Принципы выбора средств измерений
Выбор средств измерений по коэффициенту уточнения предусматривает сравнение точности измерения и точности изготовление (функционирование) объекта контроля. Порядок выбора СИ следующий:
1)определяется допуск Т изделия.
 54 
|
TD1 = 0,030 TD2 = 0,050 TD3 = 0,013
Td1 = 0,019 Td2 = 0,052 Td3 = 0,013
2)определяется значения предельных допускаемых погрешностей измерения [ 
изм] в зависимости от допусков и квалитета.
[ 
изм] = (0,20-0,35) Т = 
Т,
где p - средний коэффициент;
Т - допуск изделия
Квалитет 7
Средний коэффициент, 
=0,30
[Δ изм.] 1 = 0,30 * 0,030 = 0,009
[Δ изм.] 2 = 0,30 * 0,019 = 0,0057
[Δ изм.] 3 = 0,050 * 0,25 = 0,0125
[Δ изм.] 4 = 0,052 * 0,25 = 0,013
[Δ изм.] 5/6 = 0,013 * 0,30 = 0,0039
3)Определяется среднее значение коэффициента уточнения К 
по формуле.
К = Т/2· [ изм]
K 
= 
= 
= 1,67
K 
= 
= 
= 1,67
K 
= 
= 
= 2
K 
= 
= 
= 2
K 
= 
= 
= 1,67
4) Находится предел основной допускаемой погрешности СИ по формуле
g = 
,
где - предел основной допускаемой погрешности СИ
Δg1 = 
= 
= 0,0069
Δg2 = 
= 0,0044
Δg3= 
= 0,0096
Δg4 = 
= 0,01
Δg5/6= 
= 00029
5) Выбирается СИ, имеющее ближайшее значение с погрешностью си, исходя из условия.
[ изм]
0,009 ≥ 0,005 микрометр типа МПП
0,0057 ≥ 0,0015 микрометр рычажной типа МПМ
0,0125 ≥ 0,01 микрометр типа МК и МП
0,013 ≥ 0,01 микрометр рычажной типа МК и МП
0,0039 ≥ 0,0015 микрометр типа МПМ
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ КАЛИБРОВ ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАЗМЕРОВ ДЕТАЛЕЙ СОПРЯЖЕНИЯ
54
TD = 0,008
z = z1 = 4
Y = Y1 = 3
H = H1 = 5
Hs = 3
Hp = 2
1. Определить размеры калибров пробок для отверстия диаметром D =60 мм, с допуском.
ПРmax = Dmin + Z + 
= 54 + 0.004 + 
= 54,0065мм
По таблице приложения В находим данные для расчета размеров
Размер калибра ПР, проставляемый на чертеже, 54,0065 -0,005 мм
|
|
Исполнительные размеры: наибольший 54,0065 мм; наименьший 54,0015 мм.
Наименьший размер непроходного калибра-пробки ПРизнош.= Dmin - Y=
54,000 – 0,003 = 53,997 мм.
Если калибр ПР имеет указанный размер, его нужно изъять из эксплуатации.
Наибольший размер непроходного нового калибра-пробки НЕmax = D max +
+ = 54,030 + = 54,0325 мм.
Размер калибра НЕ, проставляемый на чертеже: 54,0325 -0,005 мм. Исполнительные размеры: наибольший 54,0325 мм; наименьший 54,0275 мм.
2. Определить размеры калибров-скоб для вала диаметром = 60 мм с полем допуска находим предельные отклонения: 0; -19 мкм.
Наименьший размер проходного нового калибры-скобы ПРmin = dmax - Z1 - 
= 53,940 – 0,004 - = 53,9360мм
Размер калибра, проставляемый на чертеже, 53,9360+0,005 мм. Исполнительные размеры: наименьший 53,936 мм; наибольший 53,941мм.
Наибольший размер изношенного проходного калибра-скобы ПРизнош = dmax + Y1 = 53,940 + 0,003 = 53,943 мм.
Наименьший размер непроходного калибра-скобы (исполнительный) НЕmin = dmin - = 53,921 - = 53,9185 мм.
Размер калибра НЕ, проставляемый на чертеже, 53,9185+0,005 мм.
Исполнительные размеры: наименьший 53,9185 мм; наибольший 53,9235 мм.
Размеры контрольных калибров:
К - ПРmax = dmax - Z1 + 
= 53,94 – 0,004 + 
= 53,935 мм
(размер калибра К – ПР, проставляемый на чертеже, 53,935-0,002 мм);
К – НЕmax = dmin + = 53,921 + = 53,922 мм
(размер калибра К – НЕ, проставляемый на чертеже, 53,922-0,002 мм);
К – Иmax = dmax +Y1 + = 53,94 + 0,003 + = 53,944 мм
(размер калибра К – И, проставляемый на чертеже, 53,944-0,002 мм).
Условные обозначения, применяемые при расчете размеров калибров
Dmax, Dmin - предельные размеры отверстия, являющиеся номинальными размерами калибров- пробок;
|
|
d max, dmin - предельные размеры вала, являющиеся номинальными размерами калибров-скоб;
TD и Td - поля допусков проверяемых изделий;
H и HS - допуски на изготовление калибров-пробок соответственно с цилиндрическими и сферическими измерительными поверхностями;
HI - допуск на изготовление калибров-скоб;
HP - допуск на изготовление контрольных калибров для контроля калибров-скоб;
Z - отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра пробки относительно Dmin контролируемого отверстия;
ZI - отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра скобы относительно d max контролируемого вала;
Y и YI - допустимый выход размера соответственно изношенного калибра-пробки или изношенного калибра скобы за границу поля допуска контролируемого изделия;
Результаты расчета размеров калибров приведены в виде таблицы (таблица 3.2)
Таблица 3.2 – Размеры калибров для контроля деталей соединения
| Условные обозначение соединения | Вид калибра | Номинальные размеры | ||
| Проходной | Непроходной НЕ | |||
| новый ПР | изношенный ПР изн. | |||
 54
| Калибр-пробка | 54,0065 | 53,997 | 54,0325 |
| Калибр-скоба | 53,936 | 53,943 | 53,9185 | |
| Контрольный калибр | 53,935 | 53,944 | 53,922 |
4 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ПРЯМЫХ МНОГОКРАТНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ
Многократные измерения – это измерения, при которых результат находится из ряда экспериментальных данных путем их систематической обработки. При многократных измерениях должна быть не менее четырех экспериментальных данных.
Целью задания является освоение основных методов обработки результатов наблюдений и оценивания результатов измерений.
|
|
При статистической обработке группы результатов наблюдений следует выполнить следующие операции [9]
- исключить грубые погрешности результатов измерений;
- исключить известные систематические погрешности из результатов
наблюдений;
- вычислить среднее арифметическое исправленных результатов
наблюдений принимаемое за результат измерения;
- вычислить оценку среднего квадратического отклонения результата
наблюдения;
- вычислить оценку среднего квадратического отклонения результата
измерения;
- проверить гипотезу о том, что результаты наблюдений принадлежат
нормальному распределению;
- вычислить доверительные границы случайной погрешности (случайные,
составляющие погрешности) результата измерений;
- вычислить границы неисключенной систематической погрешности
(неисключенных остатков систематической погрешности) результата
измерений;
Проверку гипотезы о том, что результаты наблюдений принадлежат нормальному распределению, следует проводить с уровнем значимости g от 10 до 2%.
Для определения доверительных границ погрешности результата измерения доверительную вероятность Р принимают равной 0.95.