- W Boga - wierze. Natomiast nie bardzo wierzę w to, co ludzie mówią o Bogu.

METROLOGIA v3

1.      metrologia wielkości geometrycznych

Jest dziedziną nauki wywodzącą się z rodziny metrologii technicznej, która zajmuje się pomiarami długości i kąta w celu określenia geometrycznej postaci części maszyny lub urządzenia technicznego.

Obejmuje:

Pomiar wymiarów opisujących postać geom. Mierzonego elementu lub zespołu

Pomiary odstępów od teoretycznego kształtu powierzchni i linii (odchyłki kształtu)

Pomiary odstępstw od przyjętego wzajemnego położe4nia wyodrębnionych linii powierzchni

Pomiary ilościowe struktury geometrycznej powierzchni (chropowatość i falistość pow.) oraz pomiary wymiarów wad struktury geometrycznej pow (pęknięcia, rysy)

2.      pomiar chropowatości

Pomiary stykowe przy użyciu profilometru

Pomiary profilometryczne wiązką zogniskowaną (głowica bezstykowa)

Pomiary optyczne metodą przekroju świetlnego

Pomiary interferencyjne (najdokładniejsze)

Pomiary metodami rozpraszania światła

Pomiary metodami pneumatycznymi

Pomiary metodami elektrycznymi

3.      rodzaje wzorców

kreskowe

kreskowo-końcowe

inkrementalne

kodowe

końcowe

falowe

4.      jak się mierzy noniuszem

Pomiar przebiega dwuetapowo:

Najpierw odczytujemy całkowitą liczbę milimetrów na wzorcu, które odpowiadają wskazaniu „0” na noniuszu.

Następnie określa się ułamkowe części działki, które odpowiadają kresce noniusza będącej w koincydencji z kreską z wzorca na prowadnicy.

5.      rodzaje suwmiarek

z noniuszem (dokładność 0,1 lub 0,05mm)

z czujnikiem (dokładność 0,02mm)

z cyfrowym urządzeniem wskazującym (dokładność 0,01)

Specjalistyczne:

Do otworów; do rur; z małym naciskiem; o dużym zakresie pomiarowym; do pomiarów obsadzeń podłączeń; z ostrymi końcówkami; z nadajnikiem radiowym

6.      cechy czujnika

mały zakres, ale duża dokładność wskazań

pomiar różnicowy (posługiwanie się czujnikiem wymaga jednoczesnego użycia wzorca końcowego)

nie stosuje się w pomiarach samodzielnie

7.      rodzaje maszyn współrzędnościowych

Portalowe

Mostkowe

Wspornikowe

Wysięgnikowe

Hybrydowe

Ramiona pomiarowe

8.      co zaliczamy do maszyn pomiarowych

Suwmiarkowe przyrządy

Przyrządy mikrometryczne

Czujniki

Maszyny pomiarowe

Przyrządy do pomiaru kąta

Interferometry

Przyrządy do pomiaru chropowatości i falistości

Przyrządy do pomiaru odchyłek

Do kół zębatych

9.      istota maszyny współrzędnościowej

Pomiar polega na tym, ze informacja o postaci i wymiarach poszczególnych elementów (cech) mierzonego przedmiotu odbierana jest jako zbiór współrzędnych punktów, które otrzymane są w wyniku zetknięcia kulistej końcówki pomiarowej z powierzchnią mierzonego przedmiotu lub na drodze bezstykowej lokalizacji punktów pomiarowych.

10.  noniusz

Urządzenie ułatwiające i zwiększające dokładność odczytywania wskazań w przyrządach z wzorcami kreskowymi. Jest to dodatkowa podziałka na suwaku, której działka elementarna różni się od działki wzorca.

Dokładność odczytu od 0,1 do 0,02

11.  pomiar grubości zęba za pomocą suwmiarki modułowej

Najpierw należy określić wysokość hp (wysokość pomiarowa) na jakiej będzie dokonywany pomiar grubości zęba. Wysokość ta jest większa od wysokości głów zęba h ponieważ ząb jest mierzony na cięciwie wspierającej się na kole podziałowym. Wartość hp dla zębów normalnych zerowych przyjmujemy z tablic zależnie od modułu i liczby zębów.

Dla zębów:

●wysokich hpw=[h+(y-1)]-m , m-moduł moduł-współczynnik wysokości

●niskich hpn=[h-(y-1)]-m.

