16/10/2562 หน่วยที่ 1 ใบเน้ือหา บทนา cwk TGI
วชิ า : การวดั ละเอยี ด ใบเนื้อหา 1/15 หน่วยการเรียนที่ 1 : บทนา หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 บทนา (Introduction) 1.1 นิยามของการวดั การวดั ขนาดหรืองานวดั ขนาด เป็ นวิธีการเปรียบเทียบขนาดกบั ตวั วดั หรือเคร่ืองมือวดั ท่ีกาหนดเป็ น มาตรฐานในการบอกขนาด เพอื่ ใหท้ ราบวา่ ขนาดของชิ้นงานน้นั มีขนาดจริงเท่าใด คนเราไม่วา่ จะทาอะไร ลว้ นเกี่ยวขอ้ งกบั การวดั ท้งั สิ้น ไม่วา่ จะเป็นการวดั ในเร่ืองของเวลา ความยาวหรือ น้าหนกั ในชีวิตประจาวนั นบั แต่ตื่นจากที่นอน จนกระทงั่ กลบั เขา้ ไปนอนใหม่ ลว้ นอยใู่ ตอ้ ิทธิพลของนาฬิกาท่ี ใชส้ าหรับวดั ผลิตภณั ฑต์ ่าง ๆ ท่ีทาข้ึน กาหนดซ้ือขายเป็ นความยาว หรือเป็ นปริมาณของน้าหนกั ดงั น้นั จะ เห็นวา่ เราไม่สามารถจะหลีกเลี่ยงจากการวดั ไปได้ ในอุตสาหกรรมการผลิตที่ตอ้ งผลิตชิ้นส่วนหรือผลิตภณั ฑเ์ ป็ นจานวนมาก ๆ จาเป็ นตอ้ งมีการตรวจสอบ และควบคุมขนาดให้ไดต้ ามมาตรฐานที่กาหนด จึงมีความจาเป็ นที่จะตอ้ งมีระบบการวดั เพื่อควบคุมขนาดเพื่อ เป็ นหลกั ประกนั ว่า ชิ้นส่วนที่ผลิตสาเร็จออกมาแลว้ น้ีสามารถใชส้ าหรับเป็ นชิ้นส่วนสับเปลี่ยนทดแทนกนั ได้ หรือเมื่อเกิดการชารุด กส็ ามารถท่ีจะสบั เปลี่ยน หรือสามารถที่จะสวมประกอบเขา้ กนั ไดอ้ ยา่ งพอดี ดงั น้นั งานวดั ขนาดดว้ ยเคร่ืองมือต่าง ๆ จึงมีความสาคญั และจาเป็ นสาหรับงานช่าง โดยผเู้ ป็ นช่างจะตอ้ ง ศึกษาการใชเ้ คร่ืองมือวดั ของแต่ละชนิดที่เกี่ยวขอ้ ง เพื่อท่ีจะสามารถวดั หาขนาดของชิ้นงานไดถ้ ูกตอ้ ง 1.2 วตั ถุประสงค์ของการวดั ภาพที่ 1-2 วตั ถปุ ระสงค์ของการวดั
วชิ า : การวดั ละเอยี ด ใบเนื้อหา 2/15 หน่วยการเรียนท่ี 1 : บทนา หากจะถามว่า ทาไมตอ้ งทาการวดั หรือการวดั มีความสาคญั อยา่ งไร ขอยกตวั อยา่ งเช่นในการส่งตดั เหลก็ เพื่อป้อนขบวนการผลิต การท่ีเราจะทราบขนาดของชิ้นงานได้ เราจะตอ้ งทาการวดั ขนาดของชิ้นงานจริง เสียก่อนเพื่อบนั ทึกค่าวดั ขนาดต่าง ๆ ลงในแบบ (Drawing) หลงั จากน้ันจึงส่งแบบ (Drawing) ไปยงั ฝ่ ายพสั ดุ เพอ่ื การจดั เตรียมตดั เหลก็ ใหไ้ ดข้ นาด การที่จะทราบได้ว่าเหล็กท่ีตดั มาแลว้ น้ันได้ขนาดหรือไม่ เราก็ตอ้ งทาการวดั