Засоби вимірювання зовнішніх та внутрішніх лінійних розмірів
Метрологія, допуски та посадки
Учбовий посібник
З дисципліни «Метрологія, стандартизація та сертифікація»
Красноярськ 2007
ЗМІСТ
Основні параметри засобів вимірювання………………….…..5
Вибір вимірювальних средств………………………………. 9
Графічне зображення допусків та відхилень…………. 13
3. Системи допусків і посадок………………………………………………15
Міжнародна система допусків та посадок ІСО……………15
Єдина система допусків та посадок РЕВ……………………….17
Освіта посадок в ЕСДП РЕВ………………………..17
Вступ
Сучасне машинобудування розвивається за рахунок удосконалення технології та засобів виробництва на основі внутрішньогалузевої та міжгалузевої спеціалізації, уніфікації та стандартизації виробів, їх агрегатів та деталей. Впроваджуються системи управління та атестації якості продукції. У зв'язку з цим велике значення набувають питання точності деталей та їх сполук, які визначають якість та взаємозамінність.
Зрештою складання та припасування деталей у виробах, які повинні забезпечити їх нормальну роботу, залежать від рівня точності виготовлення. Точність виготовлення визначається багатьма чинниками, зокрема. та рівнем метрологічного забезпечення. Повна взаємозамінність визначає вимоги до конструкторського, технологічного забезпечення; рівню та стану верстатного парку, верстатних пристроїв, ріжучому та вимірювальному інструменту; кваліфікації працюючих; метрологічне обладнання. Крім того, взаємозамінність сприяє впровадженню стандартизації різної продукції, особливо напівфабрикатів, сортового прокату, готових комплектуючих виробів (підшипників, електродвигунів, редукторів тощо). Це своє чергусприяє розвитку спеціалізації та кооперування підприємств.
І хоча підвищення точності виготовлення призводить до подорожчання виробництва окремих деталей, але зрештою за рахунок спрощення конструювання, технологічного оснащення, спрощення складання, регулювання та ремонту складальних одиниць, ефективність виробництва значно зростає, перевищуючи рівень цього подорожчання.
Повсюдне впровадження в машинобудуванні стандартизації підвищує рівень взаємозамінності деталей та вузлів складальних одиниць та визначає вимоги до метрологічного оснащення підприємств. Існуюча система стандартизації, сертифікації та метрології входить у відповідні світові системи.
Технічні вимірювання
Основні відомості
Вимірювання роблять для встановлення дійсних розмірів виробів та відповідності їх вимогам конструкторської документації.
Засоби вимірювання поділяються залежно від призначення та точності вимірювання:
1. Еталони одиниць фізичних величин – зразок відтворює одиницю фізичної величини з максимальною точністю. Існують зразки світові та національні. З ними порівнюються всі заходи, що нижчі.
2. Зразкові засоби вимірювання – заходи та вимірювальні прилади, які служать як зразкові. З них переносяться розміри на нижчі перевірочні засоби. За їх допомогою контролюється точність цих перевірочних засобів.
3. Робочі засоби вимірювання, які застосовуються для контролю розмірів деталей, що виготовляються.
Порядок передачі розміру фізичної величини від еталона до робочих засобів вимірювання встановлюється відповідно до перевірочної схеми. Тобто. робочі кошти періодично повіряються. Робочі виміри допускаються лише повіреним інструментом.
Точність вимірювальних засобів повинна відповідати точності виробів і бути дещо вищою. Технологія контролю розмірів виробів, також залежить від характеру виробництва, - в індивідуальному виробництві користуються лише стандартними універсальними засобами вимірювання (штангенциркулі, мікрометри, нутроміри та ін.), У серійному виробництві зручніше користуватися калібрами, контрольними пристроями та автоматичними засобами контролю.
Основні параметри засобів вимірювання
До основних параметрів засобів виміру відносяться: шкала, межі виміру за шкалою, ціна поділу шкали, похибка виміру, метод виміру.
Шкала є основним елементом відлікового пристрою, яким знімається відлік вимірюваних величин.
Ціна поділу шкали – різниця значень величин, що відповідають двом сусіднім позначкам шкали, наприклад: на шкалі штангенциркуля ціна поділу дорівнює 0,1 мм, на шкалі металевої стрічки вимірювальної рулетки – 1 мм, на шкалі оптиметра – 1 мкм.
Межі вимірювання – найменше та найбільше значення шкали вимірювального пристрою. Різниця між найбільшою та найменшою межами називають діапазоном показань, наприклад: рулетка від 0 до 5м, штангенциркуль 0-150 мм, мікрометр 0-25 мм.
Методи вимірювання поділяються:
1. Прямі – коли потрібне значення величини знаходять безпосереднім виміром, наприклад, штангенциркулем, мікрометром.
2. Непрямі - коли шукане значення величини визначають на підставі відомої залежності між величиною, що шукається, і величинами, що піддаються прямим вимірюванням.
3. Абсолютні – засновані на прямих вимірах величин.
4. Відносні – коли вимір заснований на порівнянні вимірюваної величини з відомим значеннямзаходи, наприклад, вимірювання внутрішніх розмірів за допомогою нутроміра індикаторного типу.
Точність вимірювання
Точність виміру, що відбиває близькість результатів виміру до справжнього значення вимірюваної величини, залежить від кількох чинників, які оцінюються за величиною похибок. Залежно від причин виникнення виділяють такі похибки вимірів:
1. Похибка методу – є відображенням недосконалості методу виміру (сумарна похибка, що з похибок показань засобів вимірів; температурних похибок; похибок кінцевих заходів якими виставлявся вимірювальний прилад тощо.).
2. Похибка відліку – наслідок недостатньо точного відліку показань інструмента, що залежить від індивідуальних здібностей оператора.
3. Інструментальна похибка – залежить від похибок засобів виміру (у таблиці 1 наведено похибки засобів виміру).
Усі перераховані похибки поділяють:
- систематичні (закономірно виявляються при повторних вимірах однієї й тієї величини, наприклад, неправильна установка на нуль вимірювального приладу);
- Випадкові, що змінюються випадковим чином, - їх можна врахувати методами математичної статистики;
- грубі, які можуть виникати, наприклад, з вини оператора (при вимірі внутрішнього розміру штангенциркулем не враховані розміри губок), - їх зазвичай швидко виявляють та усувають.
Засоби вимірювання зовнішніх та внутрішніх лінійних розмірів