Laboratorium Metrologii Wielkości Geometrycznych

LABORATORIUM METROLOGII WIELKOŚCI GEOMETRYCZNYCH
Katedra Przeróbki Plastycznej i Metrologii Wydziału Mechanicznego Politechniki Wrocławskiej
Nazwiska i Imiona osób realizujących ćwiczenie:
Data ćwiczenia
……………………………………..………
1 …………………………………………………………………....
Stały termin odbywania ćwiczeń:
2 ……………………………………………..…………………..…
Dzień tygodnia: …………………… godz.: ………..……
3 ………………….………………………………………………….
DRUK SPRAWOZDANIA do ćwiczenia nr 1
Pomiary wymiarów liniowych wyrobu
A. Pomiary bezpośrednie narzędziami suwmiarkowymi i śrubami mikrometrycznymi.
Tab.1. Dla wskazanego przedmiotu określić rodzaj wymiaru oraz dobrać narzędzia pomiarowe.
Ozn.
wym.
Rodzaj
wymiaru
(Z, W, M, O)
Wartość
tolerancji
wymiaru
Nazwa
narzędzia
Proponowane narzędzie pomiarowe
Zakres
Działka
Nr.
pomiarowy
elem.
ewid.
Niepew
MPE
Rodzaje wymiarów: Z – zewnętrzny, W - wewnętrzny, M - mieszany, O – odległość (Pośredni)
1. Pomiary wymiarów suwmiarkami i mikrometrami
Tab.2. Wyniki pomiarów wskazanych wymiarów
Pomiar
suwmiarkami
Narzędz
Dz. elem.
narzędzia
Tolerancja
wymiaru
Pomiar
suwmiarkami
I = 0.1
I = 0.05
I = 0.1
I = 0.05
I = 0.02
mikrometr.
Wyniki pomiarów
Wartość średnia ± 2MPE
Ocena zgodności
z tolerancją
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
I = 0.02
Pomiar
śrubami
Lp.
I = 0.01
I = 0.01
Opracował: Stanisław Fita, Jacek Ziemba
Ćwicz 1 – Pomiary wymiarów liniowych wyrobu
Strona 1
LABORATORIUM METROLOGII WIELKOŚCI GEOMETRYCZNYCH
Katedra Przeróbki Plastycznej i Metrologii Wydziału Mechanicznego Politechniki Wrocławskiej
2. Pomiar przyrządami czujnikowymi (pomiary metodą różnicową)
D – wymiar podlegający pomiarowy.
N – wymiar wzorca (stosu z płytek wzorcowych)
określony na podstawie dokumentacji lub
ΔD
pomiaru narzędziem o niższej dokładności.
ΔD – wyznaczona podczas pomiaru wartość różnicy
pomiędzy wzorcem a mierzonym wymiarem.
D = N + ΔD
ΔD
L1
A
N
B
A
L1
B
D
A
Przykład pomiaru różnicowego średnicy wałka
Tab.3. Pomiar średnicy zewnętrznej
Nazwa
Zakres
działka
przyrządu pomiarowy elem.
Wynik pomiaru:
„0”
Płaszczyzna Odchyłka
pomiaru
ΔD
A-A
L1
B-B
A-A
L2
B-B
L
Wartość
średnia
Wynik pomiaru
D1 = N + ΔDśr =
= ………………….……………..
D2 = N + ΔDśr =
= ………………….……………..
D = Dśr ± 2MPE = (D1 + D2)/2 ± 2MPE = …………………………………………
Tab.4. Pomiar średnicy wewnętrznej
Nazwa
Zakres
działka
przyrządu pomiarowy elem.
L
L1
L2
Wynik pomiaru:
Przekrój
pomiaru
A-A
B-B
A-A
B-B
ΔD
Wartość
średnia
Wynik pomiaru
D1 = N + ΔDśr =
= ………………….……………..
D2 = N + ΔDśr =
= ………………….……………..
D = Dśr ± 2MPE = (D1 + D2)/2 ± 2MPE = …………………………………………
Tab.5. Pomiar średnicy wymiaru mieszanego (np. głębokości)
Nazwa
Zakres
działka
Nr.
ΔH
przyrządu pomiarowy
elem.
pom.
1
2
3
Wynik pomiaru:
Wartość
średnia
Wynik pomiaru
Hśr = N + ΔHśr =
= ………………………………..
H = Hśr ± 2MPE = …………………………………………
B. Działania matematyczne z wymiarami tolerowanymi
1. Suma i różnica wymiarów tolerowanych.
Wykonaj działania algebraiczne na wskazanych przez prowadzącego wymiarach (tab. 1 w
instrukcji do ćw.1)
𝑎
𝐴𝑎21 = ………………………..…….
𝑏
𝐵𝑏12 = ……………………….…………
k = ……………..
Wynik obliczeń:
𝑐
𝑎
𝑏
𝐶𝑐12 = 𝐴𝑎21 + 𝐵𝑏12 =
𝑐
𝑎
𝑏
𝐶𝑐12 = 𝐴𝑎21 − 𝐵𝑏12 =
……………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………
Opracował: Stanisław Fita, Jacek Ziemba
Ćwicz 1 – Pomiary wymiarów liniowych wyrobu
Strona 2
LABORATORIUM METROLOGII WIELKOŚCI GEOMETRYCZNYCH
Katedra Przeróbki Plastycznej i Metrologii Wydziału Mechanicznego Politechniki Wrocławskiej
2. Mnożenie i dzielenie wymiarów tolerowanych
𝑐
𝑎
𝑏
𝐶𝑐12 = 𝐴𝑎21 ∙ 𝐵𝑏12 =
𝑐
𝐶𝑐12
3.
