mijloace de masurat

5/21/2018 Mijloace de Masurat

1/44

Mijloace de masurat

Mijloacelede msurat reprezint ansambletehnice cu ajutorul crora se determin cantitativmrimile de msurat.

Mijloacele de msurat se clasific dup mai multe criterii: complexitate, destinaie

metrologic, natura semnalelor de intrare i de ieire etc. Dup complexitate, mijloacele de

msurat se mpart n: msuri, instrumente de msurare, aparate de msurare, instalaii i sisteme

de msurare.

5.3.1. Msuri

Msurilematerializeaz unitateade msur, multipliisau submultipliiacesteia. Msurile pot

fi cu repere (rigle, discuri sau sectoare de cerc etc., cu codificare, su! form de rigle, discuri sau

tam!ure i terminalecu "aloare unic, nt#lnite su! form de: lere de grosime, cale plan$paralele,

cali!re, lame plan$paralele i sfere.

a Lere de grosime (%ig.&.'. unt msuri terminale pentru msurarea jocurilor. unt

constituite din lame de oel de diferite grosimi.

%ig.&.' )ere de grosime.

%ig.&.* +ale plan$paralele.

'


2/44

b) Cale plan paralele (%ig.&.*. unt msuride lungime, terminale, su! form de

corpuriprismatice sau bare, folosite la msurri directe, la verificri saureglri a aparatelor

de msurare. +alele au dou suprafee demsurare !m) ntre care este materializat o

anumit lungimeln).+alele plan$paralele, n funcie de abaterile limit admise ale a!aterilor de

la paralelism ale suprafeelor de msurare i a abaterii de la dimensiunea teoretic, se

clasificn patru clase de preci"ie(, ', *, -.

Lungimilecalelor sunt etajate n progresie aritmetic (ta!elul &.', form#nd truse de cale.

ceste truse permit formarea de blocuride cale pentru dimensiuni cu trei zecimale, utiliz#nd un

numr minim de cale i cu erori mici.

!uprafe#ele de msurare sunt foarte netede i ca urmare, la formarea!locurilor de cale,

suprafeele care "in n contact ader, se lipesc.

$abelul 5.1 Lungimi ale caleleor plan paralele.

eria /aia seriei, mm Dimensiunile calelor, mm

' ,' ',' 0 ',* 0 ... 0 ',1* ,' ',' 0 ',* 0 ... 0 ',1

- ,' ',' 0 ',* 0 ... 0 ',12 ' ' 0 * 0 ... 0 '& ' ' 0 * 0 ... 0 '

%xemplude formare a unui bloc de cale. 3re!uie reglat un aparat comparatorla "eropentru

dimensiunea & ' (,3*+ mm.

Din trusa de cale se extrag calele plan paralele: ',4 0 ',5 0 ',- 0 ', 0 6,.

D 7 6, 8 ', 8 ',- 8 ',5 8 ',4 7 62,-54 mm

c) Calibre. )a fa!ricaia de serie, n scopul mririi productivit#ii, controlul

dimensiunilor se face cu ajutorul calibrelor. +ali!rele sunt dispo"itive cu dimensiunede msurarefix, utilizate la controlul dimensiunilorpre"zute cu toleran#e n procesul defabrica#iei de

montaj.

9entru fiecare dimensiune care se "erific, se execut un anumitcali!ru. Din aceast

cauz, utilizarea cali!relor sejustific economic numai la fa!ricaia de serie mare, c#nd costul

fa!ricaiei cali!relor este recuperat prin economia de timp realizat la control. +ali!rele

*


3/44

limitative au dou suprafee de msurare care corespund celor doudimensiuni limitntre

care tre!uie s fie cuprins dimensiunea efectiv a piesei.

rincipiul de control. 9entru controlul alezajelor se folosesc cali!re de tip tampon

pre"zute cu dou suprafee cilindrice de control (%ig.&.-.a. suprafa care "erific

dimensiunea maxim a alezajului i care se numete suprafa nu trece -$)i o suprafa care

"erific dimensiunea minim,numit suprafa trece $).

Dac la control, partea trece $ intr n alezaj, rezult c & &min,iar dac partea -$ nu intr

n alezaj, rezult c & / &max.

;n consecin, diametrul alezajului care "erific &) este cuprinsn c0mpulde toleran

i respect condi#ia &min / & / &max.

9entru controlul arborilor (%ig.&.-.! se folosesc cali!re tip furc potcoav)sau cali!recilindricede tip inel.)a aceste cali!re, suprafaa nu trece -$)"erific pe dmin,iar suprafaa trece

$)"erific pe dmax.

Dac la control partea trece $)a cali!rului intrpe ar!ore, iar partea nu trece -$) nu intr

pe ar!ore, atunci dimensiunea controlat respect condi#ia dmin / d / dmax.

