+ All Categories
Home > Documents > Measurement

Measurement

Date post: 21-Nov-2014
Category:
Upload: hanan4444
View: 422 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
Popular Tags:
60
College of Engineering at Al Kharj, ME Dept. 2008/2009 Basics of Engineering Technology GE 101 Second Term 2008/2009 Dr. Khaled Mohamed Soliman Chapter 3 Measurement/Metrology
Transcript
Page 1: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Basics of Engineering TechnologyGE 101

Second Term 2008/2009

Dr. Khaled Mohamed Soliman

Chapter 3

Measurement/Metrology

Page 2: Measurement

2College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

• Length measurements gauges

• Measuring Units

• Angle measurements gauges

• Standard gauges

• Introduction

• Metrology Definition

• Measurement Methods

. Safety parameters In case of Metrology

Lecture OutlineLecture Outline

Page 3: Measurement

3College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

منذ بدء الحضارة اإلنسانية للتعرف على الظواهر الطبيعية ) أو المترولوجيا (بالقياسات لقد اهتم اإلنسان •.المحيطة به و لتحديد متطلباته اليومية

.الت االقتصادية و االجتماعية فمن قديم الزمان اخترعت أدوات الكيل و قياس األبعاد لتنظيم المعام •

مهما في تطوير المجاالت وبتطور الحياة البشرية تطورت تقنيات و أدوات القياس و لعبت دورًا •.االجتماعية، االقتصادية، الصناعية و التكنولوجية

مقدمة Introduction

Page 4: Measurement

4College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

، للقياسات إذا بحثنا عن التطبيقات المختلفة في حياتنا اليومية :نجد أنها غزت جميع الميادين، مثال

تحديد المقاس للباس، •معرفة و تنظيم الوقت،•تحديد المساحات، •قياس السرعة، درجة الحرارة، •قياس استهالك آمية الماء و الكهرباء، •قياس أبعاد المنتجات، •

IntroductionIntroduction

Page 5: Measurement

5College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

ت توصيفًا إن اإلنتاج بطريقة اقتصادية، ليستلزم توصيف أبعاد و مقاسات المنتجا •لتبادلية لالنتاج دقيقًا، وذلك للوفاء بالألشترطات الوظيفية للمنتجات و لتحقيق صفة ا

البد من الكبير، و ليقتضي بالتالي تحقيق هذا التوصيف في اإلنتاج، و من ثم ف . للوصول إلى هذا الهدف االستعانة بأدوات و معدات القياس المختلفة

بمهارة ، آذا معداته و بأساليب االنتاج و يرتبط توصيف األبعاد ارتباطا أساسيا •بة فى ، حيث تملي قيم التجاوزات المحددة ألبعاد المنتج درجة الدقة المطلو الصانعمعدات ، إذ آلما صغرت قيم التجاوزات، آلما تطلب ذلك استعمال القياس و االنتاج. أعلى فى الدقة، مما يؤدي إلى زيادة في تكاليف اإلنتاج أدوات قياس و انتاج

أهمية القياس في اإلنتاج

Page 6: Measurement

6College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

وحدات ا من األبعاد بالمقارنة بأدوات و أجهزة مقسمة إلى أجزاء تمثل قدرا معين قياس وتتم عملية •، آما و أنه يمكن ، و تتابين هذه األدوات آثيرا من حيث الدقة حسب الغرض من استعمالها القياس

.اجراء عملية القياس بالمقارنة غير المباشرة

: هيأقسام رئيسية ثالثة المستعملة في دور التشغيل إلى تقسيم أدوات و أجهزة القياس و يمكن •المشغلة و هذه تنقسم بدورها أدوات و أجهزة قياس لالستعمال العادي، لتحديد أبعاد و زوايا القطع 1.

:إلى مجموعتين هما . تر أدوات و أجهزة تحديد قيم المقاسات بوحدات القياس األساسية آالمليم -منها إيجاد قيم أدوات و أجهزة تحديد انحرافات المقاسات عن قيم محددة، حيث ال يقصد -

: مثال(ساسية فحسب المقاسات، و إنما يطلب منها تعيين مدى االنحرافات فيها عن القيم األ ). محددات القياس

Page 7: Measurement

7College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

س العادية، و تعتبر أدوات و أجهزة معايرة، تستخدم في ضبط تقاسيم و أبعاد و أدوات القيا 2..لها) مرابط(“ مراجع”بمثابة

فظ بعناية تامة في مراآز أدوات و أجهزة قياس فائقة الدقة، تضبط عليها األدوات السابقة، و تح 3..القياس “ بأئمة ”القياس، و تعرف

Page 8: Measurement

8College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

تعريف القياس Metrology Definition

“ م1993 للقياسات القاموس الدولي ”

:علم القياس هو

قياس علم إجراء عملية القياس مع تحديد نسبة الخطأ المترتبة على عملية ال

The International Vocabulary of Metrology (VIM- 1993) defines metrology as:

the Science of measurements associated to the evaluation of its uncertainty.

