SPRAWDZANIE NARZĘDZI POMIAROWYCH

Transkrypt

1 SPRAWDZANIE SUWMIAREK SPRAWDZANIE NARZĘDZI POMIAROWYCH Pełna procedura sprawdzenia suwmiarki uniwersalnej obejmuje następujące testy: 1 Sprawdzenie stanu ogólnego suwmiarki 2 Sprawdzenie chropowatości powierzchni i krawędzi pomiarowych 3 Sprawdzenie płaskości i prostoliniowości powierzchni krawędzi pomiarowych 4 Sprawdzenie przylegania płaskich powierzchni pomiarowych szczęk 5 Sprawdzenie równoległości powierzchni i krawędzi pomiarowych 6 Sprawdzenie dokładności wskazań szczęk do pomiarów zewnętrznych 7 Sprawdzenie dokładności wskazań szczęk do pomiarów wewnętrznych 8 Sprawdzenie dokładność wskazań głębokościomierza W trakcie laboratorium sprawdzanym narzędziem moŝe być dowolna suwmiarka (np uŝywana) o zakresie pomiarowym do 1000 mm i dokładności 0,02 mm, 0,05 mm lub 0,1 mm Przed przystąpieniem do sprawdzania narzędzia pomiarowego naleŝy spełnić następujące warunki: sprawdzana suwmiarka powinna być dokładnie oczyszczona Powierzchnie zabrudzone naleŝy starannie przemyć benzyną ekstrakcyjną, toluenem lub innym rozpuszczalnikiem, a następnie wytrzeć do sucha, sprawdzana suwmiarka oraz uŝywane do jej sprawdzania narzędzia pomiarowe powinny się znajdować w laboratorium pomiarowym przez minimum 3 godziny przed rozpoczęciem sprawdzenia, podczas sprawdzenia narzędzia pomiarowego temperatura w laboratorium powinna wynosić 20 ±3ºC Sprawdzanie narzędzia pomiarowego naleŝy rozpocząć od jego identyfikacji Identyfikacji tej naleŝy dokonać zgodnie z klasyfikacją ustaloną przez Polskie Normy Pełne oznaczenie suwmiarki wymaga podania następujących danych: symbolu suwmiarki zgodnie z obowiązującą normą, górnej granicy zakresu pomiarowego, dokładności odczytu noniusza w minimetrach,

2 modułu podziałki suwaka (noniusza), Noniusze narzędzi pomiarowych wykonywane są z modułami M o róŝnej wartości (0, 1, 2 ) Dla przyrządów suwmiarkowych zalecane są noniusz 0,1mm o module 2 M= L n L ep L ep n gdzie: n liczba działek noniusza Najczęściej spotykane moduły noniuszy to: - M = 0 gdy całkowita długość noniusza równa jest jednej działce skali głównej, - M = 1 gdy długość działki elementarnej noniusza i skali głównej są w przybliŝeniu równe sobie, - M = 2 gdy długość działki elementarnej noniusza jest w przybliŝeniu dwukrotnie większa od długości działki elementarnej skali głównej = L ep n gdzie: n liczba działek noniusza symbolu odmiany konstrukcyjnej według Polskiej Normy Po zakończeniu identyfikacji narzędzia pomiarowego moŝna przystąpić do sprawdzenie stanu ogólnego suwmiarki Obejmuje ono następujące czynności: sprawdzenie czy suwmiarka posiada trwałe oznaczenie (znak wytwórcy, numer fabryczny, numer inwentarzowy), sprawdzenie czy suwmiarka nie posiada trwałych uszkodzeń mechanicznych, sprawdzenie czy suwmiarka nie posiada uszkodzeń korozyjnych wpływających na jej właściwości metrologiczne, sprawdzenie czy krawędzie oraz powierzchnie radełkowane nie posiadają ostrych występów, sprawdzenie czy śruby zaciskowe nie mają zatartych gwintów i umoŝliwiają prawidłowy zacisk bez stosowania nadmiernej siły, sprawdzenie czy kreski podziałek są kontrastowe, a oznaczenia (opisy liczbowe) dobrze widoczne, sprawdzenie czy po zwolnieniu śruby zaciskowej lub zacisku samoczynnego suwak przesuwa się płynnie po prowadnicy w całym zakresie pomiarowym, sprawdzenie czy śruba dociskowa lub zacisk samoczynny umoŝliwia pewne unieruchomienie suwaka w kaŝdym jego połoŝeniu na prowadnicy w przypadku gdy suwmiarka posiada suwak pomocniczy z