ادوات القياس في المشغل الهندسي


ادوات القياس

المقدمة:
ادوات القياس من المبادىء الأساسية الهامة في عملية القياس هو استخدام أدوات أو أجهزة مناسبة للأجزاء المراد قياسها، ويتم اختيار الأدوات أوالأجهزة حسب أهمية هذه الأجزاء، من حيث تركيبها أو طريقة تشغيلها لتحقيق درجة الدقة المطلوبة.
يتناول هذا التقرير عرض لأكثر أنواع أدوات وأجهزة القياس المستخدمة في الورش الميكانيكية والمصانع الإنتاجية مثل القدمات ذات الورنية بأنواعها وأشكالها المختلفة،الميكرومترات بأنواعها وأشكالها المختلفة، قوالب القياس، محددات القياس.

وحدات القياس measuring unitsتقوم عملية القياس أساسا على إجراء مقارنة بين أبعاد المنتجات وعدد من وحات القياس، وهذه الوحدات لابد أن تكون ذات قيم ثابتة ومحددة.
وتختلف وحدات القياس المستخدمة في النظام الانكليزي English system عن الوحدات المستخدمة في النظام الفرنسي (المتري) metric system، الذي اصبح النظام المتبع عالميا.
يعتمد النظام الفرنسي على وحدة (المتر) meter لقياس الأطوال، والتي حددت دولياعام 1983 كونها تساوي طول المسافة التي يقطعها الضوء في الفراغ خلال مدة مقدارها 299 792 458/1 من الثانية.
وعن المتر حددت وحدات طولية أكبر وأقل منه اعتمادا عالى النظام العشري، بحيث تكون النسبة بينهما اساسها الرقم (10) مرفوعا الى أس معين يحدد اسم ومقدار وحدة القياس، ومثال ذلك (السنتيمتر) centimeter يساوي وحدات المتر*10-2 ، (والكيلومتر) kilometer يساوي وحدة المتر*103 .
أن اكثر الوحدات الطولية الشائعة الاستعمال في مجال هندسة الإنتاج هي المتر والسنتيمتر والمليمتر، وهذه الوحدة الأخيرة تساوي جزء من الالف من المتر.
الخطأ في القياس وأسبابه:لا يمكن أن تكون أية عملية من عمليات القياس دقيقة بشكل مطلق، حيث هناك دائما بعض الأخطاء في القياس، تمثل الفرق بين القيمة المقاسة والقيمة الحقيقية، وهذا الخطأ يكون ناتج عن الأسباب التالية:

أن بعض الاخطاء الحاصلة بقياس الابعاد يكون سببها أداة القياس نفسها كالآتي:
– دقة أداة القياس: عند أستخدام أداة قياس ذات دقة قليلة، فأنها تعطي قيمة ذات دقة أقل مما لو أستخدمت أداق قياس أخرى.
– بليان wear أجزاء أداة القياس: بسبب الإستخدام وتحرك الأجزاء فإن البليان الذي يحصل يسبب أخطاء عند القياس.
– الخطأ في مركزية محاور دوران أجزاء القياس أ ارتكاز أجزائها يسبب ظهور الخطأ عند القياس.
– الخطأ الصفري: وهو عبارة عن مقدار القراءة بأداة أو جهاز القياس بالوقت الذي يجب أن تكون مقدار القراءة مساويا للصفر.
لذلك يجب الأخذ بالإعتبار هذا الخطأ، أو تصفير الجهاز قبل أستخدامه وذلك بضبط مؤشر الجهاز على الصفر.

– الوضع الخطأ للأداة عند إجراء القياس: حيث إن الإنحراف عن خط القياس الصحيح (الذي يجب ان يكون متطابقا أو موازيا لخط البعد المراد قياسه) ولو بمقدار قليل، ينتج عند خطأ بالقياس.
– كذلك فغن عدم تطابق فكوك القياس مع حدود البعد المقاس يؤدي غلى خطأ بالقياس.

ادوات القياس

– مهارة الشخص وخبرته، ومعرفته بأداة القياس وطريقة أستخدامها الصحيح.
– إختياره لأداة القياس الملائمة وطريقة القياس الصحيحة والمناسبة للقياس.
– قوة النظر التي تؤثر على قراءة الأبعاد، كذلك حصول الخطأ بسبب تعب العامل وتكرار القراءات بكثرة.
طرق القياس:لكي تجري عملية القياس بالشكل الصحيح، وبأقل حد من الأخطاء، يجب توفر الأمور الآتية:
– أداة قياس ملائمة لإجراء القياس.
– طريقة قياس مناسبة (مثلا طريقة مطابقة البعد المنتج مع البعد المطلوب بإستخدام قدود القياس).
– مهارة الشخص القائم بالقياس ومعرفته.
وتختلف طرق القياس المتبعة إعتمادا على شكل الجسم المطلوب قياسه وحجمه وكذلك على درجة الدقة accuracy المطلوب قياس الأبعاد بحدودها ومن هذه الطرق:
أ‌. طريقة القياس بإستخدام أجهزة القياس البسيطة (الأجهزة الناقلة). كالفرجال caliper الخارجي والداخلي.
ب‌. طريقة القياس بإستخدام الأدوات والأجهزة المدرجة. كالمسطرة rule والمنقلة protractor لإعطاء القيم المباشرة للأبعاد.
ت‌. طريقة القياس بإستخدام الأجهزة المدرجة ذات الدقة العالية: كالقدمة ذات الورنية vemier والميكرومترmicrometer، للحصول على قراءات ذات دقة أفضل للأبعاد.
كذلك الإستعانة بوسائل مختلفة لتكبير أقسام التدريج، كإستخدام العدسات المكبرة magnifying lense أو أستخدام ترتيبات ميكانيكية كما في جهاز البيان ذي القرص المدرج dial indicator .
ث‌. طريقة القياس المعتمدة على حركة الأشعة الضوئية وإسقاطها
كما في جهاز الإسقاط الضوئي optical contour projector أو على خاصية التداخل الضوئي كالبلورات الضوئية optical flats .