Viena iš svarbiausių priežasčių, turinčių įtakos mašinų detalių ir įrenginių pakeičiamumui ir mažinančių gaminio kokybę, yra paviršių geometrinės formos ir jų tarpusavio padėties nuokrypiai (paklaidos).
Šie nuokrypiai keičia nustatytą detalių suleidimo pobūdį, o tai turi įtakos sujungimų tikslumui, blogina mechanizmų darbo kokybę, kartu didina dilimą ir mažina gaminio ilgaamžiškumą.
Matmenys nusako detalės dydį, formą ir paviršių tarpusavio padėtį. Dažnai vartojamos tokios sąvokos kaip nominalusis matmuo, tikrasis matmuo ir ribiniai matmenys.
Matmenų ir formos nuokrypiai
Formos nuokrypiu vadinamas tikrojo paviršiaus formos nuokrypis nuo nominaliojo paviršiaus formos.
Nustatyti keli pagrindiniai formos nuokrypiai:
- Apskritumas
- Ovalumas
- Briaunotumas
- Profilio nuokrypis išilginiame pjūvyje
- Kūgiškumas
- Išgaubtumas
- Įgaubtumas
Formos tikslumui vertinti dažniau naudojami kompleksiniai, bet įvertinantys cilindrinės detalės tikslumą skersiniame ir išilginiame pjūvyje rodikliai - tai nuokrypis nuo apskritumo ir profilio išilginio pjūvio nuokrypis.
Paviršių tarpusavio padėties nuokrypiais vadinami tikrųjų paviršių padėties nuokrypiai nuo jų nominaliosios padėties. Iš didelės įvairovės cilindrinių detalių paviršių tarpusavio padėties nuokrypių charakteringiausi keli.
Matavimo tikslumo užtikrinimas
Norint ką nors išmatuoti su mažiausiomis paklaidomis, kurios būtinai atsiranda matavimo metu, labai svarbu tinkamai parinkti matavimo priemones.
Paprastai tenka rinktis iš kelių galimų variantų, kurie skiriasi tikslumu, kaina, laiko sąnaudomis ir kt. savybėmis. Šiuose laboratoriniuose darbuose būtina parinkti matavimo priemones pagal matuojamųjų detalių parametrų tolerancijas ir turimus įrankius.
Dėl to, susipažinus su detalės brėžiniu, nustatoma matuojamojo matmens pagaminimo tolerancija Td. Leistinoji matavimo paklaida (mat priklauso nuo matmens tolerancijos Td, kurią galima sužinoti iš standartų.
Bendruoju atveju paklaidos, leistinos matuojant linijinius matmenis iki 500 mm, apskaičiuojamos pagal formulę (mat=(0,2+0,35)Td. Nustačius leistinąją matavimo paklaidą, parenkamas tinkamas matavimo prietaisas su atitinkama padalos verte. Prietaiso padalos vertė apytikriai turi būti.
Tikslumas suprantamas kaip tikrojo matmens priartėjimo laipsnis prie brėžinyje nurodytos reikšmės. Tikslumą įprasta vertinti paklaidos dydžiu: kuo didesnis tikslumas, tuo mažesnė paklaida.
Tikslumo analizės klausimai, ypač jo vertinimas, yra sudėtingi dalykai. Įvertinant reikia išskirti objektą, kurio tikslumas vertinamas: detalę, mašinos (gaminio), detalių partiją ir pan.
Metrologijos principai ir standartai
Metrologijos terminas apibrėžiamas kaip sistema ir mokslas apie svarsčius ir matus ir pirmiausia siejamas su tradiciniais masės, ilgio, laiko bei kitais matavimais. Svarbiausias metrologijos uždavinys - užtikrinti matavimų vienovę bei reikiamą tikslumą.
Daugelyje pasaulio šalių matavimų vienovės ir tikslumo užtikrinimo priemonės (tam tikrų matavimo vienetų įteisinimas, reguliari matų, taip pat naujų bei jau eksploatuojamų matavimo priemonių patikra) yra reglamentuojamos įstatymų. Bendras matavimų vienovės užtikrinimo taisykles, normas ir reikalavimus nagrinėja teisinė metrologija.
Plėtoti nacionalinę matavimų sistemą ypač padeda tarptautinis bendradarbiavimas tiek fundamentaliosios (mokslinės), tiek pramoninės bei teisinės metrologijos srityje.
Tarptautinis susitarimo poreikis metrologijos srityje buvo pripažintas dar 1860 metais. Plėtojant šalių kultūrinius bei ekonominius ryšius pirmiausia prireikė suvienodinti matus tarptautiniu mastu. Be to, matavimai turėjo būti atliekami taip, kad vartotojas galėtų pasikliauti gaunamais rezultatais.
Pagrindiniai matavimų vienovės principai buvo pradėti įgyvendinti dar XVIII a. pabaigoje Prancūzijoje sukūrus metrinės vienetų sistemos pagrindus. Tačiau tik XIX a. antroje pusėje ši sistema buvo pripažinta tarptautine, kai 1875 m. Paryžiuje septyniolika pasaulio valstybių pasirašė tarpvalstybinį susitarimą - Metrinę konvenciją.
