosc pomiedzy powierzchnia tego walca a powierzchnia rzeczywista byla najmniejsza sposrod wszystkich mozliwych.
-przebieg pomiaru srednicowka czujnikowa
-ustalic wartosc nominalna otworu na podstawie rysunku wykonawczego lub na podstawie pomiaru suwmiarka z noniuszem 0.05 mm lub srednicowka mikrometryczna,
-zbudowac wzorzec o wymiarze rownym ustalonej wartosci nominalnej otworu wykorzystujac do tego celu plytki wzorcowe dlugosci , wkladki walcowe oraz uchwyty mocujace. Wartosc nominalna stosu plytek winna być rowna wartosci nominalnej srednicy mierzonego otworu,
-dla danego wymiaru nominalnego dobrac stala koncowke pomiarowa srednicowki (dobrac zakres pomiarowy),
-po zamocowaniu koncowki stalej srednicowki wlozyc czujnik do srednicowki tak aby wskazanie czujnika było bliskie polowy jego zakresu pomiarowego,
-ustawic srednicowke na wymiar nominalny na wzorcu a wskazanie czujnika sprowadzic „na zero” poprzez obrot jego podzialki.Wskazanie zero powinno odpowiadac minimum wskazan uzyskiwanych w wyniku „kolysania” srednicowki podczas jej ustawiania,
-wlozyc srednicowke do otworu i wykonujac „kolysanie” ustalic polozenie w którym wskazanie osiagnie wartosc minimalna.Wskazanie to po uwzglednieniu znaku będzie wartoscia odchylki od wymiary nominalnego.
-wynik pomiaru NX obliczyc wg wzoru: Nx = Nw + Ws Nw-nomin.wym.otworu Ws-wskazanie srednicowki,
Cwiczenie 3
-polozenie pola tolerancji sprawdzianu nieprzechodniego do otworow
1.sprawdziany do otworów (nowe) dNB=B0+0,5H dNA=B0-0,5H
2.sprawdziany do otworów (używane) dNB=B0+0,5H dNA=B0-0,5H
-wyjasnic zasade odczytu wskazan na dlugosciomierzu Abbego
Zakladajac ze przy pomiarze pewnej dlugosci L wzorzec ustawil sie tak ze 34 kresa wzorca znajduje sie pomiedzy 0 a 1 noniusza.Polozenie katowe spirali jest zerowe.odczyt czesci calkowitych mm wynosi 34, czesci dziesietnych 0.
Pozostaje jeszcze dokonac odczytu wartosci odcinka x1 i x 2. W celu dokonania tego odczytu nalezy obracac plytke spirali tak dlugo az nastapi styk linii spirali z linia kresy milimetrowej wzorca a nastepnie odczytujemy liczbe dzialek na podzialce spirali naprzeciw wskaznika.
Cwiczenie 4
--pomiary posrednie kata
1. Pomiar kata rozwarcia przy pomocy waleczkow pomiarowych ktory polega na dokonaniu pomiaru odleglosci M1 i M2 przy wykorzystaniu dwoch jednakowych waleczkow pomiarowych o srednicy okolo 5 mm i dwoch stosow plytek wzorcowych o wartosciach H mozliwie najwieszych.
2. Przy pomocy linialu sinusowego : zasada pomiaru polega na takim dobraniu wysokosci plytek h, aby roznica wskazan w1i w2 czujnika wynosila 0.Wartosc mierzonego kata wyznaczamy z zaleznosci α=arcsin h/l .
--przebieg pomiaru kata pochylenia linialem sinusowym
-pomiar polega na takim dobraniu wysokosci stosu plytek h aby roznica wskazan
W1 - W2 czujnika wynosila zero. Wartosc mierzonego kata oblicza się z zaleznosci:
α = arc sin h/l. W przypadku gdy W1 - W2 rozne jest od zera obliczyc poprawke c wysokosci stosu plytek z proporcji na rys:
Δw/lk = c/ ( l2 - h2)0,5 ⇒ c = Δw / lk • ( l2 - h2)0,5 Δw = w1 - w2
Wartosc mierzonego kata należy wtedy wyznaczyc z zaleznosci:
α = arcsin h+c/l
Metode te można stosowac do pomiaru kata zewnetrznego i wewnetrznego. Przy obliczaniu poprawki c zwrocic uwage na jej znak algebraiczny; W1 > W2 ma znak minus, W1 < W2 ma znak plus. Dobor stosu plytek h rozpoczac od wartosci wstepnie obliczonej z zaleznosci: hwst = L • sinαw gdzie αw - wynik wstepnego pomiaru np. katomierzem uniwers.
Cwiczenie 5
-zasada pomiaru dlugosci na maszynie pomiarowej
pomiary polegaja na bezposrednim porownaniu mierzonego wymiaru z dwoma precyzyjnymi wzorcami pomiarowymi.Jednym stalowym odpowiadajacym dlugosci maszyny posiadajacym w odstepach, co 100mm podwojne oznaczenie kreskowe znajdujace się w przelotowych otworach szklanych i drugim szklanym wzorcu pomiarowym o dlugosci 100 mm który jest podzielony na 10-tne czesci mm.obydwa wzorce sa poprzez specjalny uklad rownoczesnie obserwowane w mikroskopie odczytowym. Wzorzec szklany dzieli odstep miedzy dwoma podwojnymi oznaczeniami dluzszego wzorca stalowego.100-tne i 1000-ne czesci mm można odczytac w okularze czujnika typu optimetr który wskazuje roznice pomiedzy dlugoscia mierzona a odlegloscia dwoch wskazow obu wzorcow.
