Ćwiczenie nr 1

Instrukcja do ćwiczenia nr 1
Temat ćwiczenia :
Zasady pomiarów długości i sporządzania szkiców odręcznych
stosowane w budowie maszyn
Cel ćwiczenia :

Zapoznanie się z podstawowymi metodami pomiarowymi stosowanymi w budowie
maszyn

Sporządzanie szkiców odręcznych elementów maszyn
1. Wprowadzenie
Element maszyny stanowi bryłe o złożonych kształtach określoną wieloma wymiarami,
z których każdy musi być wykonany z pewną dokładnością. Wymiary graniczne , największy
i najmniejszy, między któeymi musi być zawarty rzeczywisty kształt przedmiotu , tworzą
jakby dwie powłoki. Odłegłości między tymi powłokami, zwane tolerancjami, są
miaradopuszczalnej niedokładności, czyli rozrzutu wymiarów elementu.
W czasie
eksploatacji maszyn zachodzi potrzeba wykonania zuzytego lub uszkodzonego fragmentu
maszyny. Aby można było to zrealizować , zachodzi potrzeba sporządzenia rysunku
technocznego uszkodzonego fragmentu maszyny. Rysunek taki sporządza się na opodstawie
wykonanego oręcznie szkicu elementu maszyny, którego waznym elementem jest
wyznaczenie jego wymiarów liniowych z odpowiednią dokładnością. Inżynier sporządzający
szkic , musi posiadać umiejętność posługiwania się podstawowymi przyrządami
pomiarowymi, powszechnie dostępnymi w każdym zakładzie produkcyjnym.
Szkic oręczny jest to rysunek, wykonany najczęściej na białym papierze. Szkic
techniczny słuzy do wstępnego zapisu informacji technicznej. Nie musi spełniać wszystkich
kryteriów rysunku technicznego. Najczęściej jest to rysunek nieskalowany. Rysunek
techniczny odręczny stanowi podstawę do sporządzenia rysunku technicznego.
2. Zasady posługiwania się podstawowymi przyrządami pomiarowymi
Suwmiarki jednostronne lub lub dwustronne są przymiarami przesuwnymi, w których
suwak ma specjalną podziałkę zwaną noniuszem. Suwmiarki mogą mieć suwak wyłacznie z
przesuwem ręcznym, albo też ze śrubą mikrometryczną do dokładnego przesuwania suwaka;
szczęki do pomiarów wewnętrznych mogą być umieszczone po przeciwnej stronie szczęk do
pomiarów zewnętrznych albo obie szczęki są z jednej strony. Sowmiarki są wykonywane w
różnych rozmiarach o największym rozstawie szczęk 100; 125; 200; 300; 400; 500 i więcej
milimetrów.
Rys.1.Wygląd suwmmiarki warsztatowej
Suwmiarki są wykonywane o dokładności pomiaru 0,1 mm; 0,05mm i do 0,02 mm.Dwie
ostatnie mają suwak przesuwny śrubą mikrometryczną.Na rysunku 1 pokazano suwmiarkę
dwustronną. Suwmiarką mierzymy grubośc przedmiotu, średnice zewnętrzne i wewnętrzne
oraz głębokości otworów.
W celu dokonania pomiaru odsuwamy suwak suwmiarki w prawo tak, aby mierzona
długośc mieściła się swobodnie między rozsuniętymi szczękami. Zasuwamy następnie
szczęki na przedmiocie tak, aby krawędzie przedmiotu ograniczającego żądany wymiar były
prostopadłe do prowadnicy suwmiarki. Potem dosuwamy ręcznie ramię przesuwne aż do
zetknięcia się płaszczyzny dotykowej szczęk z krawędzią przedmiotu.Nie należy przy tym
mocno dociskać szczęk, gdyż zminiejsza się dokładnośc pomiaru. Odczytujemy liczbę całych
milimetrów wskazaną przez zerową kreskę noniusza, oraz liczbę dziesiątych częsci milimetra
wskazaną przez kreskę noniusza znajdującą się na przedłużeniu pewnej kreski podziałki
prowadnicy. Przykładowo na rysunku 2a odczytujemy wymiar wynoszący 80,0mm, na
rys.2b-wymiar 80,1 mm, a na rys.2c-wymiar 91,4 mm
Rys.2.Odczytywanie wymiaru na suwmiarce
Podczas odczytu oko powinno znajdować się na wprost podziałki, a nie z boku, gdyż w
tym ostatnim wypadku odczyt nie będzie dokładny.
Mikromierz zewnętrzny służy do mierzenia wymiarów zewnętrznych (grubości, długości i
średnicy) z dokładnością do 0,01 mm. Mikromierz zewnętrzny ( rys.3) składa się z :
Rys.3.Mikromierz
kabłąka 1, kowadełka 2, wrzeciona 3, zacisku ustalającego 4, tulei z popdziałką wzdłużną 5,
bębna mierniczego z podziałką poprzeczną 6, bębna 7 ze sprzęgłem i pokrętki 8 sprzęgła.
Wrzeciono ma gwint o skoku 0.5 m. Na tulei stałej z podziałką wzdłużną, wzdłuż