ขนาดเหล็กท่ีตดั มาแลว้ อีกคร้ังและเปรียบเทียบกบั ขนาดท่ีแบบ (Drawing) ท่ีกาหนด ดงั น้นั จึงแยกวตั ถุประสงคข์ องการวดั ออก ไดเ้ ป็นสองประเดน็ คือ ▪ การวดั เพือ่ ใหไ้ ดม้ าซ่ึงขอ้ มูล ▪ การวดั เพ่ือการควบคุมหรือตรวจสอบ 1.3 องค์ประกอบของขนาด ค าว่ า ข น าด (Dimensions) ป ระ ก อ บ ด้ว ย องคป์ ระกอบหลกั ๆ 4 ส่วน คือ ▪ จุดเร่ิมตน้ ▪ ทิศทาง ▪ ระยะทาง ▪ จุดสุดทา้ ย ภาพที่ 1-3 องค์ประกอบของขนาด ดงั ในภาพท่ี 1-3 การจะกาหนดระยะห่าง จากคนไปยงั กรอบส่ีเหลี่ยมน้นั จะตอ้ งอา้ งอิงดงั น้ี 1.3.1 จุดเริ่มตน้ คือ ตาแหน่งพิกดั จุดเร่ิมตน้ และระนาบอา้ งอิง เช่น ดงั ในภาพที่ 1-3 การกาหนด จุดเร่ิมตน้ คือตาแหน่งที่ยนื อยหู่ นั หนา้ ไปทางทิศเหนือ 1.3.2 ทิศทาง คือ การกาหนดแนวทางของเป้าหมายในทิศทางเมื่อเทียบกบั ระนาบอา้ งอิง เช่น ดงั ในภาพคือตรงไปขา้ งหน้า (โดยไม่ตอ้ งระบุทิศเหนือก็ได้เพราะได้กาหนดไวแ้ ลว้ จากระนาบอา้ งอิงของ จุดเร่ิมตน้ ) 1.3.3 ระยะทาง คือ การกาหนดระยะห่าง (Distance) จากจุดเริ่มตน้ ไปตามแนวทางท่ีกาหนดจนถึง จุดเป้าหมายโดยระยะทางท่ีวดั ไดจ้ ะตอ้ งเทียบกบั ขนาดมาตรฐาน 1.3.4 จุดสุดทา้ ย คือ จะตอ้ งมีการกาหนดพิกดั จุดสุดทา้ ยในตาแหน่งที่ชดั เจน ท่ีสาคญั คือตาแหน่ง จุดสุดทา้ ยและปลายของระยะทางจะตอ้ งเป็นจุดเดียวกนั
วชิ า : การวดั ละเอยี ด ใบเนื้อหา 3/15 หน่วยการเรียนที่ 1 : บทนา 1.4 มาตรฐานด้านความยาว 1.4.1 มาตรฐานดา้ นความยาวระบบเมตริก มาตรฐานดา้ นความยาวระบบเมตริกเริ่มจาก 1 เมตร ได้ กาหนดโดยนกั วิทยาศาสตร์ชาวฝร่ังเศสโดยไดแ้ นวความคิด จากการใชก้ ลอ้ งส่องดูดาวสังเกตและวดั เส้นเมอริเด่ียน (เส้น แวง) ที่ลากจากข้วั โลกเหนือมาถึงเส้นศูนยส์ ูตรท่ีผ่านกรุง ปารีส ประเทศฝร่ังเศส แลว้ แบ่งเสน้ น้นั ออกเป็นสิบลา้ นส่วน โดยใน เศษหน่ึงส่วนสิบลา้ นส่วน (1/10,000,000) 1 ส่วนน้ี ภาพที่ 1-4 เส้นเมอริเด่ียน เท่ากบั 1 เมตร ซ่ึงความยาวเสน้ แบ่ง ต่อมาในปี ค.