ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОГРЕШНОСТЕЙ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ

ЖУРНАЛ

лабораторных работ по дисциплине:

Метрологии, стандартизации и сертификации

 

Мурманск

Составитель – Баева Людмила Сандуовна,

канд. техн. наук, профессор кафедры технологии металлов и судоремонта Мурманского государственного технического университета

 

Журнал лабораторных работ рассмотрен и одобрен

Кафедрой технологии металлов и судоремонта

«____» _______________ 20015 г., протокол № _____

ИНСТРУКЦИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ В ЛАБОРАТОРИИ МЕТРОЛОГИИ

 

 

1. Студенты и курсанты (далее учащиеся) при работе в лаборатории обязаны:

а) включать приборы только по указанию и в присутствии преподавателя или лаборанта;

б) выключать приборы и сдавать измерительный инструмент по окончании лабораторной работы преподавателю или лаборанту;

в) бережно относиться к оборудованию лаборатории и технической документации кафедры;

г) во всех случаях, если учащийся при выполнении лабораторной работы чувствует неуверенность или затруднение в правильности выполнения той или иной операции, необходимо обратиться к преподавателю за разъяснением.

2. Учащимся категорически запрещается:

а) без разрешения преподавателя приступать к выполнению лабораторной работы;

б) находиться у приборов и другого оборудования, которое не используется при выполнении данной лабораторной работы:

в) прикасаться к неизолированным участкам электроцепи. Напряжение 220В является опасным для здоровья;

г) использовать измерительные приборы не по назначению;

д) курить в помещении лаборатории.

3. Лица, нарушившие распорядок работы и меры по технике безопасности, удаляются из лаборатории и получают допуск к работе в лаборатории только по разрешению декана факультета.

4. Курсанты, пропустившие лабораторные работы, обязаны отработать их в период консультации преподавателя или в свободное от учебных занятий время в присутствии лаборанта.

5. Обо всех обнаруженных неисправностях инструмента и оборудования необходимо немедленно сообщить преподавателю или лаборанту.

6. С инструкцией по технике безопасности в лаборатории по метрологии ознакомился:

 

___________________________________ _______________________

 

(Фамилия, имя, отчество) (Подпись)

 

Дата ______________________

 

ОБЩИЕ ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

 

 

1. Перед лабораторной работой необходимо ознакомиться с порядком выполнения работы по методическим указаниям, изучить теоретический материал и заполнить в журнале раздел “Самостоятельная подготовка к работе”.

2. Все записи в журнале следует выполнять чернилами или пастой, а эскизы и схемы – карандашом.

3. Оформление текста, схем, чертежей, эскизов и графиков должно соответствовать требованиям ЕСКД, за исключением формата и основной надписи. Неаккуратно оформленные журналы к защите не принимаются.

4. По каждой лабораторной работе необходимо выполнить индивидуальное задание и ответить на контрольные вопросы.

5. Применяемые единицы измерения должны соответствовать ГОСТ 8.417-81 “ГСИ. Единицы физических величин”.

6. Защита отчета включает:

- объяснение сущности и методики выполнения лабораторной работы;

- объяснение принципа работы приборов (инструментов), его настройки и проверки, техники измерений, знание метрологических характеристик средств измерения и области применения;

- объяснение приводимых результатов измерений, схем и чертежей;

- обоснование выводов и заключений;

7. Лабораторная работа должна быть защищена в недельный срок после ее выполнения в форме собеседования с преподавателем.

ЛИТЕРАТУРА

 

 

Рекомендуемая литература:

 

 

1. Методические указания к лабораторным работам по курсу “Метрология, стандартизация и сертификация”/Сост. Баева Л.С. – Мурманск, МГТУ, 2009г.

2. Допуски и посадки: Справочник. в 2-х ч. /В. Д. Мягков и др. -6-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение, Ленингр., отд-ние, 1982--198З. ч.1.

