Практическая часть. Задание 1. Изучить основные положения выбора средств измерений

Задание 1. Изучить основные положения выбора средств измерений.

Выполнение задания заключается в устных ответах на вопросы:

1. Что учитывается при выборе СИ?

2. Назовите общие принципы выбора СИ.

3. Как выбор СИ зависит от объемов производства?

4. С учетом чего должна выбираться цена деления шкалы?

5. Насколько должна быть ниже относительная погрешность СИ, по отношению к погрешности измерения?

6. Почему при выборе СИ, важно определить рабочий участок шкалы СИ?

7. Какие требования предъявляются к регистрирующей аппаратуре?

8. Согласно, какому правилу выбирается рабочий участок шкалы СИ?

9. С какой ценой деления должны использоваться СИ при контроле технологических процессов?

10. С учетом чего выбирается цена деления шкалы СИ?

Задание 2. Провести выбор точности средства измерения, основанный на принципе выбора СИ по коэффициенту уточнения.

Выполнение данного задания заключается в выборе средства измерений, основанного на принципе выбора СИ по коэффициенту уточнения.

Выбор СИ по коэффициенту уточнения, это самый простой способ, предусматривающий сравнение точности измерения и точности изготовления (функционирования) объекта контроля. Здесь предусматривается введение коэффициента уточнения К'_Т (коэффициента закона точности) при известном допуске Т и предельном значении [Δ _изм ] погрешности измерения, который рассчитывается по формуле (2)

К'Т = Т /2[Δ _изм ]. (2)

 

В соответствии с ГОСТ 8.052-81 значения пределов допускаемых погрешностей [Δ _изм ] для линейных размеров задаются в зависимости от допусков и квалитета (табл. 1) и рассчитываются по формуле 3

 

[Δ _изм ] = (0,20 – 0,35) Т = ρТ. (3)

 

Таблица 1 – Зависимость ρ от диапазона допусков и квалитета

 

Квалитет	2 5	6-7	8-9	10-16
Средний коэффициент, ρ	0,35	0,30	0,25	0,20
Диапазон допусков, мкм	0,8-2,7	6-63	14-155	40-4000
Диапазон [Δ изм ], ±мкм	0,25-10,00	2-19	3,5-39,0	8-800

 

Для линейных размеров указанное соотношение между [Δ _изм ] и Т от 20 до 35 %, что соответствует К' _Т = 2,5 -1,4. При выборе СИ по величине К'_Т необходимо иметь соответствующие справочные данные о погрешностях конкретных СИ (прил. 2). Тогда если измеряемый размер попадает в стандартизированный ГОСТ 8.051-81 интервал 0…500 мм, то используют среднее значение К'_Т.СР., а предел основной допускаемой погрешности СИ находитсяпо формуле (4)

 

. (4)

 

Пример.

Для контроля вала диаметром ø = 45_{-0,025 мм выбрать СИ.}

Решение.

Половина допуска размера определяется как Т / 2 = 25 / 2 = 12,5 мкм.

Среднее значение К'_{Т.СР .}= (2,5 + 1,4) / 2 = 1,95. Тогда по формуле (4):

 

 

Используя прил. 2, видно, что предел, наиболее близкий к расчетному, имеет рычажный микрометр.

Задание 3. Подобрать средство измерений для контроля измеряемого параметра детали.

Задание выполняется в следующей последовательности:

1. Сделать эскиз полученной детали.

2. Произвести единичные измерения параметров детали, например, наружного диаметра D, внутреннего диаметра d, высоты детали Н. Измерения каждого параметра повторить не менее четырёх раз.

Если одно из единичных измерений значительно отличается от остальных, исключить его как грубую ошибку или перемерить размер параметра. Полученные данные записать в табл. 2.

 

Таблица 2 – Измерительная информация

 

Измеряемый параметр детали	Значения единичных измерений, мм	Среднеарифметическое значение , мм	Нормальный линейный размер , мм	Абсолютная погрешность , мкм	Уточнённое средство измерений
X 1	X 2	X 3	X 4

 

3. Найти среднеарифметические значения размеров параметров.

4. Используя прил. 3, выбрать нормальные линейные размеры, ближайшие к среднеарифметическим, принять их за номинальные и проставить на эскизе.

5. Рассчитать абсолютную погрешность для каждого измеренного параметра детали по формуле 5

 

(5)

 

6. Сделать заключение о точности проведенных измерений.

7. Используя прил. 2, уточнить средство измерений, наиболее подходящее для контроля каждого из параметров детали.

8. Для одного из размеров (по указанию преподавателя) задать отклонение, позволяющее считать, что при получившемся действительном размере, деталь годна.