ศ. 1889 ระบบเมตรไดป้ รับปรุงใหม่ใหเ้ ป็น มาตรฐานสากลโดยใชก้ ลอ้ งถ่ายขนาดแลว้ นาขนาดท่ีไดม้ า ถ่ายลงในไมเ้ มตรมาตรฐาน (meter bar) ที่ทาดว้ ยโลหะผสม ระหว่างแพลตินนั -อิลิเด่ียน (Pt-Ir) แท่งโลหะน้ีมีหนา้ ตดั เป็ น รูปตวั X ความยาวท้งั หมด 1.02 เมตร (102 เซนติเมตร) โดย Lay – out ระยะเส้นอา้ งอิงความยาว 1 เมตรท่ีผิวร่องขอบตวั X เพื่อเป็ นระยะกาหนดในการวดั ถ่ายระดับไปสู่มาตรฐาน ข้นั รองลงมา (Secondary Standard) ภาพที่ 1-5 แท่ง Meter bar แท่งเมตรมาตรฐานน้ี เก็บรักษาอยทู่ ี่เมือง SEVERS ชาน กรุงปารีส ประเทศฝร่ังเศส เนื่องจากการถ่ายทอดขนาดจาก แท่งเมตรมาตรฐานไปยงั มาตรฐานที่สองทาได้ยากและ ลาบากมากซ่ึงในการวดั ขนาดจะต้องการควบคุมอุณหภูมิ, ความช้ืนสัมพันธ์, ความกดดันบรรยากาศ ให้มีค่าคงที่ ตลอดเวลา ต่อมาในปี ค.ศ. 1960 มีการกาหนดให้ 1 เมตร เป็นความยาวคล่ืนแสง (Wave Length of Light) 1 เมตร = 1/10,000,000 ส่วนของเส้นเมอริเดยี น ต่อมาในปี ค.ศ. 1983 จึงไดก้ าหนดความยาว 1 เมตรใน 1 เมตร = 1/299792458 วนิ าที เทอมของความเร็วแสง โดยกาหนดว่า ความยาว 1 เมตร ภาพท่ี 1-6 ความยาว 1 เมตร/ความยาวคล่ืนแสง เท่ากบั ระยะทางในการเคลื่อนที่ของแสงในสภาวะสูญญากาศ ในระยะเวลา 1/299,792,458 วินาที
วชิ า : การวดั ละเอยี ด ใบเนื้อหา 4/15 หน่วยการเรียนท่ี 1 : บทนา 1.4.2 มาตรฐานความยาวระบบองั กฤษ (The English System) ในศตวรรษท่ี 12 พระเจา้ Henry I. แห่งองั กฤษ กาหนด 1 หลาเท่ากบั ระยะห่าง ระหวา่ งปลาย จมูกถึงหลายนิ้วหวั แม่มือของพระองคเ์ มื่อทรงเหยยี ดแขนออกตรงไปทางดา้ นขา้ ง ภาพท่ี 1-7 ความยาว 1 หลามาตรฐาน ในศตวรรษท่ี 13 พระเจ้า Edward I. แห่งอังกฤษ ได้นาเอา 1 หลา ของพระเจ้า Henry I. (The Imperial standard yard) มาทาเป็นแท่งมาตรฐาน 1 หลา โดยทาเป็นแท่งเหลก็ รูปหนา้ ตดั ส่ีเหลี่ยมจตั ุรัสปลายดา้ น หน่ึงแหลม เรียกแท่งมาตรฐานน้ีวา่ “IRON ULNA” และในปี ค.ศ. 1845 องั กฤษไดส้ ร้างแท่งความยาวมาตรฐาน 1 หลาด้วยโลหะบรอนซ์ซ่ึงมีส่วนผสมของ Cu 82%, Tin 13% และ Zinc 5% เรียกว่า “Bailwy’s Metal” เป็ น ลกั ษณะแท่งตนั รูปหนา้ ตดั ส่ีเหลี่ยมจตั ุรัสขนาด 1 นิ้ว ยาวท้งั หมด 38 นิ้ว ช่วงระยะ 1 หลามาตรฐาน (36 นิ้ว) ทา Counter bore เป็ นรูเส้นผ่าศูนยก์ ลาง 1/2 นิ้ว ลึก 1/2 นิ้ว แลว้ ใชแ้ ท่งทองคาขนาด 1/10 นิ้วฝังไวก้ น้ รูที่ Counter bore ตรงผวิ หนา้ ของแท่งทองคาจะมีเสน้ Lay – out ไวเ้ พ่ือบอกระยะ 1 หลามาตรฐาน การวดั หรือการถ่ายขนาด จะตอ้ งกระทาที่อุณหภูมิ 62 oF แท่งมาตรฐานน้ีเกบ็ ไวท้ ี่ Board of Trade ประเทศองั กฤษ เม่ือ ค.