Opis
Publikacja Wydawnictwa WNT, dodruk Wydawnictwo Naukowe PWN W książce przedstawiono obecny stan wiedzy w dziedzinie przyrządów i technik pomiarowych stosowanych w metrologii długości i kąta. Dużo uwagi poświęcono powszechnie stosowanej współrzędnościowej technice pomiarowej, pomiarom chropowatości i pomiarów gwintów. W zakresie terminologii oraz w tematyce błędów i niepewności pomiaru uwzględniono najnowsze zalecenia zawarte w dokumentach ISO. Omówiono zagadnienia nadzorowania przyrządów pomiarowych. Spis treściPrzedmowa 13 1. Wiadomości ogólne 17 1.1. Metrologia i jej podział 17 1.2. Metrologia wielkości geometrycznych, jej przedmiot i zadania 20 1.3. Jednostka miary długości 21 1.4. Jednostka miary kąta płaskiego 27 1.5. Matematyka w metrologii wielkości geometrycznych 28 1.5.1. Elementy rachunku prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej 28 1.5.2. Elementy analizy regresji i teorii aproksymacji 41 1.5.3. Elementy geometrii analitycznej 47 1.6. Podstawy cyfrowej techniki pomiarowej 50 Literatura 50 2. Błędy pomiarów 52 2.1. Jakościowa i ilościowa definicja błędu pomiaru 52 2.2. Błędy systematyczne 54 2.2.1. Likwidacja źródła błędu systematycznego 55 2.2.2. Kompensacja błędów systematycznych 66 2.2.3. Korekcja błędu systematycznego polegająca na doświadczalnym wyznaczeniu poprawki przez zmianę przyczyny błędu 66 2.2.4. Korekcja błędu systematycznego polegająca na obliczeniu poprawki na podstawie wartości wielkości wpływających 66 2.2.5. Błędy systematyczne w pomiarach metodą pośrednią 67 2.2.6. Błędy obserwacji 67 2.3. Błędy przypadkowe 72 2.3.1. Błędy przypadkowe w pomiarach pośrednich równej dokładności 73 2.4. Wyznaczanie niepewności pomiaru 74 2.4.1. Wyznaczanie niepewności pomiaru wg zaleceń ISO 78 2.4.2. Złożona niepewność standardowa 81 2.4.3. Niepewność rozszerzona 81 2.5. Błędy nadmierne 93 2.6. Opracowanie wyniku pomiaru 93 Literatura 93 3. Klasyfikacja i właściwości metrologiczne przyrządów pomiarowych i wzorców miar 95 3.1. Klasyfikacja przyrządów pomiarowych i wzorców miar 95 3.2. Najważniejsze właściwości i charakterystyki przyrządów pomiarowych 97 Literatura 101 4. Wzorce długości i kąta 102 4.1. Klasyfikacja wzorców miar długości 102 4.2. Wzorce kreskowe i końcowo-kreskowe 103 4.2.1. Noniusz 103 4.2.2. Mikroskop odczytowy ze spiralą Archimedesa 105 4.2.3. Układ odczytowy z urządzeniem projekcyjnym i czujnikiem fotooptycznym 106 4.2.4. Mikroskop odczytowy pryzmatyczny 107 4.3. Inkrementalne układy pomiarowe długości 108 4.3.1. Układy pomiarowe optoelektroniczne 109 4.3.2. Układy pomiarowe magnetyczne, induktosynowe i pojemnościowe 118 4.3.3. Interpolatory 119 4.4. Układy bezwzględne 122 4.4.1. Kodowe układy pomiarowe 122 4.4.2. Układy bezwzględne z siatkami inkrementalnymi 123 4.4.3. Układy bezwzględne ze ścieżką z siatką inkrementalną i ścieżką z kodem losowym (random code) firmy Heidenhain 124 4.5. Wzorce końcowe 124 4.5.1. Płytki wzorcowe 124 4.5.2. Wałeczki pomiarowe 128 4.5.3. Kulki pomiarowe 129 4.5.4. Szczelinomierze 129 4.5.5. Wzorce nastawcze 130 4.6. Wzorce falowe 130 4.7. Wzorce kreskowe kąta 131 4.8. Inkrementalne układy pomiarowe kąta 132 4.9. Kodowe układy pomiarowe kąta 134 4.10. Wzorce końcowe kąta. 134 4.10.1. Pryzma wielościenna 134 4.10.2. Płytki kątowe 134 4.10.3. Kątowniki 136 Literatura 136 5. Przyrządy suwmiarkowe, mikrometryczne i czujniki 138 5.1. Przyrządy suwmiarkowe 138 5.2. Przyrządy mikrometryczne 140 5.3. Czujniki 144 5.3.1. Czujniki mechaniczne 145 5.3.2. Czujniki optyczno-mechaniczne 151 5.3.3. Czujniki elektryczne 152 5.3.4. Czujniki pneumatyczne 155 5.3.5. Czujniki inkrementalne 158 5.4. Mechanizacja i automatyzacja pomiarów 159 Literatura 160 6. Maszyny pomiarowe 161 6.1. Wiadomości wstępne 161 6.2. Długościomierze i wysokościomierze 161 6.2.1. Długościomierze pionowe Abbego (Zeiss) 161 6.2.2. Długościomierze poziome uniwersalne 163 6.2.3. Wysokościomierze 164 6.3. Optoelektroniczne przyrządy pomiarowe 167 6.4. Mikroskopy pomiarowe i projektory 171 6.4.1. Mikroskopy warsztatowe małe 175 6.4.2. Mikroskopy warsztatowe duże 176 6.4.3. Mikroskopy uniwersalne 177 6.4.4. Projektory 180 Literatura 182 7. Interferometry 183 7.1. Wiadomości wstępne 183 7.2. Interferometry laserowe 183 7.2.1. Interferometr laserowy HP 5528A (Hewlett-Packard) 186 7.2.2. Modułowy układ pomiarowy HP 5527A (Hewlett-Packard) 190 7.2.3. Interferometr laserowy HP 5529A do kalibracji dynamicznej 191 7.2.4. Interferometr laserowy ZLM 500 (Zeiss) 192 7.2.5. Interferometr laserowy ILM 1131 (Heidenhain) 193 Literatura 194 8. Nadzorowanie przyrządów pomiarowych i obrabiarek 196 8.1. Wiadomości wstępne 196 8.2. Sprawdzanie prostych przyrządów pomiarowych 197 8.2.1. Sprawdzanie przyrządów suwmiarkowych 198 8.2.2. Sprawdzanie przyrządów mikrometrycznych 198 8.2.3. Sprawdzanie czujników 199 8.2.4. Sprawdzanie płytek wzorcowych 200 8.3. Sprawdzanie współrzędnościowych maszyn pomiarowych 201 8.3.1. Sprawdzanie maszyn pomiarowych według EN ISO 10360-2 202 8.3.2. Sprawdzanie maszyn pomiarowych ze stoł