-zrodla bledow pomiaru duzych wymiarow i ich eliminacja
Do bledow majacych znaczacy wplyw szczególnie przy pomiarach duzych wymiarow naleza bledy spowoowane odksztalceniami sprezystymi (ugieciem elementow mierzonych, odksztalceniem narzedzi pomiarowych itp.) pod wplywem nacisku i ciezaru wlasnego oraz bledy temperaturowe.Bledy wywolane naciskiem pomiarowym można wyeliminowac stosujac pomiary stykowe bez nacisku (tzn z naciskiem pomiarowym =0 ) lub male naciski powodujace niewielkie odksztalcenie.Aby uniknac bledow wywolanych ugieciem i skroceniem preta pod wplywem wlasnego ciezary i nacisku pomiarowego podpiera się go w scisle okreslonych punktach.
Cwiczenie 6
-definicja srednicy podzialowej gwintu
-przebieg pomiaru srednicy podzialowej gwintu na mikroskopie warsztatowym
-doprowadzic srodkowa kreske siatki okularu do pokrycia z bokiem zarysu gwintu ( lub odpowiednia krese boczna siatki z rysa na nozyku) tak aby srodek krzyza okularu znajdowal się w polowie dlugosci boku zarysu.
-dokonac odczytu wskazania w1 przesuwu poprzecznego stolika.
-przesunac stolik pomiarowy mikroskopu przy pomocy przesuwu poprzecznego tak aby srodkowa kresa siatki okularu pokryla się z przeciwleglym bokiem zarysu gwintu (lub odpowiednia kresa siatki z rysa na nozyku).Podczas wykonywania tej czynnosci zwracac uwage aby nie wystapilo przemieszczenie wzdluzne stolika
-dokonac odczytu wskazania w2 przesuwu poprzecznego stolika
-obliczyc roznice wskazan d2' = w1 - w2
-w celu zredukowania bledu pomiaru spowodowanego nierownolegloscia osi gwintu z kierunkiem przesuwu wzdluznego powtorzyc czynnosc1-5 dla przeciwleglych bokow zarysu gwintu.
-obliczyc roznice wskazan d2''= w3-w4 oraz wartosc srednicy podzialowej gwintu d2=0.5(d2' + d2'')
-powtórzyć czynność 1-7 dla kilku roznych miejsc pomiarowych i polozen gwintow
Cwiczenie 7
-podstawowe wielkosci okreslajace kolo zebate
-srednica podzialowa d = m • z,
-srednica okregu zasadniczego db = d • cosα
-podzialka zasadnicza pb. Jest to dlugosc luku okregu zasadniczego zawarta pomiedzy dwoma sasiednimi jednoimiennymi bokami zebow
pb = pt • cosα = Π • m • cosα
-podzialka czolowa pt jest to dlugosc łuku okregu podzoialowego zawarta pomiedzy dwoma sasiednimi jednoimiennymi bokami zebow pt = Π • m
-grubosc zeba
. Jest to dlugosc luku okregu podzialowego zawarta pomiedzy przeciwleglymi zarysami zeba. W kolach walcowych prostych:
= Π • m / 2 • x • m • tgα
-wysokosc zeba h. Jest to promieniowa odleglosc pomiedzy okregiem wierzcholkow i okregiem podstaw h = ha + hf = 2 • y • m +c gdzie: c- luz wierzcholkowy c =(0,2 - 0,3)m
-wysokosc glowy zeba ha. Jest to promieniowa odleglosc pomiedzy okregiem wierzcholkow i okregiem podzialowym ha = (y + x) • m
-wysokosc stopy zeba hf. Jest to promieniowa odleglosc pomiedzy okregiem podzialowym i okregiem podstaw; hf = (y - x) •m + c
-srednica wierzcholkow da = d + 2ha
-srednica podstaw df = d - 2hf
-stala cięciwa pomiarowa
c. Jest to najmniejsza odleglosc pomiedzy dwoma punktami styku zeba kola z zebami zebatki odniesienia, gdy os symetrii kola pokrywa z osia symetrii
wrebu zebatki.
-pomiar grubosci zeba
wykonuje się suwmiarka modulowa na okregu podzialowym.Jest to pomiar odniesieniowy,bezposredni.Przed pomiarem ustala się wysokosc pomiarowa hp odpowiednia dla danej liczby zebow z kola badanego.Wartosc pomiarowa hp jest iloczynem wartosci hp' ustalonej dla kola o module m=1 i wartosci tego modulu hp = hp' • m.Wartosc hp' można dobrac z tabeli zamieszczonej w skrypcie lub obliczyc z wzoru hp' = [x-y-k+z/2(1-cosϕ)] gdzie ϕ kat srodkowy odpowiadajacy polowie grubosci zeba okregu pola podzialowego:
ϕ0=90°(Π+4xtgα) / Πz
Pomiar suwmiarka modulowa polega na : na wysuwie pionowej suwmiarki modulowej ustawic należy wartosc wysokosci pomiarowej hp i nastepnie opierajac wysowke pionowa na glowie zeba odczytac grubosc zeba zsuwajac szczeki wysowki poziomej.Obliczona wartosc sredniej grubosci zeba gp można porownac z wartoscia teoretyczna obliczona wg wzoru: gt = gp' •m gdzie gp' -wartosc odczytana z tablicy skryptu dla odpowiedniej liczby zebow z kola mierzonego, m -przyjety modul kola.
