Тема 3 Технический контроль и измерения

Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ): ее назначение, содержание, основные стандарты. Структура и задачи метрологической службы. Единицы длины и угловые единицы в системе СИ. Значение измерительного дела и единой меры для взаимозаменяемости производства. Государственное регулирование измерительного дела и единой меры. государственный эталон. Вторичные эталоны и другие меры, служащие для передачи размеров от государственного эталона до образцовых мер длины. Использование световой волны в измерительном деле.

Развитие технических измерений. Понятия об абсолютной и относительной точности технических измерений. Стандартизация единиц измерения. Методы измерений. Классификация измерительных средств. Основные метрологические показатели измерительных средств: цена и интервал деления шкалы, точность отсчитывания, рабочая часть шкалы, пределы измерения, порог чувствительности, вариация показаний, явление параллакса и методы его устранения. Суммарная погрешность метода измерения и ее составляющие. Погрешность показания приборов и ее составляющие. Кинематические и технологические погрешности приборов. Выбор измерительных средств в машиностроении: факторы, влияющие на выбор этих средств, методы выбора.

Соотношения между погрешностью и величиной допуска.

Определения понятия концевой меры. Назначение и подразделение концевых мер. Плоскопараллельные концевые меры длины. Средняя длинна плиток. Точность концевых мер длины и разделение их на классы и разряды. Набор концевых мер. Правила составления блока мер требуемого размера. Принадлежность концевых мер: струбцина, накладка, боковички др.

Штриховые инструменты: штангенинструменты и микрометрические инструменты. Их устройство и приемы измерения.

Индикаторы. Их классификация и область применения. Принципиальная схема индикатора часового типа с ценой деления 0, 01 мм. Погрешности измерения индикаторов. Индикаторные нутромеры. Рычажно-зубчатые приборы. Устройство рычажной скобы. Приборы с пружинными передачами: микрокатор и др. Приборы с рычажно-оптической передачей. Принципиальная схема оптиметра. Оптические приборы.

Литература: 1, с.114-125; 2, с.109-115; 1, с.125-143; 2, с.116-130.

Методические указания.

При изучении материала данной темы особое внимание следует уделить основным метрологическим показателям измерительных средств, четко понимать определение каждого из них.

Необходимо также знать, что выбор измерительных средств зависит от принятых организационно-технических форм контроля, типа производства, конструктивных особенностей контролируемых деталей, точности их изготовления, экономических и других факторов.

В зависимости от типа производства определяют вид контрольно-измерительных средств:

· При единичном и мелкосерийном производстве применяют универсальные измерительные приборы;

· При серийном производстве широко применяются высокопроизводительные механизированные и автоматические контрольно-измерительные средства (средства активного контроля и т.д.), калибры.

Порядок выбора измерительных средств следующий. Вначале устанавливается значение допускаемой погрешности измерения. Зависимость между пределом допускаемой погрешности измерений, допусками на изготовление деталей и номинальными размерами регламентирована ГОСТ 8.051-81 (СТ СЭВ 303-76). Установленные стандартом погрешности являются наибольшими, которые можно допускать при измерениях.

По предельной погрешности измерения определяются измерительные средства. Для этого используются общемашиностроительные типовые руководящие материалы РД 50498-88.

Плоскопараллельные концевые меры длины представляют собой набор параллелепипедов с двумя плоскими взаимно параллельными измерительными поверхностями. Они предназначены для непосредственного измерения линейных размеров, передачи размера единица длины от первичного эталона концевым мерам меньшей точности, а также для проверки, градуировки и настройки измерительных приборов, инструментов, станков и т.д. Концевые меры длины подразделяют по точности изготовления на четыре класса (в порядке убывания точности 0, 1, 2 и 3); по точности аттестации на пять разрядов (в порядке убывания точности 1, 2, 3, 4 и 5).

При изучении материала темы необходимо усвоить также устройство измерительных инструментов и приборов по схемам, приведенным в литературе, знать их назначение и применение.

Рекомендуется ознакомиться с этими инструментами и приборами на производстве.

Вопросы для самоконтроля.

1. Что называется измерением? Методы измерения.

2. Что называется средством измерения? Что к ним относится?

3. Что называется: а) ценой деления; б) интервалом деления; в) диапазоном показаний; г) диапазоном измерений?

4. Что понимается под точностью измерений?

5. Какие средства измерений применяют в условиях производства: а) массового и крупносерийного, б) единичного и мелкосерийного?

6. Классификация погрешностей измерения.

7. Изложите основные сведения о плоскопараллельных концевых мерах длины.

8. Правило составления блока мер.

9. Основные типы и области применения: а) штангенинструментов; б) микрометрических инструментов; в) рычажно-механаческих инструментов; г) рычажно-оптических инструменотв; д) инструментальных микроскопов.