3. Допуски и посадки: Справочник. в 2-х ч. /В. Д. Мягков и др. -6-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение, Ленингр., отд-ние, 1982--198З. ч. 2.

4. Белкин И.М. Допуски и посадки (Основные нормы взаимозаменяемости): Учебное пособие.-М.: Машиносторение,1992-528с.

5. Якушев, А.И. взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. – М.: Машиностроение, 1987.

6. Тартаковкий Д.Ф., Ястребов А.С. Метрология, стандартизация и технические средства измерений:Учеб. для вузов.-М.: Всш. Школа,2001.-205 с.

7. Баскаков М.И. Сертификация продукции и услуг с основами стандартизации и метрологии: Учеб. пособие, - Ростов-на-Дону: «Март», 2002.- 256 с.

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОГРЕШНОСТЕЙ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ

 

 

1. Самостоятельная подготовка [1]; [2], с.34-36; 79-100; [4], c.162-180; [5], c. 108-118.

 

1.1. Указать основные части штангенциркуля:

 

1. ___________________________________________

 

2. ___________________________________________

 

3. ___________________________________________

 

4. ___________________________________________

 

5. ___________________________________________

 

6. ___________________________________________

 

7. ___________________________________________

 

1.2. Эскиз нониуса, его назначение и порядок отсчета по нониусу:

 

_________________________________________

_________________________________________

_________________________________________

_________________________________________

_________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

1.3. Указать основные части микрометра:

 

1. _________________________________________

 

2. _________________________________________

 

3. _________________________________________

 

4. _________________________________________

 

5. _________________________________________

 

6. _________________________________________

 

7. _________________________________________

 

1.4 Изложить порядок отсчета результата на микрометре:

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

 

1.5 Изложить порядок настройки микрометра на “ноль”:

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

1.6 Когда результат измерения может быть принят за действительный размер?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

2. Работа в лаборатории

 

2.1 Произвести расчет концевых мер длины и составить БКМ заданного размера в соответствии с индивидуальным заданием (табл.1).

Таблица 1

Вариант
Размер БКМ, мм	19,420	24,575	33,785	36,550	41,225	48,350	50,120	66,360	71,560	73,935

 

Решение: Размер: Блок:

1-я мера

остаток

2-я мера

остаток

3-я мера =

остаток, 4-я мера

 

2.2. Измерение штангенциркулем наружных поверхностей

 

Метрологическая характеристика штангенциркуля:

 

Обозначение __________________________ Диапазон измерения _____________ мм

Цена деления основной шкалы ___________ мм Цена деления нониуса ____________ мм

 

Таблица 2

Истинный размер (размер блока мер)   Q, мм	Результат измерения   Xi, мм	Действительный размер	Случайная погрешность	Систематическая погрешность измерения	Суммарная (абсолютная) погрешность Измерения	Предел допускае-мой погрешности средства измерения   dСИ
	1.
2.
3.

 

Вывод о точности измерений и состояния инструмента по условию D_Σ £ d_СИ:

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

2.3. Поверка микрометра

 

 

Метрологическая характеристика микрометра:

 

Обозначение __________________________ Диапазон измерения ____________ мм

Цена деления основной шкалы ___________ мм Цена деления СИ _______________ мм

 

Таблица 3

Истинный размер (размер блока мер)   Q, мм	Результат измерения   Xi, мм	Действительный размер	Случайная погрешность	Систематическая погрешность измерения	Суммарная (абсолютная) погрешность Измерения	Предел допускае-мой погрешности средства измерения   dСИ
	1.
2.
3.

 

 

Вывод о точности измерений и состояния инструмента по условию D_Σ £ d_СИ:

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

2.4. Выбрать средство измерения для обмера деталей (рис. 1) (по индивидуальному

 

заданию табл. 3) по условию D_СИ ≤ d (табл. 4).