)a controlul arborilor se recomand pentru partea trece $) s se foloseasc un cali!ru

inel pentru a "erifica i abaterile de la formageometric, iar la partea -$s se foloseasc

cali!rul potcoav.

lezaj

-


4/44

%ig.&.- +ali!re te tip tampon si potcoa"a.

Din cele expuse rezult c la controlulcu cali!re nu se stabile2te"aloarea dimensiunii

controlate0 controlul indic dac dimensiunea este cuprins n c0mpul de toleran#sau n afara

lui. cest tip de control asigur o productivitate ridicat, u2urin# la control i asigur

interschim!a!ilitatea pieselor fa!ricate.

orme constructive de calibre limitative.+ali!rele se clasific dup mai multe criterii. stfel,

dup form,a"em:

$ cali!re tampon, pentru "erificarea ale"ajelor(%ig.&.2.a0

$ cali!repotcoavi cali!re inel, pentru "erificarea arborilor(%ig.&.2.!,c.

2


5/44

%ig. &.2 +ali!re limitati"e

Dup modulde utili"are,cali!rele se clasific n: $ cali!re de lucru, folosite la "erificarea dimensiunilor pieselor n procesul de fabrica#ie4

$ cali!re de recep#ie, folosite la controlul pieselor de ctre beneficiar4

$ contracalibre, folosite la controlul de execuie i de uzur a calibrelor.

$oleran#ele calibrelor. 3olerana dimensiunii piesei prescris de standarde i fixat pe desen

se numete toleran garantat i cuprinde tolerana de execu#ie i tolerana de msurare. +a

urmare, calibrultre!uie s fie cu toleran#pentru dimensiunea fiecrei suprafee de msurare.

)a partea trece $), cali!rul tre!uie s fie pre"zut cu toleran# de execu#ie, dar i cu

toleran de u"ur, deoarece aceast suprafa, la fiecare msurare, tre!uie s intre n alezaj sau pe

ar!ore, c#nd se uzeaz.

9entru partea -$tre!uie s se pre"ad numai toleran de execu#ie. Mrimile toleranelor de

execuie corespund toleranelor fundamentale $, $6, $5(


6/44

8$ tolerana de execu#ie, conform 3 4***$54. ceasta se sta!ilete n funcie de tipul

cali!rului, de tolerana fundamental a piesei de "erificat0

9 $ distan#a de la limita inferioara toleranei fundamentalea alezajului p#n la centrul

c#mpului toleranei de execuie a cali!rului, msurat spre interiorul toleranei fundamentale0

:$ limita de u"urla partea trece (30

; $ zon de siguran#pre"zut pentru diametre nominale & 1+< mm, pentru a compensa

erorile de msurare.

dct

%ig.&.& chema c#mpurilor de tolerane pentru cali!re tampon.

&imensiunilecali!relor tampon:

& / 1+< mm

( )

*

*

max

min

min

HDd

yDd

HZDd

CNT

CU

CT

==

+= & 1+< mm ( )*

min

HZDdCT +=

=min yDdCU =

= yy =

( )*

max

HDdCNT =

5


7/44

9entru cali!rele inel i potcoav se folosete o schem asemntoare cu cea din %ig.&.&, cu

deose!irea c partea trece "erific limita superioar a toleranei 3D, iar partea nu trece, limita

inferioar.

%xemplu. se calculeze dimensiunile unui cali!ru tampon pentru "erificarea ale"ajelor

=>< +, =>< 1,

-5,

+

+ ).

+onform 3 4''$54, a!aterile c#mpului de toleran %4 pentru dimensiunea nominal 1

mm, sunt:

> 7 8 ,1 mm 0 >< 7 8 ,-5 mm

3oleranele de execu#ie la dimensiune (? i la forma geometric (? f corespund calitilor


8/44

rigla gradat, pre"zut cu un interpolator de tip vernier (1 i cu cea de a doua suprafa de

msurare.

u!lerul mai este pre"zut cu un dispoziti" de reglare a cursorului (' i alt dispoziti" de

blocare (2.

%ig.&.5 u!lerul.

Clasificarea Dup limita superioar de msurare, respecti" lungimea riglei gradate ), a"em: ) 7 '& mm0

* mm0 - mm0 & mm0 4 mm0 ' mm0 '& mm i * mm.

! Dup preci"ia de citire a vernierului, deose!im: u!lere cu precizia de


9/44

sau: n c - nv cv = c

v

v

v n

ccc

n

n=

Eotm:

=vn

n$ modulul scarii

pn

c

v

= $ coeficient de precizie al su!lerului

pcc v = p = 0,1 ; 0,05 ; 0,02 (&.**

9entru u!lerele cu preciziap 7 ,' i 7 ', elementele "ernierului sunt:nv7 ' 0 cv7 ,1 iLv

7 1 mm.

9entru u!lerele cu precizia p7 ,& 0 c 7 ' 0 7 ', elementele "ernierului sunt: nv7 ' 0 cv

7 ',1 iLv7 '1 mm.

%ig.&.6 +itirea la su!ler.

