FS.pdf

(6975 KB) Pobierz
Piotr Paczy ı ski
Poznaı 2002
830071544.001.png
NN
N
Wydanie drugie
POLITECHNIKA POZNAİSKA
INSTYTUT TECHNOLOGII MECHANICZNEJ
ZAKŁAD METROLOGII I SYSTEMÓW POMIAROWYCH
POZNA 2002
SPIS TRE ĺ CI
Przedmowa
2
1.
Ogólne uwagi o zakresie i przebiegu wicze
3
1.1. Planowanie i przygotowanie do wiczenia
3
1.2. Wykonanie pomiarów
3
1.3. Opracowanie wyników
4
1.4. Porz dek i bezpiecze stwo pracy
4
2.
Mi dzynarodowy Układ Jednostek Miar SI
5
3.
Formularze sprawozda
6
3.1. Sprawdzanie wybranych przyrz dów do pomiaru długo ci
7
3.2. Pomiary rednic zewn trznych i wewn trznych oraz bł dów okr gło ci i walcowo ci
16
3.3. Pomiary k tów, klinów i sto ków
19
3.4. Pomiary gwintów metodami stykowymi i optycznymi
26
3.5. Pomiary elementarnych odchyłek koła z batego
33
3.6. Pomiary mikrogeometrii powierzchni
40
3.7. Pomiary optyczne i optyczno stykowe
48
4.
Zestaw tablic pomocniczych do wicze laboratoryjnych
53
5.
Literatura
70
6.
Notatki
71
PRZEDMOWA
Podstawow trudno ci , z któr spotykaj si studenci szkół wy szych, jest brak podr czników lub skryptów
o tre ci odpowiadaj cej programowi wykładów. Autor, prowadz c przez kilkana cie lat wykłady z metrologii
technicznej, miał mo no stwierdzenia w jaki sposób ten brak zwi ksza domow prac studenta oraz utrudnia
przygotowanie do wicze , zaliczenia czy egzaminu ko cowego.
rodkiem praktycznego poznania i zastosowania metod pomiarowych, opanowania sztuki mierzenia i po-
prawnego opracowania wyników pomiarów wielko ci fizycznych, s wiczenia laboratoryjne.
Niniejsze opracowanie stanowi ma roboczy zbiór tematów wicze , wykonywanych w ramach laborato-
rium z metrologii technicznej i ma słu y do przygotowania studentów do mo liwie samodzielnego przeprowa-
dzania pomiarów danej wielko ci fizycznej oraz rozs dnego opracowania otrzymanych wyników. Przeznaczony
jest dla studentów Wydziałów; Budowy Maszyn i Zarz dzania oraz Maszyn Roboczych i Transportu, odbywa-
j cych podstawowe zaj cia laboratoryjne w ramach przedmiotów – Metrologia techniczna i Miernictwo warsz-
tatowe. Mo e on by tak e pomocny dla studentów innych wydziałów dla przedmiotów, w których przewidzia-
no pomiary wielko ci geometrycznych.
Zakres przedstawionych tematów wicze nie wyczerpuje wszystkich zagadnie wyst puj cych w technice
pomiarów długo ci i k ta, lecz ma za zadanie wprowadzi studiuj cego (najcz ciej tylko po redniej szkole
ogólnokształc cej) w problematyk podstawowych pomiarów, da mo no zapoznania si z uniwersalnymi
przyrz dami pomiarowymi i ich prawidłowym u ytkowaniem oraz umo liwi krytyczn ocen wyniku pomiaru
wraz z wyznaczeniem charakterystycznej niepewno ci pomiaru przyrz du lub danej metody pomiarowej. Wi e
si to z wła ciwym doborem narz dzia pomiarowego.
Uzupełnienie i poszerzenie opracowania stanowi mog podane w wykazie pozycje literatury.
Zaj cia z metrologii technicznej prowadzone s w Zakładzie Metrologii i Systemów Pomiarowych Wydziału
Budowy Maszyn i Zarz dzania Politechniki Pozna skiej.