ศ. 1324 พระเจา้ EDWARD II แห่งองั กฤษ ไดก้ าหนดความยาว 1 นิ้วโดยใชข้ า้ วบาเลยท์ ่ีมี ลกั ษณะเมล็ดกลมและแห้ง 3 เมล็ด มาวางเรียงต่อกนั แลว้ วดั ความยาวท้งั หมด ซ่ึงค่าความยาวที่วดั ไดถ้ ือเป็ น มาตรฐานความยาว เท่ากบั 1 นิ้ว ภาพที่ 1-8 ขนาดความยาว 1 ฟตุ (Rod)
วชิ า : การวดั ละเอยี ด ใบเนื้อหา 5/15 หน่วยการเรียนที่ 1 : บทนา ในศตวรรษท่ี 16 องั กฤษไดก้ าหนดความยาวมาตรฐาน 1 ฟุตโดยให้ผูช้ าย 16 คนยืนเขา้ แถวตอน เรียงหน่ึง และวดั ความยาวจากปลายเทา้ ขา้ งซา้ ยของคนที่ 1 ไปถึงส้นเทา้ ซา้ ยของคนที่ 16 เอาความยาวท้งั หมด หารดว้ ย 16 จะไดค้ วามยาวเท่ากบั 1 ฟุต ความยาว 1 ศอกถูกกาหนดในสมยั อียปิ ต์ ความยาว 9 นิ้ว หรือ ½ ศอก Cubit (Royal Egyptians cubit) ความยาวประมาณ 3 นิ้ว หรือ Digit หรือประมาณ 1/24 ศอก Cubit 1/6 ศอก Cubit เรียก Palm ความยาว 1 นิ้ว สมยั โรมนั ขนาดความยาว 1 นิ้ว องั กฤษ ภาพที่ 1-9 ขนาดความยาว
วชิ า : การวดั ละเอยี ด ใบเนื้อหา 6/15 หน่วยการเรียนที่ 1 : บทนา ภาพที่ 1-10 แท่ง 1 หลามาตรฐาน 1.5 หน่วยย่อยของขนาดความยาวมาตรฐาน 1.5.1 หน่วยยอ่ ยของระบบเมตริก โดยหน่วยหลกั น้ีใหเ้ ร่ิมจากความยาว 1 เมตร แลว้ ใชค้ ่าอุปสรรค (Prefix) เป็นตวั คูณไวห้ นา้ หน่วยเมตร เช่น 1 กิโลเมตร (km) = 1,000 x 1 เมตร = 1,000 เมตร ค่าอปุ สรรค สัญลกั ษณ์ ตัวคูณ Tera T 1,000,000,000,000 1012 Giga G 1,000,000,000 109 Mega M 1,000,000 106 Kilo K 1,000 103 - -1 Milli m 0.001 10-3 Micro μ 0.000 001 10-6 Nano η 0.000 000 001 10-9 Piko p 0.000 000 000 001 10-12 ในงานดา้ นเครื่องกลการกาหนดขนาดจะแสดงดว้ ยหน่วยมิลลิเมตร (mm.) ส่วนย่อยของ มิลลิเมตรจะแสดงดว้ ยจุดทศนิยมเช่น 0.001 มม. เท่ากบั 1 ไมโครเมตร และ 0.000001 มม. เท่ากบั 1 นาโนเมตร ซ่ึงเคร่ืองมือวดั ในปัจจุบนั สามารถวดั ไดถ้ ึง 0.0001 มิลลิเมตร