Cwiczenie 8
-definicja parametru Rz chropowatosci powierzchni
Rz- srednia arytmetyczna wartosc bezwzglednych wysokosci pieciu najwyzszych wzniesien profilu chropowatosci i pieciu najnizszych wglebien profilu chropowatosci w przedziale odcinka elementarnego. Parametr ten obliczamy za wzoru:
Rz = 0,2( R1 + R3 + R5 + R7 + R9 - R2 - R4 - R6 - R8 - R10 )WR gdzie: wskaźniki parzyste odpowiadają odczytom na wierzchołkach a nieparzyste na wgłębieniach.
-przebieg pomiaru rozstępu chropowatości mikroskopem Schmaltza
Pomiaru sredniego odstepu miejscowych wzniesien profilu S dokonujemy na trzech wybranych odcinkach pomiarowych badanych powierzchni L. W tym celu:
-obrocic glowice okularowa, aby przesuwana kresa przerywana zajela polozenie pionowe w polu widzenia tzn. prostopadle do ogolnego obrzeza obrazu szczeliny swietlnej
-ustawic krese przerywana na kolejnych wzniesieniach i dokonywac odczytow z podzialki okularu 1,2,...6
-obliczyc odstepy wzniesien chropowatosci odejmujac kolejne odczyty
-jeżeli w polu widzenia nie umiesci się 6 wzniesien przesunac probke wraz ze stolikiem sruba mikrometryczna i dokonac co najmniej 2 odczytow
-obliczyc sredni odstep miejscowych wzniesien przyjmujac wartosc dzialki elementarnej dla pomiaru odstepu chropowatosci WS = WL
Cwiczenie 9
-sprawdzanie plaskosci powierzchni pomiarowych mikromierza
Plaskosc powierzchni pomiarowych kowadelka i wrzeciona sprawdza się przy pomocy plaskiej plytki interferencyjnej.Plytke umieszcza się na sprawdzanej, starannie oczyszczonej powierzchni, lekko dociskajac ja do niej tak, aby ukazal się obraz interferencyjny.Jeżeli powierzchnia nie jest plaska, to prazki interferencyjne mogą przybierac ksztalt krzywych zamknietych lub linii krzywych otwartych (prazki nie sa rownolegle lecz ugiete).Gdy linie krzywe sa otwarte należy plytke interferencyjna tak pochylac wzgl. sprawdzanej powierzchni by ukazala się mozliwie najmniejsza liczba prazkow interferencyjnych. Jeżeli powiezchnia jest plaska to prazki interferencyjne sa proste, rownolegle i rowno oddalone od siebie. Gdy prazki sa liniami zamknietymi to odchylenie od plaskosci oblicza się z zaleznosci : p=0.5•m•λ gdzie p - blad plaskosci, m - liczba prozkow interferencyjnych obserwowanych na powierzchni sprawdzanej, λ - dlugosc fali swiatla (w swietle dziennym przyjmuje się λ=0.6mm.Kierunek odchylenia powierzchni od plaskosci wyznacza się na podstawie obserwacji przesuwania się prazkow interferencyjnych przy dociskaniu plytki interferencyjnej do sprawdzanej powierzchni.Na powierzchni wypuklej prazki przesuwaja się na zewnatrz a na powierzchni wkleslej - ku srodkowi.Jeżeli prazki tworza linie otwarte to wtedy m- oznacza odchylenie prazka od prostoliniowosci, przy czym za jednostke przyjmuje się odstep sasiednich prazkow.
-przebieg pomiaru nacisku pomiarowego mikromierza
Nacisk pomiarowy w mikromierzu sprawdza się mocujac kablak mikromierza w specjalnym uchwycie w polozeniu pionowym.nastepnie na wrzeciono naklada się specjalna szalke z wykonanym otworem nieprzelotowym.Na szalke kladzie się odwazniki o odpowiedniej masie z uwzglednieniem masy szalki.Obciazenie szalki
zwieksza się stopniowo az do takiej najmniejszej wartosci przy ktorej sprzeglo nie jest w stanie obrocic bebna polaczonego z wrzecionem.To graniczne obciazenie okresla nacisk pomiarowy wywolany sprzeglem.Nacisk pomiarowy można również sprawdzic za pomoca wagi uchylnej.Przy pomocy sprzegla obracamy beben do chwili az nacisk szelki wagi zrownowazy przesuw wrzeciona.Wartosc nacisku okresla wskazanie wagi.
Cwiczenie 10
-wplyw stosunku c/s na dokladnosc pomiaru promienia luku
-przebieg pomiaru rozstawienia osi otworow mikroskopem warsztatowym
Przebieg pomiaru odleglosci osi otworu niezaleznie od wybranego sposobu jest podobny.Rzonica polega na mierzeniu innych wymiarow. Przed przystapieniem do pomiaru należy upewnic się czy zostala ustawiona siatka pomiarowa oraz oraz przedmiot. Niedokladne wykonanie tych czynnosci prowadzi do bledu okreslonego zaleznoscia: Δl = l - l© = (r1 + r2)(1-cosφ).
Pomiar odleglosci ll krawedzi otworow dla sposobu polegajacego na pomiarze odleglosci l i l2, polega na takim ustawieniu przedmiotu względem siatki pomiarowej obiektywu aby kresa pomiarowa siatki prostopadla do kierunku x (przesuwu wzdluznego stolika mikroskopu była styczna do krawedzi otworu pierwszego). Dla tego ustawienia odczytujemy wskazanie W1 podzialki przesuwu wzdluznego mikroskopu a nastepnie przy pomocy przesuwu wzdluznego perzemieszczamty stolik mikroskopu tak aby uzyskac stycznosc tej samej linii siatki pomiarowej z krawędzią drugiego otworu i odczytujemy wskazanie W2 na tej samej podzialce. Odleglosc krawedzi otworow obliczamy jako roznice wskazan: l1 = w2 - w1.
W analogiczny sposób dokonujemy pomiaru l2 lub d1, d2 jeżeli postepujemy wg innego sposobu.
ZESTAW 2
Cwiczenie 10
-wyznaczanie bledu pomiaru w metodzie posredniej (na przykladzie pomiar promienia łuku):
Błąd pomiaru w metodzie pośredniej wyznaczamy za pomocą różniczki zupełnej r=c
-przebieg pomiaru rozstawienia osi otworow mikroskopem warsztatowym:
Przebieg pomiaru odleglosci osi otworu niezaleznie od wybranego sposobu jest podobny.Rzonica polega na mierzeniu innych wymiarow. Przed przystapieniem do pomiaru należy upewnic się czy zostala ustawiona siatka pomiarowa oraz oraz przedmiot. Niedokladne wykonanie tych czynnosci prowadzi do bledu okreslonego zaleznoscia: Δl = l - l© = (r1 + r2)(1-cosφ).
Pomiar odleglosci ll krawedzi otworow dla sposobu polegajacego na pomiarze odleglosci l i l2, polega na takim ustawieniu przedmiotu względem siatki pomiarowej obiektywu aby kresa pomiarowa siatki prostopadla do kierunku x (przesuwu wzdluznego stolika mikroskopu była styczna do krawedzi otworu pierwszego). Dla tego ustawienia odczytujemy wskazanie W1 podzialki przesuwu wzdluznego mikroskopu a nastepnie przy pomocy przesuwu wzdluznego perzemieszczamty stolik mikroskopu tak aby uzyskac stycznosc tej samej linii siatki pomiarowej z krawędzią drugiego otworu i odczytujemy wskazanie W2 na tej samej podzialce. Odleglosc krawedzi otworow obliczamy jako roznice wskazan: l1 = w2 - w1.
W analogiczny sposób dokonujemy pomiaru l2 lub d1, d2 jeżeli postepujemy wg innego sposobu.
Cwiczenie 9
-sprawdzanie rownoleglosci powierzchni pomiarowych suwmiarki
Rownoleglosc plaskich powierzchni pomiarowych szczek mozna sprawdzic obserwujac obraz szczeliny swietlnej po ich zsunieciu. Odchylenie od rownomiernosci szczeliny porownac mozna ze szczelinami wzorcowymi i w ten sposob okreslic blad rownoleglosci. Rownoleglosc krawedzi pomiarowych oraz tworzacych walcowych szczek do pomiarow wewnetrznych nalezy sprawdzic za pomoca mikromierza w jednym polozeniu suwaka. W tym celu miedzy powierzchniami pomiarowymi przeciwleglych szczek umieszcze sie plytke wzorcowa, a mikromierzem dokonuje pomiaru odleglosci krawedzi szczek na calej ich dlugosci i przyjmuje sie najwieksza roznice wskazan mikromierza.
-przebieg sprawdzania dokladnosci wskazan mikromierza
Sprawdzanie dokladnosci wskazan mikromierza wyznacza sie mocujac mikrometr w polozeniu pionowym w specjalnym uchwycie i obciazajac go sila (odwaznik o masie 5kg). Na wrzeciono naklada sie specjalna szalke z otworem by wrzeciono moglo sie swobodnie obracac a obciazenie bylo przylozone mozliwie blisko jego osi. Dla mikromierzy o zakresie 0-25 nalezy zanotowac wskazanie bebna po dokreceniu wrzeciona az do zetkniecia z kowadelkiem przy kablaku obciazonym i nieobciazonym. Jezeli zakres jest inny nalezy uzyc dodatkowo odpowiedniej plytki wzorcowej lub wzorca nastawczego. Jako wynik sprawdzenia podaje sie roznice wskazan w przeliczeniu na obciazenie o wartosci 10N.
Cwiczenie 8
-definicja parametru Ra chropowatosci powierzchni
Ra - Średnie arytmetyczne odchylenie profilu chropowatości jest to średnia wartość bezwzględnych odchyleń profilu od linii średniej m w przedziale odcinka elementarnego lub
y(x) - równanie profilu chropowatości
yi - odchylenie i-tego punktu
n - liczba punktów przedziału odcinka elementarnego
-przebieg pomiaru wyskokosci chropowatosci mikroskopem Schmaltza:
Pomiaru wysokosci chropowatosci dokonujemy w 3 wybranych miejscach pomiarowych probki(badanej powierzchn).
-umiescic badana probke na stoliku pomiarowym tak by slady obrobki były prostopadle do smugi swietlnej
-obrocic glowice okularowa tak aby kreska przesuwana widoczna w polu widzenia okularu zajela polozenie poziome rownolegle do ogolnego kierunku ostrego obrzeza obrazu szczeliny swietlnej
-ustawic przerywana krese stycznie do wiezcholkow a nastepnie wglebien linii profilowej utworzonej przez obraz szczeliny swietlnej i dokonywac odczytow R1, R2, ..., R10 skali okularu mikroskopu
-jeśli w polu widzenia nie ma 5ciu wzniesien i 5ciu wglebien należy przesunac probke sruba mikrometryczan wraz ze stolikiem pomiarowym zwiekszajac w ten sposób dlugosc odcinka pomiarowego
-obliczyc ze wzoru wysokosci chropowatosci Rz przyjmujac wartosc dzialki elementarnej bebna okularu dla pomiaru wysokosci chropowatoscie:
-pomiary powtórzyć w 3 miejscach wybranych na powierzchni badanej.
