Leitura de instrumentos
Medição comparativa com relógio comparador
A medição comparativa transforma o relógio comparador num comparador de precisão: zere-o numa pilha de blocos-padrão do tamanho nominal, e a leitura na peça é a diferença. Tamanho da peça = tamanho da pilha + leitura. Zerar na referência absorve o erro de zero do próprio relógio, e a exatidão dos blocos passa para o resultado.
Nesta página
A ideia numa passada só
O relógio comparador não lê um tamanho; lê o quanto o seu relógio andou (GB/T 1219-2008). Sozinho, esse movimento é apenas uma diferença. A medição comparativa dá um significado à diferença: pressione a haste numa referência de tamanho conhecido, ajuste o mostrador para zero, e o mesmo relógio sobre a peça mostra quanto ela desvia da referência. Some o desvio à referência e o tamanho aparece.
Uma pilha de blocos-padrão é a referência usual: blocos empilhados ao tamanho nominal, contados pelo comprimento nominal quando usados por grau (GB/T 6093-2001, e a página dos blocos-padrão). A pilha leva a exatidão do laboratório de calibração para a oficina, e o relógio só precisa resolver a pequena diferença ao redor dela.
O que a zeragem elimina e o que fica
Zerar cancela o erro de zero do próprio relógio: o que o mostrador marcar na referência passa a ser definido como zero, então uma haste que começa 0,01 mm fora do zero não desloca mais o resultado. O mesmo cancelamento vale para qualquer erro idêntico na referência e na peça, como uma pequena deflexão da base que se repete nas duas posições.
O que a zeragem não remove fica no resultado: a incerteza da própria pilha de blocos, a diferença de temperatura em relação a 20 °C, um relógio apalpador inclinado (erro de cosseno) e erros de posicionamento, como uma haste fora de esquadro com a direção medida ou um contato fora do ponto de medição. A medição comparativa é tão exata quanto o controle dessas fontes (veja as condições de medição).
Na prática
- Monte a pilha de referência no tamanho nominal, com o menor número possível de blocos (veja os blocos-padrão).
- Monte o relógio na base com a haste ao longo da direção medida e pressione uma pré-carga além do primeiro contato, o suficiente para o ponteiro poder mover para os dois lados.
- Ajuste o mostrador para zero sobre a pilha, girando o aro até o ponteiro encontrar a linha de zero.
- Leve a peça sob a haste, na mesma direção, com o mesmo contato.
- Leia a diferença com o sinal: ponteiro à direita do zero, a peça é maior.
- Tamanho da peça = tamanho da pilha + leitura.
Mantenha a montagem inalterada entre a referência e a peça. Qualquer mudança (mover a base, reinclinar a haste, segurar a peça com a mão ainda sobre ela) adiciona um erro à diferença que a zeragem não consegue compensar.
Um exemplo resolvido
Pilha de referência de 32,45 mm (1,45 + 1 + 30). Zerado na pilha, o relógio marca +0,03 mm na peça: tamanho da peça = 32,45 + 0,03 = 32,48 mm. Uma leitura de −0,02 mm daria 32,43 mm. O sinal decide de que lado da tolerância a peça cai, então registre-o sempre.
| Leitura | Cálculo | Tamanho da peça |
|---|---|---|
| +0,03 mm | 32,45 + 0,03 | 32,48 mm |
| −0,02 mm | 32,45 − 0,02 | 32,43 mm |
Normas
Os relógios comparadores são cobertos pela GB/T 1219-2008 (vigente); os blocos-padrão, pela GB/T 6093-2001 (vigente). O mesmo fluxo de zerar e ler a diferença está por trás do relógio comparador de furos e das verificações de variação de giro deste curso.
No laboratório
No KELIBRON, o relógio comparador é zerado num bloco-padrão do tamanho nominal da peça, e a peça desliza sob o mesmo relógio: a base, a sua inclinação e o zero ficam parados, o mostrador mostra o desvio com sinal, e o laboratório o converte em tamanho e em julgamento. As cenas abaixo comparam um eixo de Ø25 e uma peça cega de Ø30 com blocos de 25 e 30 mm, leem um pino Ø10 h6 no relógio digital de 0,001 mm e mostram um eixo Ø20 que reprova alto contra o bloco de 20 mm.
Referências
- 金莹 主编,《公差配合与技术测量》,清华大学出版社,2014(2024 年第 4 次印刷),ISBN 978-7-302-37145-8 (sem página pública; referência pelo número) · 清华大学出版社
- GB/T 1219-2008《指示表》 · 国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会
- GB/T 6093-2001《几何量技术规范(GPS) 长度标准 量块》 · 国家质量监督检验检疫总局
- JCGM 200:2012 — International vocabulary of metrology — Basic and general concepts and associated terms (VIM, 3rd edition) · JCGM / BIPM
Como os guias são conferidos contra estas fontes: About KELIBRON (em inglês).
Veja como se faz
Assistir no laboratório → Acompanhar passo a passo →
Reproduzida no laboratório a partir dos comandos do próprio simulador; a leitura e, quando houver, o veredito vêm do modelo de medição.
Pratique no laboratório
- Relógio comparadorComparar um eixo Ø25 contra um bloco-padrão de 25 mmAbrir no laboratório →
- Relógio comparadorJulgar um eixo Ø20 contra um bloco de 20 mm (reprovado)Abrir no laboratório →
- Relógio comparador digitalLer um pino Ø10 h6 em milésimos contra um bloco de 10 mmAbrir no laboratório →
- Relógio comparadorComparar uma peça cega Ø30 contra um bloco de 30 mmAbrir no laboratório →
Perguntas
Por que zerar o relógio numa pilha de blocos-padrão em vez de confiar no zero dele?
O mostrador só mostra o movimento do relógio. Definir esse movimento como zero numa referência de tamanho conhecido absorve o erro de zero do relógio, e a exatidão dos blocos passa para a medição; o mostrador então só precisa resolver a pequena diferença.
Quais erros a medição comparativa não remove?
A incerteza da própria pilha de referência, os efeitos de temperatura, o erro de cosseno de um relógio apalpador inclinado e qualquer mudança de montagem ou contato entre a referência e a peça. A zeragem só cancela o que se repete de forma idêntica nas duas posições.
Como calculo o tamanho a partir da leitura?
Tamanho da peça = tamanho da referência + leitura com sinal. Ponteiro além do zero no sentido positivo significa que a peça é maior que a referência; no sentido contrário, menor.
Experimente você mesmo
Abra a mesma montagem no laboratório 3D e faça a leitura você mesmo.
Guias relacionados
- Leitura de instrumentosComo usar e ler o paquímetroFeche os bicos e confira o zero, segure a peça fundo nos bicos e em esquadro com o corpo, feche com força leve e uniforme e leia: no vernier, os milímetros inteiros da escala principal somados à linha coincidente × 0,02 mm; no relógio, os milímetros mais os centésimos do ponteiro; no digital, o visor.
- Leitura de instrumentosConferência do zero do micrômetro e correção do erro de zeroConfira o zero antes de cada uso: num micrômetro de 0–25 mm, feche as faces limpas suavemente com a catraca; de 25–50 mm em diante, feche sobre o padrão de ajuste (25, 50 ou 75 mm).
- Leitura de instrumentosComo usar o micrômetro: catraca e peças finasO último aperto é sempre com a catraca: ela patina num torque ajustado, então a força de medição fica quase a mesma, dentro da faixa que o instrumento especifica, quem quer que gire; gire devagar.