Na rysunku przedstawiono sprawdzian do kontroli
A. prostopadłości osi otworu do płaszczyzny.
B. pochylenia ścian.
C. płaskości powierzchni.
D. współosiowości otworów.
Pytanie z egzaminu CKE, czerwiec 2020 (arkusz M.37-SG-20.06).
Ten sprawdzian służy do kontroli współosiowości otworów, czyli sprawdzenia, czy osie dwóch otworów leżą na jednej prostej albo mieszczą się w dopuszczalnym polu tolerancji. Na rysunku widać typowy sprawdzian trzpieniowy stopniowy: część o większej średnicy D bazuje się w jednym otworze, a część o mniejszej średnicy d próbuje wejść w drugi otwór. Jeżeli oba otwory są wykonane współosiowo, sprawdzian przejdzie bez zacięć i bez wymuszania. W praktyce używa się tego np. przy kontroli korpusów, pokryw, tulei, odlewów po obróbce skrawaniem albo elementów z dwoma gniazdami pod wałek. Moim zdaniem to jeden z bardziej czytelnych sprawdzianów, bo od razu pokazuje błąd ustawienia osi, a nie trzeba robić długich obliczeń. W dobrych praktykach pomiarowych odnosi się to do tolerancji geometrycznych wg ISO 1101 oraz zasady niezależności wg ISO 8015. Sam sprawdzian powinien być wykonany z odpowiednią dokładnością, zwykle zgodnie z zasadą Taylora dla sprawdzianów granicznych, a kontrolę wykonuje się bez wciskania na siłę, bo wtedy wynik byłby trochę oszukany.
W tym zadaniu łatwo zasugerować się kształtem sprawdzianu i uznać, że kontroluje on inną cechę geometryczną, ale jego budowa wyraźnie wskazuje na sprawdzanie wzajemnego położenia osi otworów. Prostopadłość osi otworu do płaszczyzny kontroluje się zwykle inaczej, na przykład przy użyciu trzpienia włożonego w otwór i pomiaru odchyłki względem płyty kontrolnej, czujnika zegarowego albo specjalnego kątownika pomiarowego. Taki przyrząd musiałby odnosić oś otworu do powierzchni bazowej, a na rysunku najważniejsze są dwa otwory i przejście wspólnego trzpienia przez ich osie. Płaskość powierzchni też nie pasuje, bo do niej stosuje się liniały krawędziowe, płyty traserskie, czujniki lub metody optyczne; sprawdzian walcowy nie ocenia, czy powierzchnia jest równa na całym obszarze. Pochylenie ścian, szczególnie w odlewnictwie jako pochylenie odlewnicze, sprawdza się szablonem, kątomierzem albo pomiarem wymiarów na różnych wysokościach. Tutaj nie ma odniesienia do ścian bocznych ani do kąta. Typowy błąd myślowy polega na tym, że uczeń patrzy na duży element oparty na górnej powierzchni i myśli o płaszczyźnie bazowej. W rzeczywistości część o średnicy D ustala przyrząd w jednym otworze, a część o średnicy d weryfikuje położenie drugiego. Jeśli osie są przesunięte, sprawdzian nie wejdzie swobodnie, co od razu ujawnia brak współosiowości. W warsztacie to szybka kontrola typu przechodzi / nie przechodzi, bardzo przydatna przy produkcji seryjnej.