Fachschule für Technik. Sondershäuser Landstraße 39, Mühlhausen

Transkript

1 FERTIGUNGSMESSTECHNIK LABORVERSUCH DIGITALER MESSSCHIEBER

2 Digitaler Messschieber 1. Versuchsaufgaben a. Vermessen Sie die 25 Prüfstücke mit dem digitalen Messschieber Mahr 16 EXV! b. Werten Sie den Versuch aus und erläutern Sie das Histogramm! c. Treffen Sie Aussagen bezüglich der Toleranzlage, Streuung und Lage des Prozesses bei einer Fertigungstoleranz von 6,5+/- 0,1 mm! d. Die bereitgestellten Prüflinge (mit Zeichnungen) sind mit den entsprechenden Messmitteln auf Form und Lagegenauigkeit zu prüfen und die Ergebnisse sind darzustellen! Für die restlichen Bemaßungen sind Prüfpläne zu erstellen! 2. Informationen Messen mit dem Messchieber Der Messschieber wird am häufigsten für die Aussenmessung verwendet. Bei der Messung von Aussenmassen besteht die Gefahr von Messfehlern durch das Abkippen des Messchenkels. Aus diesem Grunde sollte der Prüfgegenstand möglichst nahe an der Schiene anliegen. Die Schneiden der Messschenkel nur dort verwendet werden, wo der Prüfgegenstand deren Anwendung erzwingt.

3 Innenmaße werden mit sich kreuzenden schneidenförmigen Messflächen gemessen. Hiermit können, gemäß DIN 863, Durchmesser von drei Millimeter aufwärts gemessen werden. Kleinere Bohrungen können nur mit schärfer geschliffenen Schneiden gemessen werden, was die Messunsicherkeit und den Verschleiß vergrößerten würde. Beim Messschieber wird Tiefenmessstange durch eine Nut auf der Rückseite der Schiene geführt. Die Messflächen werden von dem Ende der Schiene und der Tiefenmessstange gebildet. Da bei der Tiefenmessung die Maßverkörperung (Schiene) und der Prüfgegenstand fluchtend angeordnet sind, besteht keine Gefahr des Kippens. Die Messflächen sind jedoch sehr schnell, so das der Messschieber leicht verkanntet wird. Das Messen von Tiefenmassen ist deshalb mit einem speziellen Tiefenmessschieber einfacher.

4 Die Messung von Stufenmaßen mit den Messflächen an der Stirnseite von Schiene und Schieber ist eine häufig unbeachtete Funktion des Messschiebers. Auch wenn Stufenmaße mit der Tiefenmessstange gemessen werden können, ist eine Messung mit der Stirnseite vorzuziehen, da hier die Messflächen größer sind. Kräfte am Messschieber und daraus resultierender Kippfehler

