Λύσεις — Κεφάλαιο 3 · Μετρήσεις (σελ. 77) – ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ Β ΕΠΑΛ

Λύσεις — Κεφάλαιο 3 · Μετρήσεις (σελ. 77)

Απαντήσεις στις ερωτήσεις Αξιολόγησης του βιβλίου.

Συστήματα ΚΑΙ μονάδες

Ερώτηση: 1. Ποια συστήματα μονάδων έχουν επικρατήσει στις μέρες μας; Ποια είναι η μονάδα μέτρησης μήκους στο καθένα από αυτά; 2. Ποια είναι τα κυριότερα πολλαπλάσια και υποπολλαπλάσια του μέτρου; 3. Ποια υποπολλαπλάσια χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση του μήκους στις μεταλλικές κατασκευές σε καθένα από τα δύο συστήματα, και ποια η μεταξύ τους σχέση;

Απάντηση:

• 1. Συστήματα: το Διεθνές Σύστημα Μονάδων (S.I.), με βασική μονάδα μήκους το μέτρο (m), και το Αγγλοσαξονικό Σύστημα (ΗΠΑ και μερικά άλλα κράτη), με βασική μονάδα μήκους την υάρδα (yard).
• 2. Υποδιαιρέσεις του μέτρου (πίν. 3.1α): 1 m = 10 dm = 100 cm = 1000 mm = 1 000 000 μm· η μετάβαση γίνεται πολλαπλασιάζοντας ή διαιρώντας με δυνάμεις του 10. (Αντίστοιχα στο αγγλοσαξονικό: 1 yd = 3 ft = 36 in.)
• 3. Στις μεταλλικές κατασκευές: στο S.I. χρησιμοποιείται το χιλιοστόμετρο (mm) και για τα σφάλματα το μικρό (μm)· στο αγγλοσαξονικό η ίντσα (in ή ΄΄) με τις κλασματικές (1/2΄΄ … 1/64΄΄) και δεκαδικές υποδιαιρέσεις της, και για τα σφάλματα το χιλιοστό της ίντσας (0.001΄΄). Σχέση: 1΄΄ = 25,4 mm.

Σύνοψη: (ενδεικτική) S.I. (μέτρο) και Αγγλοσαξονικό (υάρδα)· m, dm, cm, mm, μm· στις μεταλλικές κατασκευές mm (και μm) ή ίντσα (και 0.001΄΄), με 1΄΄ = 25,4 mm.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: βασική μονάδα του αγγλοσαξονικού συστήματος είναι η υάρδα· η ίντσα είναι η μονάδα που χρησιμοποιείται στις μηχανολογικές κατασκευές.

Μετατροπές μονάδων

Ερώτηση: 4. Να μετατρέψετε σε mm: 2 1/4΄΄, 4 3/8΄΄, 1 5/16΄΄. 5. Να μετατρέψετε σε ίντσες: 5 mm, 8 mm, 12 mm.

Απάντηση:

• 4. Ίντσες σε mm (πολλαπλασιάζουμε επί 25,4): \( 2\tfrac14'' = 2{,}25 \cdot 25{,}4 = 57{,}15\ \text{mm} \)· \( 4\tfrac38'' = 4{,}375 \cdot 25{,}4 = 111{,}125\ \text{mm} \)· \( 1\tfrac{5}{16}'' = 1{,}3125 \cdot 25{,}4 = 33{,}3375\ \text{mm} \).
• 5. mm σε ίντσες (διαιρούμε με 25,4): \( 5 : 25{,}4 \approx 0{,}197'' \) (περίπου 13/64΄΄)· \( 8 : 25{,}4 \approx 0{,}315'' \) (περίπου 5/16΄΄)· \( 12 : 25{,}4 \approx 0{,}472'' \) (περίπου 15/32΄΄).

Σύνοψη: 57,15 mm· 111,125 mm· 33,3375 mm· 0,197΄΄· 0,315΄΄· 0,472΄΄.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: επί 25,4 για ίντσες → mm, διά 25,4 για mm → ίντσες. Οι δεκαδικές τιμές είναι οι ζητούμενες· τα κλάσματα δίνονται ως η πλησιέστερη τυποποιημένη υποδιαίρεση της ίντσας.