Citirea la u!ler (%ig.&.6.!. Faloarea dimensiunii msurate la u!ler este dat de relaia:

FD7 n/G c 8 n"G p (&.*-

9entru exemplul din %ig.&.6.!, a"em:

FD7 *5 x ' 8 2 x ,' 7 *5,2 mm

1


10/44

Faloarea o!inut la msurare rezult dintr$un numr nRde di"iziuni citite pe rigl n dreptul

reperului "ero de pe vernier i dintr$o frac#iune de di"iziune citit pe verniern dreptul unui

reper care se afl n prelungireaunui reper de pe rigl.

?erificarea 2ublerelor.e "erific coinciden#a dintre reperul "eroal riglei gradate i reperul

"ero al vernierului c#nd suprafeele de msurare se aduc n contact.

?erificarea indicaiilor u!lerului cu ajutorul calelorplan paralele se face n cel puintrei

puncte uniform repartizate pe lungimea riglei pentru u!lere cu p 7 ,' i n cel puin 2asepuncte

pentru u!lere cu p 7 ,* mm.

;n %ig.&.4 sunt prezentate u!lere de construcie modern: u!ler de trasaj (%ig.&.4.a, u!ler

de msurat la exterior, interior i ad0ncimepre"zut cucomparator (%ig.&.4.! i u!lere de

precizie, cu citire digitali"at(%ig.&.4.c.

a ! c

%ig. &.4 Modele de su!lere.

'


11/44

Micrometrul (%ig.&.1. >ste un aparat mecanic, cu mecanismul de multiplicare tip

2urubBpiuli#. >ste compus dintr$o tij (& filetat pe o anumit poriune, a"#nd o suprafa plan

frontal ce constituie suprafa de msurare. +ealalt suprafa de msurare (' este fixat

rigid n corpul micrometrului (', cu forma de potcoa".

%ig.&.1 Micrometrul.

3ija se afl ntr$un cilindru (* pe care este fixat o scar longitudinal i n care se afl

piulia de nuru!are. 3ija (& se solidarizeaz cu tamburul (1 pe care este pre"zut o scargradat circular.9rin rotirea tam!urului (1 se rotete tija (& care se nuru!eaz n piulia fix,

cpt#nd o micare de translaie.

Deplasarea tijei (& este dat de relaia:

*= pS 7 unghiul de rotire. (&.*2

De regul, pasul p '


12/44

a

!

c

%ig. &.' Micrometre: a micrometru de exterior cu p 7 ,' mm0 ! micrometru de exterior cu p 7 ,' mm0 c

micrometru de exterior cu p 7 ,' mm i 7 2 8 & mm

%roarea de indica#ieeste dat de relaia:

-5-5

'

+= ppi

'*


13/44

unde:

p 7 eroarea pasului tijei filetate0

7 eroarea de di"izare a tam!urului.

9entru mrirea preciziei, unele firme au digitalizat parial indicaia. ;n %ig.&.'.! este

reprezentat un micrometru construit de firma $%!D, care are un interpolator ce poate estima

"aloarea mrimii de msurat cu precizia p '


14/44

?erificarea micrometrelor. ;nainte de efectuarea msurtorilor este necesar ca micrometrele s

se "erifice. e fac urmtoarele "erificri:

a) ?erificarea la "ero.9entru micrometrele care msoar n inter"alul ...*& mm se aduc

suprafeele de msurare n contact, c#nd tre!uie s se citeasc "aloarea zero pe dispoziti"ul de

citire. 9entru micrometre cu inter"alul de msurare *&...& mm, &...6& mm, etc., suprafeele de

msurare se aduc n contact cu suprafeele unei calea"#nd dimensiunea *&mm, & mm, etc., c#nd

pe scala micrometrului tre!uie s se citeasc "aloarea dimensiunii calei respecti"e. Dac

micrometrul indic o "aloare i , aceasta reprezint eroare. Dac i 7 , micrometrul este reglat,

dac i F


15/44

c micrometru de ad0ncime0

d micrometru de interior(msoar diametre de alezaje0

e micrometru de exteriorcu citire numeric, cu precizie de msurare ,' mm.

!

e%ig. &.'* 3ipuri de micrometre.

5.3.3. Dparate de msurare

ceste aparate conin mecanismedeamplificarei msoar prin metoda compara#iei.

Dparate cu amplificare mecanic.;n aceast categorie, aparatele mai importante sunt:

D1) Comparatoare cu ro#i din#ate ceasuri comparatoare). ceste aparate au mecanismul

de amplificare compus dintr$o cremalier i un sistem de ro#i dinate. chema de principiu

este reprezentat n %ig.&.'-.a, unde tija palpatoare (* este solidar cu cremaliera (', care

angreneaz cu sistemul de roi dinate A', A*, A-. 9e axul roii z-este montat aculindicator (2 de

lungime , care se rotete ntr$un plan paralel cu planul scrii circulare (&.

'&


16/44

a !