Pomiar suwmiarką modułową polega na dosunięciu szczęki nieruchomej do mierzonego zęba, ustawieniu wysuwki na wysokości hp i oparciu jej na wierzchołku zęba, a następnie dosunięciu szczęki ruchomej i odczytaniu odczytu pomiaru na podziałce głównej i noniuszu. Zmierzoną grubość zęba porównujemy z wartością teoretyczną odczytaną z tablicy (dla zębów zerowych normalnych) lub obliczoną z wzorów dla zębów nienormalnych (wysokich lub niskich). Pomiar powtarzamy w kilki miejscach koła zębatego.

12.  rodzaje maszyn pomiarowych

długościomierze

wysokościomierze

mikroskopy i projektory

optoelektroniczne maszyny pomiarowe

współrzędnościowe maszyny pomiarowe

13.  czym możemy zmierzyć podziałkę gwintu?

Wzornikiem gwintu.

Podziałka gwintu P jest to skok linii śrubowej, która posłużyła do utworzenia gwintu.

14.  do czego służy płytka interferencyjna?

15.  cos o pomiarach różnicowych jeszcze ale nie wiem dokładnie o co chodzi

Wiem ze badanie różnicowe jest np. za pomocą przyrządów inkrementalnych…

Gdyż mierzona długość lub kąt odpowiada wartości przesunięcia wzorca względem przetwornika i jest określana przez sumowanie lub odejmowanie sygnałów (jednostek).

Rodzaje inkrementalnych układów pomiarowych:

Projekcyjne ze wzorcem szklanym (pracujące w świetle przechodzącym) i optoelektronicznym przetwornikiem

Projekcyjne ze wzorcem metalowym (pracujące na podstawie światła odbitego) i optoelektronicznym przetwornikiem

Inkremencyjne ze wzorcem (metalowym, szklanym lub ceramicznym) z siatką fazą i optoelektronicznym przetwornikiem

Magnetyczne

Indukcyjne

Pojemnościowe

A może chodziło coś o Czujnik?

TEORIA

Sprawdziany:

-wymiaru

-kształtu

-elementów złożonych

Wzorce miar kreskowe – SA wzorcami wielomianowymi i odtwarzają wartości długości wzajemnymi odległościami kresek, naniesionych na płaskiej powierzchni wzorca np. przymiar kreskowy

(noniusz; mikroskop odczytowy ze spiralą Archimedesa; układ odczytowy składający się z urzadzenia projekcyjnego i czujnika fotooptycznego; mikroskop odczytowy pryzmatyczny)

Wzorce inkrementalne – to pewna odmiana wzorców kreskowych, które charakteryzują się, naniesionymi na szkle lub metalowe liniały, strefami (pasmami) na przemian aktywnymi i pasywnymi. Mierzona długość lub kąt odpowiada wartości przesunięcia wzorca względem przetwornika i jest określana przez sumowanie lub odejmowanie sygnałów (jednostek)

(rodzaje: projekcyjne; interferencyjne; magnetyczne; indukcyjne; pojemnościowe)

Zasada działania: przetwornik składa się z oświetlenia i jednego fotoelementu. Otrzymany sygnał pomiarowy jest prostokątny przy założeniu bardzo małych wymiarów szczelin i pominięciu wpływu rozpraszania światła.

Liczba impulsów, przy znajomości okresu podziałki i założeniu, że ruch odbywa się w jednym kierunku, daje informację o przemieszczeniu układu.

Wzorce magnetyczne – tworzone przez okresowe namagnesowanie stalowego pręta. Przetwornikiem jest suwak składający się z dwóch ferromagnetycznych rdzeni w kształcie jarzm z uzwojeniem pierwotnym i wtórnym. Jarzma suwaka są wzajemnie przesunięte o ¼ okresu T. Przez ich uzwojenie pierwotne płynie prąd zmienny o częstotliwości f. W uzwojeniu wtórnym jest indukowane zmienne napięcie o amplitudzie zależnej od położenia suwaka względem wzorca. Układ pomiarowy jest czuły na zanieczyszczenia, ponieważ szczelina między wzorcem i suwakiem wynosi zaledwie kilka mikrometrów.