Cwiczenie 7
-identyfikacja parametrow uzebienia
Podstawowe parametry uzebienia jest to minimalny zbior wielkosci umozliwiajacy obliczenie wszystkich pozostalych wymiarow uzebienia.Naleza do nich:
z- liczba zebow , m - modul (wielkosc umowna rowna srednicy kola podzialowego podzielona przez liczbe zebow z), α - kat zarysu.Kat zarysu α jest to kat zawarty pomiedzy styczna do zarysu k - k a prosta przechodzaca przezz punkt stycznosci A i srodek okregu.
x- wspolczynnik przesuniecia zarysu odniesienia. Przesuniecie zarysu x•m jest to odleglosc pomiedzy okregiem podzialowym kola i linia srodkowa zarysu odniesienia. y - wspolczynnik wysokosci zeba, gdy : y=1 - zeby normalne , y<1 -żeby niskie, y>1 - żeby wysokie. β - nominalny kat linii srubowej.jest to kat zawarty pomiedzy styczna do linii srubowej na walcu podzialowym i jego tworzaca przechodzaca przez punkt stycznosci.
-Wyznaczanie bledu grubosci zebow
Cwiczenie 6
-parametry charakterystyczne gwintu
-kat rozwarcia zarysu lub kat bokow zarysu (2a lub a)
-podzialka gwintu (p)
-srednica zewnetrzna (d;D)
-srednica wewnetrzna (d1;D1)
-srednica podzialowa (d2D2)
-przebieg pomiaru gwintu na mikroskopie
-doprowadzic do pokrycia z bokiem gwintu srodkowej kresy siatki okularu lub odpowiedniej kresy bocznej siatki okularu z rysa na nozyku tak aby srodek krzyza okularu znajdowal się w polowie dlugosci boku zarysu gwintu
-dokonac odczytu wskazania WW1 przesuwu wzdluznego stolika mikroskopu
-przesunac stolik pomiarowy mikroskopu przy pomocy przesuwu wzdluznego tak aby srodkowa kresa siatki okularu pokryla się z nastepnym bokiem zarysu gwintu (lub odpowiednia kresa siatki z rysa na nozyku stykajacym się z drugim bokiem zarysu).podczas wykonywania tej czynnosci zwracac uwage aby nie wystapilo przemieszczenie poprzeczne stolika
-dokonac odczytu wskazaniaW w2 przesuwu wzdluznego stolika mikroskopu
-obliczyc roznice wskazan p' = Ww1 - Ww2
-w celu zredukowania bledu pomiaru spowodowanego nie rownolegloscia osi gwintu z kierunkiem pomiaru (osia przesuwu wzdluznego powtorzyc czynność 1-5 razy
-obliczyc roznice wskazan p''=Ww3 - Ww4 oraz wartosc podzialki P=0.5(P' + P'')
-powtórzyć czynność 1-7 dla kilku roznych miejsc pomiarowych i roznych polozen gwintu
Cwiczenie 5
-omowic wplyw temperatury na dokladnosc pomiaru
Bardzo duzy wplyw na wyniki pomiarow ma temperatura mierzonego elementu jak również temperatura narzedzi, przyrzadow pomiarowych i wzorcow.Jako temperature odniesienia przyjmuje się 20°C i wszystkie wyniki pomiarow powinny być podawane dla przedmiotow o takiej temperaturze. Odstepstwa od tej temperatury w czasie pomiiaru maja duzy wplyw na dokladnosc pomiaru gdyz mogą spowodowac wydluzenie lub skrocenie ΔL preta o dlugosci L0 wyznaczonej w temp. To w zaleznosci od tego czy temp. pomiaru t jest wieksza czy mniejsza od to (temperatury odniesienia).Zmiany dlugosci mozna wyznaczyc z zaleznosci ΔL=Lo •α ( t - to ) gdzie α - wspolcz. liniowej rozszerzalnosci cieplnej materialu.
-przebieg sprawdzania dokladnosci wskazan srednicowki mikromertycznej skladanej
Cwiczenie 4
-omow pojecie zbieznosci i pochylenia
-przebieg pomiaru kata pochylenia poziomnica optyczna
Przed przystapieniem do pomiaru wstepnie ustawic na podzialce zewnetrznej poziomnicy wartosc kata uzyskana z pomiaru katomierzem uniwersalnym.Wynikiem pomiaru kata α bedzie roznica : α= β-γ.
Przebieg pomiaru nalezy przeprowadzic w nastepujacy sposob:
-ustawic poziomnice na plycie pomiarowej i obracajac tarcze poziomnicy doprowadzic do ustawienia pecherzyka wskaznika pomiedzy dwoma wskazami,
-dokonac odczytu kata γ pochylenia plyty pomiarowej w okularze
-ustwic mierzony przedmiot na plycie pomiarowej i dokonac pomiaru kata β powtarzajac czynnosci wykonywane przy pomiarze kata pochylenia plyty.