%ig. &.'-. +omparatorul.

istemul de roi angreneaz cu roata A2, pe axul creia este fixat un arcspiral (5, ce are

rolul de a o!liga sistemul de roi dinate s angreneze pe un singur flanc, pentru aeliminajocul

dintre flancuriledinilor. or#a de msurare este dat de arculelicoidal (-.

aportulde amplificare al mecanismului este dat de relaia:

-'

*

'-

*

'

*

!!

!

m

"

#

#

#

"

S

L$

=== (&.*5

unde: r', r*, r- 7 razele cercurilor de di"izare ale roilor0

m'7 modulul cremalierei i al roii z'0

z', z*,z- 7 numerele de dini ale roilor.

?aloarea di"iziunii pe scara >)este de 1 mm, iar pe scara ()este de


17/44

I sunt folosite pe scar larg n compunerea de dispoziti"e pentru msurarea a!aterilor de

poziie (a!atere de la paralelism, perpendicularitate, !taie radial i frontal, etc.0

I se utilizeaz frec"ent la msurarea alezajelor, nt#lnite su! denumirea de comparatoare de interior.

* Comparatoare de interior(%ig.'.'2. >ste constituit dintr$un aparat comparator11)i un

dispoziti" cu palpatoare 6) i 5)ce "in n contact cu suprafaa ale"ajului. 9alpatorul (& este

mo!il i transmite deplasrile lui, prin intermediul p#rghiei (' i tijei (6, la comparatorul (''.

9alpatorul (* este fix n timpul msurrii, este interschim!a!il, se monteaz prin nuru!are, fiind

pre"zut la un capt cu filet i are dimensiuni n trepte, acoperind un anumit domeniu de msurare.

Comparatoarele de interior msoar diametrele alezajelor prin compara#ie (compar

diametrul ale"ajului D cu o "aloare etalonD, c#nd comparatorul se reglea" la "ero pentru

diametrul D utiliz#nd cale plan$paralele. Faloarea a!aterii ( se citete la comparatorul ('', iardiametrul alezajului se determin cu relaia D 7 DC.

unt construite comparatoare de interior care msoar n doupuncte (a"#nd dou

palpatoare sau ntrei puncte (cu trei palpatoare.

%ig.&.'2. +omparator de interior

'6

4 1 ' ''2

'5


18/44

- Grtotestul (%ig.&.'&. Mecanismul de amplificare este constituit din p0rg7ii i ro#i

dinate (%ig.&.'&.a. Deplasarea tijei palpatoare (* este transmis la p#rghia cotit (6, pre"zut

cu un sector dinat de raz /'. ceasta angreneaz cu roata de raz r, pe axul creia este montat

acul indicator de lungime /.

aportul de amplificareal mecanismului este dat de relaia:

',,,' ==#

"

a

"$ (&.*6

+aracteristicile aparatului: valoarea unei di"iziuni


19/44

Dimensiunea de reglaj &


20/44

a

!

%ig. &.'6. 9asametrul: a schema cinematica0 ! "edere generala.

%ig.&.'4 Microcatorul.

5 Microcatorul (%ig.&.'4. +onstrucia

aparatului se !azeaz pe proprietile elasticeale unui

arc lamelar (' rsucit n am!ele sensuri fa de

seciunea de la mijloc. cul indicator / este fixat

solidar cu arcul, la mijlocul acestuia.

rcul se fixeaz cu un capt rigid n corpul

aparatului, iar cellalt capt se fixeaz de o p#rghie (-

acionat de tija palpatoare (*.

+#nd tija (* capt deplasri, acestea solicita arcul (' la intindere rotind seciunea de la

mijloc, respecti" acul indicator /. cul indicator / se rotete ntr$un plan paralel cu planul scrii .

*


21/44

+aracteristicile aparatului: valoarea di"iziunii


22/44

%ig. &.* parat optico$mecanic.

9entru aparatele optico$mecanice, sursa !1este constituit dintr$o scar gradat, iluminat, cu

H 1


23/44

! 7 !* $ !* 7

*&('

&(a&

$

'

&a

*

=*

'

*

&(

&(

'

&a

Deoarece *&('

& = , a"em:

( ) **

**'

** &(&(a

&(&(&(a% =

=

Dac se dez"olt n serie tg i tg* i se consider primii doi termeni, se o!ine:

OP- #ada% =

/ezult c aceast eroare cre2te foarte repede cu ung7iul de rotire al oglinzii. ceasta

conduce la ung7iuride rotire foarte micipentru aparatele construite dup aceast schemQ.

R' Gptimetrul. >ste un aparat care are ca principiu de funcionare schema din

%ig.&.*. paratul msoar dimensiuni exterioare i este reprezentat constructi", n %ig.&.*'.

%ig. &.*'. ptimetrul "ertical.