tworzącej walca znajduje się kreska, a z obu jej stron nacięte są dwie podziałki milimetrowe,
przy czym jedna jest przesunięta względem drugiej o 0,5 mm. Na bębnie mierniczym obwód
bębna podzielony jest na 50 równych części. W ten sposób przy pokręceniu bębna o jedną
podziałkę wrzeciono przesunie się o wielkość równą 0,5:50 = 0,01 mm. Mikrometry są
budowane w różnych wielkościach o zakresie mierniczym: 0÷25 mm , 50÷75 mm; 75÷100
mm itd.
W celu pomiaru mikrometrem wkładamy mierzony przedmiot między kowadełko i
wrzeciono mikrometru ( rys.4) i pokręcamy sprzęgłem, które połączone jest z bębnem, a więc
Rys.4.Pomiar mikrometrem
obraca go aż do uzyskania charakterystycznego grzechotania ( wrzeciono jest wtedy
dociśnięte do powierzchni mierzonego przedmiotu). Odczytujemy wynik pomiaru. Milimetry
i połówki milimetra odczytujemy na podziałce wzdłużnej. Setne części milimetra
odczytujemy na podziałce poprzecznej licząc działki od zera do kresy podziałki poprzecznej
odpowiadającej przedłużeniu wzdłużnej kresy tulei stałej. Na rysunku 5a
pokazano
przedstawiono położenie tulei i bębna przy zetknięciu się kowadełka z wrzecionem (krawędź
bębna znajduje się na zerowej krescs tulei, a zerowa kreska bębna- na wzdłużnej kresce tulei.
Rys.5.Odczyty na mikrometrze
Na rysunku 5b odczytujemy wymiar 7,50 mm, na rysunku 5c- 19,23 mm, na rysunku 5d23+0,5+0,32 =23,82 mm.
Czujnik zegarowy (rys.6.) stosuje się do sprawdzania prawidłowości kształtu geometrycznego
przedmiotu, do sprawdzania prawidłowości wzajemnego położenia części w maszynach, do
sprawdzania prawidłowości zamocowania przedmiotu obrabianego na obrabiarce itp.
Czujnik składa się z obudowy 1, tulei 2, w której znajduje się
trzpień pomiarowy 3 z wymienną końcówką 4 i z tarczy 5 z
umieszczoną na niej askazówką 6 i wskaźnikami 7 i 8. Na
tarczy znajduje się jeszcze licznik przesunięć trzpienia w
milimetrach zawierający podziałkę 9 i wskazówkę 10.Tarczę
można obracać i ustawiać w najwygodniejszym położeniu.
Każda działka elementarna tarczy odpowiada przesunięciu
trzpienia o 0,01 mm, a ponieważ obwód podzielono na 100
części, więc przy jednym obrocie wskazówki trzpień
przesuwa się o 1mm. Liczbę całych obrotów uwidacznia
licznik.Na rysunku 7 pokazano przykłady pomiaru czujnikiem
Rys.6.Czujnik zegarowy
W celu sprawdzenia pomiaru czujnik zamocowujemy na statywie ( najlepiej na
uniwersalnym) i ustalamy go w żądanym położeniu tak, aby końcówka trzpienia dotykała
sprawdzanej powierzchni, powodując nieznaczne odchylenia wskazówki małej podziałki,
wskutek czego trzpień uzyska pożądane napięcie. Ustawiamy wskazówkę na zero. Następnie,
zależnie od warunków, bądź obracamy przedmiot ( jak np. przy sprawdzaniu bicia wałka)
bądź też przesuwamy czujnik wzdłuż powierzchni przedmiotu ( np. przy sprawdzeniu
prowadnic) itp.
Rys.7. Sposoby pomiaru czujnikiem
Wychylenie
wskazówki
wskaże,
w
zależności
od
rodzaju
sprawdzania,
stopień
niewspółosiowości powierzchni (bicie wałka) albo stopień nierównoległości jednej
powierzchni względem drugiej. Wskazówki 7 i 8 pokazują zakres wychyleń wskazówki
(mogą być ustawione na odchyłki górną i dolną). Za pomocą czujnika można sprawdzać
średnice wałków wykonanych seriami. Wtedy ustawiamy statyw z czujnikiem na płycie
kontrolnej i za pomocą płytek wzorcowych ustawiamy żądany wymiar średnicy wałków
między końcówką trzpienia czujnika a płytką stołu. Wkładając następnie wałki między te
powierzchnie sprawdzamy dokładność ich wykonania. Do bardziej dokładnych pomiarów
stosowane są czujniki zwane minimetrami, które dają dokładnośc pomiaru do 0,5 mikrona.
3. Instrukcja ćwiczenia

Naszkicować przedmiot na arkuszu pomiarowym

Zaznaczyć potrzebne liniue wymiarowe przedmiotu zgodnie z zasadami
wymiarowania stosowanymi w rysunku technicznym

Zmierzyć suwmiarką wymiary i wspisać je nad linami wymiarowymi
Arkusz pomiarowy nr …….
Imię
Nazwisko
Podpis
Materiał :
Nazwa rysunku :
Konstr.
Spraw.
Zatw.
Podziałka :
Nr rysunku :
ATH
Bielsku-Białej
ATH
wwBielsku-Bia³ej