Page 9: Measurement

9College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

القياسات العناصر األساسية لعلم Basic Components of Metrology

: ثالثة عناصر أساسيةالقياسات لعلم

عملية القياس -1

Measurement

نظام وحدات القياس الدولي -2

International System of Units - SI

3 مرجعية عملية القياس -

Traceability

Page 10: Measurement

10College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

عملية القياس Measurement

معلومة مجسدة في جهاز عملية القياس هي عملية مقارنة بين البعد المراد قياسه و وحدة قياس )Gages ( القياس محددات أو) Measurement Instruments( قياس

مع مسطرة القياس الشغلة مقارنة طول

Page 11: Measurement

11College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

Direct( مباشرةبطريقة إما أن يكون :القياس على طريقتين تجرى عملية Measurement( مباشرة غيرأو )Indirect Measurement (

يتم بمقارنة البعد المراد قياسه مباشرة مع جهاز القياس القياس المباشر

طرق القياس Measurement Methods

Page 12: Measurement

12College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

الستشعار البعد المراد قياسه الفرجاراتوسائل مساعدة مثل فيتم عن طريق الغير مباشرالقياس .الورنية ذات القدمة و من ثم مقارنته مع جهاز قياس مثل المسطرة أو

بحيث أنها تسمح غير مباشرة هي أدوات مساعدة إلجراء عملية القياس لألبعاد بطريقة الفرجارات. إلى جهاز القياس الشغلة بنقل قيمة البعد المراد قياسه من

.لى البعد المقاس تستعمل هذه الوسائل في الحاالت التي يتعذر فيها وصول جهاز القياس ا

فرجار داخلي فرجار خارجي

طرق القياس Measurement Methods

Page 13: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

القياسوحداتMeasuring Units

بوصة النظام مترىال منظاالاالنجليزى

Page 14: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

אא Measured Quantityאא

mمmeterالمتر Lengthאא

KgآلجKilogramالكيلوجرام Massא

sث Secondالثانية Timeא

א KelvinKدرجة الكلفين Temperatureא

AmpereAاألمبير Electrical Currentאא

MolemolألمولQuantity of matterא

CandelaCdالقنديلة Luminosityא

א Radianrdالراديان Plane angleאא

- Units International System of SI وحدات القياس الدولية

المنظمة العالمية للمقاييس ظ من طرف لكل وحدة من الوحدات األساسية معيار دولي معرف بدقة متناهية و محفو International Standards Organization ISO . يستعمل هذا المعيار الدولي لمعايرة المعايير الوطنية الموجودة

الهيئة العربية السعودية قاييس و المواصفات مثل على مستوى مختلف دول العالم و المحفوظة من طرف الهيئات الوطنية للم . Saudi Arabian Standards Organization SASO للمقاييس

Page 15: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

النظام العشري و المقاطع السابقة لتسميات وحدات القياس معامل الضرب الرمز Prefixاســم المعامل

TeraT1012التيرا

GigaG109 الجيقا

MegaM106الميجا

kilok103الكيلو

Base Unitاألساسية الوحدة

centi-c10-2السنتي

milli-m10-3الميلي

micro-µ10-6الميكرو

nano-n10-9النانو

pico-p10-12البيكو

في المختبرات و ورش الميكانيكا نستعمل وحدة المتر في قياس األبعاد و األطوال آوحدة أساسية

عمليا آثيرا ما نستعمل وحدة المليمتر أو السنتيمتر و هي معرفة آما يلي :1 mm = 1/1000 m = 10-3 m1 cm = 1/100 m = 10-2 m

Page 16: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

English Unitsوحدات قياس األبعاد في النظام اإلنجليزي

. المتري الفرنسيإن وحدة المتر المستعملة في النظام الدولي أخذت من النظام الذي ما زال مستعمال بصورة النظام اإلنجليزيو بالموازاة مع هذا النظام يوجد هناك

)في بريطانيا و أمريكا مثال (أقل شمولية من النظام الدولي

Page 17: Measurement

17College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

أدوات قياس األطوال

Length measurements gauges

Page 18: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Steel ruleالمسطرة الحديدية Steel rule

المسطرة الحديدية Micrometer

الميكرومتر Micrometer

الميكرومتر

VernierCaliper

ذات القدمة الورنية

The most used Measurement Instruments in

Workshopsأهم األجهزة التي تستخدم

في ورش التشغيل و المختبرات التدريبية إلجراء قياسات األبعاد

Page 19: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

DIMENSIONAL STEEL RULERSالمساطر الحديدية

للقطع إجراء القياسات العاديةتستعمل عادة في . ورش و في المصانع تعتبر المسطرة الحديدية من أدوات قياس األبعاد األآثر شيوعا في ال-.القطع المصنعة و إلى خامات التشغيل و التصاميم نقل األبعاد من الرسوماتالمشغولة و في

. الرطوبة و االهتزازات, ة الحرارة الذي ال يتأثر آثيرا بالتغيرات التي قد تحدث في محيط العمل من درجالصلب تصنع المساطر عادة من -