Gptimetrul "ertical are caracteristicile: valoarea unei di"iziuni


24/44

)a msurare aparatul se regleaz la zero pentru dimensiunea Dfolosind cale plan$paralele

i msoar prin comparaie. 9entru reglare, !raul (* se ridic sau se co!oar p#n c#nd palpatorul

('' "ine n contact cu suprafaa !locului de cale, care se aeaz pe masa '-, dup care se

!locheaz.


25/44

C) Dparate optice.;n aceast categorie exist o mare di"ersitate de aparate pentru msurat

lungimi i ung7iuri, fiind precise, stabile i sigure. ;n general, aparatele optice conin n

structura lor urmtoarele subansamble principale: dispoziti"e de iluminat, microscoape sau

lunetede poziionare a msurandului i a msurii, dispo"itivede captare sau interpolare. +ele mai

utilizate aparate optice folosite n construcia de maini sunt:

C1) Microscoape.unt aparate la care poziionarea msurandului se face optic, iar msurarea

se face mecanic sau electronic. unt utilizate pentru msurarea mrimilor de lungime, a

unghiurilor, a razelor de cur!ur, a filetelor, profilelor, etc.

%ig.&.*- Microscopul: a "edere generala0 ! ocularul re"ol"er0 c ocular pentru unghiuri.

;n %ig.&.*-.a este prezentat o "edere general a microscopului, constituit din urmtoarele: masa

(2, pe care se aeaz msurandul, care poate a"ea o micare de rotaie, c#nd se fac msurri n

coordonate polare i micare dup dou direcii rectangulare, micare ce se realizeaz prin

intermediul tamburelor micrometrice (& i (5. magineaelementului de msurat se formeaz n

planul focal al ocularului 3).;n ocularul 1)apare ore#eadefirereticulare de forma celei din %ig.

'.*-.c, care se poate roti cu anumite unghiuri, unghiuri ce se citesc prin ocularul 6).

*&


26/44

Microscopul mai poate fi pre"zut cu capete oculare speciale, cum sunt: capul ocular re"ol"er,

pentru msurarea filetelor, pe care sunt fixate profileleteoretice ale filetelor (%ig.&.*-.!, capete

oculare pentru msurarea ra"elor de curbur, etc. )a microscoapele moderne, tam!urele

micrometrice au fost nlocuite cu traductoare inducti"e, mrind precizia de msurare, deplasrile

mesei (2 fc#ndu$se cu precizia de ,' mm.

+6 Dparatul de msurat lungimi Dbbe vertical. ceste aparate ser"esc la msurarea

direct sau indirect (prin comparaie a lungimilor. chema de principiu a acestuia este

prezentat n %ig.&.*2.

%ig.&.*2 paratul !!e "ertical.

paratul se compune din tija palpatoare 6), pre"zut cu "#rf de msurare (', iar la cellalt

capt este n legtur, prin intermediul unui sistem cu scripei (4, (', cu contragreutatea (5

cufundat n cilindrul (& umplut cu ulei. cest sistem asigur o for de msurare c#t mai

*5


27/44

constant pe toat lungimea de msurare. 9e tijapalpatoare (* este fixat rigid o scar

milimetric, transparent, pre"zut cu 1


28/44

%ig.&.*&. >xemplu de citire

C3) Ma2ini de msurat lungimi. unt aparate de preci"iepentru msurat lungimi mari. ;n

%ig.&.*5 este prezentat schema optico$ mecanic, ce const dintr$o msur principal i dou

dispoziti"e de interpolare. Msura principal este executat din oel i pre"zut cuguri n

care sunt fixatelameplan$paralele pre"zute fiecare cu c#te un reper dublu .&istan#eledintre

dou lame, respecti" repere du!le, este de 1


29/44

9rincipiul comparrii msurilor se realizeaz prin a2e"areaunui o!iect n planul antinodal al

o!iecti"ului (2, n timp ce riglele /'i /* sunt situate n planele focale ale o!iecti"elor (2 i

(&. !istemul optic constituit din o!iecti"ul 5)i prisma *) formeaz imaginea reperului du!lu

pe o lamel n planul scrii gradate 6,scar care se afl at#t n planulfocal al sistemului 5),c#t

i n planul o!iect al microscopului de msurare ().9inolele ('', cu ajutorul uru!ului ('*, se

deplaseaz p#n ce reperul zero al scrii 6este cuprins simetricn imaginea reperului du!lu ,

situaie n care maina se consider reglat la zero. +u ajutorul uru!ului (' se deplaseaz

"#rful pinolei (1 p#n c#nd optimetrul (4 este reglat la zero. ;n timpul msurrii se deplaseaz

pinola (1 p#n c#nd un reper oarecare al scrii gradate /*este poziionat simetric cu imaginea

reperului du!lu /. Dup aceasta se efectueaz citireala microscopul ()i apoi la optimetrul

+).

paratul are caracteristicile: &m7 ...' mm0 ...- mm0 ...5 mm i ?d7 ,'mm.

;n %ig.&.*5.! se indic modul de citirepentru msurarea dimensiunii M:

M 7 4, 8 4,2 8 ,*2 7 44,2*2 mm

adic, la microscop, pe scara se citete "aloarea ' +


30/44

a !

%ig.&.*6 a chema de principiu a proiectorului0 ! 9roiectorul digital de profile.

chema de principiu este prezentat n %ig.'.*6, compus dintr$un dispoziti" de iluminare (',

(*, (&, care trimite lumina telecentric asupra obiectivului Gde mrime 6:. !iecti"ul (6

formeaz imaginea de mrime *BUpe ecranul (''. glinzile (-, (5, (1 i (' ser"esc la

de"ierea fasciculului luminos.Caracteristica principal a proiectoarelor este mrirea trans"ersal, exprimat prin:

',,0*,0',=

==y

y

>rorile maxime care se produc sunt date de relaiile:

mLHL

L

++=

*2& 0 (#ad+

'

H

+= *, (&.-*

unde: ) $ lungimea msurandului, PmmO0

? $ nlimea msurandului, PmmO0

f $ lungimea laturilor unghiului, PmmO, c#nd se msoar unghiuri.

-


31/44

&) Dparate electrice. e !azeaz pe transformarea mrimilor neelectrice (lungimi,

unghiuri, etc. n varia#ii ale unor mrimi electrice i apoi msurarea acestor varia#ii cu ajutorul

unor circuite electronice. &ispo"itivele care transform mrimile neelectrice n "ariaii ale

mrimilor ale mrimilor electrice se numesc traductoare.

Dup tipultraductorului, aparatele electrice seclasificn:

I aparate electrice cu traductoare cu contact0

I aparate electrice cu traductoare inductive0

I aparate electrice cu traductoare re"istive.

paratele electrice s$au perfecionat continuu datorit unor avantajefa de celelalte aparate,

cum ar fi:

I prezintsensibilitate i preci"ieridicate0

I permit msurri la distan#4

I posi!iliti multiple de automati"area procesului de msurare.

&1) Dparate cu traductoare cu contacte electrice. u ca principiu de funcionare

transformarea deplasrii tijeipalpatoare, care "ine ncontactcu msurandul, nEnc7iderea sau

desc7idereaunor contacteelectrice.

;n procesul de msurare se sta!ileste dac dimensiunilesunt cuprinse ntre anumite limite.

ceste aparate nu sunt pre"zute cudispo"itivede citire, ns sunt pre"zute cu dispoziti"e desemnali"are optice, care indic dac msurandul este bun sau rebut.

;n funcie de destina#ie, aparatele electrice cu contacte sunt cu un contact, cu dou

contacte sau cu maimulte contacte.

-'


32/44

%ig. &.*4. chema de principiu.

parate electrice cu dou contacte (%ig.&.*4. )a aceste aparate, deplasrile tijei palpatoare

(* sunt transmiseunei p0rg7iielastice (2, la care o extremitate oscileaz ntre dou contacte @1

i @6. ;n timpulcontrolului, contactele V'i V* seEnc7id sau se desc7id, funcie de dimensiunea

efecti" a msuranduluide controlat. stfel, dac seEnc7ide contactul @1se aprindebecul I1, de

culoare ro2ie,care indic faptul c d / dmin, iar dac se nchide contactul @6, se aprinde becul I6,

de culoare verdei rezult c d dmax.

Dac la msurare nuse nchide nici unul din cele dou contacte, nu se aprinde nici un

!ec, situaie n care dmin / d / dmax. &istan#a dintre cele dou contacte V'i V*reprezint mrimea

toleranei i care sereglea" de latamburele micrometrice >).eglareaaparatului pentru o cotpre"zut cu toleran se face utiliz#nd caleplan$paralele.

De exemplu, pentru dimensiunea W5 *, &,+

mm se formeaz dou!locuri de cale cu "alorile:

dc'7 dmin7 E 8 ei 7 5 $ ,& 7 &1,1& mm

dc *7 dmax 7 E 8 es 7 5 8 ,* 7 5,* mm.

-*


33/44

ea2ea"!locul de cale cu dimensiunea 5>,>5 mmpe masa aparatului i se aduce palpatorul

n contact cu !locul de cale, prin deplasarea aparatului pe "ertical, p#n se constat c s$a stins

!ecul ro2u, utiliz#nd reglajul fin.

