Измерение угла шаблона угломером

2.6.1 Определение основных данных угломера по ГОСТ 5378 – 88 тип 1

Измерение угла шаблона угломером - №1 - открытая онлайн библиотека

Рисунок 2.2 – Нониусный угломер типа УН тип 1, ГОСТ 5378 – 88

Применяемый в данной работе нониусный угломер, в соответствии с рисунком 2.2, состоит из трех основных частей: жестко скрепленных линейки 5 с сектором 3 и дополнительного угольника 6, которым пользуются при измерении острых углов. Линейка 5 вращается на оси 4, связанной с лимбом. На дуге лимба 2 нанесена шкала с ценой деления 1 °, а на дуге сектора 3 – нониус, который дает возможность отсчитывать дробные части шкалы. Примеры измерения углов нониусным угломером показаны на рисунке 2.3, в соответствии с различными ситуациями измерительных схем.

2.6.2 Измерение угла шаблона

Так как угол меньше 90 ° необходимо закрепить на подвижной линейке 5 дополнительный угольник 6, на рисунке 2.2 это видно хорошо. Измеряемое изделие поместить между измерительными плоскостями линейки основания и угольника. Одну сторону измеряемого угла изделия прижать к измерительной поверхности линейки основания.Переместить передвижную линейку сначала в ручную, а затем с помощью микрометрической подачи до соприкосновения измерительной поверхности угольника со второй стороной измеряемого угла. Между сторонами угла и измерительными поверхностями угломера не должно наблюдаться видимого просвета. Снять отсчет по шкале и нониусу (аналогично, как на штангенциркуле).

Измерение угла шаблона угломером - №2 - открытая онлайн библиотека

Рисунок 2.3 - Примеры пользования угломером

2.6.3 Замерить и записать в протокол 2 – 3 результата наблюдения, произвести расчёт результата измерений по НСП и СКО, определить результирующую погрешность и среднее арифметическое значение, получить окончательный результат измерения и затем сделать заключение о соответствии изделия на основании сопоставления полученных при измерении значений угла с допустимым значением по ПКМУ. Для сопоставления и сравнения с мерой полезно провести измерение с помощью ПКМУ.

Пример отчета по лабораторной работе

Цель работы: необходимо провести измерение угла 113 ° ± 3`

Проводим измерения, используя угломер УН тип 4, и заполняем карту измерительных наблюдений.

Измерение угла шаблона угломером - №3 - открытая онлайн библиотека

1 - основание: 2 - нониус; 3 - стопор; А - измерительные поверхности

Рисунок 2.4 – Угломер тип 4 по ГОСТ 5378 – 88

Таблица 2.5 - Результаты наблюдений при измерении

Порядко-вый номер наблюдений при измерении Нормы параметров из ТУ ГОСТ 5378 – 88, чертежа или технологического процесса
пределы измерения цена деления шкалы погреш-ность измерения показания прибора угломера, мм сред. сум. результат
0-180° 2` 2` 113° 113,15
112°58`
113°2`


Целью обработки результатов наблюдений при измерении является установление значения измеряемой величины и оценка погрешности полученного результата измерения.

Оценкой математического ожидания случайной величины Измерение угла шаблона угломером - №4 - открытая онлайн библиотека по результатам отдельных наблюдений Измерение угла шаблона угломером - №5 - открытая онлайн библиотека , Измерение угла шаблона угломером - №6 - открытая онлайн библиотека ,…, Измерение угла шаблона угломером - №7 - открытая онлайн библиотека этой величины является среднее арифметическое значение.

Измерение угла шаблона угломером - №8 - открытая онлайн библиотека Измерение угла шаблона угломером - №9 - открытая онлайн библиотека

Необходимо для расчётов сделать переход от градусных значений к дробным зачениям углов, т.е. от значения 112°57` к 112,95.

1о угла равен 60`, т.е. 60` - это 100 частей, следовательно, 0,01 равна 0,6`.

Составим пропорцию: 60` = 100

58` = х; , тогда Измерение угла шаблона угломером - №10 - открытая онлайн библиотека

Погрешность угломера составляет ± 2`, а 113º2' будет иметь значение 113,03º

пр.погр.= Измерение угла шаблона угломером - №11 - открытая онлайн библиотека = ± 0,033º;

Измерение угла шаблона угломером - №12 - открытая онлайн библиотека = 113º;

Получаем результаты наблюдений переведённые от градусов в дробные значения:

Измерение угла шаблона угломером - №13 - открытая онлайн библиотека Измерение угла шаблона угломером - №14 - открытая онлайн библиотека Измерение угла шаблона угломером - №15 - открытая онлайн библиотека

Определяем средне-квадратическое отклонение результатов наблюдений при измерении по формуле: Измерение угла шаблона угломером - №16 - открытая онлайн библиотека подставляем результаты наюлюдений:

Измерение угла шаблона угломером - №17 - открытая онлайн библиотека 0,03;

Определяем Nсост. систематических погрешностей. Из соображения нормальных условий измерения, имеем N=2 составляющих. Основная и первая – предельно допустимая погрешность угломера ±0,033; вторая - погрешность оператора 5% от ±0,033, Δопер.= 0,05·0,033=0,00165; Согласно РМГ 29 – 99, при N ≤ 3 имеем алгебраическую сумму составляющих НСП, систематической погрешности полученных результатов наблюдений:

Измерение угла шаблона угломером - №18 - открытая онлайн библиотека 0,033+0,00165 = ± 0,0346º

Делим Измерение угла шаблона угломером - №19 - открытая онлайн библиотека на Измерение угла шаблона угломером - №20 - открытая онлайн библиотека , если Измерение угла шаблона угломером - №21 - открытая онлайн библиотека , то величиной Измерение угла шаблона угломером - №22 - открытая онлайн библиотека - НСП пренебрегают и окончательно принимают за погрешность результат измерения

0,8 < Измерение угла шаблона угломером - №23 - открытая онлайн библиотека < 8,0

При n = 3 Zр/2=1,414 Измерение угла шаблона угломером - №24 - открытая онлайн библиотека

Измерение угла шаблона угломером - №25 - открытая онлайн библиотека = K[Θ(P) + Измерение угла шаблона угломером - №26 - открытая онлайн библиотека (P)]; K= Измерение угла шаблона угломером - №27 - открытая онлайн библиотека ; Измерение угла шаблона угломером - №28 - открытая онлайн библиотека =0,512; K=0,743;

Измерение угла шаблона угломером - №25 - открытая онлайн библиотека = 0,743·[0,0346+0,0424] =0,0572; А = 113,0º ± 0,0572º

Теперь необходимо вернуться к значениям углов по градусной системе от дробных значений: 113,0º = 113º; 0,0572º = 3'26";

Таким образом, результат измерений угломером получился равным следующего значения градусов, минут и секунд с сотыми от секунд.

А = 113º ±3' 26"