Przy odczytywaniu wskazan przyrzadu nalezy uwzglednic znak
Cwiczenie 3
-polozenie pola tolerancji sprawdzianu przechodniego do otworow
1.sprawdziany do otworów (nowe) dPB=A0+2+0,5H dPA n=A0+2-0,5H
2.sprawdziany do otworów (używane) dPB=A0+2+0,5H dPA u=A0-y
-przebieg pomiaru srednicy walka dlugosciomierzem Abbego
Przed przystapieniem do pomiaru nalezy dobrac koncowki pomiarowe zgodnie z zaleceniami podanymi w skrypcie, a nastepnie odczytac wartosc wskazania „zerowego” W0 lub ustawic to wskazanie na pelna wartosc milimetrow przy zetknietych koncowkach pomiarowych pod normalnym naciskiem. Nastepnie, w celu dokonania pomiaru srednicy walka nalezy wykonac nastepujace czynnosc:
-ustawic mierzony przedmiot na stoliku pomiarowym lub zalozyc stolik kłowy i zamocowac przedmiot w kłach.Ustawienie przedmiotu powinno byc takie aby w zakresie swobodnego ruchu stolika przedmiot stykal sie z koncowka pomiarowa konika w miejscu pomiaru srednicy.
- doprowadzic do zetkniecia koncowki wzorca z przedmiotem w miejscu pomiaru srednicy,
- znalezc maxymaalne wskazanie przyrzadu pokrecajac pokretlem przesuwu pionowego w przypadku gdy przedmiot lezy na stoliku lub jest zamocowany w klach, wzglednie pokretlem sruby mikrometrycznej czujnika w przypadku gdy przedmiot stoi na stoliku pionowo,
- znalezc minimalne wskazanie przyrzadu kolyszac stoliiem w plaszczyznie poziomej w przypadku, gdy przedmiot lezy na stoliku lub jest zamocowany w klach wzglednie w plaszczyznie pionowej przechodzacej przez os pomiaru w przypadku gdy przedmiot stoi na stoliku,
- wprowadzic krese milimetrowa znajdujaca sie na polu spirali w najblizszy zwoj spirali.
- dokonac odczytu wskazania wi .Wynik pomiaru di uzyska sie jezeli od wartosci odczytanego wskazania wi odejmiemy wskazanie zerowe wo di = wi - wo
Cwiczenie 2
- sposob pomiaru bledow walcowosci otworow
- pomiar srednicy otworu srednicowka mikrometryczna
-ustawienie srednicowki mikrometrycznej w otworze w plaszczyznie osi glownej otworu
- stawienie srednicowki w plaszczyznie prostopadlej do osi glownej
Srednicowki mikrometryczne nie zawsze posiadaja sprzeglo przeciazeniowe zapewniajace wywarcie okreslonego nacisku pomiarowego dlatego podczas pomiarow nalezy nacisk pomiarowy wywierac poprzez bardzo delikatne rozkrecanie srednicowki
Cwiczenie 1
- metody wyznaczania bledow kolowosci walkow
-metoda bezodniesieniowa polegajaca na ocenie roznicy odleglosci poszczegolnych punktow zarysu od srodka okregu odniesienia.Konieczne jest sporzadzenie we wspolrzednych biegunowych wykresu bledow kolowosci walka w badanym przekroju poprzecznym.
-metoda odniesieniowa polegajaca na ocenie wzajemnego usytuowania okreslonych punktow zarysu
- pomiar srednicy walka metoda roznicowa
Metoda roznicowa polega na porownaniu wartosci mierzonej wielkosci ze znana jej wartoscia(wzorcem). Roznice miedzy mierzona wartoscia a wzorcem ustala sie za pomoca czujnika (o malym zakresie wskazan a duzej dokladnosci). Czujnik pomiarowy mocuje sie w tulei chwytowej podst. pionowej. Na stoliku podstawy, pod trzpien pomiarowy czujnika podstawia sie najpierw wzorzec, w ktorym najczesciej jest stos plytek wzorcowych o wymiarze nominalnym mierzonego walka lub o wymiarze okreslonym przez pomiar przyrzadem o mniejszej dokladnosci np. mikrometrem. Przesuwajac ramie z czujnikiem w gore lub w dol ustawia sie go w taki sposob by wskazowka czujnika zajmowala polozenie zerowe. Po unieruchomieniu czujnika w tym polozeniu na miejsce stosu plytek podsuwa sie badany element. Srednica walka D rownac sie bedzie wymiarowi stosu plytek wzorcowych L i wskazaniu czujnika Δw: D = L + Δw, gdzie Δw=02-01 - wskazanie czujnika (roznica wskazan przy pomiarze walka i przy ustawionym stosie plytek wzorcowych). Tak przedstawiony wynik pomiaru jest wynikiem surowym, gdyz nie uwzglednia ewentualnych bledow systematycznych i przypadkowych.
ZESTAW 1
Cwiczenie 1
-Błędy kształtu walka-rozbieznosci pomiędzy rzeczywistym kształtem a założonym na skutek niedoskonałości procesu obrobki.PN-78/M-02137.Podstawowymi elementami kształtu odniesienia są 1. Prosta przylegająca -styka się na zewnątrz materiału z rozpatrywanym zarysem i jest ustawiona tak, aby największa odległość miedzy nią a zarysem była najmniejsza ze wszystkich możliwych 2.Plaszczyzna przylegająca - płaszczyzna styczna do powierzchni od zewnątrz materiału,położona tak, aby największa odległość miedzy powierzchnia rzeczywista a płaszczyzną przylegającą była najmniejsza 3.Okrag przylegający - okrąg o najmniejszym promieniu opisany na zarysie przekroju poprzecznego wałka.4.Walec przylegający- walec o najmniejszym promieniu opisany na przedmiocie walcowym. Odchyłka kształtu -największa odległość powierzchni lub linii rzeczywistej od powierzchni lub linii przylegającej. Błąd położenia- największa odległość rzeczywistego położenia punktów od zamierzonego.