𝑎
=
𝐴𝑎21
𝑏
1
𝐵𝑏 2
=
𝑐
……………………………………………………
𝑎
𝐶𝑐12 = 𝑘 ∙ 𝐴𝑎21 = ………………………………………………..…
…………………………….………..……
𝑎
𝑐
𝐶𝑐12
=
𝐴𝑎21
𝑘
=
………………………………………………………….
Obliczenie i pomiar objętości.
Dla przedstawionego na rysunku przedmiotu ( rys. …….) wyznacz graniczne wartości
objętości określonej przez zmierzone oraz podane na rysunku wymiary tolerowane:
𝑎
𝐴𝑎21 =
𝑏
𝐵𝑏12 =
………………………..……. ,
𝑎
𝑏
……………………….…………
,
𝑐
𝐶𝑐12 =
……………………….………… ,
𝑐
𝑉𝑝𝑡 = 𝐴𝑎21 ∙ 𝐵𝑏12 ∙ 𝐶𝑐12 = ………………………………………………………………………………………………………………………………………...
Tab.5. Tabela wyników zmierzonych wymiarów
Oznaczenie Wymiar i tolerancja
Wynik pomiaru
1
𝑎2
±a
± …….
Wymiar A
2
𝐴 𝑎1 = A = A
3
1
±b
± …….
𝑏2
Wymiar B
2
𝐵𝑏1 = B = B
3
1
±c
±
…….
𝑐
Wymiar C
2
𝐶𝑐12 = C = C
3
Wartość średnia
Aśr =
Bśr =
Cśr =
Uwaga: za wartość odchyłki górnej i dolnej przyjąć = ± błąd graniczny narzędzia pomiarowego
1)
Na podstawie zmierzonych wymiarów przedmiotu określ rzeczywistą objętość Vrz materiału.
+𝑏
+𝑐
𝑉𝑟𝑧 = (𝐴ś𝑟 )+𝑎
−𝑎 ∙ (𝐵ś𝑟 )−𝑏 ∙ (𝐶ś𝑟 )−𝑐 =
Oblicz wartość błędu oszacowania objętości na podstawie rzeczywistych wymiarów materiału ΔV.
± ΔV =
Wynik pomiaru objętości:
V = Vp ± ΔV =
Porównaj uzyskany wyżej wynik z wynikiem uzyskanym przez obliczenie objętości na podstawie
zamieszczonych na rysunku wymiarów i ich dopuszczalnej zmienności (mnożenia wymiarów
tolerowanych).
Vpt = …………………… ± ………………,
Skomentuj uzyskane wyniki obliczeń:
Vrz = …………………… ± …..……………..
……...………………………………..…………………………………………………………………………………........
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………….……………………………………………………………………………..
Opracował: Stanisław Fita, Jacek Ziemba
Ćwicz 1 – Pomiary wymiarów liniowych wyrobu
Strona 3
LABORATORIUM METROLOGII WIELKOŚCI GEOMETRYCZNYCH
Katedra Przeróbki Plastycznej i Metrologii Wydziału Mechanicznego Politechniki Wrocławskiej
D. Pomiary z wykorzystaniem mikroskopu z głowicą podwójnego obrazu lub głowicą
uniwersalną
Y
X
Szkic mierzonego przedmiotu (z zaznaczonymi cechami podlegającymi pomiarom)
Dane sprzętu pomiarowego1)
1.
Tab.7. Opis cech metrologicznych narzędzia pomiarowego – dużego mikroskopu warsztatowego.
Nazwa
cechy metrologicznej
Zakres zmienności
Od
do
Wartość działki elementarnej
skali głównej
noniusza
Ruch poprzeczny stolika
Ruch wzdłużny stolika
Kąt obrotu stołu
Kąt pochylenia kolumny
Przysłona oświetlacza Dp
Ustawiono: Dp =
Głowica podwójnego obrazu
Wysokość osi kłów
H
Firma:
Nr.:
H=
Nr fab. mikroskopu: …………………………………………
2.
Nr ewid. mikroskopu: ……………………………………
Pomiar rozstawu otworów
Tab.8. Wyniki pomiarów z wykorzystaniem głowicy podwójnego obrazu .
Opis mierzonej cechy
Wynik pomiaru
Lp.
Ozn.
Wymiar
Kierunek
Pomiar I
Pomiar II
Różnica
pomiaru
(z rysunku)
Wartość
średnia
1
Wzdłuż osi X
2
3
1
Wzdłuż osi Y
2
3
Błąd wyznaczenia mierzonej wielkości1): Δ = ± ……………………………………
Wynik pomiaru rozstawu otworów
1)
L = ………………….……………… ± ………………………..
Wartość określić na podstawie „Materiałów pomocniczych do ćwiczeń laboratoryjnych
Opracował: Stanisław Fita, Jacek Ziemba
Ćwicz 1 – Pomiary wymiarów liniowych wyrobu
Strona 4