Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4876

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
2.56 Mб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Воронежская государственная лесотехническая академия»

МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ

Методические указания по выполнению практических работ

для студентов по направлениям подготовки бакалавров:

151000.62; 190600.62; 190700.62

Воронеж 2014

УДК 653.7.658.562

Метрология, стандартизация и сертификация [Текст] : Методические указания по выполнению практических работ для студентов по направлению подготовки бакалавров 151000.62; 190600.62; 190700.62 / сост. Шабанов М.Л. М.Л. Шабанов, М.Н. Лысыч ; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2013. – 83 с.

Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ

ВПО «ВГЛТА» (протокол № от

2014 г.)

Рецензент : заведующий кафедрой электротехники и автома-

тики

ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», д.т.н., профессор Афоничев Д.Н.

Содержание

 

Введение.................................................................................................................

25

Практическое занятие № 1

 

ВЫБОР СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ СВОБОДНЫХ

 

ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ ....................................................................................

26

Практическое занятие № 2

 

ВЫБОР СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ .......................................................................

31

Практическое занятие № 3

 

ОЦЕНКА ТОЧНОСТИ ПРОИЗВЕДЕННЫХ ИЗМЕРЕНИЙ............................

35

Практическое занятие № 4

 

ГРУБЫЕ ПОГРЕШНОСТИ И МЕТОДЫ ИХ ИСКЛЮЧЕНИЯ.......................

39

Практическое занятие № 5

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИСТЕМАТИЧЕСКИХ ПОГРЕШНОСТЕЙ .......................

44

Практическое занятие № 6

 

ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ВИДА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

 

РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЯ ............................................................................

48

Практическое занятие № 7

 

ПРОВЕРКА ГИПОТЕЗЫ О НОРМАЛЬНОМ РАСПРЕДЕЛЕНИИ

 

РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ............................................................................

50

Практическое занятие № 8

 

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ПРЯМЫХ МНОГОКРАТНЫХ

 

ИЗМЕРЕНИЙ.........................................................................................................

54

Практическое занятие № 9

 

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ КОСВЕННЫХ МНОГОКРАТНЫХ

 

ИЗМЕРЕНИЙ.........................................................................................................

59

Практическое занятие № 10

 

СЕРТИФИКАЦИЯ ................................................................................................

62

Библиографический список..................................................................................

65

Введение

Методические указания разработаны в соответствии с рабочей программой дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация» по направлениям подготовки 190600.62 – Автомобили и автомобильное хозяйство; 190600.62 – Сервис транспортных и технологических машин и оборудования; 190700.62 – Организация и безопасность движения; 190700.62

– Организация перевозок и управление на автомобильном транспорте; 190700.62 – Расследование и экспертиза дорожно-транспортных происшествий; 151000.62 – Технологические машины и оборудование.

В них приведены примеры решения задач по теоретической метрологии и сертификации. К выполнению работы можно приступить при условии полного усвоения соответствующих разделов курса. Исходные данные вариантов заданий даны в таблицах либо получаются при соответствующих измерениях. Работа оформляется в виде журнала-отчета на листах бумаги формата А4. Проверенная работа выносится на защиту.

Практическое занятие № 1 ВЫБОР СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ СВОБОДНЫХ

ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ

Технические средства, используемые при измерениях и имеющие нормированные метрологические характеристики, называются средствами измерения.

Измерительные средства в зависимости от измеряемых размеров и допускаемых погрешностей измерения рекомендуется выбирать по табл. 1-4. Допускается использовать более точные средства измерения, кроме указанных в табл. 1.

Таблица 1 – Универсальные средства измерения размеров с неуказанными допусками

Обозначения

Наименование изме-

Цена

Диапа-

Условие

для

рительного средства и

деления,

зон

измерения

табл. 2-4

способ его примене-

мм

измере-

Класс

Темпера-

 

ния

 

ния, мм

концевых

турный

 

 

 

 

мер длины

режим

 

Линейки измеритель-

 

 

 

 

1

ные металлические.

1,0

0-500

 

ГОСТ 427-75

 

 

 

 

2

Штангенциркули.

0,1

0-630

ГОСТ 166-80

 

 

 

 

 

3

Штангенциркули.

