Pomiary powierzchni krzywoliniowych

Y
RT
U
PO
LI
W
DZ
I
HNIKA ŚL
KA
ĄS
C
TE
O
AŁ
T RANSP
Temat ćwiczenia
Pomiary powierzchni krzywoliniowych
I. Cel ćwiczenia
Zapoznanie się z metodami pomiarów powierzchni krzywoliniowych.
II. Wprowadzenie.
Rzeczywiste elementy części maszyn i urządzeń mają w wielu przypadkach
przekroje o zarysach nieprostoliniowych ze zmiennym promieniem krzywizny np.:
krzywki o zarysie spirali Archimedesa, krzywki rozrządu silników spalinowych,
których zarys jest kombinacją prostych i łuków o róŜnych promieniach lub innych
krzywych, tłoki silników spalinowych, elementy tłoczne spręŜarek o zarysie
eliptycznym, zwierciadła i anteny satelitarne o zarysie parabolicznym itp.
Szczególną uwagę zwraca się obecnie na zarysy przekrojów powierzchni
zbudowanych na podstawie współrzędnych punktów uzyskanych podczas badań
doświadczalnych np.: profile skrzydeł samolotów, śmigieł lotniczych, łopatek
wentylatorów, tłoczników karoseryjnych. Zarysy przekrojów wyznaczonych na
podstawie współrzędnych punktów doświadczalnych opisywane są równieŜ za
pomocą tzw. funkcji sklejanych.
Do zarysów nieprostoliniowych zalicza się równieŜ przekroje rzeczywiste
płaszczyzn części maszyn i urządzeń, które posiadają odchylenia od płaskości, a
więc w określonych przekrojach posiadają odchylenia od prostoliniowości, np.: płyty
pomiarowe, stoły montaŜowe itp. Metody i przyrządy pomiarowe dobiera się w
zaleŜności od wymaganej dokładności wykonania określonej przez wartość tolerancji
i określone warunki techniczne.
Pomiary zarysów nieprostoliniowych wykonuje się w celu sprawdzenia
poprawności wykonania określonych elementów zgodnie z warunkami technicznymi
postawionymi przez konstruktora w celu zapewnienia poprawnego działania
urządzenia w czasie jego eksploatacji.
Powszechnie stosowane krzywki płaskie w układach rozrządu silników
spalinowych lub innych urządzeniach sterujących przemieszczeniami elementów o
określonym połoŜeniu w funkcji kąta obrotu charakteryzują się zmienną krzywizną
powierzchni roboczych. Kształty krzywek są najczęściej zdefiniowane przez podanie
w dokumentacji technicznej wymiarów, określających w układzie biegunowym lub
prostokątnym współrzędne wybranych punktów profilu. Współrzędne wybranych
punktów profilu są często podawane w postaci dwuwymiarowej tablicy w układzie
biegunowym Θ, R (kąt obrotu – promień rys. 1.) lub kartezjańskim X, Y.
Niekiedy podawane są funkcje matematyczne opisujące zarys krzywki. Na ogół
tolerowana jest tylko jedna współrzędna, np. R lub Y. W przypadku gdy krzywka
pracuje w warunkach dynamicznych, a więc wymagana jest ciągłość zarysu podaje
się tolerancję róŜnic między poszczególnymi wymiarami.
Rys. 1. Przykład wymiarowania krzywki.
III Zadanie pomiarowe
1. Pomiary zarysu krzywek wałka rozrządu samochodu Fiat Cinquecento 700.
(rys. 2)
Rys. 2. Wałek rozrządu Fiata Cinquecento. (1,2,3,4 – krzywki, 5- otwór bazowy)
2. Umieścić badany wałek w stanowisku kłowym. (rys. 3)
Rys. 3. Schemat stanowiska pomiarowego do badania krzywek wraz z
mierzonym wałkiem rozrządu. (1- stanowisko kłowe, 2 – wałek rozrządu, 3 –
czujnik zegarowy, 4 – wskazówka kątomierza)
3. Dokonać pomiarów wzniosu krzywek wałka rozrządu w funkcji kąta obrotu
zaczynając pomiary zawsze od osi symetrii krzywki, której połoŜenie naleŜy
ustalić wykorzystując otwór bazowy. (patrz rys 4.) Pomiary wzniosu naleŜy
wykonać co 5˚ kąta obrotu.
Rys 4. PołoŜenia kątowe krzywek względem otworu bazowego.
IV. Wytyczne do sprawozdania
1. Porównać uzyskane wyniki pomiarów z wymiarami nominalnymi
2. Przedstawić graficznie uzyskane wyniki.