-Przebieg pomiaru graniastosci:Graniastosc jest jedna z odmian bledow kolowosci, do pomiaru wykorzystujemy czujnik indukcyjny. Czujnik zerujemy przy pomocy plytek wzorcowych, nastepnie dokonujemy pomiaru odchylek srednicy walka w kazdym przekroju walka. Walek obracamy o 45° i dokonujemy pomiarow w kilku plaszczyznach.
Cwiczenie 2
-Pomiar średnicy otworu kulami- metoda pośrednia, można stosować w przypadku braku narzędzi pomiarowych o zadanym zakresie pomiarowym lub, gdy otwór jest w miejscu trudno dostępnym, metoda polega na dobraniu dwóch kul d1 i d spełniających warunek d1 + d2 = (1,07 ÷ 1,33)d. Średnice otworu obliczamy ze wzoru d = (d1 + d2) / 2 + [M(d1 + d2 - M)]1/2
- Przebieg pomiaru średnicówką czujnikowa-1-ustalic wartość nominalna otworu przy pomocy suwmiarki2-zbudowac wzorzec średnicy otworu przy pomocy płytek wzorcowych 3-dobrać zakres pomiarowy średnicówki 4-ustawić średnicówkę na wymiar nominalny na wzorcu, a wskazanie czujnika sprowadzić na „zero” 5-włożyć średnicówkę do otworu i wykonując kołysanie ustalić położenie, w którym wskazanie osiągnie wartość minimalną 6- wynik obliczyć ze wzoruNx= Nw+Ws .Ns-nominalny wymiar otworu,Ws-wskazanie średnicówki.
Cwiczenie 3
-Postulat Abbego- najkorzystniejsze warunki pomiaru zachodzą, jeżeli wzorzec służący do dokonywania odczytu wyników pomiarów znajduje się na przedłużeniu linii pomiarowej.
-Zasada odcz. spirala Archim.- załóżmy, ze przy pomiarze pewnej dł. L wzorzec ustawił się tak, ze 26 kreska wzorca znajduje się pomiędzy 0 i 1 noniusza. Położenie kątowe spirali jest zerowe .Odczyt części całkowitych milimetrów wynosi 26,części dziesiętnych 0,odczytujemy wartość odcinka X1X2 =Δr<0,1 mm -obracamy płytkę spirali do momentu aż nastąpi styk linii spirali z linia kresy milimetrowej wzorca.nastepnie odczytujemy liczbę działek na podziałce spirali naprzeciw wskaźnika.
Cwiczenie 4
-metody posrednie pomiaru kata zewnetrznego
1. Pomiar kata rozwarcia przy pomocy waleczkow pomiarowych ktory polega na dokonaniu pomiaru odleglosci M1 i M2 przy wykorzystaniu dwoch jednakowych waleczkow pomiarowych o srednicy okolo 5 mm i dwoch stosow plytek wzorcowych o wartosciach H mozliwie najwieszych.
2. Przy pomocy linialu sinusowego : zasada pomiaru polega na takim dobraniu wysokosci plytek h, aby roznica wskazan w1i w2 czujnika wynosila 0.Wartosc mierzonego kata wyznaczamy z zaleznosci α=arcsin h/l .
-obliczanie dokladnosci pomiaru kata linialem sinusowym: pomiar polega na takim dobraniu wysokosci stosu plytek h aby roznica wskazan W1 - W2 czujnika wynosila zero. Wartosc mierzonego kata oblicza się z zaleznosci:
α = arc sin h/l. W przypadku gdy W1 - W2 rozne jest od zera obliczyc poprawke c wysokosci stosu plytek z proporcji na rys:
Δw/lk = c/ ( l2 - h2)0,5 ⇒ c = Δw / lk • ( l2 - h2)0,5 Δw = w1 - w2
Wartosc mierzonego kata należy wtedy wyznaczyc z zaleznosci:
α = arcsin h+c/l
Metode te można stosowac do pomiaru kata zewnetrznego i wewnetrznego. Przy obliczaniu poprawki c zwrocic uwage na jej znak algebraiczny; W1 > W2 ma znak minus, W1 < W2 ma znak plus. Dobor stosu plytek h rozpoczac od wartosci wstepnie obliczonej z zaleznosci: hwst = L • sinαw gdzie αw - wynik wstepnego pomiaru np. katomierzem uniwers.
Cwiczenie 5
-omowic ustawienie wskazania zerowego maszyny dlugosciowej:
Sanki tulejki wrzecionowej ustawic wg skali orientacyjnej na kreske wzorca stalowego 0. Tulejke wrzecionowa po poluzowaniu sruby zaciskowej cofnac przy pomocy pokretla ruchu. Poluzowac srube zacikowa, sanki pomiarowe ustawic wg skali orientacyjnej na 0. Dokrecic srube zaciskowa. Patrzac na mikroskop do odczytywania ujac symetrycznie kreske zerowa skali dziesiatych czesci milimetra w kresce podwojnej zero przy pomocy pokretla dokladnego. Przesuwac tulejke wrzecionowa przy pomocy pokretla ruchu po poluzowaniu sruby zaciskowej az nasadki pomiarowe zetkna się a skala będzie widoczna w okularze czujnika. Przy pomocy pokretla nastawczego nastawic skale na zero. Dokrecic srube zaciskowa ewentualnie skorygowac polozenie zerowe. Sprawdzic czy polozenie zerowe czujnika pozostaje zachowane przy wielokrotne cofniecie sworznia pomiarowego.