วชิ า : การวดั ละเอยี ด หน่วยการเรียนที่ 1 : บทนา ใบเนื้อหา 7/15 1 km. = 1,000 m. 1 m. = 1,000 mm. 1 mm. = 1/1,000 m. = 0.001 m. 1 μ m. = 1/1,000 mm. = 0.001 mm. 1 η m = 1/1,000,000 mm. = 0.00 001 mm. 1.5.2 หน่วยยอ่ ยของระบบองั กฤษ โดยหน่วยวัดในระบบน้ีจะเร่ิมจาก 1 หลามาตรฐาน แบ่งออกเป็ นส่วนต่าง ๆ ช่วงค่า อตั ราส่วนแบ่งไม่คงท่ี จนถึง 1 นิ้ว ในส่วนที่ต่ากวา่ 1 นิ้วลงไป จะใชส้ ่วนแบ่งเป็นเลขอตั ราส่วน 1/2\" (2 ยกกาลงั n) เช่น 1/8”, 1/16” , 1/32”, 1/64” และ 1/28” และในส่วนท่ีเลก็ ยอ่ ยลงมากวา่ น้ีจะใชค้ า่ อุปสรรค (Prefix) นาหนา้ หน่วยวดั ความยาวระบบองั กฤษ 1 ไมล์ = 1760 หลา = 5280 ฟุต 1 หลา = 3 ฟุต = 36 นิ้ว 1 ฟุต = 12 นิ้ว 1 นิ้ว = 1 Thousandth 1/8 นิ้ว 1/16 นิ้ว 1/32 นิ้ว 1/64 นิ้ว 1/128 นิ้ว = 1 micro – inch 1/1,000 นิ้ว = 0.001 นิ้ว = 1 ฟี ลเลอร์ (Feeler) 1/1,000,000 นิ้ว = 0.000 001 นิ้ว = 1 Millionth ในท่ีประชุมนานาชาติเม่ือปี ค.ศ. 1898 ได้กาหนดมาตรฐานช่ังตวงวดั และได้ตกลงกันเร่ืองการ เปรียบเทียบหน่วยระหวา่ งระบบเมตริกกบั ระบบองั กฤษ โดยใชค้ ่าเปรียบเทียบวดั ดงั ต่อไปน้ี 1 เมตร = 39.370113 นิ้ว 1 นิ้ว = 25.399978 mm. (25.4 mm. – 22 η m.) เพ่ือการปรับแปลงค่าให้ได้ง่ายข้ึน ได้ตกลงกันว่าให้ปัดเศษหลังจุดทศนิยมหลักล้านออกเป็ น 1 นิ้ว = 25.4 mm. ซ่ึงใชเ้ ป็นมาตรฐานทว่ั โลก
วชิ า : การวดั ละเอยี ด ใบเนื้อหา 8/15 หน่วยการเรียนท่ี 1 : บทนา 1.6 ประเภทของการวดั ภาพที่ 1-11 ประเภทของการวัด จากภาพที่ 1-11 การวดั ระยะห่างระนาบ 1 กบั ระนาบ 2 โดยการใชก้ ารวดั สองวิธี วิธีแรกแบบ A จะเป็นการวดั จากระนาบท่ี 1 ถึงระนาบท่ี 2 โดยตรง ส่วนวิธีที่สองแบบ B จะตอ้ งนาค่าวดั ที่ไดใ้ นแต่ละคร้ังมา ผา่ นขบวนการในที่น้ีคือ วิธีการบวกเพ่ือใหไ้ ดข้ นาดที่ตอ้ งการดงั น้นั เราจึงแบ่งการวดั ออกไดเ้ ป็ น 2 ประเภทคือ การวดั แบบทางตรง และการวดั แบบทางออ้ ม 1.6.1 การวดั ทางตรง คือ การวดั ขนาดของชิ้นงานโดยการใชเ้ คร่ืองมือวดั สัมผสั กบั ชิ้นงานตาม องคป์ ระกอบของขนาดแลว้ อ่านค่าวดั ของขนาดที่ตอ้ งการใชโ้ ดยตรงจากสเกลหรือชุดแสดงผลของเครื่องมือวดั ดงั ในภาพที่ 1-12 เป็นตวั อยา่ งการวดั ขนาดทางตรงโดยใชบ้ รรทดั เหลก็ ภาพที่ 1-12 การวัดขนาดทางตรง