 

 

d₄ d₃ d₂ d₁ D d

L

 

 

а б

 

Рисунок 1. Четырехступенчатый валик (а) и втулка (б).

 

Таблица 4

Размер, мм	Вариант
1.	2.	3.	4.	5.	6.	7.	8.	9.	10.	11.	12.	13.	14.	15.
d1=Æ20 d2=Æ30 d3=Æ40 d4=Æ50 D =Æ d =Æ L =	h6 g6 m5 g5 H12 b12 a11	js6 f6 n4 k5 B12 c10 c11	m5 k6 k4 m5 Js12 a11 h11	m6 n6 g4 s5 H13 d10 e9	k6 h6 h4 p5 B12 f9 h10	js6 js6 s5 m5 H14 d9 b11	n6 f6 p5 s5 Js14 d11 h11	h6 k5 k4 g4 H14 c11 f9	p5 f6 g4 s5 Js12 h11 d9	g4 k5 h4 p5 H12 e9 d11	js5 js6 p5 n4 B12 h10 c10	s5 k6 m5 k4 Js13 b11 a11	js6 n6 s5 js4 H13 h11 d10	h6 h6 k5 js5 H14 b12 f9	g6 f6 m5 m5 Js12 a11 d9

 

Заполнить таблицу отчета:

 

Таблица 5

Размер, А мм	Допуск Т, мкм	Аmax, мм	Аmin, мм	d, мкм	dси, мкм	Выбранное средство измерения
d1=Æ20
d2=Æ30
d3=Æ40
d4=Æ50
D=Æ
d=Æ
L=

где: d - допускаемая погрешность измерения по табл. 1,60 [2];

А_max и А_min –предельные допускаемые значения размера.

 

2.5. Измерить выбранным средством измерения размеры деталей (5 раз в одном и

 

том же месте). Результаты измерений и расчетов занести в таблицу отчета.

 

Таблица 6

Номиналь-ный размер, мм	Результаты измерений и расчеты, мм
X1	X2	X3	X4	X5		±D	Dc	Då	dси
d1=Æ20
d2=Æ30
d3=Æ40
d4=Æ50
D=Æ
d=Æ
L=

 

2.6. Сделать заключение о годности детали по каждому размеру (по условию

А_min ≤ X ≤ А_min).

 

 

Таблица 7

Номиналь- ный размер, мм	Аmin		Аmax	Заключение о годности детали
d1=Æ20
d2=Æ30
d3=Æ40
d4=Æ50
D=Æ
d=Æ
L=

 

2.7. Произвести обработку результатов измерений:

 

Таблица 8

	d1	d2	d3	d4	D	d	L
Объем выборки
Выборочное среднее х, мм
Оценка среднего квадратичного отклонения наблюдения:
Оценка среднего квадратичного отклонения измерения: =
Доверительная вероятность Р	0,95	0,95	0,95	0,95	0,95	0,95	0,95
Доверительная граница случайной погрешности

где:

Доверительная вероятность Р – вероятность, с которой случайная погрешность результата измерения не выходит за доверительные границы. Для производственных условий рекомендуется Р=0,95 (доверительные границы ± s), для исследовательских целей и ответственных лабораторных измерениях Р= 0,98 (± 2s) и Р = 0,99 (± 3s).

Под доверительной границей случайной погрешности D_р понимается предельная величина случайной погрешности измерения

t_p- квантиль распределения Стьюдента по табл. [1]./5.

 

2.8. Записать результаты измерения:

d₁= Ø20 ± _________________мм; Р=95% D = ± ________________ мм; Р = 95%

d₂= Ø30 ± _________________мм; Р=95% d = ± ________________ мм; Р = 95%

d₃= Ø40 ±_________________ мм; Р=95% L = ± ________________ мм; Р = 95%

d₄= Ø50 ± _________________мм; Р=95%

 

 

Работу выполнил ____________ Работу принял ______________

 

“____” ____________ 200 __ г. “____” ____________ 200 __ г.

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2