Metrinė sistema, kuria remiasi Metrinė konvencija, buvo išplėtota iki tarptautinės vienetų sistemos SI.
Metrinėje konvencijoje numatyta nuolatinė organizacinė struktūra. Ja vadovaujasi vyriausybės, kurios gali veikti sutartinai dėl visų dalykų, susijusių su matavimo vienetais.
SI pagrindas yra septyni gerai apibrėžti pagrindiniai vienetai: metras, kilogramas, sekundė, amperas, kelvinas, molis ir kandela. SI vienetai yra koherentiški. Tai reiškia, kad jie sudaro vienetų sistemą, kurioje vienetai yra tarpusavyje susieti sandaugų ar santykių ryšiais, o daugikliai siejančiose priklausomybėse visada lygūs 1.
Kad matuoti būtų galima reikiamu tikslumu, vartojami matavimo vienetai turi būti tiksliai apibrėžti, taip pat reikalingos priemonės naudojamoms matavimo priemonėms palyginti pagal priimtą šio vieneto etaloną.
Matavimo etalonu vadinama matavimo priemonė, realizuojanti matuojamojo dydžio vienetą. Pirminis etalonas nustato (nusako) dydžio vieneto vertę ir realizuoja vienetą taip, kaip jis yra apibrėžtas.
Kad visi vartotojai galėtų realizuoti matavimo vienetus (arba juos realizuoti) visame pasaulyje, jie turi būti patikimi ir stabilūs ilgą laiką bei mažiausiai jautrūs aplinkos pokyčiams.
Tarptautinių ir nacionalinių matavimo etalonų kūrimas ir palaikymas yra savita matavimų mokslo sritis, kuriai būdinga siekti kuo didesnio matavimo etalonų tikslumo (kuo labiau sumažinti konkretaus vieneto etalono neapibrėžtį).
Teisinė svarsčių ir matų kontrolė yra viena seniausių vartotojų apsaugos formų. Prekyboje matavimai turėjo teisinį pagrindą beveik nuo rašytinės istorijos pradžios. Patikrinti svarsčiai ir matai yra visuotinai reikalingi prekių mainams.
Teisinė metrologija yra metrologijos šaka, kuri nagrinėja, ar matavimo vienetai, matavimo metodai ir matavimo priemonės atitinka privalomus techninius reikalavimus, kurių tikslas yra užtikrinti žmonių saugumą ir atliekamų matavimų tikslumą, kad žmonės būtų apsaugoti nuo neteisingų matavimų padarinių.
Uždavinių sprendimas, taikant molio formules. 1dalis
Teisinė metrologija apima visas teisines, administracines ir technines procedūras, kurias nustato ir įdiegia valstybiniai organai, siekdami apibrėžti ir užtikrinti reikiamą matavimų, susijusių su oficialia kontrole, prekybos operacijomis, taip pat sveikatos apsauga, saugumu bei aplinkosauga, kokybę ir patikimumą.
Ji taikoma ten, kur gali būti nesutarimų dėl matavimo rezultatų, arba ten, kur dėl neteisingų matavimų gali būti padaryta žala žmogui ar visuomenei.
Esminis matavimų bruožas yra internacionalumas; tarptautinė prekyba lemia ekonomikos globalumą, tyrimai technologijos, medicinos ir kitose srityse taip pat labai priklauso nuo tarptautinio bendradarbiavimo. Tarptautinis keitimasis žiniomis, ekspertizės rezultatais skatina įvairių žmogaus veiklos sričių pažangą.
Su metrologija susijusios ir tokių daugelio tarptautinių institucijų veiklos sritys kaip standartizavimas, akreditavimas, sertifikavimas, fizika, chemija, sveikatos apsauga.
Laboratorinio darbo išvados
Atlikome laboratorinį darbą su matmenų ir geometrinės formos matavimo prietaisais. Išmatavę detalę ir palyginę matmenų ir formų nuokrypius su tolerancijų reikšmėmis nustatėme, jog duota detalė yra tinkama naudojimui.
Taip pat, naudodami stiklines plokšteles, išmokome nustatyti paviršiaus lygiagretumą bei, turėdami II tikslumo klasės matavimo plyteles, nustatėme, jog mūsų mikrometras neviršija leistinosios paklaidos ir yra tinkamas naudojimui.
Susipažinome su mikrometro sandara ir išmokome juo naudotis, išmatavome detalės skersmenis trijuose pjūviuose, dviem kryptimis. Nustatyta, jog mikrometras Nr. 5571 netinkamas naudotis, o mikrometras Nr. 1968g tinkamas naudoti.
Išmatuoto varžto sriegis, pagal tolerancijos lenteles, yra tinkamas naudojimui.
tags: #cilindrinius #detaliu #velenu #matmenu #ir #geometrines