Όργανα μέτρησης

Ερώτηση: 6. Να αναφέρετε τα όργανα μέτρησης μήκους και το βαθμό ακριβείας καθενός από αυτά. 7. Να αναφέρετε μερικές από τις χρήσεις του μετρητικού ρολογιού. 8. Τι πρέπει να προσέχουμε, για να κάνουμε μια σωστή μέτρηση με τα παχύμετρα; 9. Πώς ελέγχουμε την παραλληλότητα των ραμφών στα παχύμετρα;

Απάντηση:

• 6. Όργανα και ακρίβεια: μετρητικές ταινίες ±0,5 mm· μεταλλικοί κανόνες ±0,25 mm ή ±1/32 in· μετρητικό ρολόι 0,001, 0,005 ή 0,01 mm (0,0001΄΄, 0,0005΄΄ ή 0,001΄΄)· παχύμετρα 0,1, 0,05 και 0,02 mm (1/128΄΄ και 0,001΄΄)· μικρόμετρα 0,01 ή 0,002 mm (0,001΄΄ ή 0,0002΄΄)· διαβήτες ±0,25 mm.
• 7. Χρήσεις μετρητικού ρολογιού (συγκριτικές μετρήσεις): έλεγχος οριακών τιμών διαστάσεων· έλεγχος της ομοκεντρότητας και της κυλινδρικότητας αξόνων· κεντράρισμα ή παραλληλισμός εργασίας σε εργαλειομηχανές.
• 8. Σωστή μέτρηση με παχύμετρο: το αντικείμενο να έρχεται σε επαφή με τις επιφάνειες των ραμφών και όχι με τις ακμές τους· να μην τοποθετείται στην άκρη των ραμφών αλλά στο εσωτερικό του διακένου τους· τα ράμφη να μην πιέζονται έντονα πάνω στο αντικείμενο· η ανάγνωση να γίνεται κοιτάζοντας το όργανο κάθετα και όχι πλάγια.
• 9. Παραλληλότητα ραμφών: φέρνουμε τα ράμφη σε επαφή, τα τοποθετούμε μπροστά σε φωτεινή πηγή και παρατηρούμε το πάχος του αρμού διαφυγής του φωτός.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Ταινία ±0,5· κανόνας ±0,25· παχύμετρο 0,1/0,05/0,02· μικρόμετρο 0,01/0,002· ρολόι έως 0,001 mm· διαβήτης ±0,25 mm· ρολόι για οριακές τιμές, ομοκεντρότητα, κεντράρισμα· επαφή με τις επιφάνειες των ραμφών, χωρίς πίεση, κάθετη ανάγνωση· έλεγχος ραμφών με διαφυγή φωτός.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: σωστός βαθμός ακρίβειας για κάθε όργανο και η μέθοδος της φωτεινής πηγής για το ερώτημα 9.

Μικρόμετρα

Ερώτηση: 10. Ποια είναι τα κύρια μέρη ενός μικρομέτρου; 11. Ποιες είναι οι φάσεις μέτρησης με το μικρόμετρο; 12. Σε ποιες ενέργειες προβαίνουμε για την αποθήκευση-επαναχρησιμοποίηση των μικρομέτρων; 13. Ποια είναι τα είδη των μικρομέτρων;

Απάντηση:

• 10. Κύρια μέρη: ο σκελετός σχήματος πετάλου, του οποίου η δεξιά κυλινδρική προέκταση διαμορφώνεται σε περικόχλιο (με κυλινδρικό κανόνα υποδιαιρέσεων), και ο κινητός κοχλίας, προέκταση του οποίου είναι ο κινητός επαφέας. Επίσης: ο σταθερός επαφέας-πέλμα, ο κάλυκας (ενσωματωμένος στον κοχλία, με υποδιαιρέσεις), ο ρικνωτός ασφαλιστικός δακτύλιος για την ακινητοποίηση του επαφέα και ο αναστολέας (καστάνια) με ελατήριο στο άκρο του κάλυκα.
• 11. Φάσεις μέτρησης: 1) τοποθέτηση του μικρομέτρου (με χρήση του αναστολέα για κανονική σύσφιξη των επαφών)· 2) ακινητοποίηση της κινητής επαφής· 3) ανάγνωση της ένδειξης.
• 12. Αποθήκευση και επαναχρησιμοποίηση: πριν την αποθήκευση αλείφουμε τις επιφάνειες με φαρμακευτική βαζελίνη και αφήνουμε μικρό διάκενο ανάμεσα στις μετωπικές επιφάνειες των επαφέων, για να αποφύγουμε τη διάβρωσή τους. Πριν την επαναχρησιμοποίηση καθαρίζουμε τις επιφάνειες των επαφέων με ένα φύλλο χαρτιού (το τοποθετούμε ανάμεσα στις κλειστές επαφές και το έλκουμε). Περιοδικά ελέγχουμε επιπεδότητα, παραλληλία και φθορά (με πρότυπο πλακίδιο ή πρότυπο μήκος).
• 13. Είδη: κατά το σύστημα μέτρησης, μικρόμετρα μετρικού και αγγλοσαξονικού συστήματος· κατά το είδος της διάστασης, μικρόμετρα για εξωτερικές διαστάσεις, για εσωτερικές διαστάσεις (με ράμφη ή με επιμηκυνόμενο κοχλία), άμεσης ανάγνωσης (με μετρητή ή αριθμητήρα) και βάθους (βαθύμετρα)· επίσης μικρόμετρα με μετρητικό ρολόι.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Σκελετός-περικόχλιο και κινητός κοχλίας-επαφέας (με κάλυκα, ασφαλιστικό δακτύλιο, καστάνια)· τοποθέτηση, ακινητοποίηση, ανάγνωση· βαζελίνη και διάκενο, καθαρισμός με χαρτί· μετρικά/αγγλοσαξονικά, εξωτερικών, εσωτερικών, άμεσης ανάγνωσης, βάθους.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: τα δύο κύρια μέρη, οι τρεις φάσεις και οι δύο διακρίσεις των ειδών.

