Лабораторна робота 14

Тема: Контроль дециметрових і метрових ділень шашкової та інварної рейок

Мета роботи: навчитися визначати помилки дециметрових і метрових ділень рейки.

Прилади і приладдя: шашкові та інварні рейки, контрольні лінійки.

Порядок виконання роботи

Визначення помилок дециметрових ділень рейки виконуємо так:

- на горизонтально покладену рейку ставимо контрольну лінійку;

- суміщаємо нуль лінійки з нульовим штрихом рейки і беремо відліки на лінійці, які відповідають розміщенню дециметрових штрихів у межах першого метра рейки;

- контрольну лінійку трохи зсуваємо і повторюємо відліки;

- пункти 1-3 визначення виконуємо на кожному метрі рейки.

Значення різниць відліків на одних і тих же дециметровим штрихах (графа 4, табл. 14.1) у межах кожного метра не повинні відрізнятись більше ніж на 0,1 мм.

Приклад визначення помилок дециметрових ділень рейки № 142 (табл. 14.1).

У графу 5 записуємо середні з відліків по одних і тим же штрихам, при цьому число цілих міліметрів не вказують.

У графу 6 записуємо різниці між середніми відліками двох суміжних штрихів. Ці різниці і є помилками дециметрових ділень рейки.

Для визначення систематичної помилки в довжині одного дециметра рейки додаємо вказані різниці і ділимо одержану суму на число різниць. У приведеному прикладі систематична помилка одного дециметра становить +0,012 мм.

Віднявши одержану систематичну помилку з кожної величини, розміщеної у графі 6, одержуємо випадкові помилки дециметрових ділень рейки (графа 7).

Одночасно з визначенням помилок дециметрових ділень перевіряють співпадання нуля шкали чорної сторони з площиною п’ятки рейки.

При неспівпаданні нуля шкали з площиною п’ятки за допомогою контрольної лінійки вимірюємо віддаль між ними. Для суміщення нуля контрольної лінійки з площиною п’ятки до п’ятки прикладають лезо бритви. Якщо нульовий штрих рейки стертий, то визначають віддаль від п’ятки до найближчого чіткого штриха. Порівнюючи результати визначення для кожної рейки комплекту, одержуємо величину нерівності висот нулів чорних сторін.

Визначення середньої довжини одного метра шашкової рейки:

- на рейку паралельно її краям ставимо контрольну лінійку;

- визначення довжини виконуємо по інтервалам між діленнями 1-10, 10-20, 20-29 дм, які визначають спочатку у прямому, а потім у зворотньому напрямах;

- краї шашкових ділень, на яких треба робити відліки, відмічаємо тонкими штрихами, нанесеними при допомозі лінійки гостро підточеним олівцем;

- кожен інтервал в одному напрямку вимірюємо двічі. Відліки по контрольній лінійці беремо з точністю 0,02 мм. Між першою і другою парою відліків лінійку трохи зсуваємо;

- перед початком прямого і в кінці зворотнього ходу визначаємо температуру лінійки;

- на червоній стороні рейки так само визначаємо довжини інтервалів 48-57, 57-67, 67-76.

Розходження між різницями відліків по правому і лівому кінцях лінійки для кожного інтервалу не повинна перевищувати 0,1 мм. При більших розходженнях контрольну лінійку зсувають і повторюють відліки.

Порядок обробки результатів вимірів такий (табл. 14.2).

У п’яту графу записують середнє з різниць відліків для кожного інтервалу, а в 6-у – поправки за довжину лінійки і температуру.

У приведеному прикладі поправки за довжину лінійки і температуру для інтервалу 1-10 у прямому ході обчислюють наступним чином:

На 1 м + 0,01 мм + 0,018 (13,4° - 16,8°) мм = -0,05 мм.

На 0,9 м – 0,05 х 0,9 = -0,05 мм.

У 7-у графу записують виправлені довжини інтервалів.

На основі результатів досліджень знаходять середню довжину метра пари рейок і середній поправочний коефіцієнт одного метра пари. Якщо довжина метра:

- чорної сторони рейки № 142 = 1000,14 мм;

- червоної сторони рейки № 142 = 1000,15 мм;

- чорної сторони рейки № 143 = 999,87 мм;

- червоної сторони рейки № 143 = 999,75 мм;

то середня довжина метра пари рейок копмлекту буде становити

(1000,14 + 1000,15 + 999,87 + 999,75) / 4 = 999,98 мм.

Середній коефіцієнт поправки для одного метра пари рейок буде дорівнювати –0,02 мм.

Повірка правильності нанесення дециметрових ділень шкал рейки

Повірку виконують контрольною лінійкою по частинах 02-10, 10-30, 30-50, 50-58 основної шкали і 60-70, 70-90, 90-110, 110-118 додаткової шкали.

Вимірювання дециметрових інтервалів кожної частини виконують двічі. Перед першим виміром нуль шкали контрольної лінійки суміщають з початковим штрихом частини рейки, а перед другим виміром контрольну лінійку трохи зсувають. Температуру контрольної лінійки визначають перед кожним виміром частини рейки.

Приведемо приклад результатів і обробки вимірів у таблиці 14.3.

Помилки дециметрових ділень шкал рейок для нівелювання І класу не повинні перевищувати – 0,10 мм, для нівелювання ІІ класу – 0,20 мм.