Wzorce induktosynowi – wykonuje się z materiału niemagnetycznego, na który nanosi się meandryczne ścieżki przewodzące. Ruchomy suwak ma dwie niezależne ścieżki o takiej samej podziałce T jak podziałka wzorca. Uzwojenie suwaka jest umieszczone nad uzwojeniem wzorca. Po wzbudzeniu napięcia sinusoidalnym powstają w suwaku dwa sinusoidalne napięcia, z których jedno jest modulowane amplitudowo proporcjonalne do sinusa, natomiast drugie do cosinusa mierzonej drogi. Interpolacja i digitalizacja odbywa się pry użyciu interpolatora amplitudowego. Układy pomiarowe induktosynowi są niewrażliwe na zanieczyszczenia i szczególnie chętnie stosowane SA w obrabiarkach.

Wzorce pojemnościowe – stosuje się w różnych konfiguracjach. Na przykład wzorce powstałe poprzez naniesienie na liniał stref o różnej na przemian pojemności elektrycznej. Okres podziałki np. 0,5 mm. Wartość przesunięcia przetwornika względem wzorca określa licznik zaliczający impulsy i interpolator amplitudowy. Innym przykładem są układy pomiarowe pracujące jako kondensatory różnicowe. Prowadnica suwmiarki jest pokryta płytkami, płytka zaś stanowiąca drugą okładzinę znajduje się w suwaku. Podczas przesuwania suwaka nastepuje zmiana stosunku pojemności częściowych do pojemności całkowitej oraz zmiana tego stosunku na impulsy, które są po przetworzeniu wysyłane do cyfrowego układu wskazującego.

Wzorce kodowe – kody wykonywane na szklanych liniałach, tworzą segmenty przepuszczające światło i nie przepuszczające go. Do odczytywania wskazań stosuje się przetworniki optoelektroniczne. Każda ścieżka kodowa ma swoje źródło światła. Strumienie światła po przejściu w określonym miejscu przez przezroczyste fragmenty wzorca kodowego padaja na odpowienie fotoelementy, wywołując impulsy elektryczne. Fotoelementy zakryte ciemnymi segmentami wzorca kodowego nie reagują.

Wzorce końcowe – materialne bryły, których płaszczyzny, krawędzie lub charakterystyczne punkty odtwarzają wartość długości.

(Płytki wzorcowe; wałeczki pomiarowe; kuleczki pomiarowe; szczelinomierze; wzorce nastawcze do mikrometrów, średnicówki itp.)

Płytki wzorcowe – jednowymiarowe wzorce długości. Maja najczęściej kształt prostopadłościanów.

(płytki wzorcowe stal stopowa (chromowa); węgliki spiekane; ceramika – ZIRKONIUM)

Wzorce Falowe – odtwarzają wartość długośi przez części lub wielokrotności długości fal promieniowania elektromagnetycznego przez lasery lub niektóre pierwiastki w określonych warunkach np. długość fal świetlnych kryptonu, helu lub par kadmu i rtęci. Obecnie wykorzystuje się w pomiarach długości fal świetlnych, zwłaszcza promieniowania emitowanego przez lasery. Pomiary przy uzyniu wzorcowych fal przeprowadza się tzw. Interferometrami.

Wzorce kąta:

Kodowe

Kreskowe

Końcowe

Inkrementalne

Mikrometry:

Zewnętrzne

Wewnętrzne

Średnicówki

Głębokościomierze

Głowice mikrometryczne

Mikrometry:

Odczytywanie wskazań przyrządów mikrometrycznych z podziałką kreskową odbywa się w ten sposób, że pełne milimetry odczytuje się z podziałki (1), ewentualnie połówki milimetrów z podziałki (2), zaś sene i tysięczne (przez interpolację) z podziałki (3). Niektóre mikrometry są wyposażone w noniusze umożliwiające odczytywanie wskazań do 1μm na podstawie koincydencji kresek na bębnie.

Czujniki – przyrządy pomiarowe służące do wykonywania pomiarów metodą różnicową. Czujniki mają na ogół mały zakres pomiarowy i cechują się dużą dokładnością wskazań. Czujniki nie stosuje się w pomiarach samodzielnie. Dopiero zamocowanie czujnika w podstawie lub w innym urządzeniu daje możliwość wykonania pomiarów, a powstały w ten sposób przyrząd pomiarowy nazywa się przyrządem czujnikowym.

Istotą pomiarów różnicowych jest mierzenie małej różnicy miedzy wzorcem i mierzonym wymiarem, dlatego posługiwanie się czujnikiem wymaga jednoczesnego używania wzorca końcowego.

Czujniki:

Mechaniczne

Optyczno-mechaniczne

Elektryczne

Pneumatyczne

Inkrementalne