المستعملة في أآثر أنواع مساطر القياس أو مسطرة ( بوصة 6الورش هي ذات أطوال

. بوصة18 بوصة و 12),الجيب

الحصول على أحسن دقة قياس يمكن استعمال قصد لوضعها مع حافة القطعة نهاية مسطرة حديدية مع

.المقاسة

حديدية صغيرة مع مسطرة ممسك لقياس األبعاد الصغيرة

مسطرة ضيقة لقياس أعماق الثقوب

Page 20: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

DIMENSIONAL MEASUREMENTS USING STEEL RULERSقياس األبعاد باستخدام المساطر الحديدية

في خطأ يسبب زاوية غير عمودية ألن القراءة من نظرنا عموديا على القياس يجب أن نراعي دائما أن يكون )ErrorParalax ( بخطأ الزاوية القياس يسمى

دقة المسطرة = 0.5 mm

مم 1إما أن تكون ( نقوم بتحديد دقة القياس على المسطرة - 1) مم في حالة المسطرة المترية 0.5أو

نقرأ قيمة القياس على المسطرة و الذي - 3. يكون موازيا للحافة الثانية للبعد

نوازي الحافة األولى - 2للبعد المراد قياسه مع

عادة ما (صفر المسطرة ). يكون مع حافتها

Page 21: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

MEASUREMENT TAPESشرائط القياس

أو لإلستطالة حيث أن الشرائط المغزولة تتعرض , يعتبر شريط القياس المصنوع من الصلب أدق أنواع الشرائط . لإلنكماش

المساطر المدرجة المفصلية و شرائط القياس تتيح إمكانية في حين أن األداة يمكن طيها في لقياس أبعاد طويلة استخدامها .حيز صغير

شرائط القياس مفاصل القياس

Page 22: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

DIVIDERSالفرجارات

تزود أنواع خاصة من بوسائل للربط الفرجارات

. حتى ال يتغير البعد

فيتم بواسطتها نقل قيمة القياس من المشغولة إلى جهاز القياس غير مباشرة وسائل قياس الفرجاراتتعتبر و اإلسطواناتآما يستعمل في قياس أقطار , في قياس و مراجعة الدوائر الفرجارات تستعمل . أو بالعكس

. التخانات األبعاد الخارجية و الداخلية و

Page 23: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

DIMENSIONAL MEASUREMENTS USING VERNIER CALIPERSالورنية ذات القدمة قياس األبعاد باستعمال

א− ExternalאMeasurements

א− א Internal Measurementsא

Depthא- Measurements

المستعملة في ورش الميكانيكا بصفة عامة و ورش أهم أجهزة القياس من بين الورنية ذات القدمة تعتبر في قياس األبعاد مقرونة مع سهولة للقدمة ترجع هذه األهمية لإلمكانات المتعددة . التشغيل بصفة خاصة

: فى القياسات التالية الورنية ذات القدمة و يمكن استعمال . زيادة على دقتها الممتازة اإلستعمال

Page 24: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

PARTS OF A VERNIER CALIPERالورنية ذات القدمة مكونات جهاز

: أساسين جزئين من الورنية ذات القدمةيتكون جهاز عادة ما تكون مسطرة ) . main scale(متصل بمسطرة القياس الرئيسي ) fixed Jaw( ويحتوي على فك ثابت : الجزء الثابت -أ

على مسطرة القياس نقرأ . من جهة أخرى ) inch( من جهة و بالبوصة ) mm( القياس الرئيسي مدرجه بالمليمتر . المليمترات الصحيحة الرئيسي

vernier( القياس ورنيةو ) movable jaw( وهو على شكل منزلقة تحمل الفك المتحرك : الجزء المتحرك -ب scale .( تكون. القياس مدرجة بأجزاء المليمتر المتمثل في دقة الجهاز ورنية

: بـ عادة ما تكون هذه الدقة . ية من قراءة الكسور الموجودة على مسطرة القياس الرئيسي بدقة قياس عال الورنية تمكن ) . مم1/50= 0.02(أو ) مم 1/20= 0.05( أو ) مم 10/ 1= 0.1(

) . دون الضغط عليهما بقوة ( بوضع المقاس المراد قياسه بين الفكين الثابت والمتحرك الورنية ذات القدمة تتم عملية القياس باستعمال ) stem for depth measurements. ( على ساق أو عمود لقياس أعماق الثقوب الورنية ذات القدمة آما تحتوي

إن جودة المنتجات الصناعية تستدعي تصنيع

بدقه عالية قطع ميكانيكية تتجاوز دقه المسطرة

لهذا فإن القياسات , الحديدية الدقيقة تستلزم استعمال

القدمة مثل أجهزة أآثر دقة .الورنية ذات

إن جودة المنتجات الصناعية تستدعي تصنيع

بدقه عالية قطع ميكانيكية تتجاوز دقه المسطرة

لهذا فإن القياسات , الحديدية الدقيقة تستلزم استعمال

القدمة مثل أجهزة أآثر دقة .الورنية ذات

Page 25: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

READING THE MEASUREMENT VALUES FROM THE VERNIER CALIPER

الورنية ذات القدمة طريقة قراءة قياس

: على مرحلتين أساسيتين الورنية ذات القدمة تتم عملية قراءة قياس سجل على مسطرة القياس وبالتحديد إلى موقع الصفر ونقرأ العدد الذي على يساره والم ورنية ننظر إلى :أوال

. بالمليمترات الصحيحة ) A(نسجل قيمه القراءة . القياس الرئيسي ثم نقرأ عدد الورنية من صفر المسطرة ونحدد أول تطابق تام بين تدرجي المسطرة و إبتداءاً ننظر :ثانيا

) B (الورنية ويكون ذلك قيمة قراءه الورنية المسجلة مع التطابق ، يضرب هذا العدد في دقة الورنيةتدرج . بأجزاء المليمتر

.الورنية ذات القدمة نتيجة قيمة القياس على الجهاز ) B(وقيمة ) A(يكون حاصل جمع قيمة

0.05mm=1/20=א)אא(

36 mm Aא א

13 x 0.05 mm = 0.65 mmBא

36 + 0.65 = 36.65 mmA+B

אא

Page 26: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Exampleمثال تطبيقــي

)א(0.02mm=1/50=א

24 mm = 2.4 cmAא א

31x0.02 mm = 0.62 mmBא

24 + 0.62 = 24.62 mmA+Bא א

للقياس مثال تطبيقــي الخمسينية القدمة ب

للقياس مثال تطبيقــي الخمسينية القدمة ب

Page 27: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Kinds of Vernier Caliperالقدمات أنواع

Vernier Caliperالورنية ذات القدمة

Vernier Caliperالورنية ذات القدمة

Digital Caliper األلكترونية القدمة

Dial Caliperأو الرقمية ذات الساعة القدمة

Dial Caliper ذات الساعة القدمة

Page 28: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Depth Caliper قياس األعماق قدمة

قياس األعماق قدمة ذات الساعة

قياس األعماق قدمة ذات الساعة

اإللكترونية القدمة لقياس األعماق

الورنية ذات القدمة لقياس األعماق

الورنية ذات القدمة لقياس األعماق

Page 29: Measurement

29College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

Height Caliper اإلرتفاع قياس قدمة

و في إنجاز الشغالت إرتفاع لقياس القدمةتستعمل هذه و منه يمكن تسمية ) الشنكرة أي عملية (العالمات عليها

.بالشنكارهذا الجهاز

و في إنجاز الشغالت إرتفاع لقياس القدمةتستعمل هذه و منه يمكن تسمية ) الشنكرة أي عملية (العالمات عليها

.بالشنكارهذا الجهاز

Page 30: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Height Caliper اإلرتفاع قياس قدمة

تقليدي شنكار الكتروني شنكار

Page 31: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Outside Micrometer

الخارجي الميكرومتر

Outside Micrometer

الخارجي الميكرومتر

Depth Micrometer

قياس ميكرومتراألعماق

Depth Micrometer

قياس ميكرومتراألعماق

Inside Micrometer

القياس ميكرومتر الداخلي

KINDS AND USAGE OF

MICROMETERSأنواع و استعماالت

الميكرومتر

Page 32: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

DIMENSIONAL MEASUREMENTS USING THE MICROMETER الخارجيالميكرومتر قياس األبعاد باستعمال

Frameא

Anvilא א

Spindleא

Sleeveא א א

Thimbleא

Ratchet Knobאא

: أساسين جزئين القياس الخارجي من ميكرومتريتكون جهاز لحمل بقية مكونات الجهاز الثابتة و ) U( على شكل حرف ) Frame( ويحتوي على إطار أو هيكل الجهاز : الجزء الثابت -أ

الذين يستعمالن ) Spindle - Measuring rod( و عمود القياس ) Anvil( يسند اإلطار آل من العمود الساند .المتحرآة منها Sleeve with( طولي آذلك يحمل إطار الجهاز التدرج الرئيسي للقياس أو أسطوانة التدرج ال . المراد قياس أبعادها الشغلة لتثبيت

main scale . ( يكون التدرج الرئيسي للقياس مدرج بالمليمتر)1 mm ( من جهة و ب)0.5 mm ( من األسفل .

إذا قمنا بتحريكها حرآة دورا نية عن طريق التي ) Sleeve( الجزء األساسي المتحرك هو جلبة القياس : الجزء المتحرك-ب عادة ما تكون محيط جلبة القياس مقسم إلى . المراد قياسها الشغلة فيتحرك عمود القياس لتثبيت ) Ratchet Knob ( الجاس المسمار

: بأنه قيمة حساسية الجهاز من هنا يمكن استخالص . مم0.5= مم 2/ 1 و يسمح تحريكها دورة آاملة بالتقدم بمقدار تدرج50. مم0.01 = 1/100 = 0.5/50

Page 33: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

DIMENSIONAL MEASUREMENTS USING THE MICROMETER الخارجيبالميكرومتر الطريقة الصحيحة للقياس

نقوم بمسك . القياس الخارجيميكرومتر هذا الشكل يوضح الطريقة الصحيحة الستعمال يستخدم . باليد اليمنى حيث يكون اإلطار في راحة اليد و الخنصر داخل اإلطار الميكرومتر

. التي نمسكها باليد اليسرى الشغلة اإلبهام و السبابة لتدوير الجلبة قصد تحديد مقاس

نقوم بمسك . القياس الخارجيميكرومتر هذا الشكل يوضح الطريقة الصحيحة الستعمال يستخدم . باليد اليمنى حيث يكون اإلطار في راحة اليد و الخنصر داخل اإلطار الميكرومتر

. التي نمسكها باليد اليسرى الشغلة اإلبهام و السبابة لتدوير الجلبة قصد تحديد مقاس

Page 34: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

DIMENSIONAL MEASUREMENTS USING THE MICROMETERالميكرومتر قياس األبعاد باستعمال

A = 7.00 mm B = 0 mm C = 38 x 0.01 = 0.38 mmA + B + C الميكرومتر قياس = 7.0 + 0 + 0.38 = 7.38 mm

A = 7.00 mm B = 0 mm C = 38 x 0.01 = 0.38 mmA + B + C الميكرومتر قياس = 7.0 + 0 + 0.38 = 7.38 mm

A = 7.00 mm B = 0.5 mm C = 22 x 0.01 = 0.22 mmA + B + C الميكرومتر قياس = 7.00 + 0.50 + 0.22 = 7.72 mm

A = 7.00 mm B = 0.5 mm C = 22 x 0.01 = 0.22 mmA + B + C الميكرومتر قياس = 7.00 + 0.50 + 0.22 = 7.72 mm

: على النحو التالي الميكرومترتتم قراءة قياس : قراءة القياس الرئيسي - 1.Aطوانة التدرج الطولي بالمليمتر و نسجل قيمة يكون نظرنا على حافة جلبة القياس و نقرأ قيمة التدرج المسجل على أس

B = 0.5 mm في حالة وجود هذا التدرج أضف قيمة : A مم على اسطوانة التدرج الطولي بعد قيمة 0.5أي تدرج ) أو عدمه(الحظ وجود B = 0 mm.في حالة عدم وجود التدرج نأخذ قيمة , إلى القياس

: قراءة القياس على الجلبة - 2 نضرب قيمة التدرج المسجل على الجلبة بدقة .انة التدرج الطولي نقوم بتحديد التطابق بين تدرج جلبة القياس و الخط الرئيسي على أسطو.C ب الجهاز و تكون النتيجة هي قيمة القراءة على جلبة القياس و نرمز لها

)A + B + C( هي حاصل جمع الميكرومتر نتيجة القياس على - 3

Page 35: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Outside Micrometer الخارجيالميكرومتر طرازات

خارجية مختلفة المقاسات ميكرومترات

لقياس المشغوالت غير المنتظمة الشكل ميكرومتر

القياس الخارجي ميكرومتراتتصميمات مختلفة من

لقياس اللوالبميكرومتر لقياس أقطار البراغي بتسنينات ميكرومتر

لقياس السماآةميكرومتر لأللواح المعدنية

Page 36: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Inside Micrometer القياس الداخلي ميكرومتر

Inside micrometer set

When possible, hold the reference end of the inside micrometer in one hand while rotating and adjusting the micrometer head

Ring Gage

ميكرومترقياس داخلي بفكي قياس

Outside Micrometer

Checking the calibration of the inside micrometer against a known standard

Page 37: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Depth Micrometer قياس األعماق ميكرومتر

Additional rods can be purchased in a variety of lengths

Half base depth micrometer

The depth micrometer is checked for accuracy before every use

Drilled holes are typically measured to full diameter depth

Depth micrometers read from the right to the left

Page 38: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Dial Gagesساعات القياس

محددات قياسساعات القياس هي عبارة عن لتحديد قيم ذات قرص مدرج أو مبين تستعمل

عن و أبعاد القطع المصنعة انحرافات مقاسات األبعاد المنصوص عليها في المواصفات و

و إصبع استشعار تتكون أساسا من .التصاميمعمود تثبيت و تدريج ثابت و آخر قابل للدوران

).الصورة(

مكونات جهاز ساعة القياس

Page 39: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Dial Gagesساعات القياس

عند االستعمال يجب تثبيت ساعة القياس على تحريك إصبع و عن طريق سطح مستوي

المراد فحصه تنتقل االستشعار على السطحانحرافات األبعاد عن طريق اإلصبع إلى

المؤشر على الساعة المدرجة بتدرج يساوي و منه يمكن تحديد . مم 0.01 مم أي 1/100

عادة ما . قيم االنحرافات على السطح المقاس تستعمل هذه الطريقة في ورش التشغيل لفحص

استواء األسطح و استدارة األعمدة و مقارنة .األبعاد مع قوالب القياس

ساعة قياس رقمية تعطي قيمة القراءة مباشرة على شاشة

صغيرة

ساعة قياس ذات طريقة تثبيت ساعة مؤشر

القياس

Page 40: Measurement

40College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

Gage Blocksقوالب القياس

لتحديد مقاسات القوالب التي نستعملها في ترآيب المقاس المطلوب :نقوم بإجراء عمليه حسابية بسيطة على النحو التالي

في قيمة أصغر رقم عشري نبدأ باختيار قالب القياس الذي يحقق -أ حتى وهكذا الرقم العشري التاليالبعد المطلوب يليه قالب يحقق

. المراد تحديدهيكتمل البعد الكلي يجب أن يراعى خالل هذه العملية أن نستعمل أقل عدد ممكن من -ب

.قوالب القياس وهذا للتقليل من نسبه الخطأ في البعد المطلوب تحقيقه

CERA Blocks مجموعة قوالب قياس قوالب قياس من السيراميكمتوازية ذو مقطع مربع من الفوالذ

:قصد تحديد بعد معين باستخدام قوالب القياس يجب أن يراعي ما يلي .. التأآد من النظافة التامة للقوالب وخلوها من األتربة والغبار الخ - 1 يتم التجميع بين قالبين بأجراء عملية انزالق سطح أحد القالبين على - 2

.سطح القالب الثاني مع ضغط خفيف حتى يتم االلتصاق التام للقالبين

: هناك أربع رتب لدقة قوالب القياس

Page 41: Measurement

41College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

مثال لتحديد مقاسات القوالب

مم 5.615البعد المراد تحقيقه هو

5.615 مم - 1.005-------------

= 4.610 -1.01

------------- = 3.60 - 1.6

------------- 2.00

- 2 ------------

0 البعد المطلوب باختيار القالب الذي يحقق أآبر رقم ترآيبمن األخطاء الشائعة أن يبدأ في : مالحظة) .أي العدد الموجود في أقصى اليمين ( إال أننا نؤآد هنا انه يجب أن يبدأ بأصغر رقم عشري . عشري

Page 42: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Feeler Gaugesمجسات القياس

مجسات القياس هي عبارة عن أدوات تستعمل و تتكون من بين السطوح الفرجات لقياس

تبدأ من بتخانات أشرطة من الصلب الجيد و تكون هذه . مم2مم مم حتى 0.03

األشرطة مجمعة في أطقم تتباين في عدد و . تخاناتهاالمجسات و في مقدار التزايد في

:يكون التزايد في المعتاد بإحدى القيم اآلتية مم 0.01 مم 0.02 مم 0.05 مم 0.10

Page 43: Measurement

43College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

أمثلة عن استعماالت مجسات القياس

التفتيش عن سمك مجرى في قطعة ميكانيكية

Page 44: Measurement

44College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

أمثلة عن استعماالت مجسات القياس

ميكرومتر و من ثم تحديد القياس على جهاز البستون استعمال محدد قياس تلسكوبي لقياس قطر ثقب في

Page 45: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Standard Gaugesقدود القياس

Radius Gages: قدود قياس نصف القطر

قدود قياس نصف القطر تتكون من مجموعة من مشكلة أطرافها بأشكال , شرائط الصلب الجيد

بالمنحنيات لمظاهاتها مقعرة و محدبة مستديرة .المستديرة الداخلية و الخارجية على التوالي

توجد هذه القدود بأنصاف أقطار تتراوح من : قدره بتزايد مم 15 مم إلى 0.75 مم 5 مم إلى 0.75 مم من 0.25

مم15 مم إلى 5 مم من 0.5

. من مقاس شكل معين التحقق أو في القياس الستعمالها في أدوات قياس مجهزة بأشكال محددة قدود القياس هي عبارة عن

Page 46: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Standard Gaugesقدود القياس

- Screw gauges) قياس اللولب الداخلي (threading gauges :قدود قياس اللولب

و آل , والب بزاوية سن واحدة محددة على الطاقم تستعمل لقياس خطوة اللولب و هي عبارة عن طقم يحتوي على عدة طبعات ل تحدبدو يمكن استخدام طبعات اللوالب أيضا لفحص دقة اللوالب و . طبعة عليها مقاس لخطوة معينة سواء بالمليمتر أو بالبوصة

قدود قياس أما زاوية و عمق السن اللولب فيتم قياسهما في الورش باستخدام . أي أخطاء سواء في الخطوة أو في زاوية السن . زوايا السن و العمق

Page 47: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Limit Gaugesمحددات القياس

القياسية فإن عمليات القياس قد تكون غير عملية حسب المواصفات مصنعة بكميات آبيرة للتفتيش عن ما إذا آانت آل القطع المنتجة ألبعاد أو تمثيل و هي أدوات ) . Limit Gages( لذا نستعمل في هذه الحالة محددات القياس . لما تتطلبه من وقت و جهد آبيرين

عادة ما . المقارنةتستعمل محددات القياس لفحص و اختبار المقاسات و األشكال عن طريق . أشكال بقيم معينة و ثابتة و دقيقة جدا و هذا ما يسمح لها بالمحافظة على االحتكاآي التآآل مقاومة السبائكي الذي يعطيها خاصية الصلبتكون محددات القياس مصنعة من

. دقتها العالية لمدة زمنية أطول

Snap gages لفحص أقطار األعمدة قياس فكيةمحددات

Plain Cylindrical gages الثقوب تفاوتاتلفحص السداديةمحدد قياس

(NOT GO)الالسماحيو الطرف (GO)الطرف السماحي : إثنين عادة ما تكون لهذه المحددات طرفين :مالحظة هامة

Ring gages قياس محدداتحلقية لوالب

Thread gage محدد قياس لولب سدادي لفحص القالووظ الداخلي

Page 48: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

ANGULAR MEASUREMENTSقياس الزوايا

: و أجزائها هي Degree)ْ (الدرجة في قياس الزاوية هي الوحدة المستعملة ` 60= ْ 1 : بحيث أن Minute ) ̀ (الدقيقة

`` 60 = ` 1: بحيث أن Second ) `` (الثانية

Radian الرديانلقياس الزاوية هي الوحدة المعتمدة في النظام الدولي للقياسات 180 ْ =π رديان

الزاوية أنواع الزوايا

الزاوية المنفرجة-أ الزاوية الحادة-ب الزاوية القائمة –ج

Page 49: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

1- Plate Protractorالمنقلة البسيطة

2- Universal Bevel Protractor

الورنيةالمنقلة ذات

3- Sine bar and Gage Blocks

القياس الدقيق للزوايا باستخدام قضيب الجيب و

قوالب القياس

تقنيات قياس الزوايا

4- Angle gages and Angle Gage

Blocksمحددات و قوالب قياس

الزوايا

Page 50: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Plate Protractor المنقلة البسيطة

مشغوالت بحيث المنقلة هي أبسط جهاز يستعمل في قياس زوايا القطع الميكانيكية و ال . ْ 0.5= ْ أو نصف الدرجة 1= درجة 1يمكن أن نحصل على قياسات بدقة

درجة و مزودة بذراع القياس 180و هي عبارة عن منقلة عادية مدرجة من صفر إلى بنهاية الذراع يوجد مؤشر لتحديد قيمة قراءة الزاوية . الذي يتحرك حول محور المنقلة

. على المنقلة، زوايا األسطح ) أنظر الشكل في األسفل ( تستعمل هذه المنقلة لقياس زوايا المشغوالت

و قياس الشنكرة و ) Layout( و في عمليات التخطيط السلبات المائلة الخارجية، قياس . زاوية ريشة المثقاب

تحديد الزوايا بواسطة المنقلة البسيطة

Page 51: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Angle Measurement-Universal Bevel Protractor للزوايا للقياس الدقيق الورنية المنقلة ذات

هي أحد أدق أجهزة قياس الزوايا للقطع الميكانيكية و المشغوالت المنقلة المحورية الدقيقة أو الورنية المنقلة ذات 5ْ أي ما يعادل 1/12بحيث يمكن أن نحصل على قياسات زوايا بدقة . المستعملة في ورش التشغيل و المختبرات

) . دقائق5 = 60/12= درجة 1/12(دقائق

The universal bevel protractor is capable of measuring to within 5 minutes or 1/12 of a degree

(Main Scale) المقياس الرئيسي و بها القرص المدرج أو (Base) القاعدة-

و هي تدور داخل القرص المدرج (Vernier Scale) مدرجةورنية -

عن طريق مسمار تثبيت الورنيةو هي تثبت مع (Blade) ساق متحرآة-

Acute Angle Attachment) ( مثبت الزوايا الحادة-

Page 52: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Angle Measurement-Universal Bevel Protractorالورنية المنقلة ذات

و تضاف إليها قيمة الورنية هذا بداية من صفر تتم عملية قراءة القياس على الجهاز بأخذ القياس الرئيسي بالدرجة و القدمةعلى نفس طريقة قراءة القياس على (الورنية التي تأتي مع تطابق التدرج الرئيسي و تدرج الورنية القياس على

) . الورنية ذات

قياس زاوية منفرجة

قياس زاوية حادة

قراءة المنقلة ذات `30 ْ 85 = الورنية

Page 53: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Sine bar and Gage Blocksالقياس الدقيق للزوايا باستخدام قضيب الجيب و قوالب القياس

يستعمل قضيب الجيب . ألقطار قضيب الجيب هو عبارة عن قضيب بطول ثابت يرتكز على بكرتين متساوية ا و زاوية ميل األعمدة و زاوية استدقاق مع قوالب القياس إلجراء عمليات القياسات الدقيقة لزوايا المشغوالت

. مم300 و 200 ، 100يتوفر قضيب الجيب بأطوال . المخروط

Gage Blocksقوالب القياس

Sine bar

Page 54: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Sine bar and Gage Blocksالقياس الدقيق للزوايا باستخدام قضيب الجيب و قوالب القياس

ضيب الجيب، ثم يرفع أحد طرفي القضيب تدريجيا إلجراء القياس يوضع السطح المائل للقطعة المراد قياس زاويتها فوق ق و بهذا تكون زاوية . للتأآد من ذلك تستعمل ساعات القياس . باستعمال قوالب قياس األبعاد حتى يصير سطح القطعة أفقيا

. الميل في القطعة مساوية لزاوية ميل قضيب الجيب مع القوالب

hالقياس و ارتفاع قوالب l الجيب و طول قضيب θالزاوية من قانون المثلثات يمكن استنتاج العالقة بين ) :جيب الزاوية يساوي المقابل على الوتر (

sin (θ ) = h / l

θ. الزاوية كن تحديد جيب الزاوية و من ثم و بما أن آال من ارتفاع قوالب القياس و طول القضيب معروفين فإنه يم

Page 55: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Angle gages and Angle Gage Blocksمحددات و قوالب قياس الزوايا

. الشنكرةت أو في ورش التشغيل آثيرا ما نستعمل محددات الزوايا لفحص زوايا المشغوال :من أآثر المحددات استعماال هي

Square Edge محدد الزاوية القائمة - ) درجة120 (المسدسة محدد الزاوية -) درجة135( محدد زاوية الشطب -

قوالب قياس الزوايا هي قوالب من فوالذ متوفرة على شكل أطقم و هي تجسد بدقة جيدة . محفوظة في علب خشب قصد حمايتها

تستعمل قوالب قياس الزوايا في أعمال . مقاسات زوايا معينةو في الفحص ) المنقلة، محددات الزوايا(معايرة األجهزة األخرى

.الدقيق لزوايا المشغوالت و لضبط ماآينات التشغيل

Square EdgeAngle Gage

Blocksقوالب قياس الزوايا

Page 56: Measurement

56College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

طريقة الطرح و طريقة اإلضافة : زاوية معينة على طريقتين لترآيب يمكن استعمال مجموعة من القوالب

نجمع القوالب بحيث يكون اتجاه ميل السطح المائل لجميع (Additive assembly)في طريقة اإلضافة و 30 إلى 5فمثال بإضافة قالب الزاوية . القوالب واحد و تكون الزاوية المرآبة هي مجموع زوايا آل قالب

. درجة35على نفس الميل نحصل على زاوية

نرآب القوالب بحيث يكون اتجاهاتها معاآسة لبعضها (Subtractive assembly)في طريقة الطرح يل الرئيسي و بقية الزوايا في و بالتالي تكون الزاوية المرآبة هي الفرق بين القوالب في اتجاه الم . البعض

نحصل على زاوية 30 في االتجاه المعاآس مع قالب الزاوية 5فمثال بوضع قالب الزاوية . االتجاه المعاآس . درجة25 = 5 -30

تجميع الزوايا

Page 57: Measurement

57College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

مثال تجميع الزوايا

مجموعة الدرجات مجموعة الدقائق مجموعة الثواني

27+9-3

27-9-3+1

3018+- 6

33° 16’ 42’’

Page 58: Measurement

College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.2008/2009

Spirit level (Engineers)اإلستواء ميزان

بشكل رئيسي في ) ميزان الماء (اإلستواء يكثر استخدام ميزان فبواسطته يمكن اختبار أحد , الترآيبات و تأسيس الماآينات

. األسطح فيما آان أفقيا أو رأسيا

و لكنها اإلستواءالمنقلة الرقمية تشيه موازين .تعطي قيمة الميل بالدرجة

ميزان استواء ذو إطار

Precision engineers

level

Page 59: Measurement

59College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

Safety parameters In case of Metrology

القياس و العالم السالمة أثناء عمليات احتياطات

Page 60: Measurement

60College of Engineering at Al Kharj, ME Dept.

2008/2009

:باإلضافة إلى احتياطيات السالمة العامة يجب مراعاة ما يلي

. ال تستعمل أدوات القياس إال بعد تنظيفها تنظيفًا جيداً 1.

.يجب حماية أدوات القياس من الصدمات و آذلك من التعرض للحوامض 2.

. أثناء عملية القياس ثابته يجب استخدام قوة ضغط 3.

.زة القياس ال يجري قياس قطعة ما إال بعد الوصول إلى درجة حرارة المعايرة ألجه 4.

. األجهزة للتلف يجب أن ال توضع أجهزة القياس مع أدوات التشغيل األخرى حتى ال تتعرض 5.

. على جهاز القياس بعناية تامة حتى ال يتعرض سطح الجهاز للتلف الشغلة توضع و ترفع 6.

.تأآد من قيمة خطأ الصفر قبل بدء عملية القياس 7.

.معمل أو تضع أشياء ثقيلة فوق أدوات القياس ال تضع أدوات القياس في مكان يمكن أن تسقط منه بسهولة على أرضية ال 8.


Recommended