Διαβήτες, συντήρηση ΚΑΙ όργανα μέτρησης γωνιών

Ερώτηση: 14. Ποια είναι τα είδη των διαβητών; Ποιες οι χρήσεις τους; 15. Γενικοί κανόνες συντήρησης των οργάνων μέτρησης μήκους. 16. Ποια είναι τα όργανα που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση γωνιών; 17. Ποιες είναι οι δυνατές χρήσεις του μοιρογνωμονίου; 18. Ποιες είναι οι δυνατές χρήσεις του αλφαδιού;

Απάντηση:

• 14. Διαβήτες: για εξωτερικές, για εσωτερικές και για εσωτερικές και εξωτερικές διαστάσεις. Χρησιμοποιούνται για τη σύγκριση εσωτερικών και εξωτερικών διαστάσεων μήκους (κυρίως αξόνων, τρυπών, σωλήνων)· επειδή συνήθως δεν έχουν κλίμακα, ρυθμίζονται ή μετρώνται με όργανο μέτρησης μήκους (π.χ. κανόνα)· χρησιμεύουν και για τη μεταφορά διαστάσεων από ένα πρωτότυπο σε αντίγραφο.
• 15. Γενικοί κανόνες συντήρησης: δεν αφήνουμε τα όργανα ακαθάριστα ή εκτεθειμένα στον αέρα (οξείδωση, φθορά διαιρέσεων)· τα καθαρίζουμε τακτικά και τα αλείφουμε με βαζελίνη, και για αποθήκευση με αντισκωριακό ή ελαφρό λάδι· τα προστατεύουμε από χτυπήματα, οξέα και εστίες θερμότητας και τα φυλάμε στη θήκη ή κασετίνα τους· δεν τα χρησιμοποιούμε για άλλη χρήση (π.χ. κανόνα ως κατσαβίδι ή υπομόχλιο)· ελέγχουμε τακτικά για φθορές, ευθυγράμμιση ή στρέβλωση και, μετά από μακροχρόνια χρήση, σε μετροτεχνικό εργαστήριο.
• 16. Όργανα μέτρησης γωνιών: γωνιές (και σύνθετη γωνιά), φαλτσογωνιές (σταθερές και ρυθμιζόμενες), κεντρογωνιές, μοιρογνωμόνια, αλφάδια (αεροστάθμες) και νήματα στάθμης.
• 17. Μοιρογνωμόνιο: μέτρηση και έλεγχος γωνιών και χάραξη ευθειών με κλίση (ακρίβεια από 1 μοίρα έως 1/10 της μοίρας με κλίμακα βερνιέρου).
• 18. Αλφάδι: έλεγχος της οριζοντιότητας και της κατακορυφότητας επιφανειών (η κατακορυφότητα σε συνδυασμό με γωνιά ή με πλαισιωτή αεροστάθμη)· μέτρηση μικρών γωνιών κλίσης με σχετικά καλή ακρίβεια· είναι αναγκαίο στην εγκατάσταση μηχανημάτων.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Διαβήτες εξωτερικών, εσωτερικών, εσωτερικών-εξωτερικών για σύγκριση/μεταφορά διαστάσεων· καθαρισμός, λίπανση, προστασία, θήκη, έλεγχος· γωνιές, φαλτσογωνιές, κεντρογωνιές, μοιρογνωμόνια, αλφάδια, νήμα στάθμης· μοιρογνωμόνιο για μέτρηση/χάραξη γωνιών· αλφάδι για οριζοντιότητα, κατακορυφότητα, μικρές κλίσεις.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: τρία είδη διαβητών με τη χρήση τους, κανόνες συντήρησης και οι χρήσεις μοιρογνωμονίου και αλφαδιού όπως στο βιβλίο.