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metrologia Vittore Carassiti - INFN FE 1

METROLOGIA


METROLOGIA

• La costruzione di unpezzo è una successioneordinata di operazioni;

• Il procedere dellacostruzione è verificatoeffettuando misure econtrolli;

• La scelta degli strumentidi verifica dipende dallaprecisione di forma edimensioni del pezzo infunzione del suo impiego;


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• Il disegno indica le informazioni utili allacostruzione del pezzo secondo lespecifiche previste dal progetto;

• La rappresentazione col disegno, èsimbolica, essenziale ma completa;


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L’esempio di ciclo di lavoro che segue èottenuto partendo dalle informazioni indicate

sul disegno

• Sgrossatura del pezzo:sgrossatura del cilindrogrezzo; misura econtrollo del diametrocon calibro a corsoio;

• Finitura del pezzo:finitura del cilindrosgrossato; misura econtrollo del diametrocon micrometro;


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• Controllo della cilindricità:scorrimento lungo lageneratrice del pezzo con uncomparatore;

• Controllo della circolarità:rotazione del pezzo concomparatore fisso;

• Rettifica finale: diametro alvalore finale;

• Controllo della tolleranza:con un calibro a forcella


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• M I S U R AConfronto fra una grandezzaincognita ed una grandezzanota ( unità di misura) dellastessa specie;gli strumenti forniscono lamisura secondo una data unitàdi misura.

• CONTROLLOServe per verificare lacorrispondenza geometrica e diforma del pezzo in lavorazionerispetto al modello o al disegnodato;il pezzo è confrontato construmenti di controllo chepossiedono le caratteristichegeometriche e di formarichieste.


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• G R A N D E Z Z AEntità descrivibile in terminiquantitativi e suscettibile dimisurazione (velocità, peso,potenza, forza,etc);

• CLASSI DI GRANDEZZEDue grandezze sonoomogenee ed appartengonoalla stessa classe quandosono confrontabili fra loro,permettono di stabilire sesono uguali o disuguali e digiudicare, se disuguali, qualesia la maggiore e quale laminore.


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• MISURAZIONE DELLEG R A N D E Z Z EConfronto fra una grandezzaincognita ed una grandezzanota della stessa specie,denominata unità di misura

• MISURA DI UNAGRANDEZZANumero intero o decimale cheesprime il rapporto fra lagrandezza incognita e lagrandezza nota;una grandezza è quindicompletamente individuata :dal numero che esprime ilconfronto fra la grandezzaincognita e la grandezza nota;dall’unità di misura stabilitaper determinare quel numero


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• UNITA’ DI MISURAData una grandezza A, pereffettuarne la misura siconsidera il rapporto conuna seconda grandezza B,omogenea con la prima,ottenendo un valorenumerico C che esprime ilvalore della grandezza Ariferita alla grandezza B;ponendo, per convenzione,il valore della grandezza Buguale a 1, essa prende ilnome di unità di misura;la scelta dell’unità di misuraè arbitraria e a secondadell’unità prescelta varia ilvalore numerico dellegrandezze considerate


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• APPROSSIMAZIONE Lamisura reale di una grandezzanon coincide mai con lamisura rilevata da unostrumento; l’approssimazioneè la differenza fra la misurareale della grandezzamisurata e la misura ricavata;per ridurre l’approssimazione,la grandezza unitaria vienesuddivisa in un certo numerodi parti uguali (sottomultipli)e si prende una di esse comenuova unità di misura


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• APPROSSIMAZIONE PERDIFETTO O PER ECCESSOSe ad esempio la misura di unaquota è compresa fra 4 e 5 cmcome in figura, la misura di 4 cmapprossima per difetto a meno di 1cm; la misura di 5 cm approssimaper eccesso a meno di 1cm (unitàdi misura)

• APPROSSIMAZIONE E CIFRESIGNIFICATIVEUna misura è definita da unnumero e da una unità di misura;se il numero è intero tutte le cifreche lo compongono sonosignificative e l’approssimazionedella misura dipende dall’unità dimisura adottata;se il numero ha anche una partedecimale, le cifre dopo la virgolaindicano l’approssimazione dellamisura ed il più piccolosottomultiplo dell’unità di misura


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STRUMENTI DI MISURA E CONTROLLO

• Servono a misurare e a controllaredimensioni e grado di precisioneraggiunto nella lavorazione di unpezzo, in relazione alle prescrizionidel disegno