Piotr Paczy ski
3
1. Ogólne uwagi o zakresie i przebiegu wicze
1. Ogólne uwagi o zakresie i przebiegu ę wicze ı
wiczenia w laboratorium maj na celu uzupełni teoretyczny zakres wiadomo ci nabytych w ramach wykła-
dów. wiczenia w laboratorium pomiarów wielko ci geometrycznych, cho by ze wzgl du na znacznie ograni-
czony wymiar godzin jak i wyposa enie laboratoriów pomiarowych szkół wy szych, nie zapewniaj nabycia
pełnych kwalifikacji pomiarowca. Nabycie pełnych umiej tno ci pomiarowych nie jest zreszt i nie powinno
by celem takich wicze w odniesieniu do studentów – przyszłych in ynierów – mechaników o specjalno-
ciach innych ni metrologiczna. Zasadniczym celem mo e by jedynie uzyskanie wiadomo ci praktycznych z
obsługi przyrz dów pomiarowych ogólnego przeznaczenia i wykorzystywania ich do typowych zada pomia-
rowych. Nabycie umiej tno ci samodzielnego zapoznania si z przyrz dem pomiarowym, jego uruchamianiem
(posługiwaniem) i optymalnym wykorzystaniem w zalecanej metodzie pomiarowej, mo liwe jest wówczas gdy
wiczenia przebiegaj w grupach 1 – 2 osoby.
W wszelkiego rodzaju pomiarach wykonywanych wicze laboratoryjnych wyró nia si trzy zasadnicze zada-
nia.
1.1. Planowanie i przygotowanie do ę wiczenia
W tym punkcie zakłada si dobre przygotowanie teoretyczne studenta do wykonania danego wiczenia, który
potrafi odpowiedzie na pytania:
1. Jakie wzorce i przyrz dy pomiarowe mo na zastosowa w wiczeniu
2. Jakie wielko ci nale y mierzy i jak notowa
3. W jakim zakresie zmienia wielko ci wej ciowe
4. W jakiej kolejno ci wykonywa pomiary
5. Czy i ile razy oraz które pomiary nale y powtarza
6. Jakich nale y spodziewa si wpływów zewn trznych i jak im przeciwdziała
7. Jak zapisa notatki pomiarowe w podanych tabelach
8. Jakie nale y przewidzie rodki ostro no ci ze wzgl du na bezpiecze stwo osób i aparatury
W poszczególnych wiczeniach uj to w oddzielnym punkcie przykładowe pytania i problemy, których celem
jest sprawdzenie opanowania tematyki przez przyst puj cego do wiczenia. Przemy lenie i opracowanie odpo-
wiedzi na wspomniane pytania i problemy powinno by integraln cz ci przygotowania do wiczenia.
Przyjmuje si ħ jako zasad ħ , Ň e ę wicz Ģ cy(a) przed przyst Ģ pieniem do realizacji ę wiczenia laboratoryjnego powi-
nien(na) wykaza ę dostateczn Ģ znajomo Ļę istotnych problemów w danym zakresie.
1.2. Wykonanie pomiarów
Wykonuj c pomiary nale y mie na my li postawione zadania i konfrontowa , czy uzyskane informacje s wy-
starczaj ce do osi gni cia zamierzonego celu. Jednym z podstawowych warunków prawidłowego wykonania
pomiarów i pełnych mo liwo ci ich wykonania (w danych warunkach technicznych) jest prowadzenie wyczer-
puj cych i czytelnych notatek z wykonanych pomiarów. Notatki s podstaw oceny dokładno ci wykonanych
pomiarów i mo liwo ci ich wykorzystania. Notatki s Ģ zapisywane w niniejszym opracowaniu w zamieszczo-
nych formularzach , mo liwie starannie i s najwa niejszym dokumentem prawidłowego wykonania pomiarów.
Notatki z pomiarów powinny zawiera nast puj ce informacje:
1. Okre lenie celu pomiarów lub równoznaczn nazw
2. Parametry techniczne stosowanych do pomiarów przyrz dów i urz dze , niezb dne dla oceny bł dów po-
miaru, oraz ewentualnych ródeł zakłóce umo liwiaj c jednocze nie powtórzenie pomiarów w analogicz-
nych warunkach
3. Wielko ci i parametry mog ce mie wpływ na przebieg do wiadczenia, na dokładno pomiaru lub wpro-
wadza zakłócenia. Do tych ostatnich nale mi dzy innymi: temperatura, promieniowanie cieplne, ci nie-
nie, wilgotno , drgania itp.
4. Wielko ci mierzone bezpo rednio i po rednio, zmieniane stosownie do planu pomiarów. Wa nymi czynni-
kami s przy tym: czas upływaj cy mi dzy poszczególnymi zmianami (czas pomiaru), stało układu po-
miarowego, np. stało zera (powtarzanie wskaza w warunkach zerowych)
Zgłoś jeśli naruszono regulamin