0,05

0-250

ГОСТ 166-80

 

 

 

 

 

4

Микрометры. ГОСТ

0,01

0-500

6507-78

 

 

 

 

 

5

Индикаторные нутро-

0,01

6-100

4

5

меры. ГОСТ 868-82

100-500

4

3

 

 

6

Штангенглубиноме-

0,05

0-100

ры. ГОСТ 162-80

 

 

 

 

 

 

Глубиномеры микро-

 

 

 

 

7

метрические. ГОСТ

0,01

0-150

5

 

7470-78

 

 

 

 

 

Глубиномеры индика-

 

 

 

 

8

торные. ГОСТ 7661-

0,01

0-100

-—

5

 

67

 

 

 

 

В табл. 2-4 на пересечении вертикальной колонки (квалитет) и горизонтальной строки (номинальные размеры) находится поле, в котором в виде дроби указан в числителе предел допускаемой погрешности измерения в микрометрах (мкм), а в знаменателе – условные обозначения измерительных средств из табл. 1.

Таблица 2 – Выбор универсальных средств для измерения наружных размеров

Номинальные

Квалитет 12

Квалитеты 13,

Квалитеты 15,

Квалитет 17

размеры, мм

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Свыше 1-3

 

50

 

 

 

100

 

 

 

150

 

 

 

150

 

 

 

 

4

 

 

 

 

3

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

» 3-6

 

50

 

 

 

100

 

 

 

200

 

 

 

500

 

 

 

 

4

 

 

 

 

3

 

 

 

 

2

 

 

 

 

1; 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

» 6-30

 

100

 

 

200

 

 

 

300

 

 

 

500

 

 

 

 

3

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

1; 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

» 30-120

 

150

 

 

 

250

 

 

 

 

400

 

 

 

 

800

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

1; 2

 

 

 

1; 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

» 120-315

 

200

 

 

300

 

 

 

 

600

 

 

 

 

1000

 

 

2; 4

 

 

2; 4

 

 

 

1; 2; 4

 

1; 2; 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

» 315-500

300

 

 

 

500

 

 

 

 

1000

 

 

1500

 

 

2; 4

 

 

1; 2; 4

 

1; 2; 4

 

1; 2; 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3 – Выбор универсальных средств для измерения внутренних размеров

Номинальные

Квалитет 12

Квалитеты

Квалитеты

Квалитет 17

размеры, мм

 

 

 

13, 14

15, 16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Свыше 1-3

-

 

-

 

 

-

 

 

 

-

 

 

» 3-6

-

 

-

 

 

-

 

 

 

-

 

 

» 6-30

 

100

 

200

 

 

300

 

 

 

500

 

 

 

 

5

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

1; 2

 

 

» 30-120

 

150

 

 

250

 

 

 

400

 

 

 

 

800

 

 

 

3

 

2

 

 

2

 

 

 

1; 2

 

 

» 120-315

 

200

 

300

 

 

600

 

 

 

1000

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

1; 2

 

 

 

 

1; 2

 

 

» 315-500

 

300

 

500

 

 

1000

 

1500

 

 

 

2

 

 

1; 2

 

 

 

1; 2

 

 

 

 

1; 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание. Точность измерения внутренних размеров от 1 до 6 мм обеспечивается технологически размерами режущего инструмента. Контроль в случае необходимости можно проводить калибрами или специальными измерительными средствами.

Таблица 4 – Выбор универсальных средств для измерения глубин и уступов

Номинальные

Квалитет 12

Квалитеты

Квалитеты 15,

Квалитет 17

размеры, мм

 

 

 

 

 

13, 14

16

 

 

 

 

 

 

 

Свыше 1-3

 

50

 

 

100

 

 

150

 

 

 

150

 

 

7;8

 

 

 

6

 

2; 6

 

 

2; 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

» 3-6

 

50

 

 

100

 

 

200

 

 

 

500

 

 

7;8

 

 

 

6

 

2; 6

 

 

1; 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

» 6-30

 

100

 

 

 

200

 

 

300

 

 

 

500

 

 

6

 

 

2; 6

 

2; 6

 

 

1; 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

» 30-120

150

 

 

250

 

400

 

 

800

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2; 6

 

 

2; 6

 

2; 6

 

 

1; 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

» 120-315

200

 

 

300

 

600

 

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

6

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

» 315-500

300

 

 

500

 

1000

 

1500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

1

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример

Выбрать средство измерения для контроля длины изделия для измерения наружного размера 11013 , где в виде дроби указан в числителе размер из-

меряемого изделия в мм, а в знаменателе – квалитет.

Решение

По табл. 2 определяем в поле на пересечении номинального размера и квалитета предел допускаемой погрешности измерения в микрометрах (мкм), указанный в числителе, и средство измерения - в знаменателе. Предел допускаемой погрешности измерения равняется 250 мкм, и средство измерения, определяемое по табл. 1, - штангенциркули по ГОСТ 166-80 с ценой деления 0,1 мм и диапазоном измерения для наружных размеров 0-630 мм.

Задание

Выбрать средство измерения для контроля размеров изделия, используя данные табл. 5, где в виде дроби указан в числителе размер измеряемого изделия, мм, а в знаменателе - квалитет.

Таблица 5 – Выбор средств измерений

Вариант

Наружный размер

Внутренний

Размер глубин и

размер

отступов

 

 

 

 

 

 

1

111

433

 

24

 

 

 

 

13

 

 

 

17

 

 

 

17

 

 

2

 

23

 

 

 

282

 

 

4, 9

 

 

12

 

 

16

 

 

15

 

 

3

 

5

 

 

 

35

 

 

1,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

14

 

 

14

 

 

Вариант

Наружный размер

Внутренний

Размер глубин и

размер

отступов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

1, 3

 

 

 

12

 

 

 

2, 9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

12

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

3, 7

 

 

 

14

 

 

 

5, 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

 

 

 

 

14

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

19

 

 

 

 

84

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

15

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

49

 

 

 

 

144

 

 

61

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

17

 

 

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

134

 

 

367

 

 

302

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

16

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

373

 

 

138

 

 

369

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

13

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

227

 

 

87

 

 

 

218

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

12

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

102

 

 

17

 

 

 

42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

 

 

 

 

15

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

9, 4

 

 

 

86

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

17

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

4, 2

 

 

292

 

 

3, 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

16

 

 

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

1, 6

 

 

 

467

 

 

2, 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

14

 

 

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

2,1

 

 

 

308

 

 

5,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

12

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

5,8

 

 

 

92

 

 

 

23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

13

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

13

 

 

 

 

27, 5

 

66

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

 

 

 

 

15

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

64

 

 

 

 

13

 

 

 

237

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

17

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

198

 

 

183

 

 

417

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

17

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

397

 

 

457

 

 

343

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

16

 

 

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

211

 

172

 

 

121

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

14

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22

93

 

 

 

 

49

 

 

 

73

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

12

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23

23

 

 

 

 

16

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

13

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

5, 9

 

 

 

53

 

 

 

47

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

 

 

 

 

15

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

2, 3

 

 

134

 

 

1, 9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

17

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

Наружный размер

Внутренний

Размер глубин и

размер

отступов

 

 

 

 

 

 

 

 

26

4,1

 

 

8

 

 

3, 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

17

 

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

12

 

 

 

31

 

29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

16

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28

46

 

 

 

195

 

37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

14

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29

142

 

 

392

 

278

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

12

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

327

 

14

 

 

407

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

13

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

264

 

247

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

 

 

 

15

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32

81

 

 

 

42

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

17

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33

9,1

 

 

324

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

14

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34

3, 3

 

 

201

 

98

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

12

 

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

35

2, 7

 

 

71

 

204

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

15

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xмет

Практическое занятие № 2 ВЫБОР СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

Расчет погрешности при выборе методов и средств измерений выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 26433.0-85.

Методы и средства измерений принимаем в соответствии с характером объекта и измеряемых параметров из условия

x мет xмет ,

где x мет – расчетная суммарная погрешность принимаемого метода и

средства измерения;

– предельная погрешность измерения.

Вычисляем расчетную погрешность измерения по одной из формул:

x мет

r

u

2

K p2 x2p

Kq xq

 

p 1

q 1

 

или

x мет 2, 5 x мет 2, 5

r

 

u

2

K p2 2 xp

 

Kq xq

 

p 1

q 1

 

где xp – случайные составляющие погрешности;

xq – систематические составляющие погрешности;

xp – средние квадратические случайные составляющие погрешности;

xq – средние квадратические систематические составляющие погреш-

ности;

р = 1, 2... r – число случайных составляющих погрешностей; q=1,2...u – число систематических составляющих погрешностей;

K p , Kq – коэффициенты, учитывающие характер зависимости между

суммарной и каждой из составляющих погрешностей измерения.

При расчете по указанным формулам принимаем, что составляющие погрешности независимы между собой или слабо коррелированы. Предель-

ную погрешность x мет определяем из условия

x мет K x,

где x – допуск измеряемого геометрического параметра, установленный нормативно-технической документацией на объект измерения;

К – коэффициент, зависящий от цели измерений и характера объекта. Для измерений, выполняемых в процессе и при контроле точности из-

готовления и установки элементов, а также при контроле точности разбивочных работ принимаем К = 0,2. Для измерений, выполняемых в процессе производства разбивочных работ, К = 0,4.

Действительная погрешность xsмет выполненных измерений не должна превышать ее предельного значения.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]