• Sono diversi a seconda dellagrandezza da misurare, del tipo dimisurazione o controllo da effettuare

• Possono essere classificati in:- strumenti misuratori- strumenti riportatori- strumenti di controllo fissi, calibri- strumenti comparatori-misuratori


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STRUMENTI MISURATORI

• Tramite indicatori èpossibile leggere i valoredella grandezza misurata.Ad esempio sono strumentimisuratori:- riga metrica- calibro a corsoio- micrometro per esterni- goniometro


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STRUMENTI RIPORTATORI

• Servono a riportare il valore di una grandezza dalpezzo ad uno strumento di misura ;sono usati quando non è possibile una misuradiretta del pezzo.


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STRUMENTI DI CONTROLLO FISSI, CALIBRI

• Sono strumenti campione coi quali vengono controllati perconfronto i pezzi;verificano se forma e dimensioni del pezzo rientrano nelletolleranze stabilite dal disegno.


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STRUMENTI COMPARATORI MISURATORI

• Servono ad eseguire controlli per confronto con pezzicampione e per verificare se forma e dimensioni di unpezzo rientrano nelle tolleranze stabilite dal disegno.Questi strumenti precisano il valore della differenza trauna quota campione e la quota in esame.


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CARATTERISTICHE DEGLI STRUMENTI

• PRECISIONEE’ la massima differenza tra il valore della misurafornita dallo strumento e il valore reale dellagrandezza misurata.L’indicazione di precisione ± 0,1 mm, significa che ilvalore della misura fornito dallo strumento non puòdiscostarsi dal valore effettivo della grandezza oltrequell’intervallo

• SENSIBILITA’E’ la variazione dell’indicatore di misura dellostrumento, in rapporto alla variazione dellagrandezza da misurare.A parità di variazione della grandezza da misurare,all’aumentare della sensibilità dello strumentoaumenta la variazione dell’indicatore di misura


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CARATTERISTICHE DEGLI STRUMENTI

• PORTATAE’ il valore della massima grandezza che lo strumentopuò misurare.Prima di eseguire una misura è necessario verificareche la portata dello strumento sia maggiore dellagrandezza da misurare.

• CAMPO DI MISURAE’ la differenza fra la misura massima e la misuraminima che lo strumento può rilevare.

• APPROSSIMAZIONEE’ la più piccola frazione di una grandezza, che èpossibile misurare con un dato strumento.Per esempio una riga metrica suddivisa in millimetri,ha una approssimazione di 1 mm.


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ERRORI DI MISURA

UNA MISURA E’ CORRETTA E PUO’ CONSIDERARSI ACCETTABILE,QUANDO E’ NOTA L’ENTITA’ DELL’ERRORE O DELL’INCERTEZZA

DELLA MISURA STESSA

• ERRORI DOVUTI ALLO STRUMENTODipendono da difetti di costruzione o dal logoramento:Si manifestano ogni volta che si impiega quel datostrumento

• Errori di divisione : distanza fra le divisioni delle scalegraduate;

• Errori dovuti alla scarsa fedeltà : discordanza deivalori ottenuti eseguendo più volte la stessa misura con lostesso strumento;

• Errori dovuti all’usura : logorio delle superfici dimisura o di parti fondamentali dello strumento;

• Errori dovuti a scarsa rigidezza : deformazioni dovutealla pressione di contatto tra lo strumento e il pezzo cheinfluenzano il valore della lettura


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ERRORI DI MISURA

• ERRORI DOVUTI ALL’OPERATOREDipendono dall’abilità che l’operatore impieganell’eseguire l’operazione; tendono a diminuire conl’acquisto di esperienza e sensibilità

• Errori dipendenti dalla mancata taratura oazzeramento dello strumento;

• Errori dovuti alla scelta dello strumento di misura;• Errori di posizionamento e di manovra;• Errori di parallasse


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ERRORI DI MISURA

• ERRORI DOVUTI ALL’AMBIENTEDipendono dalla variazione delle condizioni ambientali; sipossono ridurre controllando e mantenendo costanti lecondizioni dell’ambiente.

• Errori dovuti alla temperatura;• Errori dovuti all’umidità;• Errori dovuti all’illuminazione;• Errori dovuti alla scarsa pulizia dello strumento e del

pezzo;• Errori dovuti alle vibrazioni

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