5 Vor- und Nachteile digitaler und analoger Messschieber Der Käufer eines Messschiebers kann zwischen einem digitalen oder analogen Messschieber wählen. Die beiden Varianten unterscheiden sich nicht etwa hinsichtlich der Fehlergrenzen (Messgenauigkeit): hier stehen analoge Messschieber den digitalen in Nichts nach. Nach DIN 862 haben ein analoger Noniusmessschieber mit einem 1/50 Nonius oder ein Messschieber mit Rundskale ( Uhrmessschieber ) die gleichen Fehlergrenzen wie ein digitaler Messschieber. Die Vor- und Nachteile finden sich bei der Bedienung, Haltbarkeit Digitalmessschieber Die digitalen Messschieber der neuesten Generation erlauben dank gut lesbarer Displays eine vereinfachte Ablesung des jeweiligen Messergebnisses. Eine Nullstellung ist an jeder Position möglich. Verfügt der Messschieber über die ABS- Funktion ( absolut ), wird diese Nullstellung beim Abschalten gespeichert. Dies erspart nicht nur das Rechnen, sondern das Messergebnis ist weniger fehlerbehaftet, da die Fehlergrenzen beim Messschieber von der zu messenden Länge abhängen. Hat ein 150 mm Digitalmessschieber beispielsweise eine Messgenauigkeit von 0,03 mm, so ist die angegebene Wiederholgenauigkeit meist 0,01 mm. Bei einer Differenzmessung wird dieser Umstand ausgenutzt um ein genaueres Messergebnis zu erreichen. Von Vorteil kann auch sein, dass Digitalmessschieber über eine Umschaltung von der metrischen Einheit (cm) auf die angloamerikanische Einheit (Zoll / inch) verfügen. Die Messdaten können über eine serielle Schnittstelle ausgelesen werden und am PC weiterverarbeitet werden. Dies vereinfacht die Erstellung der für die Qualitätssicherung erforderlichen Statistiken erheblich. Der Digitalmessschieber hat allerdings auch Nachteile. Zum Betrieb der Digitaleinheit sind nicht nur Batterien notwendig, sondern die Lebensdauer der Digitaleinheit ist auch begrenzt. Dies führt nicht nur zu höheren laufenden Kosten, sondern ist auch vom ökologischen Standpunkt her nachteilig. Zudem muss die Digitaleinheit beim Einsatz unter Werkstattbedingungen gegen Spritzwasser geschützt werden. Messschieber der Schutzklassen IP54 und IP65 bieten zwar sehr guten Schutz gegen Spritzwasser bzw. Strahlwasser, völlig wasserdicht sind solche Messschieber dennoch nicht. Analoge Messschieber Analoge Messschieber wie Nonius- und Uhrmessschieber haben den entscheidenden Vorteil, dass sie nahezu unverwüstlich sind. Insbesondere Monoblock- Noniusmessschieber aus rostfreiem Stahl haben bei guter Pflege praktisch eine unbegrenzte Lebensdauer. Aber selbst preiswerte verchromte Messschieber aus Kohlenstoffstahl können über Jahrzehnte genutzt werden Spritz- und Stahlwasser sind für analoge Messschieber naturgemäß kein Problem. Sie würden sogar unter Wasser funktionieren. Für den ungeübten Anwender ist die Ablesung des Nonius allerdings nicht so trivial. Zudem kann es zu einer fehlerhaften Ablesung durch Parallaxenfehler kommen.

6 Der Uhrmessschieber ist wesentlich einfacher abzulesen, auch wenn Parallaxenfehler auch hier nicht ganz auszuschließen sind. Ein weiterer Vorteil des Uhrmessschieber ist, dass die Messuhr an jeder Stelle auf Null gestellt werden kann. Der Uhrmessschieber ist deshalb ebenso für die Differenzmessung geeignet wie ein digitaler Messschieber. Der einzige Nachteil ist, dass keine elektronische Messdatenerfassung möglich ist. 3. Fragen zur Aufgabe Erläutern Sie weitere Einsatzmöglichkeiten digitaler Messmittel! Welche Nachteile besitzen digitale Messmittel? 4. Versuchsaufbau Kiste für den Versuch Digitales Messen aus dem Schrank entnehmen. - Digitaler Messschieber - 25 Prüfstücke

7 Kiste mit den Prüfstücken und den dazugehörigen Messmitteln aus dem Schrank entnehmen. - Werkstück 3x - Messmittel - Zeichnung

8 5. Versuchsdurchführung Vermessen Sie die 25 Prüfstücke mit dem digitalen Messschieber Mahr 16 EXV! 1. Material bereitstellen 2. Computer für digitale Versuche hochfahren 3. Exel Datei "Urliste" öffnen 4. Programm "OPTOFACE v1.46" starten und "Mahr Opto RS232 / Millimeter" einstellen 5. Digitalen Messschieber durch kurzes Betätigen der 0/ON/OFF Taste einschalten 6. Justieren des Messschiebers (Nullen) durch kurzes Betätigen der 0/ON/OFF Taste 7. Digitalen Messschieber an den Computer anschließen 8. In das erste Messfeld klicken 9. Messung an den 25 Prüfstücken durchführen (durch kurzes Betätigen des roten Messknopfes am Stecker wird der Wert übernommen) 10. Datei, durch "Speichern unter", auf externen USB Stick speichern 11. Programme beenden 12. Digitalen Messschieber durch langes Betätigen der 0/ON/OFF Taste ausschalten Die bereitgestellten Prüflinge (mit Zeichnungen) sind mit den entsprechenden Messmitteln auf Form und Lagegenauigkeit zu prüfen und die Ergebnisse sind darzustellen! Für die restlichen Bemaßungen sind Prüfpläne zu erstellen! 1. Werkstücke entnehmen 2. Vorgegebene Maße messen und prüfen 3. Prüfplan für die restlichen Maße erstellen

9 6. Versuchsauswertung Es ist durch die Arbeitsgruppe ein Protokoll zu erstellen und am Ende der Versuchsdurchführung abzugeben. 7. Literatur (Abgerufen 23. Februar :10)