วชิ า : การวดั ละเอยี ด ใบเนื้อหา 9/15 หน่วยการเรียนที่ 1 : บทนา 1.6.2 การวดั ทางออ้ ม คือ การวดั ขนาดท่ีตอ้ งการของชิ้นงาน โดยท่ีองคป์ ระกอบของขนาดไม่ สมบูรณ์ทาใหต้ อ้ งมีการถ่ายทอดขนาดเกิดข้ึน หรือตอ้ งผา่ นขบวนการทางความคิดข้ึน ซ่ึงคา่ ขนาดท่ีวดั ได้ โดยมากมกั จะมีความคลาดเคลื่อนสูง ภาพที่ 1-13 การวัดทางอ้อมโดยการถ่ายทอดขนาด จากภาพท่ี 1-13 เป็ นการวดั ขนาดเส้นผ่าศูนยก์ ลางของร่องดา้ นในของชิ้นงาน โดยการใชค้ าลิปเปอร์ ถ่ายทอดขนาดเพราะไม่สามารถนาจุดเร่ิมตน้ และจุดสุดทา้ ยของชิ้นงานมาทาบกบั บรรทดั เหลก็ ได้ ภาพที่ 1-14 และภาพท่ี 1-15 การวดั ระยะเย้อื งศูนยข์ องลูก เบ้ียวเย้อื งศูนยโ์ ดยการใช้ Dial gauge โดยส่ิงท่ีตอ้ งการวดั จริง ๆ ตามแบบก็คือระยะห่างระหว่างจุดศูนยก์ ลางของ เพลากบั จุดศูนยก์ ลางของลูกเบ้ียวเย้ืองศูนย์ แต่จุดวดั ท้งั สองเราไม่สามารถวางเคร่ืองมือวดั ลงไปสมั ผสั ได้ ภาพที่ 1-14 การวัดขนาดทางอ้อม
วชิ า : การวดั ละเอยี ด ใบเนื้อหา 10/15 หน่วยการเรียนท่ี 1 : บทนา ภาพที่ 1-15 วิธีการวัด 1.7 คุณลกั ษณะของเคร่ืองมือวดั ค่า Accuracy, Precision และ Resolution ถา้ ตอ้ งการวดั ขนาดชิ้นงานขนาด 20 มม. โดยค่าวดั ท่ีไดม้ ีความคลาดเคลื่อนไดไ้ ม่เกิน ± 0.01 มม. (10 µm.) จะเลือกใชเ้ คร่ืองมือวดั ตวั ไหน ภาพท่ี 1-16 เคร่ืองมือวัดขนาดภายนอก
วชิ า : การวดั ละเอยี ด ใบเนื้อหา 11/15 หน่วยการเรียนที่ 1 : บทนา คาตอบท่ีไดอ้ าจเป็ นไดท้ ้งั ดิจิตอลคาลิปเปอร์ ซ่ึงสามารถอ่านค่าไดล้ ะเอียดถึง 0.01 มม. หรือ อาจเป็นไมโครมิเตอร์สเกลท่ีสามารถอ่านค่าไดถ้ ึง 0.01 มม. น่าจะใชไ้ ดท้ ้งั คู่ แต่เม่ือศึกษาตามแคตตาลอ็ คแลว้ จะ พบความแตกต่างคือ คุณลกั ษณะ ดจิ ิตอลคาลปิ เปอร์ 0.01 mm. ไมโครมเิ ตอร์สเกล 0.01 mm. ไมโครมเิ ตอร์สเกล 0.001 mm. 1. Range 0 - 150 mm. 0 – 25 mm. 0 – 25 mm. 2. Resolution 0.01 mm. 0.01 mm. 0.001 mm. 3. Accuracy ± 0.02 mm. ± 0.002 mm. ± 0.002 mm. จะเห็นไดว้ า่ ส่ิงที่แตกต่างกนั อยา่ งชดั เจนกค็ ือค่า Accuracy ซ่ึงจะเห็นวา่ คา่ Accuracy ของ ไมโครมิเตอร์จะมีขนาดนอ้ ยกวา่ มากนน่ั หมายถึงมีความคลาดเคลื่อนนอ้ ย ดงั น้นั จึงควรใชไ้ มโครมิเตอร์สเกล 0.01 มม. ดิจิตอลคาลิปเปอร์กไ็ ม่เหมาะสมเพราะค่าที่อ่านไดจ้ ะมีความคลาดเคลื่อนถึง ± 0.02 มม. ซ่ึงมากกวา่ ค่าท่ีกาหนด ส่วนไมโครมิเตอร์สเกล 0.001 มม. กไ็ ม่เหมาะสมเพราะคา่ ท่ีอ่านไดจ้ ะมีความละเอียดมากเกินไป 1.7.1 ค่าความแม่นยา (Precision) ความแม่นยาในการวดั หมายถึง การวดั ชิ้นงานในตาแหน่งเดียวกนั ซ้ากนั หลาย ๆ คร้ัง ค่าท่ี วดั ไดม้ ีคา่ ใกลเ้ คียงกนั ซ่ึงคา่ ท่ีวดั ไดน้ ้ีมีความแม่นยาสูงอยใู่ นความเบี่ยงเบนท่ีกาหนด ภาพที่ 1-17 เป้ายิงปื นความแม่นยาสูง / ตา่
