Правила проведення вимірювань мікрометром

1) Перед початком роботи з мікрометром необхідно протерти чистою сухою тканиною його вимірювальні поверхні та перевірити установку на нуль. У разі необхідності зробити встановлення мікрометра в нульове положення.

2) Під час проведення вимірювань не допускати ударів та падінь мікрометра, тому що це може привести до його пошкодження.

3) Вимірювання розміру деталі проводиться шляхом введення деталі у вимірювальний простір мікрометра і обертанням барабана за допомогою тріскачки до моменту дотику деталі з вимірювальними поверхнями мікрометра. Після дотику відбувається проскакування тріскачки. Після цього покачуванням деталі перевіряють відсутність її перекосу, стопорять мікрогвинт і зчитують покази мікрометру.

4) Забороняється обертати мікрометричний гвинт у напрямку зближення вимірювальних поверхонь за допомогою барабану.

5) Під час проведення вимірювань необхідно користуватися основними прийомами, які зображені на рисунках:

Рисунок 2.11 – Прийоми вимірювань мікрометром

Порядок виконання роботи

1) Вивчити принцип дії, конструкції, метрологічні характеристики та правила виконання вимірювань мікрометрами.

2) Отримати у викладача деталь у формі пластини, товщину якої необхідно виміряти.

3) Проаналізувати отриману деталь і визначити 8 точок, в яких будуть проводиться вимірювання (точки необхідно обирати так, щоб вони були рівномірно розосереджені по площині деталі).

4) Зробити олівцем ескіз деталі (рис. 2.12) та позначити на рисунку усі точки, в яких необхідно виміряти товщину (точки позначити літерою h та порядковим номером).

Рисунок 2.12 – Ескіз деталі

5) Скласти послідовність проведення вимірювань та продумати прийоми проведення вимірювань товщини отриманої деталі.

6) Перевірити встановлення мікрометру на нуль та у разі необхідності провести дії що до встановлення нуля. У випадку неможливості встановлення на нуль визначити систематичну похибку вимірювань (_С) та записати її в табл.2.3.

7) Виміряти мікрометром товщини усі зазначених на рисунку точок. Вимірювання в кожній точці здійснювати по 5 разів. У разі наявності систематичної похибки в кожне вимірювання вносити відповідну поправку. Результати вимірювань занести в табл.2.3.

Таблиця 2.3 – Результати вимірювань та розрахунків

	1	2	3	4	5					ЗВ/	
h1
h2
h3
h4
h5
h6
h7
h8
С=		P=		=		k=		tp=		ЗВ=

8) Отримати у викладача значення довірчої ймовірності P і записати його у табл.2.3.

9) Для кожного розміру розрахувати математичне очікування (МО) М_х результатів вимірювань згідно з формули (2.1). Результати розрахунків занести в табл.2.3.

(2.1)

де n – кількість паралельних вимірювань кожного розміру (n=5);

і – номер паралельного вимірювання (і=1…5).

10) Для кожного розміру розрахувати середньоквадратичне відхилення (СКВ) _х результатів вимірювань від середньоарифметичного згідно з формули (2.2). Результати розрахунків занести в табл.2.3.

(2.2)

11) Для кожного розміру розрахувати середньоквадратичне відхилення (СКВ) середньоарифметичного від дійсного значення згідно з формули (2.3). Результати розрахунків занести в табл.2.3.

(2.3)

12) Для кожного розміру розрахувати довірчі інтервали  випадкової похибки кожного результату вимірювання згідно з формули (2.4). Результати розрахунків занести в табл.2.3.

(2.4)

де t_p – коефіцієнт Стьюдента, який залежить від кількості паралельних досліджень n та довірчої ймовірності P і обирається із спеціальної таблиці (див. додаток 1). Для знаходження коефіцієнта Стьюдента необхідно розрахувати кількість ступенів вільності k (k = n - 1), та рівень значущості  ( = 1 - P/100). Результати розрахунків занести в табл.2.3.

13) Виписати із технічних характеристик межу допустимої похибки мікрометру (засобу вимірювання) _ЗВ, яким проводилися вимірювання. Надалі розглядати _ЗВ як невиключну систематичну похибку (НСП) засобу вимірювання. Записати значення похибки в табл.2.3.

14) Розрахувати довірчі інтервали похибки кожного результату вимірювання  і записати їх у табл.2.3. При цьому можливі наступні співвідношення між похибками _ЗВ та :

- якщо , то НСП нехтують, і приймають, що довірчий інтервал похибки результату вимірювання (РВ) дорівнює :

(2.5)

- якщо , то випадковою похибкою нехтують, і приймають, що довірчий інтервал РВ дорівнює _ЗВ:

(2.6)

- в інших випадках довірчий інтервал РВ  знаходять як сукупність випадкових та невиключних систематичних похибок по формулі:

(2.7)

де K – коефіцієнт, який розраховується за емпіричною формулою:

(2.8)

S_ - сумарна похибка, яка розраховується по формулі:

(2.9)

Для практичних вимірювань формули (2.7) - (2.9) можна замінити спрощеною формулою:

(2.10)

15) Для кожної виміряної товщини округлити довірчий інтервал  та середнє значення згідно з правилами округлення (див. додаток 2).

16) На ескізі деталі (рис.2.12) записати округлені результати вимірювань усіх розмірів за наступною формою:

(2.11)

16) Зробити висновки про проведену роботу.