ΑΝΩΤΑΤΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ (ΑΣΠΑΙΤΕ) - ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΠΟΙΟΤΙΚΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ Υπεύθυνος καθηγητής: Ζκέρης Βασίλειος ΕΚΘΕΣΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ 4: ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΜΕ ΠΕΠΙΕΣΜΕΝΟ ΑΕΡΑ (Π Ν Ε Υ Μ Α Τ Ι Κ Α Ο Ρ Γ Α Ν Α ) Σπουδαστές: Έτος: Εξάμηνο: Ημερομηνία εκτέλεσης: Ημερομηνία παράδοσης: ΑΘΗΝΑ 2009
ΑΣΚΗΣΗ 4 η ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΜΕ ΠΕΠΙΕΣΜΕΝΟ ΑΕΡΑ (ΠΝΕΥΜΑΤΙΚΑ ΟΡΓΑΝΑ) Ι. Μετρολογική ποιότητα SOLEX 1) Χαρακτηριστικά Σύμβολα των διακένων Η Σύμβολα της κλίμακας: Συνολικό μήκος της μεγέθυνσης 365 mm Έκταση μετρήσεως: μm Χρόνος αποκρίσεως: μm 2) Ευαισθησία Αποστάσεις βαθμονομημένου κανόνα (h) σε mm Διάστημα υποδιαιρέσεως 1μm (n) σε mm h 1 = 62mm n 1 = 6,5 mm K 1 = h 2 = 141mm n 2 = 8,7 mm K 2 = h 3 = 224mm n 3 = 7,9 mm K 3 = h 4 = 294mm n 4 = 6 mm K 4 = h 5 = 343mm n 5 = 3,8 mm K 5 = h 6 = 379mm n 6 = 2,9 mm K 6 = Ευαισθησία (Κ) Υπολογισμός ευαισθησίας Κ = m 1000( ). n( mm) n( mm) 1000. n mm K 1( m) 1( m) 1 2
Μεγαλύτερη ευαισθησία Κ max = Μικρότερη ευαισθησία Κ min = Συμπεράσματα: 3) Ορθότητα εκλογή σειράς πλακιδίων ποιότητας Ο. διαστάσεις πλακιδίων από 1,001 mm μέχρι και 1,010 mm 3
Ονομαστική τιμή πλακιδίου Ve Τιμές του 1 ου χειριστή Τιμές του 2 ου χειριστή Μέσες τιμές 1,001 1,002 1,003 1,004 1,005 1,006 1,007 1,008 1,009 μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm δυο χειριστών μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm Τιμή του πλακιδίου V e μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm 1,0010 Βήματα ορθότητας μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm όπου V το πάχος ρύθμισης του μηδέν συν το V, δηλαδή V e = α+v i (Το α ισούται με 1 mm) Καμπύλη διακρίβωσης 4
4) Πιστότητα Παίρνουμε ένα πλακίδιο (πάχους 5 έως 15 mm). Κάθε χειριστής θα κάνει μια σειρά 10 μετρήσεων με μεγάλη προσοχή. Το πλακίδιο θα πρέπει να είναι τελείως καθαρό. Θα πρέπει να κρατιέται στο χέρι το λιγότερο δυνατό χρόνο. Οι μετρήσεις θα γίνονται στο ίδιο σημείο. Οι αναγνώσεις θα γίνονται όταν η στήλη του υγρού θα είναι σε ισορροπία. Ονομαστική τιμή α του χρησιμοποιημένου προτύπου πλακιδίου mm. Ποιότητα του πλακιδίου: 1 ος σπουδαστής α/α μέτρησης Απόκλιση σε (μm) Μέση τιμή Χ= μm Ανώτερο όριο: μm Κατώτερο όριο: μm 5
Στη συνέχεια θα υπολογισθεί η τυπική απόκλιση s Χ i Χ (Χ i Χ) 2 Έτσι: Σ(Χ i Χ) 2 = S = s S n 1 S 10 1 9 s = 2 ος σπουδαστής α/α μέτρησης Απόκλιση σε (μm) Μέση τιμή Χ= μm Ανώτερο όριο: μm Κατώτερο όριο: μm Στη συνέχεια θα υπολογισθεί η τυπική απόκλιση s Χ i Χ (Χ i Χ) 2 Έτσι: Σ(Χ i Χ) 2 = S = s S n 1 S 10 1 9 s = 6
Συμπεράσματα: Τα προηγούμενα αποτελέσματα μας επιτρέπουν να συμπεράνουμε ότι η συσκευή SOLEX παρουσιάζει χαρακτηριστικά πιστότητας Ο αριθμός των μετρήσεων είναι αρκετός; Ποια η επίδραση του χειριστή; 5) Ακρίβεια Συμπερασματικά οι μετρολογικές ποιότητες της συσκευής SOLEX μας επιτρέπουν να μετρήσουμε με ένα σφάλμα: Δα=± μm 7
ΙΙ. Μετρολογική ποιότητα ETAMIC 1) Χαρακτηριστικά: Έκταση μετρήσεως: μm Διάμετρος του κύκλου που φέρνει τις υποδιαιρέσεις d = 74 mm Χρόνος αποκρίσεως: sec 2) Ευαισθησία Συνολικό μήκος των υποδιαιρέσεων: π d 0,8 = 3,14 74 0,8= μm d 0,8 Μήκος μιας υποδιαίρεσης: n mm Ευαισθησία: 1000 n 1000 K 1 1 1 3) Ορθότητα: Εκλογή σειράς πλακιδίων ποιότητας Ο Διαστάσεις πλακιδίων από 1,001 mm έως 1,010 mm. 8
Ονομαστική τιμή πλακιδίου Ve Τιμές του 1 ου χειριστή Τιμές του 2 ου χειριστή Μέσες τιμές 1,001 1,002 1,003 1,004 1,005 1,006 1,007 1,008 1,009 μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm δυο χειριστών μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm Τιμή του πλακιδίου V μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm e 1,0010 Βήματα ορθότητας μm μm μm μm μm μm μm μm μm μm όπου V e το πάχος ρύθμισης του μηδέν συν το V e δηλαδή V e + V i (Το α ισούται με 1mm) Καμπύλη διακρίβωσης 9
4) Πιστότητα Ονομαστική τιμή α του χρησιμοποιημένου προτύπου πλακιδίου mm. Ποιότητα του πλακιδίου: 1 ος σπουδαστής α/α μέτρησης Απόκλιση σε (μm) Μέση τιμή Χ= μm Ανώτερο όριο: μm Κατώτερο όριο: μm Στη συνέχεια θα υπολογισθεί η τυπική απόκλιση s Χ i Χ (Χ i Χ) 2 Έτσι: Σ(Χ i Χ) 2 = S = s S n 1 S 10 1 9 s = 10
2 ος σπουδαστής α/α μέτρησης Απόκλιση σε (μm) Μέση τιμή Χ= μm Ανώτερο όριο: μm Κατώτερο όριο: μm Στη συνέχεια θα υπολογισθεί η τυπική απόκλιση s Χ i Χ (Χ i Χ) 2 Έτσι: Σ(Χ i Χ) 2 = S = s S n 1 S 10 1 9 s = Συμπεράσματα: Τα προηγούμενα αποτελέσματα μας επιτρέπουν να συμπεράνουμε ότι η συσκευή ETAMIC παρουσιάζει χαρακτηριστικά πιστότητας; 11
Ο αριθμός των μετρήσεων είναι αρκετός; Ποια η επίδραση του χειριστή; 5) Ακρίβεια Συμπερασματικά οι μετρολογικές ποιότητες της συσκευής SOLEX μας επιτρέπουν να μετρήσουμε με ένα σφάλμα: Δα=± μm Γενικά συμπεράσματα Πλεονεκτήματα συσκευής SOLEX: Πλεονεκτήματα συσκευής ETAMIC: Παρατηρήσεις: 12
ΙΙΙ. Μετρήσεις εσωτερικών διαμέτρων 1) Ρύθμιση του εσωτερικού διαβήτη Ονομαστική διάμετρος mm Τιμή της κλίμακας της στήλης για αυτή τη διάμετρο Έκταση μετρήσεων: 2) Έλεγχος οριακών δακτυλίων: Πλευρά. Ανοχή Πραγματικές τιμές: Μέγιστη διάμετρος: mm Ελάχιστη διάμετρος: mm Πραγματοποιούμενες μετρήσεις 1 ος χειριστής (Αποκλίσεις της κλίμακας από την αρχική ρύθμιση) 1 2 3 4 5 6 μm Μέση τιμή : μm Ελλειψοειδές : μm 13
2 ος χειριστής 1 2 3 4 5 6 μm Μέση τιμή : μm Ελλειψοειδές : μm 3) Μέτρηση οπής Ανοχή ζητούμενη κατά την κατασκευή: μm 1 ος χειριστής 2 ος χειριστής 1 2 3 4 5 6 (Οι τιμές γράφονται σε μm) Τιμή μέσης διαμέτρου: 1 ος Χειριστής: 2 ος Χειριστής: Ελλειψοειδές: 1 ος Χειριστής: 2 ος Χειριστής: Συμπεράσματα 14
IV. Μετρήσεις εξωτερικών διαμέτρων 1) Με τη βοήθεια των δακτυλίων διακριβώσεως: Διάμετρος δακτυλίου: mm ± mm Α) Διακρίβωση ελεγκτήρα εσωτερικής διαμέτρου: Διάμετρος mm. Ανοχή μm Μέγιστη διάμετρος mm Ελάχιστη διάμετρος mm Μετρήσεις 1 ος χειριστής (Αποκλίσεις της κλίμακας από την αρχική ρύθμιση) 1 2 3 4 5 6 μm Μέση τιμή : μm Ελλειψοειδές : μm 2 ος χειριστής 1 2 3 4 5 6 μm Μέση τιμή : μm Ελλειψοειδές : μm 15
Β) Μέτρηση διαμέτρου άξονα Ανοχή ζητούμενη κατά την κατασκευή: μm 1 ος χειριστής 2 ος χειριστής 1 2 3 4 5 6 (Οι τιμές γράφονται σε μm) Τιμή μέσης διαμέτρου: 1 ος Χειριστής: 2 ος Χειριστής: Ελλειψοειδές: 1 ος Χειριστής: 2 ος Χειριστής: 2) Με τη βοήθεια του διχάλου: α) Ρύθμιση του διχάλου Ελεγκτήρας τρύματος mm ± μm 16
Β) Μέτρηση διαμέτρου άξονα Ανοχή ζητούμενη κατά την κατασκευή: μm 1 ος χειριστής 2 ος χειριστής 1 2 3 4 5 6 (Οι τιμές γράφονται σε μm) Τιμή μέσης τιμής: 1 ος Χειριστής: 2 ος Χειριστής: Μέγιστη απόκλιση των διαμέτρων: μm Μέγιστη απόκλιση κατά μήκος της γενέτειρας: μm Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του διχάλου 17
V. Γενικά συμπεράσματα 1. Πλεονεκτήματα των πνευματικών συσκευών: Χαμηλής πίεσης: Υψηλής πίεσης: 2. Μειονεκτήματα των πνευματικών συσκευών 3. Ενδιαφέρον της άσκησης: 4. Δυσκολίες της άσκησης 5. Ποιες τροποποιήσεις προτείνετε για την άσκηση: 18