Généralités
1". — ■ La mesure des longueurs a dans l'industrie une importance évidente; on emploie des appareils groupés sous le nom de mesureurs. Leur fonctionnement étant généralement mal compris dans l'enseignement, je fais précéder leur description de quelques remarque» générales.
Leur principe, extrêmement simple, est celui du pied de coulisse dont on se sert pour mesurer la longueur de votre pied quand vousachetez une paire de bottines (fig. 124).
On installe le pied entre les mâchoires m et m'; le talon s'appuie contre la butée m; on pousse contre
le gros orteil la glissière m'. On lit la longueur dans une fenêtre que porte la glissière. Pour vérifier le zéro de l'appareil, on pousse la glissière m' contre le talon m : on doit alors lire 0.
11 est clair que le résultat de la mesure dépend de la force avec laquelle on comprime le pied entre m et m'. Le pied étant très déformable, on obtient ce qu'on veut entre certaines limites. Tous les corps étant plus ou moins déformables, la même difficulté se présente dans toutes les mesures, d'autant plus grande que le corps est plus mou et que la précision à atteindre est plu» grande.
La partie délicate de la mesure résilie donc dans lu manière ilont te corps est comprimé entre les mâchoires du mesureur; les dispositifs proposés s'efforcent de préciser celte compression.
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13G COXSTUUCTIOX DES ISSTRUMENTS DE MESURE
Voilà une proposition fondamentale dont vous ne trouverez pas trace dans nos traités classiques.
lj0. — Par raison de commodité, ces dispositifs n'existent pas dans les instruments usuels (pied à coulisse, palmers,...). Corrélativement il est absurde d'espérer une précision dépassant le cinquantième de millimètre, en mettant les choses au mieux et pour les métaux aussi durs que l'acier. On fera bien de ne compter que sur le vingtième de millimètre.
On n'oubliera pas de distinguer la sensibilité et la précision : qu'importe qu'un appareil soit sensible au centième de millimètre, si diverses mesures de la môme pièce, effectuées avec lui, ne concordent qu'au vingtième. Je conseille aux gens qui sont persuadés <ivoir entre les mains des outils de mesure admirables, de recommencer 10 fois la mesure, honnêtement, sans regarder la graduation : je crains bien qu'ils ne déchantent. Qu'ils ne se laissent pas méduser par la valeur nominale des intervalles derniers de la graduation; ce sont généralement des trompe-l'œil. Je lis dans un catalogue : « Les mesureurs perfectionnés [j'en parle plus loin] permettent de mesurer toutes les dimensions jusqu'au dixième de micron; mais, pratiquement, il est reconnu qu'un contrôleur ne peut garantir une série de mesures qu'à 2 p. en plus ou en moins, soit une erreur totale de 4 |a... » De qui se moque-t-on? Pourquoi des divisions poussées aussi loin, puisque la précision réelle est reconnue 40 fois plus petite que la précision nominale, et cela par le constructeur lui-même?
Puisque je préviens le lecteur contre le bluff des catalogues, qu'il sache que le dixième de micron est une limite qu'on dépasse difficilement dans les opérations les plus précises de la métrologie scientifique. Je lis dans le tome VII des Travaux et Mémoires du Bureau international des poids et mesures que Terreur probable d'une règle par rapport au prototype international a été trouvée de :£ 0,04p.-
Voilà l'extrême limite de la précision.
100. Dispositifs pour mesurer la constance de la compression.
Dans les mesureurs proprement dits, on réalise la constance de la compression à laquelle est soumise la pièce P dont on mesure la longueur. 11 y a deux groupes de dispositifs.
i°. — Dispositifs a hvtke mobile (fig. 125, I).
La pièce P est prise entre les plans m et m'. On pousse la pièce D jusqu'à ce que le ressort R soit bandé d'une manière toujours la même. Pour cela, la butée mobile B porte un repère ? qu'on amène dans le prolongement du repère fixe ?'. Cette condition réalisée entraine une compression bien déterminée pour le ressort, par suite une compression bien déterminée pour la pièce P, pourvu dépendant que le frottement de fa butée B sur son support soit négligeable ou toujours la même.
La précision de la mesure est évidemment limitée par la précision.
FIS ET REGLES GRADUÉES
avec laquelle les traits - et t' sont mis dans le prolongement l'un de l'autre. Généralement un microscope est chargé de contrôler l'exactitude de ce réglage.
La détermination du zéro de la graduation G est obtenue en supprimant la pièce P, en appuyant les ne/, m et m' l'un contre l'autre, eu amenant les traits -et-:' dans le prolongement l'un de l'autre, enfin en lisant la position du trait T. Nous étudierons plus tard ;S l<Hij les mesureurs de précision et la manière de comparer les mesures h bouts avec les divisions d'une mesure h traits.
L'°. — Dispositifs a butée fixe i'fîg. li.'i, II .
La pièce à mesurer est prise entre les plans parallèles m et m'; le plan m fait partie d'une poupée fixe.
On appuie le plan m' contre la pièce P en agissant sur la poupée mobile B, par l'intermédiaire de la poupée D et d'un ressort li. Pour
vérifier que le ressort est toujours bandé de la même manière, on pousse sur 0 jusqu'à ce que les traits -. et -' soient dans le prolongement l'un de l'autre.
L'avantage de ce dispositif sur le précédent est d'exiger seulement un réglage rudimentaire des traits - et-:' : ici, en effet, l'origine des longueurs (plan m) est invariable par construction. Le frottement de B sur son support doit être négligeable ou constant.
En passant en revue les divers types de mesureur, nous verrons comme ces principes sont appliqués. Nous trouverons dans le mesureur Hartmann l'application d'un troisième principe S lus .