nakrętką nastawczą, naleŝy sprawdzić, czy po unieruchomieniu pomocniczego suwaka i obracaniu nakrętki nastawczej suwak z noniuszem przesuwa się płynnie, bez oporów, sprawdzić czy suwak nie przemieszcza się po prowadnicy pod własnym cięŝarem, sprawdzić czy części suwmiarki nie wskazują właściwości magnetycznych (występowanie własności magnetyczne ustalamy przy uŝyciu odpowiedniego oprzyrządowania lub opiłków stalowych W przypadku gdy narzędzie pomiarowe wykazuje właściwości magnetyczne naleŝy je rozmagnesować) Po sprawdzeniu stanu ogólnego suwmiarki przystępujemy do sprawdzenia chropowatości powierzchni pomiarowych Oceny dokonujemy poprzez wzrokowe porównanie ich z wzorcami chropowatości Wymagania dotyczące chropowatości powierzchni suwmiarek w normie (tabela 1)

3 Tabela 1 RODZAJ POWIERZCHNI R a max [µm] Powierzchnie pomiarowe płaskie 0,16 Powierzchnie pomiarowe walcowe 0,32 Powierzchnie pomiarowe płaskie szczęk pomiarowych 0,63 Kolejną czynnością którą naleŝy wykonać podczas kontroli suwmiarki jest sprawdzenie płaskości i prostoliniowości powierzchni krawędzi pomiarowych Sprawdzenia płaskości powierzchni szczęk pomiarowych (A-B i C-D; rys1) oraz powierzchni czołowych prowadnicy i głębokościomierza (J-K; rys1) dokonujemy przy pomocy liniału krawędziowego, obserwując szerokość szczeliny pomiędzy liniałem a powierzchnią sprawdzaną Do sprawdzania prostoliniowości krawędzi pomiarowych szczęk zewnętrznych naleŝy uŝyć płytkę wzorcową o wymiarze nominalnym około 12 mm Rys1 Widok suwmiarki uniwersalnej Liniał krawędziowy przykładamy do powierzchni płaskich trzykrotnie (dwa razy po przekątnej i raz wzdłuŝ krawędzi powierzchni badanej) Szerokość szczeliny badanej oceniamy wzrokowo porównując ją ze szczelinami wzorcowymi Szczeliny wzorcowe budujemy zgodnie ze schematem przedstawionym na rysunku numer 2 Do płytki interferencyjnej naleŝy przyłoŝyć dwie skrajne płytki wzorcowe A o jednakowej długości L Między nimi umieszczamy kilka płytek wzorcowych (stosów płytek wzorcowych) B 1,, B n o odpowiednich długościach róŝniących się od L o określoną wartość równą szerokości szczeliny wzorcowej S Po przyłoŝeniu liniału krawędziowego do skrajnych płytek otrzymuje się szczeliny wzorcowe S 1,, S n o Ŝądanych szerokościach Rys 2 Budowa szczeliny wzorcowej (1 - liniał krawędziowy, 2 - płytka interferencyjna, 3 - płytki wzorcowe) Do budowy szczelin wzorcowych uŝywa się mikronowego lub setkowego kompletu płytek wzorcowych Minimalną wartość szczeliny wzorcowej przyjmuje się na poziomie 1 µm, gdyŝ zdrowe ludzkie oko nie jest w stanie zaobserwować mniejszej szczeliny świetlnej Obserwacji szczelin naleŝy dokonywać przy dobrym oświetleniu, najlepiej naturalnym Błąd prostoliniowości moŝna określić równieŝ poprzez wzrokową ocenę szerokości szczeliny, która powstaje po przyłoŝeniu płytki wzorcowej do krawędzi pomiarowej i porównanie jej z szerokością szczeliny wzorcowej Błąd płaskości i prostoliniowości krawędzi pomiarowych i tworzących walcowych szczęk do pomiarów wewnętrznych przy sprawdzaniu okresowym suwmiarek uŝywanych nie powinien przekraczać 15 µm/100 mm Po sprawdzeniu płaskości i prostoliniowości powierzchni krawędzi powierzchni krawędzi pomiarowych przystępujemy do sprawdzenia przylegania płaskich powierzchni pomiarowych szczęk Sprawdzenie przylegania kontrolowanych szczęk suwmiarki polega na doprowadzeniu tych powierzchni do zetknięcia, i obserwacji szczeliny świetlnej występującej pomiędzy nimi Następnie zaobserwowaną szczelinę porównujemy z szczeliną wzorcową (rys2) W przypadku suwmiarek nowych nie powinniśmy zaobserwować szczeliny świetlnej, natomiast w przypadku suwmiarek uŝywanych dopuszczalne jest występowanie szczeliny świetlnej Wartości graniczne szczelin świetlnych zestawiono w tabeli 2