วชิ า : การวดั ละเอยี ด ใบเนื้อหา 12/15 หน่วยการเรียนท่ี 1 : บทนา 1.7.2 คา่ ความถูกตอ้ ง (Accuracy) ความถูกตอ้ งของการวดั หมายถึง ค่าการวดั ขนาดที่อ่านออกมาไดจ้ ากเคร่ืองมือวดั กบั ขนาด มาตรฐานแทจ้ ริง ค่าความแตกต่างน้ี เป็ นผลให้รู้ว่า ค่าวดั ที่ได้มีความผิดพลาดไปจากค่าของความถูกตอ้ ง มาตรฐานเท่าไร ภาพที่ 1-18 เป้ายิงปื นความถกู ต้องสูง / ตา่ 1.7.3 คา่ การแยกชดั (Resolution) การแยกชดั ในการวดั หมายถึงลกั ษณะจาเพาะของความสามารถของเคร่ื องมือวดั ในการตอบ สนองตอบต่อการเปลี่ยนแปลงของขนาดค่าเลก็ ๆ ภาพท่ี 1-19 เป้ายิงปื นคามแยกชัดตา่ / สูง
วชิ า : การวดั ละเอยี ด ใบเนื้อหา 13/15 หน่วยการเรียนท่ี 1 : บทนา 1.8 การเลือกใช้เครื่องมือวดั ก่อนที่จะลงมือปฏิบตั ิกบั การวดั หาขนาดของชิ้นงาน สิ่งท่ีจะตอ้ งพิจารณาเป็ นอนั ดบั แรก คือ การอ่าน แบบของชิ้นงาน แลว้ เลือกใชเ้ คร่ืองมือวดั ให้สอดคลอ้ งกบั ขนาด, ชิ้นงาน, ค่าที่วดั โดยในการเลือกใชเ้ คร่ืองมือ วดั ข้ึนอยกู่ บั วตั ถุประสงคก์ ารใชง้ าน วธิ ีการใช้ และหน่วยในการวดั ภาพที่ 1-20 การเลือกใช้เครื่องมือวัด ดงั ท่ีทราบกนั แลว้ วา่ เราทาการวดั เพื่อวตั ถุประสงคส์ องอยา่ งคือ ทาการวดั เพอื่ ใหไ้ ดม้ าซ่ึงขอ้ มูลและการวดั เพ่ือการควบคุมหรือตรวจสอบ
วชิ า : การวดั ละเอยี ด ใบเนื้อหา 14/15 หน่วยการเรียนท่ี 1 : บทนา 1.9 ความผดิ พลาดจากการวดั และสาเหตุ การวดั ขนาดชิ้นงานเดียวกนั ในแต่ละคร้ัง ค่าที่วดั ไดอ้ าจแตกต่างกนั หรือใชผ้ วู้ ดั ต่างกนั วดั ขนาดชิ้นงาน เดียวกนั ดว้ ยวิธีและเคร่ืองมือวดั ที่เหมือนกนั ไดค้ ่าวดั ต่างกนั ดงั น้นั จึงเป็ นการยากที่จะใชก้ ารวดั เพียง 1 หรือ 2 คร้ังแลว้ ไดค้ า่ วดั ที่ถูกตอ้ งเลยทีเดียว ผวู้ ดั ชิ้นงาน เคร่ืองมือวดั สภาวะแวดล้อม ภาพที่ 1-21 องค์ประกอบการวัด จากภาพท่ี 1-21 ในการวดั ขนาดจะตอ้ งประกอบดว้ ยองคป์ ระกอบท้งั 4 ซ่ึงขนาดท่ีวดั ไดม้ าน้นั จะถูกตอ้ ง หรือไม่กข็ ้ึนอยกู่ บั ความถูกตอ้ งขององคป์ ระกอบท้งั 4 น้ี 1.9.1 ความผดิ พลาดจากผวู้ ดั การวดั โดยมากจะผดิ พลาดจากผวู้ ดั เป็นส่วนใหญ่ ทาใหไ้ ดค้ ่าวดั ท่ี ผิดไป เช่น การวดั ขนาดรูควา้ นถา้ วดั ผดิ ค่าวดั ที่ไดม้ กั จะเลก็ กว่าขนาดเส้นผา่ ศูนยก์ ลางจริง ความผิดพลาดจาก ผูว้ ดั อาจเกิดจาก การอ่านสเกลผิด การแนบสัมผสั วดั ของเคร่ืองมือวดั กบั ผิวของชิ้นงานไม่สมบูรณ์ การวาง แนวแกนวดั ผดิ ฯลฯ ซ่ึงเป็นผลมาจากผวู้ ดั ท้งั สิ้น 1.9.2 ความผดิ พลาดจากชิ้นงาน โดยปกติมกั จะเกิดจากชิ้นงานสกปรก มีครีบ ผวิ ของชิ้นงานไม่ เรียบพอ ชิ้นงานไม่ไดร้ ูปทรงเรขาคณิต โดยเฉพาะอยา่ งยิง่ ผิวของชิ้นงานและรูปทรงเรขาคณิตจะตอ้ งสัมพนั ธ์ กบั คา่ Accuracy ของเคร่ืองมือวดั น้นั
วชิ า : การวดั ละเอยี ด ใบเนื้อหา 15/15 หน่วยการเรียนที่ 1 : บทนา 1.9.3 ความผดิ พลาดจากเคร่ืองมือวดั เครื่องมือวดั ที่ผลิตออกมาจากโรงงานผลิตปกติจะมีคา่ คุณ ลกั ษณะต่าง ๆ ตามมาตรฐาน แต่เม่ือนามาใชง้ านโดยผดิ วิธี ขาดการบารุงรักษาก็จะทาใหค้ ่าคุณลกั ษณะ ต่าง ๆ ของเครื่องมือวดั เกินค่ามาตรฐานกาหนดโดยเฉพาะค่า Accuracy ก็จะต่าลง (ผิดพลาดสูง) ดงั น้ันจึงตอ้ งทาการ สอบเทียบ (Calibration) หรือทวนสอบ (Verification) ดงั น้นั จะเห็นไดว้ า่ ความผดิ พลาดจาก เคร่ืองมือวดั จริง ๆ แลว้ เกิดจากผวู้ ดั ใชเ้ ครื่องมือวดั อยา่ งผดิ วิธีน้นั เอง 1.9.4 ความผดิ พลาดจากสภาวะแวดลอ้ ม เช่น อุณหภูมิ ความช้ืนสมั พทั ธ์ ความกดดนั บรรยากาศ ฯลฯ โดยเฉพาะอยา่ งยงิ่ อุณหภูมิจะมีผลต่อขนาดที่ทาการวดั มากดงั ในภาพที่ 1-22 ถ้าชิ้นงานทาจากเหล็ก (Steel) ซ่ึ งจะมีค่าสัมประสิ ทธ์ิการ ขยายตวั ท่ี 11.5 µm/m0C ถา้ ชิ้นงานมี ความยาว 100 mm. และ อุณหภูมิเปล่ียนแปลงไป 100C (30 – 40) 0C ชิ้นงานน้ีจะยดื ตวั ออกเท่ากบั ΔL = 11.5 [µm/m0C] x0.1[m] x10[0C] = 11.5 µm. ขนาดท่ีเปลี่ยนแปลงไปน้ีสามารถสังเกตได้จากการวดั ด้วย ไมโครมิเตอร์สเกล 0.01 มม. หรือดิจิตอลคาลิปเปอร์ 0.01 มม. ภาพที่ 1.22 การยืดตวั เน่ืองจากอุณหภูมิ ดงั น้นั ในการวดั เพอ่ื ใหไ้ ดค้ ่าวดั ท่ีถูกตอ้ งจะตอ้ งทาการวดั ในสภาวะท่ีกาหนดอณุ หภูมิ 20 0C โดย ชิ้นงานและเครื่องมือวดั จะตอ้ งมีอุณหภูมิเดียวกนั
Search
Read the Text Version
- 1 - 16
Pages: