Tehnike mjerenja 2

Karakteristike mjernih instrumenata

Karakteristike mjerenja

Karakteristike instrumenata

Diskriminacija – 10% vrijednosti od ukupne tolerancije treba da pokazuje oko 10 podioka

Rang – Ukupna tolerancija veća od 10% od potrebne koja se bira i manja od 25% od one koja se bira

Mogućnost očitavanja – Bira se najveće očitavanje koje zadovoljava A i B i fizički zadovoljava zahtjeve

Karakteristike instrumenata

Metrološke karakteristike sata indikatori čine ga drugačijim instrumentom u odnosu na već spomenute.

Sat indikatori nemaju referentnu tačku. Sat indikatori nemaju standard koji se odnosi na ukupnu veličinu karakteristike radnog komada. Postoji standard koji se odnosi na posmatranu pripremu dužine.

Postoje razlike između: Test indikatora Sat indikatora i Komparatora

Komparatori

Test indikatori su najmanje precizni i njima se samo pokazuje da li se tačka nalazi u jednoj osi. Većina test indikatora ima podjelu ali ove karakteristike su dodate zbog tehničkih, a ne metroloških razloga. Test indikatori se koriste za kontrolu i provjeru u procesu.

Sat indikatori su vrsta test indikatora. Njihov dizajn i konstrukcija omogućavaju veću preciznost, tačnost i pouzdanost.

Test i sat indikatori se koriste za specifične potrebe kao što su provjera koncentričnosti gdje se ukazuje samo na razliku – provjeru. Mogu se isto tako koristiti za poređenje mjerenja ili poređenje.

Podjela mahaničkih komparatora

Mehanički komparatori se mogu klasificirati na:

Minimetre Ortotest Sat – komparator

Minimetar

Minimetar spada u grupu polužnih komparatora jer se pomjeranje mjernog pipka prenosi na kazaljku instrumenta sistemom poluga. Osnovna zavisnost pomjeranja mjernog pipka i dužine kraćeg kraka poluge komparatora a, mm je oblika :

gdje je: φ – ugao zakretanja kraka komparatora.

mmaX sin

Minimetar

Prenosni odnos komparatora

a podjela skale a

li

mmi

lc

Minimetar

Zavise od dužine dužeg (najčešće l=100 mm) i kraćeg kraka poluge komparatora a=0,1; 0,2; 0,5 ili 1mm.

Veličina podjele skale je 1 mm, oblast pokazivanja ±(0,06-0,6)mm vrijednosti podjele skale (tačnost očitavanja) 0,001; 0,002; 0,005 ili 0,01 mm.

Ortotest

Prijenos kretanja mjernog pipka na kazaljku instrumenta kod ortoteste se ostvaruje preko poluge i zupčastog segmenta. Izrađuje se pod raznim nazivima (sa tačnošću 0,001 mm i oblašću pokazivanja najčešće do ±0,1 mm.

Sat – komparator

Zove se prema skali čiji je oblik sličan skali sata. Izrađuje se sa prenosnikom tipa puž-pužni točak ili zupčanik-zupčasta letva. Oblast mjerenja (pomjeranje mjernog pipka) je najčešće 10 mm, vrijednost podjele skale 0,01 mm do 0,001 mm, mjerna sila 8-20 N, a pomjeranje mjernog pipka od 1 mm odgovara punom obrtaju osnovne kazaljke instrumenta.

Kod komparatora sa pužnim prenosnikom kretanje mjernog pipka (1) se prenosi na mjerno vreteno (2) sa pužom (3), a zatim preko pužnog točka i zupčanika (5) i (6) na kazaljku instrumenta. Oprugom (7) se neutrališu zazori u sistemu prenosa kretanja dok opruga (8) formira potrebnu silu mjerenja.

Sat komparator

Sat komparator

Kretanje mjernog pipka (1) kod komparatora sa prenosnikom zupčanik-zupčasta letva prenosi se na mjerno vreteno (2) i zupčastu letvu preko zupčanika (4), (5) i (6) na kazaljku instrumenta (7).

Zupčanikom se ostvaruje amortiziranje mogućih vibracija i zajedno sa oprugom (9) otklanja zazor i prazne hodove u sistemu prenosa kretanja. Oprugom (10) formira se potrebna mjerna sila.

Sat komparator sa zupčanikom i zupčastom letvom

Prenosni odnos komparatora

Definiranje prenosnog odnosa i osnovnih karakteristika prenosnog sistema komparatora (broj zuba zupčanika, modul, karakteristike puža i pužnog točka, zupčanika i zupčaste letve) se izvodi iz uslova da se pri pomjeranju pipka za 1 mm, kazaljka instrumenta obrne za jedan puni krug.

Pasametar

Predstavlja kombinaciju mikrometra i komparatora. Koristi se za kontrolu spoljašnjih dimenzija uz predhodno podešavanje nominalne vrijednosti kontrolisane dimenzije.

Primjenom paralelnh graničnih mjerila (PGM) i odgovarajućih kalibara, podešavanje kontrolisane mjere se izvodi preko mikrometarskog zavrtnja (pokretanjem pokretnog pipka 1).

Nakon podešavanja, kada pokazivač skale instrumenta (6) pokaže položaj „0“ pokretni pipak se fiksira kočnicom (2).

Pasametar

Pasametar

Pri upotrebi pasametra, pomoću dugmeta (4) pomjera se mjerni pipak (3) i obezbjeđuje postavljanje pasametra na kontrolni objekat. Otpuštanjem dugmeta mjerni pipak (3) se priljubljuje uz kontrolirani objekat, a odstupanje od nominalne mjere očitava se na skali instrumenta (6).