4 Tabela 2 TYP SUWMIARKI Wielkość zaobserwowanej szczeliny świetlnej [µm] Suwmiarka z noniuszem 0,02 mm 6 Suwmiarka z noniuszem 0,05 mm 10 Suwmiarka z noniuszem 0,10 mm 15 Kolejnym etapem kontroli dokładności suwmiarki jest sprawdzenie równoległości powierzchni i krawędzi pomiarowych Sprawdzeniu podlegają powierzchnie (A-B i C-D; rys1) szczęk suwmiarki przeznaczone do pomiaru wymiarów zewnętrznych Pomiar przeprowadza się w kilku róŝnych połoŝeniach suwaka, rozmieszczonych w całym zakresie pomiarowym suwmiarki Wartość wyznaczonego błędu równoległości stanowi największa ze zmierzonych odchyłek we wszystkich połoŝeniach pomiarowych Pomiar realizujemy przy uŝyciu płytek wzorcowych klasy pierwszej Przebieg sprawdzania równoległości obejmuje: umieszczenie wybranej płytki wzorcowej pomiędzy szczękami pomiarowymi, ustawienie płytki wzorcowej w taki sposób aby dłuŝszy bok powierzchni pomiarowej był w przybliŝeniu prostopadły do bocznych powierzchni szczęk, przesuwanie płytki wzorcowej wzdłuŝ powierzchni pomiarowych i obserwację szczeliny świetlnej Sprawdzenie równoległości krawędzi pomiarowych szczęk wewnętrznych (do pomiaru wymiarów wewnętrznych) przeprowadza się przy pomocy mikrometru zewnętrznego o odpowiednim zakresie pomiarowym Przed przystąpieniem do pomiaru naleŝy umieścić płytkę wzorcową pomiędzy powierzchniami szczęk zewnętrznych Równoległość powierzchni lub krawędzi pomiarowych naleŝy sprawdzić zarówno po uruchomieniu, jak i po zwolnieniu suwaka z noniuszem Ostatni etap sprawdzania suwmiarki obejmuje swym zakresem sprawdzenie dokładności wskazań (dokładność wskazań szczęk do pomiarów zewnętrznych, dokładność wskazań szczęk do pomiarów wewnętrznych, dokładność wskazań wysuwki głębokościomierza) Sprawdzanie dokładności wskazań suwmiarki polega na określeniu błędu wskazania zerowego oraz błędów wskazań dla minimum trzech róŝnych pozycji z uŝyciem szczęk zewnętrznych, wewnętrznych i wysuwki głębokościomierza W skład zestawu do kontroli suwmiarek wchodzą następujące elementy: kontrola szczęk zewnętrznych: 30 mm; 41,3 mm; 131,4 mm (płytki w klasie 1), pierścienie wzorcowe: 4 mm; 25mm W pierwszej kolejności określamy błąd wskazania zerowego W tym celu naleŝy doprowadzić powierzchnie pomiarowe szczęk płaskich do zetknięcia ze sobą i sprawdzić czy, kreska zerowa noniusza znajduje się na przedłuŝeniu zerowego wskazu podziałki (głównej) prowadnicy Następnie przystępujemy do wyznaczenia błędów wskazań suwmiarki dla kolejnych kontrolowanych wymiarów: w pomiarach wymiarów zewnętrznych korzystamy z płytek wzorcowych Błąd wskazania stanowi róŝnicę między odczytaniem wskazania za pomocą noniusza i wartością nominalną płytki wzorcowej, w pomiarach wymiarów wewnętrznych, korzystamy z pierścieni wzorcowych lub moŝemy skorzystać z mikrometru Błąd wskazania stanowi róŝnicę między odczytaniem wskazania za pomocą noniusza i wartością nastawioną na mikrometrze, w pomiarach wykonywanych z uŝyciem wysuwki głębokościomierza naleŝy sprawdzać za pomocą odpowiednich par płytek wzorcowych o tych samych wymiarach nominalnych, ustawionych na stalowej płycie pomiarowej Tablica 3 Górna granica zakresu pomiarowego w [mm] Dokładność noniusza w [mm] 0,02 0,05 0,1 Granica dopuszczalnych błędów wskazania 315 ±20 µm ±50 µm ±100 µm 500 ±30 µm ±50 µm ±100 µm 1000 ±40 µm ±50 µm ±100 µm

5 Sprawdzanie powinno się odbywać zarówno przy unieruchomionym, jak i przy zwolnionym suwaku Schematycznie sprawdzenie dokładności wskazań suwmiarki dla wszystkich trzech przypadków przedstawiono na rysunku numer 3 Dopuszczalne błędy wskazań suwmiarek według Polskiej Normy przedstawiono w tabeli 3 Rys 3 Sprawdzenie dokładności wskazań suwmiarki SPRAWDZANIE MIKROMETRU Procedura sprawdzania mikrometru (zewnętrznego) obejmuje następujące testy: 1 Sprawdzenie stanu ogólnego mikrometru 2 Sprawdzenie chropowatości powierzchni pomiarowych 3 Sprawdzenie płaskości powierzchni pomiarowych 4 Sprawdzenie równoległość powierzchni pomiarowych 5 Sprawdzenie równoległości powierzchni i krawędzi pomiarowych 6 Sprawdzenie dokładności wskazań w całym zakresie pomiarowym 7 Określenie czy sprawdzany mikrometr spełnia wymagania normy Ponadto podczas kontroli mikrometrów sprawdza się takŝe: sztywność kabłąka, naciski pomiarowe, zmianę połoŝenia powierzchni pomiarowej wrzeciona pod wpływem działania zacisku W trakcie laboratorium sprawdzanym narzędziem moŝe być dowolny mikrometr o wybranym zakresie pomiarowym Przed przystąpieniem do sprawdzania mikrometru naleŝy spełnić podobne warunki, jak w przypadku suwmiarki: sprawdzany mikrometr powinien być dokładnie oczyszczony Powierzchnie zabrudzone naleŝy starannie przemyć benzyną ekstrakcyjną, toluenem lub innym rozpuszczalnikiem, a następnie wytrzeć do sucha, sprawdzany mikrometr oraz uŝywane do jego sprawdzania narzędzia pomiarowe powinny się znajdować w laboratorium pomiarowym przez minimum 3 godziny przed rozpoczęciem sprawdzenia, podczas sprawdzenia narzędzia pomiarowego temperatura w laboratorium powinna wynosić 20 ±3ºC Sprawdzanie narzędzia pomiarowego naleŝy rozpocząć od jego identyfikacji Identyfikacji tej naleŝy dokonać zgodnie z klasyfikacją ustaloną przez normę Pełne oznaczenie mikrometru wymaga podania następujących danych: symbolu mikrometru zgodnie z obowiązującą normą,

6 zakresu pomiarowego, dokładności narzędzia, symbolu odmiany konstrukcyjnej według normy Po wykonaniu wyŝej wymienionych czynności moŝna przystąpić do sprawdzenie stanu ogólnego mikrometru Obejmuje ono następujące czynności: sprawdzenie czy mikrometr posiada trwałe oznaczenie (znak wytwórcy, numer fabryczny, numer inwentarzowy), sprawdzenie czy powierzchnie zewnętrzne mikrometru nie mają rdzawych plam, zadrapań i pęknięć a takŝe sprawdzenie czy części radełkowane nie są ostre, sprawdzenie czy kreski podziałki wzdłuŝnej na tulei i kreski podziałki obwodowej na bębnie są kontrastowe, a ich oznaczenia są poprawne i czytelne, sprawdzenie czy po zaciśnięciu zacisku wrzeciono nie obraca się przy pokręcaniu sprzęgła, sprawdzenie czy wrzeciono po zwolnieniu zacisku obraca się swobodnie bez wyczuwalnych luzów i zacięć oraz czy ruch bębna przy jego obrocie jest swobodny, sprawdzenie czy mikrometr nie wskazują właściwości magnetycznych (występowanie własności magnetyczne ustalamy przy uŝyciu odpowiedniego oprzyrządowania lub opiłków stalowych W przypadku gdy narzędzie pomiarowe wykazuje właściwości magnetyczne naleŝy je rozmagnesować) Po sprawdzeniu stanu ogólnego mikrometru przystępujemy do sprawdzenia chropowatości powierzchni wrzeciona i kowadełka Oceny dokonujemy poprzez wzrokowe porównanie ich z wzorcami chropowatości Kolejnym etapem kontroli mikrometru jest sprawdzenie płaskości i równoległości powierzchni pomiarowych wrzeciona i kowadełka Płaskość powierzchni pomiarowych wrzeciona (rys4) i kowadełka naleŝy sprawdzić przy pomocy płaskiej płytki interferencyjnej, która umieszcza się na sprawdzanej, uprzednio oczyszczonej powierzchni z lekkim dociskiem, aby ukazał się obraz interferencyjny (rys5) Jeśli powierzchnia sprawdzana jest płaska, to prąŝki są proste, równoległe i równo oddalone od siebie Błąd płaskości oblicza się ze wzoru: gdzie: p=m 2 m - odchylenie prąŝka od prostoliniowości, jeśli za jedność przyjmie się odległość między sąsiednimi prąŝkami, lub liczba prąŝków, jeśli tworzą one krzywe zamknięte, λ - długość fali światła stosowanego do badań; jeśli obserwacje prowadzi się w świetle dziennym, to przyjmuje się λ = 0,6 mm Tolerancja płaskości powierzchni pomiarowych płaskich wynosi 0,9 mm (wg normy) Rys 4 Sprawdzanie powierzchni pomiarowej wrzeciona Rys 5 Sprawdzanie płaskości powierzchni mierniczych (a-powierzchnia płaska; b-powierzchnia wypukła; c-powierzchnia wklęsła; d-określenie błędu powierzchni płaskości); 1 - płytka interferencyjna, 2 - przedmiot mierzony W mikrometrach o zakresie pomiarowym do 75 mm równoległość powierzchni pomiarowych wrzeciona i kowadełka sprawdza się specjalnie do tego celu produkowanymi kompletami płaskorównoległych MLAp płytek interferencyjnych Płytki takie produkowane są po cztery sztuki w komplecie i w zaleŝności od mikrometru sprawdzanego mają odpowiednie wymiary (tab 4) Wymiary płytek są tak dobrane, aby róŝniły się miedzy sobą o 1/4 skoku śruby mikrometrycznej UmoŜliwia to sprawdzenie równoległości powierzchni kowadełka i wrzeciona w czterech połoŝeniach kątowych wrzeciona rozłoŝonych co 90

7 Tabela 4 ZAKRES MIKROMETRU w [mm] WYMIARY PŁYTEK w [mm] ,00; 15,12; 15,25; 15, ,00; 40,12; 40,25; 40, ,00; 65,12; 65,25; 65,37 W celu przeprowadzenia sprawdzania naleŝy umieścić kolejno kaŝdą z płytek interferencyjnych między kowadełkiem i wrzecionem (rys6) zaciskając ją siłą wynikającą z obrotu sprzęgła, przesuwając ją jednocześnie i lekko pochylając tak, aby z jednej strony uzyskać jak najmniejszą liczbę prąŝków interferencyjnych Jeśli prąŝki nie znikną całkowicie, to najmniejszą ich liczbę uzyskuje się gdy skrajny prąŝek tworzy linię zamkniętą NaleŜy wtedy przerwać ustawianie i policzyć liczbę prąŝków z obu stron płytki łącznie Błąd równoległości wyznacza się z następującego wzoru: Jako błąd równoległości dla danego przyrządu przyjmuje się maksymalną wartość r uzyskaną ze wszystkich czterech połoŝeń kątowych wrzeciona Sprawdzanie równoległości powierzchni pomiarowych wrzeciona i kowadełka w mikrometrach o większym zakresie pomiarowym moŝna dokonać przywierając do odpowiednio dobranej płytki wzorcowej, np 65 mm, po jednej płytce interferencyjnej płasko-równoległej z obu stron jej końców, przy czym z jednej strony będzie przywarta płytka o wymiarach 15,12 mm, a z drugiej kolejno płytki interferencyjne o wymiarach 15,12 mm, 15,25 mm, 15,37 mm Błąd równoległości wyznacza się zgodnie z wcześniejszym opisem Sprawdzanie równoległości powierzchnio pomiarowych wrzeciona i kowadełka w mikrometrach o górnej granicy zakresu pomiarowego 100mm dokonuje się za pomocą odpowiednio dobranych stosów płytek wzorcowych Stosy te naleŝy tak dobrać, aby ich długość nominalna odpowiadała mniej więcej połowie zakresu pomiarowego i aby róŝniły się one między sobą o 0,12 mm Następnie naleŝy dokonać pomiaru kaŝdego stosu płytek sprawdzanym mikrometrem według schematu pokazanego na rysunku 7 r= m 1 m 2 2 gdzie: m 1 - liczba prąŝków na powierzchni krawędziowej, m 2 - liczba prąŝków na powierzchni wrzeciona, λ - długość fali uŝytego światła Rys7 Sprawdzane równoległości powierzchni pomiarowych wrzeciona i kowadełka za pomocą stosu płytek wzorcowych Rys6 Sprawdzanie równoległości powierzchni pomiarowych wrzeciona i kowadełka za pomocą płytek interferencyjnych KaŜdy stos mierzy się cztery razy ustawiając go względem osi mikrometru tą samą stroną Błędem równoległości jest największa z róŝnic między czterema wskazaniami otrzymanymi

8 z pomiarów kaŝdego stosu Tolerancja T r równoległości powierzchni pomiarowych płaskich dla róŝnych zakresów pomiarowych mikrometrów podano w tabeli 5 Tabela 5 ZAKRE MIKROMETRU w [mm] TOLERANCJA RÓWNOLEGŁOŚCI w [µm] Ostatnim etapem sprawdzenia mikrometru jest określenie dokładności wskazań mikrometru Przy sprawdzaniu mikrometru rozróŝnia się dwa rodzaje błędów wskazań: błąd wskazania zerowego f A (dolnej granicy zakresu pomiarowego), błąd w całym zakresie wskazań f i Błąd wskazania zerowego f A wyznacza się dla mikrometru o zakresie 0 25 mm poprzez doprowadzenie do zetknięcia kowadełka z wrzecionem z siłą nacisku sprzęgła Przy sprawdzeniu mikrometrów o innych zakresach błąd wskazania f A dla dolnej granicy zakresu pomiarowego wyznacza się przez pomiar odpowiedniej płytki wzorcowej lub wzorca nastawczego, który powinien być na wyposaŝeniu przyrządu Błąd wskazania f i w całym zakresie pomiarowym wyznacza się dokonując pomiarów płytek wzorcowych o róŝnych wymiarach Zalecane punkty sprawdzania to: A A + 5,10 A + 10,30 A + 15,00 A + 20,20 A + 25,00 gdzie A jest dolna granicą zakresu pomiarowego Do tego celu moŝna uŝywać dedykowanych zestawów, które dodatkowo uzupełnione są w płytki o wymiarach 50,00mm, 75,00mm i 100,00mm pozwalające na sprawdzenie mikrometrów o większych zakresach pomiarowych Punkty pomiarowe są tak dobrane, aby były oddalone od siebie o wartość uwzględniającą obrót wrzeciona o 90, plus dolna granica zakresu pomiarowego Na podstawie przeprowadzonych pomiarów i wyznaczonych błędów wskazań mikrometru naleŝy sporządzić krzywą błędów wskazań Przykładową krzywą przedstawiono na rysunku 8 Rys8 Przykładowa krzywa błędów wskazań mikrometru Mikrometr moŝna dopuścić do dalszego uŝytkowania, jeśli wszystkie błędy mieszczą się w granicach dopuszczalnych (tabela 7) DOLNA GRANICA ZAKRESU POMIAROWEGO w [mm] f A w [µm] 0 do do do do f i w [µm]

9 SPRAWDZANIE CZUJNIKA ZEGAROWEGO Procedura sprawdzania czujnika zegarowego obejmuje następujące testy: 1 Sprawdzenie stan ogólny czujnika 2 Sprawdzenie stanu końcówki pomiarowej 3 Sprawdzenie zmienność wskazań czujnika 4 Sprawdzenie dokładność wskazań czujnika W trakcie laboratorium sprawdzanym czujnikiem morze być dowolny czujnik o dowolnej działce elementarnej Przed przystąpieniem do sprawdzania czujnika naleŝy spełnić takie same warunki jak w przypadku suwmiarki i mikrometru: sprawdzany czujnik zegarowy powinien być dokładnie oczyszczony Powierzchnie zabrudzone naleŝy starannie przemyć benzyną ekstrakcyjną, toluenem lub innym rozpuszczalnikiem, a następnie wytrzeć do sucha, sprawdzany czujnik oraz uŝywane do jej sprawdzania narzędzia pomiarowe powinny się znajdować w laboratorium pomiarowym przez minimum 3 godziny przed rozpoczęciem sprawdzenia, podczas sprawdzenia narzędzia pomiarowego temperatura w laboratorium powinna wynosić 20 ±3ºC Sprawdzanie narzędzia pomiarowego naleŝy rozpocząć od jego identyfikacji Identyfikacji tej naleŝy dokonać zgodnie z klasyfikacją ustaloną przez obowiązujące normy Pełne oznaczenie czujnika zegarowego wymaga podania następujących danych: oznaczenia, symbolu czujnika, zakresu i klasy dokładności, oznaczenia wartości działki elementarnej np 0,01 mm na tarczy z podziałką, znaku wytwórni i numeru inwentarzowego Po wykonaniu wyŝej wymienionych czynności moŝna przystąpić do sprawdzenie stanu ogólnego czujnika Obejmuje ono: sprawdzenie czy powierzchnie metalowe nie mają pęknięć, plam korozyjnych i innych uszkodzeń, które mogą mieć wpływ na jego uŝytkowanie W szczególności, czy szybka osłaniająca tarczę z podziałką nie jest pęknięta i jest dostatecznie czysta, sprawdzenie czy końcówka pomiarowa jest dostatecznie sztywno połączona z trzpieniem czujnika i czy ruch trzpienia w całym zakresie jest płynny, bez wyczuwalnych luzów i zacięć, sprawdzenie czy wskazówki w dowolnym ich połoŝeniu nie dotykają tarczy i czy odległość wskazówek od tarczy nie jest większa niŝ 0,5 mm Dodatkowo naleŝy zwrócić uwagę czy mała wskazówka odmierza pełne obroty wskazówki duŝej, sprawdzenie czy koniec duŝej wskazówki pokrywa krótkie kreski podziałki, (nie więcej niŝ 0,8 mm ich długości), sprawdzenie czy poprawnie działa pierścień do nastawiania zerowego wskazania czujnika, i czy wskaźniki tolerancji moŝna ustawić w dowolnym połoŝeniu, ssprawdzenie czy czujnik nie jest namagnesowany w stopniu powodującym przyciąganie opiłków Ŝelaza Po ocenie stanu ogólnego czujnika zegarowego sprawdzamy stan końcówki/ek pomiarowej/wych Sprawdzanie dokonuje się przy pomocy lupy o powiększeniu pięcio- lub ośmiokrotnym NaleŜy zwrócić uwagę, czy końcówka pomiarowa nie ma uszkodzeń mechanicznych ani plam korozyjnych, które mogą wpłynąć na wynik pomiaru Rys8 Sprawdzanie dokładności wskazań czujnika Sprawdzenie zmienności wskazań czujnika zegarowego przeprowadza się przy uŝyciu przyrządu z głowicą mikrometryczną Po zamocowaniu w przyrządzie sprawdzanego czujnika naleŝy doprowadzić jego końcówkę do zetknięcia z wrzecionem głowicy Następnie ustawiamy głowicę mikrometryczną w zadanej pozycji (obranym punkcie zakresu pomiarowego czujnika) i odczytujemy wskazanie czujnika Odczytu dokonujemy co najmniej pięciokrotnie po odciągnięciu trzpienia pomiarowego i następnie ponownym powolnym doprowadzeniem do zetknięcia jego z wrzecionem głowicy mikrometrycznej PowyŜsze czynności powtarzamy dla pięciu punktów

10 zakresu pomiarowego W oparciu o otrzymane wyniki określamy największe róŝnice pomiędzy wskazaniami czujnika w kaŝdym ze sprawdzanych punktów zakresu pomiarowego Największa z otrzymanych róŝnic stanowi szukaną zmienność wskazań Sprawdzenie dokładności wskazań czujnika zegarowego odbywa się przy pomocy głowicy mikrometrycznej i zestawu elektronicznego SILVAC 80 Głowicę mikrometryczną naleŝy ustawić w takim połoŝeniu, aby odczyt był całkowitą, np 10,00 mm Czujnik sprawdzany naleŝy ustawić tak, aby jego końcówka pomiarowa stykała się z czołem wrzeciona głowicy mikrometrycznej, a wskazówki przyjęły połoŝenie zerowe Następnie naleŝy sprawdzić stałość tego połoŝenia przez kilkakrotne zwolnienie trzpienia pomiarowego za pomocą obracania śruby mikrometrycznej kaŝdorazowo doprowadzając układ do stanu początkowego Obracając bęben głowicy mikrometrycznej co 0,1 mm w kierunku wskazań rosnących odnotowuje się wskazania czujnika z uwzględnieniem ich znaku i wpisuje się do karty sprawdzania w wierszu górnym począwszy od punktu 0,00 aŝ do punktu 10,00 mm, tj do końca zakresu pomiarowego czujnika Po przekroczeniu górnej granicy zakresu pomiarowego o kilka działek elementarnych naleŝy zmienić kierunek obrotu śruby mikrometrycznej i dokonać pomiaru w tych samych punktach pomiarowych w kierunku wskazań malejących, tj od 10,0 do 0,0 NaleŜy przy tym pamiętać, Ŝe najeŝdŝanie głowicą mikrometryczną na dany punkt pomiarowy powinno być zawsze z tego samego kierunku, aby uniknąć wpływu histerezy śruby mikrometrycznej na wynik pomiaru Wyniki uzyskane w karcie sprawdzania naleŝy nanieść na wykres błędów wskazań czujnika zegarowego (rys9) Jako błędy wskazań czujnika zegarowego ocenia się róŝnicę algebraiczną pomiędzy największą a najmniejszą wartością błędów wskazań znalezionych dla obydwu kierunków (wzrastających i malejących): całego zakresu pomiarowego czujnika, w zakresie 2,0 obrotu wskazówki duŝej, w zakresie 0,5 obrotu wskazówki duŝej, w zakresie 0,1 obrotu wskazówki duŝej Rys9 Wykres błędów wskazania czujnika zegarowego

11 Zadanie 1 Sprawdzenie suwmiarki uniwersalnej Sprawdzić wybraną suwmiarkę uniwersalną zwracając szczególną uwagę na sprawdzenie dokładności wskazań Wykaz sprzętu niezbędnego do realizacji ćwiczenia: komplet dedykowany do sprawdzania suwmiarek (w skład którego wchodzą płytki wzorcowe: 30mm 41,3mm, 131,4mm, oraz pierścienie wzorcowe 4mm i 25mm), zestaw płytek wzorcowych (min 47 sztuk), komplet dedykowany do sprawdzania prostoliniowości i płaskości (np liniał krawędziowy itp), zestaw wzorców chropowatości powierzchni, lub przyrząd do pomiaru chropowatości powierzchni Przebieg realizacji zadania: 1 Dokonać identyfikacji sprawdzanej suwmiarki 2 Ocenić stan ogólny suwmiarki (zgodnie z instrukcją: sprawdzić czy suwmiarka posiada trwałe oznaczenie, itd) 3 Ocenić chropowatość powierzchni pomiarowych w oparciu o wzorce chropowatości lub dokonując pomiaru 4 Ocenić przyleganie powierzchni pomiarowych, w oparciu o ocenę wielkości szczeliny świetlnej) 5 Sprawdzić dokładność wskazań dla: a) wymiarów zewnętrznych (dedykowany komplet płytek), b) wymiarów wewnętrznych (dedykowany komplet pierścieni), c) wymiarów głębokościomierza (zestawić odpowiednie stosy płytek) 6 KaŜdy z testów podsumować oceniając stan narzędzia Zadanie 2 Sprawdzenie mikrometru Sprawdzić wybrany mikrometr zwracając szczególną uwagę na sprawdzenie dokładności wskazań Wykaz sprzętu niezbędnego do realizacji ćwiczenia: komplet dedykowany do sprawdzania mikrometrów (w skład którego wchodzą płytki wzorcowe: 5,1mm, 10,3mm, 15mm, 20,2mm, 25mm, 50mm, 75mm, 100mm oraz płytka interferencyjna) Przebieg realizacji zadania: 1 Dokonać identyfikacji sprawdzanego mikrometru 2 Ocenić stan ogólny mikrometru (zgodnie z instrukcją: sprawdzić czy mikrometr posiada itd) 3 Sprawdzić dokładność wskazań mikrometru: a) dokonać niezbędnych pomiarów, b) narysować krzywą błędów wskazania mikrometru, Rys10 Przykładowa krzywa błędów wskazań mikrometru c) ocenić stan narzędzia

12 Zadanie 3 Sprawdzenie czujnika zegarowego Sprawdzić wybrany czujnik zegarowy zwracając szczególną uwagę na sprawdzenie dokładności wskazań Wykaz sprzętu niezbędnego do realizacji ćwiczenia: stanowisko Sylvac 80 do sprawdzania czujników, stanowisko do sprawdzania zmienności wskazań czujnika Przebieg realizacji zadania: 1 Dokonać identyfikacji sprawdzanego czujnika 2 Ocenić stan ogólny czujnika, oraz samej końcówki pomiarowej (zgodnie z instrukcją: sprawdzić czy suwmiarka posiada trwałe oznaczenie, itd) 3 Sprawdzić zmienność wskazań czujnika dla pięciu róŝnych wymiarów 4 Sprawdzić dokładność wskazań czujnika: a) dokonać niezbędnych pomiarów na stanowisku Sylvac 80, b)narysować wykres błędów wskazania czujnika, Rys11 Przykładowy wykres błędów wskazania czujnika c) ocenić stan narzędzia