- Błędy podczas dużych pomiarów: przez odkształcenia sprężyste(systematyczne).Ciężar własny i nacisk powodują zmianę wymiaru. Nacisk-pomiary stykowe,ciężar- podparcie w określonych punktach.ΔL1=L2γ/2E * 103 μm-zmiana dług. wskutek ciężaru własnego. .ΔL2=PL / ES * 103 μm- zmiana dług. wskutek nacisku pomiarowego. Bardzo duży wpływ na wynik pomiarów ma temperatura elementu, narzędzi, przyrządów pomiarowych i wzorców temp. odniesienia = 20°C. Zmiany długości z powodu temp. Można wyznaczyć ze ΔL = L0α(t - t0) t0-temperatura odniesienia- temperatura pomiaru,α-wsp. liniowej rozszerzalności cieplnej materiału przedmiotu. Błąd temperaturowy- δL = Loαp(tp -20°C) - Loαn(tn -20°C) Lo- dł. Przedmiotu, αp- wsp. liniowej rozszerzalności cieplnej przedmiotu, αn- wsp. liniowej rozszezalnosci cieplnej narzędzia, tp- temp przedmiotu, tn-temp narzędzia.
Cwiczenie 6
-metoda trojwaleczkowa pomiaru srednicy podzialowej gwintu:
1.ustalic podzialke mierzonego gwintu
2.okreslic optymalna srednice waleczkow ze wzoru: dwo=P/2cosα
3.dobrac 3 waleczki o srednicy dw jak najblizej srednicy optymalnej dwo
4.umiescic waleczki i dokonac pomiaru wymiaru M.
5.Wyznaczyc wartosc srednicy podzialowej d2 ze wzoru: d2=M-dw(1+1/sinα)+0,5Pctgα+c1+c2 gdzie c1=-dw/2(P/d2t)2•cos2α/sinα c2=4•(Q2/dw)1/3
dw-srednica waleczka, p-podzialka gwintu, Q-nacisk pomiarowy, α-kat boku zarysu, d2t-srednica podzialowa.
Cwiczenie 7
-Bicie promieniowe uzębienia Fr r - powinno się je sprawdzać elementem będącym częścią wycinka zębatki,bicie jest równe największej różnicy odległości takiego elementu - kojarzonego z każdym wrębem lub zębem - od jego osi. Jako elementy pomiarowe można stosować kulkę lub wałek.
Cwiczenie 8
-Pomiaru sredniego odstepu miejscowych wzniesien profilu S dokonujemy na trzech wybranych odcinkach pomiarowych badanych powierzchni L. W tym celu:
1.obrocic glowice okularowa, aby przesuwana kresa przerywana zajela polozenie pionowe w polu widzenia tzn. prostopadle do ogolnego obrzeza obrazu szczeliny swietlnej
2.ustawic krese przerywana na kolejnych wzniesieniach i dokonywac odczytow z podzialki okularu 1,2,...6
3.obliczyc odstepy wzniesien chropowatosci odejmujac kolejne odczyty
4.jeżeli w polu widzenia nie umiesci się 6 wzniesien przesunac probke wraz ze stolikiem sruba mikrometryczna i dokonac co najmniej 2 odczytow
5.obliczyc sredni odstep miejscowych wzniesien przyjmujac wartosc dzialki elementarnej dla pomiaru odstepu chropowatosci WS = WL
Cwiczenie 9
-Zastos.zjawiska interferencji do pomiaru płaskości powierzchni-stosujemy płaska płytkę interferencyjną,płytkę umieszczamy,ma sprawdzonej. oczyszczonej powierzchni. Lekko dociskamy, aby ukazał się obraz interferencyjny. jeżeli powierzchnia nie jest plaska to prążki int. mogą mieć kształt krzywych zamkniętych lub otwartych,gdu linie krzywe są otwarte to należy tak pochylić płytkę interferencyjna względem sprawdzanej powierzchni by ukazała się najmniejsza liczba prążków. Jeżeli pow. jest płaska to prążki są proste, gdy są liniami zamkniętymi to powierzchnia jest wklęsła lub wypukła.
- Sprawdzanie suwmiarki- Zapoznać się z zasadami odczytu i pomiaru suwmiarką oraz jej podstawowymi parametrami metrologicznymi.
Sprawdzić stan ogólny suwmiarki: oznaczenie(nr.fabryczny), zewnętrzne powierzchnie suwmiarki(plamy, pęknięcia),krawędzie i powierzchnie radełkowane(występy i wykruszenia),kreski podziałek(kontrastowość, oznaczenia liczbowe),zaciski lub śruby zaciskowe,suwak.
Sprawdzić płaskość i prostoliniowość powierzchni i krawędzi pomiarowych przy pomocy liniału krawędziowego
Sprawdzić równoległość płaskich powierzchni i krawędzi pomiarowych
Wyznaczyć błędy wskazań przy pomocy płytek wzorcowych
Cwiczenie 10
-Udowodnic,ze tolerancja sumy jest rowna tolerancji roznicy:
X+Y:
Zg=X+bx+Y+by
Zd=(X-ax)+(Y-ay)
T=Zg-Zd=(bx+by)+(ax+ay)
X-Y:
Zg=(X+bx)-(Y-ay)
Zd=(X-ax)-(Y+by)
T=Zg-Zd=(bx+by)+(ax+ay)