PROIECT pentru examenul de obinere a certificatului de calificare profesional nivel 3 Profil: TEHNIC Calificarea: TEHNICIAN MECATRONISTndrumtor proiect: Prof. Maria Luchian Constantin AN SCOLAR 2010- 2011 Candidat Frasila Serban

TEMA PROIECTULUI MASURAREA MARIMILOR MECANICECUPRINS 1.ARGUMENT 2.CONTINUT STIINTIFIC CAP I. GENERALITATI DESPRE MARIMI MECANICE CAP II. MIJLOACE PENTRU MASURAREA FORTEI: -Dinamometre CAP III. MIJLOACE PENTRU MASURAREA PRESIUNII: 3.1 Aparate cu lichid 3.2 Traductoare pentru presiune CAP IV. MIJLOACE PENTRU MASURAREA MARIMILOR CINEMATICE: 4.1 Mijloace pentru masurarea vitezei si turatiei 3. NTSM 4. BIBLIOGRAFIE 5. ANEXE

Proiectul contine 4 capitole:*In capitolul I am prezentat cateva generalitati despre marimile mecanice. *In capitolul II am abordat aspecte legate de mijloacele pentru masurarea fortei. *In capitolul III am prezentat mijloacele pentru masurarea presiunii. *In capitolul IV am luat in vedere cateva chestiuni legate de mijloacele pentru masurarea marimilor cinematice.

CAP I Generalitati despre marimi

mecanice

FORTA este o marime fizica vectoriala, care masoara actiunea unuia sau mai multor sisteme fizice asupra unui corp, prin schimbarea starii de miscare a acestuia fata de un sistem de referinta dat. Unitati de masura in SI: forta este o marime derivata si unitatea ei de masura este newtonul [N] [F] = [m][a] = kg m/s = N

PRESIUNEA este o mrime fizic

derivat, ce caracterizeaz starea unui fluid i reprezint raportul dintre for i suprafaa pe care se exercit perpendicular i uniform repartizat: p=F/A Sunt cunoscute urmatoarele presiuni: Presiunea atmosferic sau barometric, este presiunea exercitat de catre atmosfer. Suprapresiunea, este presiunea mai mare decat presiunea atmosferic. Depresiunea, este presiunea mai mic dect presiunea atmosferic.

Alte unitati de masura pentru presiune sunt prezentate in tabelul urmator:Unitatea de msur 1kg for pe metru ptrat 1 dyn pe cm ptrat (microbar) 1 mm coloan de ap 1 mm coloan de mercur 1 atmosfer tehnic 1 atmosfer fizic Simbol kgf/m2 dyn/cm2 (mbar) mm H20 mm Hg (torr) at (kgf/cm2) ATM N/m2(SI) 9,80665 10-1 9,80665 133,322 9,80665*104 1,01325*105

VITEZA LINIARA este o mrime vectorial care caracterizeaz micarea unui punct material n raport cu un sistem de referin. Ea este rezultatul raportului dintre distana parcurs i timpul necesar parcursului. v=s/t; dimensional:[v]=L*T-1; n SI viteza se msoar n m/s. VITEZA UNGHIULARA reprezinta unghiul corespunzator arcului de cerc parcurs in unitatea de timp de catre un mobil in miscarea circular uniforma.

TURATIA este o marime mecanica care indica numarul de rotatiiefectuate in timp de catre un mobil aflat in miscare de rotati uniforma.Turatia se noteaza cu n si se masoara in rot/min.

CAP II. MIJLOACE PENTRU MASURAREA FORTEI

Forele se msoar cu aparate numite dinamometre. Din punct de vedere constructiv acestea se impart in: Dinamometre cu element elastic; Dinamometre hidraulice; Dinamometre pneumatice; Dinamometre electro-mecanice

Dinamometre cu element elastic. Forme constructive Dinamometru cu arc inelar

Elementul elastic este elementul de baz, care se deformeaz proporional cu valoarea forei, fiind construit din oel pentru arcuri

Dinamometru furca

Dinamometru rombic

Dinamometru cu arc elicoidal

Dinamometre hidraulice1-cilindru 2-piston 3-manometru

Se folosesc pentru msurarea forelor mari. Principiul de funcioare -transform fora n presiune, care se exercit prin apsarea pistonului asupra lichidului n cilindru: F=pA). Au precizie sczut, din cauza

Dinamometre pneumatice

Functionare: asupra grinzii 1, care se deformeaz, acioneaz fora P, care trebuie msurat. Datorit deformrii grinzii se modific distana dintre ea i duza amplificatorului pneumatic.

Msurarea se face reglnd presiunea n sistemul pneumatic, astfel nct sistemul s revin la poziia 0 Msurnd variaia de presiune, se poate determina fora ce acioneaz asupra grinzii Se folosesc pentru msurarea fortelor ce actioneaza asupra masinilor unelte.

Dinamometre electromecanice

Msoar variaia rapid a forei, avnd urmtoarele caliti: gabarit mic, siguran n exploatare, deservire comod. n figur este prezentat un dinamometru inductiv cu miez mobil care este compus din: 1cilindru cu membran elastic; 2-bil; 3-element de prelucrare a forei; 4-armtur mobil; 5-

Dinamometru cu marci tensometrice

CAP III. MIJLOACE PENTRU MASURAREA PRESIUNII

Dupa principiul de functionare acestea pot fi: *Aparate cu lichid; *Aparate cu element elastic; *Aparate cupiston si greutati; *Aparate electrice; *Aparate combinate.

Dupa valoarea presiunii masurate acestea pot fi: *Manometre-msoar presiuni mai mari ca cea atmosferic *Vacuummetre-msoar presiuni mai mici ca cea atmosferic. *Manovacuummetre-msoar att presiuni mai mari ct i mai mici ca presiunea atmosferic. *Micromanometre, microvacuummetre, manovacuummetre-msoar presiuni cu valori pn la 500 mmH2O.

Aparatele cu lichid

Se caracterizeaz prin construcie simpl i precizie ridicat, utilizate n industrie i laborator ca aparate etalon (manometre, vacuummetre, manovacuummetre). Funcioneaz pe baza echilibrrii presiunii de msurat, prin presiunea hidrostatic produs de o coloan de lichid. Se clasific n: aparate cu tub U, cu rezervor i tub, cu plutitor, cu balan inegal, cu clopot. Domeniul de msurare: 0,1-0,15 MN/m2

A) Aparate cu tub U

ntre cele dou brae ale tubului se gsete o scar gradat bilateral. Tubul este umplut pn la reperul 0 cu ap, Hg, benzen, toluen sau alcool. Poate msura suprapresiuni i depresiuni.

B) Aparate cu rezervor si tub vertical-unul din brae este nlocuit cu un vas cu seciune mare; -ca lichid se folosete mercurul; -deosebirea fa de aparatele cu tub U, este c presiunea se determin printr-o singur citire pentru determinarea diferenei de nivel; -domeniul de msurare: 0,150,3 MN/m2 pentru

Aparate cu tub elastic. Aparate cu tub Bourdon

Se folosesc la msurarea presiunii lichidelor i gazelor. Elementul de msurare: tubul cu perei subiri 2, confecionat din alam, bronz sau oel, curbat sub form de arc de 2002700. Fluidul ptrunde n tubul manometric i l deformeaz proporional cu valoarea presiunii. Captul liber al tubului modific poziia prghiei 4, care acioneaz asupra sectorului dinat 5 i a pinionului 6. Cu pinionul se rotete i acul indicator 7 pe cadranul 8. Arcul spiral 9 are rolul de a

Aparatcu cu tub Bourdon Pri componente: 1-cep filetat de legtur; 2-element elasic; 3-brid; 4-prghie de legtur; 5-sector dinat; 6-pinion; 7-ac indicator; 8-scar gradat; 9-arc spiral

CAP IV. MIJLOACE PENTRU MASURAREA MARIMILOR CINEMATICE: Msurarea vitezei de deplasare a vehiculelor se realizeaz cu vitezometrul cu kilometraj, instalat la bordul autovehiculelor, pentru indicarea vitezei i a distanelor parcurse.

n aceeai carcas sunt montate dou aparate: *vitezometrul pentru indicarea vitezei orare; *kilometrajul, pentru indicarea distanei parcurse. Msurarea se face prin legarea celor dou aparate cu un cablu flexibil, care transmite micarea de la cutia de viteze la axul de antrenare a aparatului.

Mijloacele

pentru msurarea vitezei de rotaie se numesc tahometre.Tahometrele mecanice cu dispozitiv cetrifugal sunt caracterizate de o

-Pri componente: 1-ax de antrenare; 2prghie; 3-greuti; 4pies mobil; 5-ghidaj; 6-prghii; 7-sector dinat; 8-pinion; 9-ac indicator; 10-scar gradat. -domeniul de msurare: 30 min-1.. 48000 min1(uniti de turaie). *viteza unghiular se calculeaz:

Tahogeneratoare electrice. Tahometre generatoareTahometrele generatoare de curent alternativ se construiesc pe principiul alternatoarelor (au magnet permanent) i se folosesc la msurarea vitezei de rotaie pn la 3000 rot/min, cnd magnetul Tahogenerato permanent este fix i peste 3000 rot/min, r de curent cnd magnetul permanent este rotiv.

alternativ

Tahometrele stoboscopice folosesc stroboscopul (lamp electronic de tip fulger), ce produce impulsuri luminoase cu frecven reglabil. Funcionarea lui se bazeaz pe faptul c ochiul vede sistemul rotitor n repaus cnd frecvena impulsurilor este egal cu frecvena de rotaie.