Dnalog se procedeaz pentru !locul de cale cu dimensiunea de 5,* mm, p#n c#nd se

aprinde !ecul "erde.

paratul reprezentat n %ig.&.*4 are urmtoarele caracteristici &m'H


34/44

$,'nZH

,nL

L'-Z"

-."-Z L

LL

=

=

=

==+=

,

**1,

*

**

4',

2

*'0

unde:

A $ impedana, n 0

f $ frec"ena curentului, P?zO0

) $ inductana !o!inei, P?O0

/ $ rezistena !o!inei, P O0

$ ntrefierul, PmmO0

$ seciunea ntrefierului, n P mm*O. Dac A reprezint impedana circuitului n care se afl !o!ina traductorului i X reprezint

factorul de calitate al !o!inei, se poate sta!ili relaia dintre "ariaia impedanei A i mrimea de

msurat de forma A 7

$, V 7 ,

**4 ,'n , constant.

paratele electronice cu traductoare se construiesc a"#nd mai multe domenii de msurare, cu

precizii diferite. +u c#t domeniul este mai mic, cu at#t preci"ia este mai mare. 9entru

aparatul electronic KE **, cu traductor inducti", de fa!ricaie 3>, caracteristicileprincipale sunt urmtoarele:

&m7 C-0 C'0 C-0 C'0 C- @m0

?d7 '0&0' 0 ,&0 ,' @m.

%) Dparate pneumatice.u ca principiu de funcionare transformarea mrimii de msurat

n varia#ie a presiunii sau adebituluiunui curent de aer care trece printr$un orificiucali!rat.

chema de principiu (%ig.&.-. De la o surs, aerul intr cu presiunea intr$un regulator

(sta!ilizator de presiune care realizeaz o presiune constant p


35/44

distan#a ". resiuneaaerului din camera Icapt o varia#iecare se citete la aparatuli: p ' f

").

a

9iY

!

M

%ig. &.-. chem de principiu.

paratul Di este gradatn uniti de lungime.ceste aparate se regleaz cu etaloane, cale

plan$paralele sau cali!re i msoar prin comparaie. Msurarease poate face fr contact

mecanic (%ig.&.-.! sau cucontact mecanic (%ig.&.-.c, c#nd tija palpatoare $p"ine n contactcu

msurandulMcu o extremitate,iar cealaltextremitate palpea" curentul de aerce se scurge prin

ajustajul Dm.

Dup parametrulpneumatic care se msoar, deose!im:

I aparate pneumatice !azate pe msurarea presiuniiY Jp 7 f (z0

I aparate pneumatice !azate pe msurarea debitului Y JX 7 f(z0

I aparate pneumatice !azate pe msurarea vite"eide scurgere Y J" 7 f(z.

%1) Dparate pneumatice ba"ate pe msurarea presiunii. 9e principiul msurrii presiunii

se cunosc mai multe tipuri constructi"e de aparate. stfel, n %ig.&.-' se prezint schema deprincipiua aparatului pneumatic cu manometru cu ap (de tip olex n form de K.

erul, cand presiunea pi' 3 B 5 da-Ncm6, intr ntr$un tu! 1),numit regulator,cufundat pe

lungimea ? ntr$un re"ervorcu ap. ;n camera 3)aerul intr la o presiune p


36/44

asec#iuniide ie2irea aerului n atmosfer. ceasta produce "ariaia presiunii p


37/44

;n %ig.&.-* este prezentat schema de principiu a aparatului uperjet. ?aria#ia distanei "i,

datorat varia#iei dimensiunii piesei de msurat, pro"oac varia#ia presiunii n camera de

msurareI.&iferen#ade presiune a camerei I fa de camera de compensare II"a pro"oca

deplasareamem!ranei de msurare +)i a indicatorului 3)de la supapa de compensare 5),n

sensul de"ec7ilibrului sistemului. &eplasarea mem!ranei (4 i respecti" a indicatorului (-,

citit la comparatorul ),gradat n Om (C2 @m, are loc p#n la anularea dezechili!rului de

presiune dintre cele doucamere, adic p#n c#nd cele dou presiuni de"in egale. /ezult c

abateriledimensionale reprezentate prin Q"i se transform n "ariaie de presiune Qpi,"ariaie

convertit n Om cu ajutorul comparatorului cu cadran (2. 9resiunea de intrare a aerului este de &

daE\cm*, consumul de aer fiind de 2 $ 5 m -\h la o pereche de duze de msurare cu diametrul W4

(?4.

%3) Dparate pneumatice ba"ate pe msurarea debitului. paratul se !azeaz pe o

dependen# ntre "ariaia distan#ei "i varia#ia corespunztoare a debitului de aer ce se scurge

n atmosfer,la presiune constant,printr$un ajutaj.

;n %ig.&.--.a este prezentat schema de principiu a comparatorului pneumatic cu

rotametru tip heffield.

a !

%ig.&.--. +omparator pneumatic cu rotametru: a schema de principiu0 ! cali!ru tampon duz.

erul, dup ce trece prin filtrul 1) i sta!ilizatorul de presiune 6), intr n tubul de sticl

conic 3),n interiorul cruia se afl un flotor ).erul trece prin spaiul inelardintre suprafaa

flotorului i a corpului de sticl, ajung#nd la calibrultampon 5).+ali!rul tampon du" (%ig.&.--.!

-6


38/44

se folosete pentru "erificarea ale"ajelorcu diametru mare.+onine orificiicali!rate (5 i (1, un

canal lungitudinal (6, un canal transversal(4 i orificiu pentruie2ireaaerului ('.

;n func#ie de spa#iile li!ere "1i "6 dintre suprafaa alezajului i a cali!rului, cantitatea de

aer care se scurge n atmosfer "a fi diferit.9entru o anumit mrime ajocului " ' "1R "6,se

stabile2te o cantitate de aer care tre!uie s treac, la o anumit vite" i o anumit presiune,

care #ine flotorul n echili!ru dinamic. )a modificarea lui " se modific i po"i#ia flotorului.

Citirease face pe scara !),n dreptul flotorului (2, cu precizia de 1Om.

paratul se reglea" cu ajutorul unor cali!re inel la dimensiunea de control: un cali!ru inel

cu dimensiunea de control corespunztoare limitei superioarea toleranei, iar cellalt cali!ru

inel a"#nd dimensiunea de control corespunztoare limiteiinferioarea toleranei.

%) Dparate pneumatice ba"ate pe msurarea vite"ei. ceste aparate pot fi cu ajutaje de tip

?enturi (F$ %ig.&.-2.a sau cu re"isten# electric (%ig.&.-2.!. )aprimultip de aparat "ariaz

vite"an ajustaj n func#ie de ", iar la al doilea tip, "ariaz temperatura i deci re"istivitatea

rezistenei (- i, ca urmare, se de"ec7ilibrea" puntea (*, dezechili!rul fiind indicat de

aparatul (2.

2

a !

%ig.&.-2. parate pneumatice !azate pe msurarea "itezei: a cu tu! Fenturi0 ! cu rezisten electric.

paratele pneumaticeprezint simplitaten construcie i funcionare, u"ur nul, cost

minim, separarea capului de msurare de aparat, etc.

-4


39/44

ceste aparate nupermit msurareaprecis a pieselor cu abateri de form i cu suprafee

rugoase.De asemenea, este necesar o ntreinere special, o supra"eghere atent i permanent.

) Mijloace pentru msurarea ung7iurilor

;n construcia de maini, piesele pot a"ea suprafee Enclinate su! diferite ung7iuriprescrise i

indicate pe desene. Knit#ile de msur pentru ung7iurile plane sunt: radianul, gradul

sexagesimal i gradul centi"imal.

adianul reprezint unghiul plan, cu "#rful n centrul unui cerc, care subEntinde pe

circumferin un arc a crui lungime este egalcu ra"a cercului. Kradul sexagesimal reprezint a 3*


40/44

+alele triung7iulare (%ig.&.-&.a cu un singur unghi activ,acoper domeniul de "alori ale

unghiurilor de la 1S.+alele unghiulare se pot grupa n blocuri de cale pentru a forma

diferite "alori ale unghiurilor.

stfel, n %ig.&.-&.c se prezint modul de grupare pentru a forma unghiul _. ;n acest scop se

folosesc supori (' i pene (*, cu ajutorul crora se realizeaz !locurile de cale. uprafeele acti"e

(de msurare sunt foarte netede, corespund clasei '- de calitate.

%ig.&.-&. +ale unghiulare

Msurareaunghiurilor cu ajutorul calelor se !azeaz pe metoda fantei de lumin. Dac fanta

de lumin dintre fa#acalei i suprafa#a piesei se formeaz la ba"acalei, atunci ung7iul calei este

mai mic dec#t unghiul piesei ;c / ;p),%ig.&.-5.a.

Dac fanta se formeaz la v0rf,a"em ;c ;p.

2


41/44

a ! c

%ig. &.-5. Msurarea unghiurilor prin metoda fantei de lumin.

Mrimea fantei de lumin se aprecia", prin compara#ie, cu fante etalon cunoscute.

9entru verificareaunui ung7i cuprins ntre dou limite se utilizeaz dou!locuri de cale cu

"alori ale unghiurilor corespun"toare"alorilor limitale unghiului piesei.

pre exemplu,unghiul de "erificat este ;' 3


42/44

%ig.&.-6. Ferificarea unghiurilor prin metoda comparaiei.

Dac / reprezint abaterea de la paralelism msurat cu ajutorul optimetrului, atunci

abatereaunghiului ;cfa de ;pse determin cu relaia:

^^ *,55*& = )/

(&.-2

unde: ) 7 lungimea pe care s$a msurat a!aterea de la paralelism0

J_^ 7 a!aterea unghiului !locului de cale.

Din %ig.&.-6 se o!ser" c dac ;c' ;p, suprafeele sunt paralele i h' N3< ' 5+T./ezult c o di"iziune de pe "ernier (interpolator este mai mic,

fa de o di"iziune de pe scara de minute, citit pe "ernier, rezultat din nmulirea numrului de

2*


43/44

ordine de pe "ernier al unui reper, care se afl n prelungirea unui reper de pe sector, cu valoarea

6T.

a !

%ig.&.-4 /apoartoare.

;n %ig.&.-4.a este reprezentat un raportor care msoar unghiuri de la < la 1+


44/44

"aloarea di"iziunii de 1

mijloace de masurat

Documents