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

Метрологическая экспертиза конструкторской документации. Учебно-методическое пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
12.08.2026
Размер:
986 Кб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Ю.М. ПРАВИКОВ, Г.Р. МУСЛИНА

МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА

КОНСТРУКТОРСКОЙ

ДОКУМЕНТАЦИИ

Учебно-методическое пособие по дисциплинам

«Метрологическая экспертиза конструкторской документации», «Метрология, стандартизация и сертификация»

Ульяновск

УлГТУ

2024

УДК [006:62.001.63](075.8) ББК 30.10 я 73 + 30.2 я 73

П 98

Рецензенты:

зав. кафедрой «Автомобили» Ульяновского государственного технического университета, доцент, кандидат технических наук М.Ю. Обшивалкин; доктор технических наук, профессор кафедры «Авиационная техника» ФГБОУ ВО «Ульяновский институт авиации имени Главного маршала авиации Б.П. Бугаева» И. В. Антонец.

Утверждено редакционным советом университета в качестве учебно-методического пособия

Правиков, Юрий Михайлович

П 98 Метрологическая экспертиза конструкторской документации: учеб- но-методическое пособие / Ю.М. Правиков, Г.Р. Муслина. – Ульяновск : УлГТУ, 2024. – 73 с.

ISBN 978-5-9795-2397-2

Изложены основные положения, порядок и примеры выполнения метрологической экспертизы конструкторской документации, разрабатываемой при проектировании различных машин, в том числе автомобилей, кузнечноштамповой и другой технологической оснастки.

Содержание учебного пособия соответствует требованиям федерального государственного образовательного стандарта и рабочей программе дисциплины «Метрологическая экспертиза конструкторской документации» для студентов, обучающихся в магистратуре по направлению 15.04.05 (программа «Технологии цифрового производства»), будет полезна студентам направлений

15.03.05, 15.03.01, 23.03.01 и специальности 23.05.01, изучающим дисциплину

« Метрология, стандартизация и сертификация», а также может быть использовано при проработке вопросов метрологического обеспечения производства в выпускных квалификационных работах по направлениям 15.04.05 и 15.03.05.

УДК [006:62.001.63](075.8) ББК 30.10 я 73 + 30.2 я 73

©

Правиков Ю.М., Муслина Г.Р., 2024

ISBN 978-5-9795-2397-2

© Оформление. УлГТУ, 2024

СОДЕРЖАНИЕ

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И АББРЕВИАТУРЫ . . . . . . 5

ПРЕДИСЛОВИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1. ОЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2. МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА РАБОЧЕЙ КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ . . . . . . . . . . . . 10

3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ РАБОЧИХ ЧЕРТЕЖЕЙ ДЕТАЛЕЙ МАШИН . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

4.ПРИМЕРЫ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ РАБОЧИХ ЧЕРТЕЖЕЙ ДЕТАЛЕЙ

МАШИН . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

4.1. Пример метрологической

экспертизы чертежа

 

стакана конического редуктора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

20

4.2 . Пример метрологической

экспертизы чертежа

 

шлицевого вала . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

35

4.3. Пример метрологической

экспертизы чертежа

 

крышки корпуса механизма переключения . . . . . . . . . . . .

47

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

54

Приложение 1. Допускаемые погрешности измерения

 

линейных размеров

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

55

Приложение 2. Допускаемые погрешности измерения

 

отклонений формы и расположения

 

поверхностей . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

56

Приложение 3. Предельные погрешности измерения

 

наружных линейных размеров штанген-

 

инструментами . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

57

3

Приложение 4. Предельные погрешности измерения

наружных линейных размеров микрометрическими инструментами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Приложение 5. Предельные погрешности измерения

линейных размеров и биений механическими средствами измерений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Приложение 6. Предельные погрешности измерения

внутренних линейных размеров универсальными измерительными средствами . . . . . . . . .