Pomoćnim pipkom (5) ostvaruje se tačno postavljanje pasametra. Oblast mjerenja je 25 mm, a oblast pokazivanja 0-25 mm, 25-50 mm, a tačnost očitavanja 0,002 mm.

Subito

Kontrola dimenzija unutrašnjih otvora (prečnika, širine, dužine) kružnosti i ovalnsoti otvora (posebno sa većim dubinama) u serijskoj i masovnoj proizvodnji ostvaruje se subitom.

Subito

Osnovni dijelovi subita

Osnovni dijelovi subita su komparator (1), stalak sa prenosnim mehanzimom i mjernom glavom (2) i mjerne glave (3). Mjerne glave se sastoje od osnove, pokretnog (4) i nepokretnog izmjenjivog mjernog pipka (6). Time je obezbjeđenja kontrola različitih vrijednosti dimenzija.

Podešavanje subita na nominalnu mjeru izvodi se preko kalibriranog sistema odgovarajuće tačnosti. Pored prstena garnitura subita sadrži i određen broj nepokretnih mjernih pipaka, tako da je obezbjeđenja kontrola različitih dimenzija (u intervalu 15-300 mm) uz tačnost očitavanja i do 0,01 mm.

Komparatori za male otvore

Otvori manjeg prečnika se kontroliraju primjenom komparatora sa dodirom u dvije tačke (komparatora za male otvore).

U kratki držač (2) postavlja se komparator (1) i izmjenjiva mjerna glava (3). Pod djelovanjem konusne igle (5) dolazi do širenja elastične čahure (4) i prenose kretanja na komparator.

Pomjeranjem kazaljke komparatora stvoreni su uslovi za očitavanje odstupanja.

Komparator za male otvore

nastavak

U pogledu konstruktivnog rješenja komparatora, posebno mjerne glave postoji niz različitih tipova komparatora za male otvore.

Tačnost očitavanja kreće se i do 0,002 mm, a i konstruktivnog rješenja mjerne glave.

Specijalni tipovi komparatora

Pored navedenih postoji i niz drugih tipova komparatora specijalne namjene.

Komparator sa zakretnim mjernim pipcima je namjenjen za kontrolu otvora, čeonih površina.

Mjerni pipak komparatora je izmjenjiv.

Pupitast-komparator sa zakretnim mjernim pipcima

Držači komparatora

Postavljanje, podizanje i spuštanje, zakretanje i dovođenje komparatora u kontakt sa predmetom obrade odnosno kontroliranim ili mjernim objektom ostvaruje se korištenjem različitih tipova držača.

Kontrola komparatora

Obuhvata kontrolu greške skale ,greške povratnog hoda ,rasipanje rezultata mjerenja mjerne sile.

Graška pokazivanja skale se provjerava primjenom sloga graničnih mjerila.

Graška komparatora se nalazi na osnovu očitane vrijednosti i pokazivana mikrometra.

Kontrola povratnog hoda izvodi se korištenjem odgovarajućeg ekscentra na jednu i drugu stranu za određeni borj obrta pa se odredi greška hoda.Provjera mjerne sile vrši se pomoću specijalnog mjernog stalka na koji se stavi komparator za svaki obrt kazaljke.

Graške proizvodnih mjerenja

Vrste grešaka

Greške proizvodnih mjerenja

Slučajna greška

Ukupna greška

Sistematski efekti

Sistematska greška

Uticaji na mjerenje

Slučajni efekti

Greške

Vrste mjernih grešaka

Tačnost mjerenja zavisi od tačnosti očitavanja vrijednosti na skali mjernog instrumenta i od tačnosti kojom kazaljka pokazuje mjernu veličinu.

Maksimalno moguće odstupanje pokazivanja instrumenta usljed netačnosti izražava se u jedinicama mjerne veličine ili u procentima, u odnosu na pun opseg mjerenja, te predstavlja tačnost dotičnog instrumenta

Vrste grešaka

S obzirom na veliki broj uzroka koji ih uslovljavaju, greške nije lako klasifikovati.

Po jednoj od mogućih klasifikacija greške se dijele na dvije velike skupine:

odredive i neodredive.

Odredive greške

Odredive greške su one koje se na neki način mogu utvrditi - ponekad samo teoretski, a neodredive ili slučajne zapažaju se tek prilikom ponovljenih mjerenja iste veličine.

Zbog toga objektivno gledano neodredivih grešaka nema, što znači da je podjela na odredive i neodredive subjektivne prirode

Odredive greške mjerenja

Što su veće ekonomske i vremenske mogućnosti i bolja oprema i metode, veće su mogućnosti da neodredive greške postanu odredive. Zato se i kaže da je zbog prisustva slučajnih grešaka rezultat nepouzdan (neprecizan), a da je zbog prisustva sistematskih grešaka netačan.

Odredive greške dijele se na sistematske i grube. Sistematske nastaju usljed nesavršenosti: mjernog postupka, mjernih instrumenata,

Sistematske greške

Sistematske nastaju usljed nesavršenosti: mjernog postupka, mjernih instrumenata mjera, prirode mjerene fizikalne veličine, uticaja okoline i ličnog uticaja lica koje vrši eksperiment

Grube greške

Grube greške nastaju prvenstveno zbog: nepažnje ispitivača ili nedovoljnog stručnog iskustva.