Таблиця 14.1 - Визначення помилок дециметрових ділень рейки

№ дециметра	Відліки на лінійці		Різниця, ІІ-І , в сотих долях мм	Середнє з відліків, в сотих долях міліметра	Помилки дециметрових ділень, мм	Випадкові помилки дециметрових ділень, мм
	І	ІІ
0	0,00	0,12	+12	06
1	100,12	100,26	+14	19	+0,13	+0,12
2	200,20	200,36	+16	28	+0,09	+0,08
3	300,26	300,38	+12	32	+0,04	+0,03
4	400,28	400,40	+12	34	+0,02	+0,01
5	500,24	500,34	+10	29	-0,05	-0,06
6	600,20	600,32	+12	26	-0,03	-0,04
7	700,18	700,28	+10	23	-0,03	-0,04
8	800,10	800,22	+12	16	-0,07	-0,08
9	900,08	900,18	+10	13	-0,03	-0,04
10	1000,04	1000,04	+12	10	-0,03	-0,04
10	0,00	0,08	+8	04
11	100,02	100,12	+10	07	+0,03	+0,02
12	200,06	200,12	+6	09	+0,02	+0,01
13	300,08	300,18	+10	13	+0,04	+0,03
14	400,08	400,20	+12	14	+0,01	0,00
15	500,10	500,20	+10	15	+0,01	0,00
16	600,10	600,20	+10	15	0,00	-0,01
17	700,12	700,20	+8	16	+0,01	0,00

Продовження таблиці 14.1

№ дециметра	Відліки на лінійці		Різниця, ІІ-І , в сотих долях мм	Середнє з відліків, в сотих долях міліметра	Помилки дециметрових ділень, мм	Випадкові помилки дециметрових ділень, мм
	І	ІІ
18	800,14	800,24	+10	19	+0,03	+0,02
19	900,16	900,24	+12	20	+0,01	0,00
20	1000,16	1000,26	+8	21	+0,01	0,00
20	0,00	0,20	+20	10
21	100,08	100,26	+18	17	+0,07	+0,06
22	200,08	200,28	+20	18	+0,01	0,00
23	300,12	300,30	+18	21	+0,03	+0,02
24	400,10	400,30	+20	20	-0,01	- 0,02
25	500,16	500,36	+20	26	+0,06	+0,05
26	600,18	600,40	+22	29	+0,03	+0,02
27	700,12	700,32	+20	22	-0,07	- 0,08
28	800,14	800,36	+22	25	+0,03	+0,02
29	900,16	900,36	+20	26	+0,01	0,00
30	1000,16	1000,36	+20	26	+0,00	-0,01
					+0,37	+0,07

Систематична помилка дециметрових ділень дорівнює +0,37/30 = +0,012 мм

Найбільша випадкова помилка дециметрового ділення +0,12 мм

Таблиця 14.2 - Визначення середньої довжини одного метра шашкової рейки

Інтервал рейки	Відліки на лінійці		П-Л, мм	Середнє, П-Л, мм	Поправка за довж. лінійки і темпер., мм	Довжина інтервалу рейки, мм
	Л	П
Прямий хід
	0,08	900,18	900,10
1 – 10				900,11	-0,05	900,06
	0,22	900,34	900,12
	0,10	1000,34	1000,24
10 - 20				1000,23	-0,06	1000,17
	0,30	1000,52	1000,22
	0,26	900,44	900,18
20 – 29				900,19	-0,05	900,14
	1,10	901,30	900,20
Зворотний хід
	0,08	900,24	900,16
29 – 20				900,15	-0,04	900,11
	0,56	900,70	900,14
	0,42	1000,68	1000,26
20 – 10				1000,27	-0,05	1000,22
	0,16	1000,44	1000,28
	0,30	900,40	900,10
10 - 1				900,10	-0,04	900,06
	0,46	900,56	900,10
Сума	4,04	11206,14	11202,10	5601,05	-0,29	5600,76

Таблиця 14.3 - Повірка правильності нанесення дециметрових ділень рейки № 5615

№№ півдеци-метрових ділень	Вимірювання		Середнє, см	Сер. приведене до початкового штриха частини	Загальна поправка за довжину і температуру лінійки	Виправле-на довжина, см	Помилки дециметро-вих ділень	Температу-ра контроль-ної лінійки
	І	ІІ
2	0,000	0,024	0,012	0,000	0	0,000	0	25,0°
4	10,002	10,024	10,013	10,001	+1	10,002	+2	22,2°
6	19,996	20,020	20,008	19,995	+1	19,997	-3
8	30,006	30,028	30,017	30,005	+2	30,007	+7
10	40,000	40,020	40,010	39,998	+2	40,000	0
10	0,000	0,046	0,023	0,000	0	0,000	0	22,2°
12	10,004	10,048	10,026	10,003	+1	10,004	+4	22,2°
14	20,004	20,052	20,028	20,005	+1	20,006	+6
16	29,994	30,036	30,015	29,992	+2	29,994	-6
18	39,996	40,040	40,018	39,995	+2	39,997	-3
20	50,002	50,044	50,023	50,000	+3	50,003	+3
22	59,994	60,040	60,017	59,994	+3	59,997	-3
24	70,000	70,048	70,024	70,001	+4	70,005	+5
26	80,002	80,046	80,024	80,001	+4	80,005	+5
28	89,992	90,040	90,016	89,993	+5	89,998	-2
30	100,002	100,046	100,024	100,001	+5	100,006	+6

Звітність з роботи

1 Короткі відомості.

2 Результати визначення помилок дециметрових ділень рейки.

3 Результати визначення середньої довжини одного метра шашкової рейки.

4 Результати повірки правильності нанесення дециметрових ділень шкал рейки.

Контрольні запитання

1 Порядок визначення помилок дециметрових ділень рейки.

2 Порядок визначення середньої довжини одного метра шашкової рейки.

3 Порядок визначення правильності нанесення дециметрових ділень шкал рейки.