Приложение 7. Предельные значения параметров

разбраковки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Приложение 8. Тестовые задания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

58

59

63

65

66

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

4

ГСИ

МО

МЭ

ТД

АТD

IT

Ra

Т

TC

TCR TCA TDS Td TD TF TP

б

и

и.м

с

СИ

ф

Smax

изм

баз

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И АББРЕВИАТУРЫ

государственная система обеспечения единства измерения;

метрологическое обеспечение;

метрологическая экспертиза;

техническая документация;

допуск угла конуса;

стандартный допуск размера;

среднее арифметическое отклонение профиля;

допуск размера;

допуск биения;

допуск радиального биения;

допуск торцового биения;

допуск размера конуса в заданном сечении;

допуск вала;

допуск отверстия;

допуск формы;

допуск расположения;

погрешность несовмещения баз;

погрешность измерения;

методическая составляющая погрешности измерения;

погрешность измерения биения;

инструментальная погрешность средства измерения;

погрешность формы;

допускаемая погрешность измерения;

наибольший зазор;

длина измерения;

длина базовой поверхности.

5

ПРЕДИСЛОВИЕ

Метрологическая экспертиза (МЭ) технической, в том числе конструкторской документации , являясь составной частью метрологического обеспечения (МО) проектирования и производства изделий, позволяет специалистам-метрологам дать ответы на основные вопросы МО: «что измерять» и «с какой точностью измерять».

Федеральный закон ФЗ–102 «Об обеспечении единства измерений» регламентирует порядок проведения обязательной МЭ технической документации, разрабатываемой и применяемой для оборонной продукции, продукции ограниченного доступа, продукции, сведения о которой составляют государственную тайну и некоторой другой. Обязательная МЭ проводится государственными научными метрологическими институтами.

ГОСТ Р 8.1024 2023 устанавливает цели, задачи, организацию проведения и содержание МЭ технической документации, не подлежащей обязательной МЭ.

Метрологической экспертизе должна подвергаться вся техническая документация разрабатываемая, утверждаемая и пересматриваемая на предприятии, а для наибольшей эффективности результатов МЭ в ее проведении должны участвовать не только метрологическая, но и конструкторская и технологическая службы предприятия.

Результатом МЭ является выявление ошибочных или недостаточно обоснованных решений по метрологическому обеспечению производства изделий и оказание помощи разработчику в поиске наиболее рациональных решений. Введение МЭ в практику технологической подготовки производства приводит к совершенствованию его метрологического обеспечения и, как следствие, способствует повышению качества выпускаемой продукции.

По ГОСТ Р 8.1024 2023 под технической документацией (ТД) понимают совокупность документов, которые в зависимости от их назначения содержат данные необходимые и достаточные для обеспечения каждой стадии жизненного цикла продукции; к таким документам относятся конструкторские, технологические, программные и другие документы.

6

1.ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Всоответствии с Федеральным законом 102-ФЗ об обеспечении единства измерений и ГОСТ Р 8.1024 2023 «ГСИ. Метрологическая экспертиза технической документации. Основные положения» метрологическая экспертиза – это анализ и оценка правильности установления, применения и соблюдения метрологических правил и норм

вобласти обеспечения единства измерений.

Метрологическая экспертиза проводится с целью оценки технических решений в разработанной технической документации, по результатам которой выявляют отклонения (замечания) от установленных требований и вырабатывают рекомендации разработчику технической документации по повышению эффективности МО

(ГОСТ Р 8.1024 2023).

В связи с этим задачами МЭ технической документации являются (ГОСТ Р 8.1024 2023):

оценка правильности постановки и решения измерительной задачи, в том числе правильности идентификации объекта измерений, испытаний, контроля и рациональности номенклатуры измеряемых (контролируемых) параметров;

анализ обоснованности установления допускаемых отклонений измеряемых (контролируемых) параметров для обеспечения возможности оценки их соответствия установленным требованиям;

анализ соответствия измеряемых (контролируемых) параметров и показателей точности установленным требованиям, в том числе оценка оптимальности требований к точности измерений;

оценка контролепригодности продукции;

анализ оптимальности выбора средств измерений, стандартных образцов, средств контроля, испытаний, эталонов единиц величин, методик (методов) измерений;

7

оценка требований к программному обеспечению, в том числе соответствие алгоритмов расчетов формам представления результатов расчетов, правильности применения формул (закономерностей) для обработки измерительной информации (измерительных преобразований, метрологически значимых расчетов);

оценка полноты и правильности изложения и реализуемости метрологических требований (в том числе требований к измерениям, их показателям точности, стандартным образцам, средствам контроля, испытаний, эталонам единиц величин, методикам (методам) измерений);

оценка полноты и правильности МО испытаний продукции;

проверка правильности использования метрологических терминов, использования единиц величин, допущенных к применению в Российской Федерации, правильности наименований измеряемых величин и обозначений их единиц.

Метрологической экспертизе на предприятии подвергают ТД, не подлежащую обязательной МЭ по Федеральному закону 102-ФЗ: ТД на продукцию основного и вспомогательного производств, содержащую требования к средствам измерений, условиям, процедуре измерений, нормы и показатели точности измерений: документы на стадии разработки технического задания; документы, используемые на стадии разработки конструкции (техническое предложение, эскизный проект, технический проект); рабочую конструкторскую документацию; перспективные проекты технологической документации и рабочую технологическую документацию; документы на стадии изготовления изделий (например, извещения об изменениях документации).

Объекты анализа, рекомендуемые для МЭ различной технической документации, представлены в табл. 1.

8

1. Виды технической документации и соответствующие объекты анализа при метрологической экспертизе [7]

 

 

 

 

Виды технической документации

 

 

 

 

 

Техниче-

Отчеты о НИР,

 

Техниче-

Эксплуа-

Програм-

Техноло-

 

 

 

Объекты анализа при

ские

пояснительные

Прото-

ские

тационные

мы и ме-

гические

Техно-

Про-

 

метрологической экспертизе

задания,

записки к тех-

колы

условия,

и ремонт-

тодики

инструк-

логи-

ектные

 

 

предложе-

ническим и эс-

испы-

проекты

ные

испыта-

ции и рег-

ческие

доку-

 

 

ния

кизным проек-

таний

стандар-

документы

ний

ламенты

карты

менты

 

 

(заявки)

там

 

тов

 

 

 

 

 

 

Рациональность номенклатуры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

измеряемых параметров

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оптимальность требований

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к точности измерений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Объективность и полнота

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

требований к точности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

средств измерений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Соответствие фактической

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

точности измерений требуемой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контролепригодность конструк-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ции (схемы)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Возможность эффективного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

метрологического обслуживания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

средств измерений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рациональность выбранных ме-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тодик и средств измерений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Применение вычислительной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

техники

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Метрологические термины,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

наименования измеряемых вели-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чин и обозначение их единиц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты МЭ фиксируют в форме замечаний, которые носят характер предписаний, обязательных к исполнению. В большинстве случаев эти замечания должны сопровождаться предложениями, направленными на устранение замеченных недостатков.

Замечания должны быть конкретными и понятными без устных пояснений эксперта, а предложения могут быть как конкретными (например, заменить одно средство измерения другим), так и более общими (например, заменить измерительную базу, без указания вариантов замены, обосновать выбор нормируемого параметра и др.).

Другая типичная форма оформления результатов МЭ – экспертное заключение. Оно составляется при оформлении результатов МЭ документации, поступившей от других организаций, результатов МЭ специально назначенной комиссией, результатов МЭ, после которой необходимо вносить изменения в действующую документацию или разрабатывать мероприятия по совершенствованию метрологического обеспечения.

2. МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА РАБОЧЕЙ КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

Целью метрологической экспертизы рабочей конструкторской документации является оценка возможности контроля установленных в документации норм точности, достоверности и экономической целесообразности методов измерений и контроля.

Одной из главных задач метрологической экспертизы рабочей конструкторской документации является анализ рациональности номенклатуры параметров, подлежащих измерениям, который включает:

рассмотрение возможности замены качественных требований (при их наличии) на требования к величинам;

10

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]