Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Метрология, взаимозаменяемость, стандартизация и сертификация. Часть 1. Тексты лекций
.pdf
отсчета полных оборотов винта 3 через барабан 4. Полные
обороты отсчитываются при совпадении нулевой отметки на
барабане 4 с линией 8. На скошенной поверхности барабана 4
нанесены деления 10, служащие для отсчета части оборота
барабана 4, а следовательно, и винта 3. Наиболее часто шаг
резьбы принимается равным 0,5 мм, и тогда на барабане
наносится 50 интервалов, а при повороте барабана на один
интервал осевое перемещение винта будет равно 0,01 мм (0,5:50
= 0,01 мм). Это значение так же, как и в штангенинструменте
следует называть величиной отсчета – понятие, близкое к
понятию цены деления.
На стебле 2 при шаге резьбы винта, равном 0,5 мм,
штрихи шкалы наносятся с двух сторон от осевой линии для
удобства отсчета. На одной стороне от осевой линии штрихи
соответствуют осевому перемещению барабана (и винта) на
величины, соответствующие 1, 2 , 3 мм и т.д. от нуля, а по
другую сторону – на 0,5; 1,5; 2,5 мм и т.д. При отсчете
измеренного размера, кратного шагу, прежде всего обращают
внимание, какое из ближайших делений на стебле «открылось»
скосом барабана, и отсчитывают значения, кратные шагу резьбы
(обычно кратные 0,5 мм), а потом отсчитывают значения
десятых и сотых долей миллиметров по шкале барабана против
деления, совпадающего с осевой линией стебля (см. рис. 1.10, б).
На рис. 1.10б нижнее деление 11 соответствует значению
с окончанием 1мм и оцифрованы через пять делений и верхнее
– с окончанием на 0,5 мм, а на той и на другой частях шкалы
9
интервалы между штрихами равны 1 мм.
Винт в микрометрах чаще всего называют
микрометрическим винтом (микровинт), а вместе с гайкой –
микропарой.
Номенклатура микрометров для измерения наружных
размеров самая разнообразная. Изготавливаются микрометры
для измерения резьбы и зубчатых колес. Наибольшее
распространение получили гладкие микрометры (рис. 1.10.).
Типоразмеры микрометров в основном
предопределяются длиной резьбы микровинта,
обеспечивающего диапазон измерений. Практикой установлена
оптимальная длина резьбы микровинта 25 мм. Обычно
типоразмеры микрометров устанавливают через 25 мм, т.е. 0-25;
25-50; 50-75 и т.д. Наибольший предел измерения обычно
600 мм, но практическое применение имеют типоразмеры до 10
мм. Для больших типоразмеров диапазон измерения часто
составляет 100 мм, что достигается или переставной или
сменной пяткой. Микрометры для размеров свыше 25 мм
снабжаются установочной мерой для установки на нуль,
соответствующий нижнему пределу измерения (см. рис. 1.10в).
Государственная метрологическая служба РФ
По закону РФ «Об обеспечении единства измерений»
Государственная метрологическая служба находится в ведении
Госстандарта России и включает:
государственные научные метрологические центры;
-
- органы Государственной метрологической службы на
территории республик в составе Российской Федерации,
автономной области, автономных округов, краев, областей,
городов Москвы и Санкт-Петербурга.
Госстандарт России осуществляет управление
деятельностью по обеспечению единства измерений в
Российской Федерации. На него возложены следующие
функции:
- межрегиональная и межотраслевая координация
деятельности по обеспечению единства измерений в Российской
Федерации;
- представление Правительству Российской Федерации
предложения по единицам величин, допускаемых к
применению;
- установление правил создания, утверждения, хранения
и применения эталонов единиц величин;
- определение общих метрологических требований к
средствам, методам и результатам измерений;
- осуществление государственного метрологического
контроля и надзора;
- осуществление контроля за соблюдением условий
международных договоров Российской Федерации о признании
результатов испытаний и проверки средств измерений;
- руководство деятельностью Государственной
метрологической службы и иных государственных служб
обеспечения единства измерений;
участие в деятельности международных организаций по
-
вопросам обеспечения единства измерений.
Госстандарт России руководит службой времени и
частоты и определения параметров вращения Земли (ГСВЧ),
Государственной службой стандартных образцов состава и
свойств веществ и материалов (ГССО) и Государственной
службой стандартных справочных данных о физических
константах и свойствах веществ и материалов (ГСССД) и
координацию их деятельности.
В состав Государственной метрологической службы
входят государственные научные метрологические центры,
Всероссийский научно-исследовательский институт
метрологической службы (ВНИИМС), научноисследовательские институты и около 100 центров
стандартизации и метрологии.
Юридическая ответственность за нарушение нормативных
требований по метрологии
Статья 25 Закона «Об обеспечении единства измерений»
предусматривает возможность привлечения юридических и
физических лиц, а также государственных органов управления
РФ, виновных в нарушении положений этого Закона к
административной, гражданской, правовой или уголовной
ответственностит в сооветствии с действующим
законодательством.
Кодексом об административных нарушениях и, в
частности, статьей 170 «Нарушение обязательных требований
государственных стандартов, правил обязательной
сертификации, нарушение требований нормативных документов
по обеспечению единства измерений» предусмотрено
наложение штрафа от пяти до ста минимальных размеров
оплаты труда.
Гражданско-правовая ответственность наступает в
ситуациях, когда в результате нарушений метрологических
правил и норм юридическим или физическим лицам причинен
имущественный или иной ущерб. Причененный ущерб
подлежит возмещению по иску потерпевшего на основании
соответствующих актов гражданского законодательства.
К уголовной ответственности нарушители
метрологических требований привлекаются в тех случаях, когда
имеются признаки состава преступления, предусмотренного
Уголовным кодексом.
Дисциплинарная ответственность за нарушение
метрологических правил и норм определяется решением
администрации (организации) на основании Кодекса законов о
труде.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.
1. Сформулируйте основные постулаты метрологии.
2. Назовите основные виды и методыизмерений.
3. Охарактеризуйте основные виды погрешностей измерений.
4. Что такое качество измерений?
5. Классификация методов измерений.
6. Что такое класс точности средств измерений?
7. Государственная метрологическая служба РФ.
8. Ответственность физических и юридических лиц за
нарушения законодательства по метрологии.
Раздел 2. ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ
История не зафиксировала момент и точное время
появления взаимозаменяемости. Имеются отдельные сведения,
которые дошли до нас с древних времен. Так, египетские
пирамиды составлены из блоков, размеры которых весьма
близки между собой, и это дает основание считать, что при
создании блоков использовался принцип взаимозаменяемости. А
это было приблизительно 5000 лет назад.
В XIV – XV в.в. в Венеции было организовано поточное
строительство военных кораблей, которое не могло обойтись без
использования начальных принципов взаимозаменяемости, хотя
само слово и формулировка понятия появилась значительно
позже – уже в ХХ в.
Наибольшее развитие взаимозаменяемость получила с
развитием металлообработки, когда повышение точности и
производительности изготовления дало возможность обеспечить
изготовления взаимозаменяемых деталей.
В России использование взаимозаменяемого
производства зафиксировано с XVIII в. при изготовлении ружей,
сначала на Тульском, а потом на Ижевском оружейных заводах.
В XX веке принцип взаимозаменяемости в России
распространяется не только на военную, но и на гражданскую
продукцию.
Интенсивные работы по развитию взаимозаменяемости
шли одновременно с развитием промышленности с учетом тех
достоинств, которые необходимы для обеспечения большого
производства изделий, необходимого качества с минимальными
затратами.
Тема 5. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В России действует Единая система допусков и посадок
(ЕСДП) и Основные нормы взаимозаменяемости, которые
базируются на стандартах и рекомендациях ИСО (ISO). ЕСДП
распространяется на допуски размеров гладких элементов
деталей и на посадки, образуемые при соединении этих деталей.
Основные нормы взаимозаменяемости включают системы
допусков и посадок на резьбы, зубчатые передачи, конуса и др.
Взаимозаменяемостью называются принципы
нормирования требований к деталям, узлам и механизмам,
используемые при конструировании, благодаря которым
представляется возможность изготавливать их независимо и
собирать или заменять без дополнительной обработки при
соблюдении технических требований к изделию. Комплекс
научно–технических исходных положений, выполнение которых
при конструировании, производстве и эксплуатации
обеспечивает взаимозаменяемость деталей, сборочных единиц и
изделий называют принципом взаимозаменяемости.
Взаимозаменяемыми могут быть детали, сборочные
единицы и изделия в целом. В первую очередь такими должны
быть детали и сборочные единицы, от которых зависят
надежность и другие эксплуатационные показатели изделий.
Это требование распространяется и на запасные части.
Виды взаимозаменяемости.
1. Взаимозаменяемость полная и неполная (ограниченная).
Полная взаимозаменяемость – это взаимозаменяемость,
когда детали или узлы устанавливаются при сборке без
дополнительных операций по обработке, без регулировки и без
подбора, т.е. просто закрепляются, если это требуется. При
полной взаимозаменяемости упрощается процесс сборки – он
сводится к простому соединению деталей рабочими
преимущественно невысокой квалификации; появляется
возможность точно нормировать процесс сборки во времени,
устанавливать необходимый темп работы и применять
поточный метод; создаются условия для автоматизации
процесса изготовления и сборки изделий, а также широкой
специализации и кооперирования заводов; упрощается ремонт
изделий, так как любая изношенная или поломанная деталь
может быть заменена новой (запасной).
Неполная (ограниченная) взаимозаменяемость имеет место,
когда при сборке может потребоваться установка детали или
узла с размерами определенной группы, так называемый
групповой подбор детали. Такую взаимозаменяемость можно
осуществлять не по всем, а только по отдельным
геометрическим или другим параметрам (селективная сборка,
например, при производстве подшипников).
. Размерная (геометрическая) и параметрическая
2
взаимозаменяемость.
Размеры совпадают, но некоторые параметры необходимо
регулировать.
Параметрическая взаимозаменяемость чаще всего относится
к устройствам, в которых эксплуатационные свойства
характеризуются оптическими, электрическими и другими
физическими параметрами (пример с телевизором).
3. Внешняя и внутренняя взаимозаменяемость – это понятие
относится не к деталям, а к узлам и изделию в целом.
Внешняя взаимозаменяемость – взаимозаменяемость
покупных и кооперируемых изделий (монтируемых в другие
более сложные изделия) и сборочных единиц по
эксплуатационным показателям, а также по размерам и форме
присоединительных поверхностей. Например, в
электродвигателях внешнюю взаимозаменяемость обеспечивают
по частоте вращения вала и мощности, а также по размерам
присоединительных поверхностей; в подшипниках качения – по
наружному диаметру наружного кольца и внутреннему
диаметру внутреннего кольца.
Внутренняя взаимозаменяемость распространяется на
детали, сборочные единицы и механизмы, входящие в изделие.
Например, в подшипнике качения внутреннюю групповую
взаимозаменяемость имеют тела качения и кольца.
Уровень взаимозаменяемости производства можно
характеризовать коэффициентом взаимозаменяемости К
в
равным отношению трудоемкости изготовления
взаимозаменяемых деталей и сборочных единиц к общей
трудоемкости изготовления изделия. Значение этого
коэффициента может быть различным, однако степень его
приближения к единице является объективным показателем
технического уровня производства.
Совместимость – это свойство объектов занимать свое место
в сложном готовом изделии и выполнять требуемые функции
при совместной или последовательной работе этих объектов и
сложного изделия в заданных эксплуатационных условиях.
,
Функциональная взаимозаменяемость стандартных изделий–
это свойство независимо изготовляемых деталей занимать свое
место в изделии без дополнительной обработки.
Функциональная взаимозаменяемость предполагает не только
возможность нормальной сборки, но и нормальную работу
изделия после установки в нем новой детали или другой
составной части взамен вышедшей из строя.
Функциональными являются геометрические, механические
и другие параметры, влияющие на эксплуатационные
показатели изделий или служебные функции сборочных единиц.
Например, зазор между поршнем и цилиндром
(функциональный параметр) влияет на мощность двигателей
(эксплуатационный показатель).
Размеры, предельные отклонения и допуски
При конструировании определяются линейные и угловые
размеры детали, характеризующие ее величину и форму. Они
назначаются на основе результатов расчета деталей на
прочность и жесткость, а также исходя из обеспечения
технологичности конструкции и других показателей в
соответствии с функциональным назначением детали. На
чертеже должны быть проставлены все размеры, необходимые
для изготовления детали и ее контроля.
Размеры, непосредственно или косвенно влияющие на
эксплуатационные показатели машины или служебные функции
узлов и деталей, называются функциональными. Они могут
быть как у сопрягаемых (например, размер вала и отверстия),
так и у несопрягаемых поверхностей (например, размер пера
лопатки турбины, размер канала жиклера карбюратора и т. п.).
Параметр – это независимая или взаимосвязанная
величина, характеризующая какое – либо изделие или явление
(процесс) в целом или их отдельные свойства. Параметры
определяют техническую характеристику изделия или процесса
преимущественно с точки зрения производительности,
основных размеров, конструкции.
Размер – это числовое значение линейной величины
(диаметра, длины и т. п.) в выбранных единицах измерения.
Размеры подразделяются на номинальные, действительные и
предельные.
Номинальный – это размер, относительно которого
определяются предельные размеры и который служит также
началом отсчета отклонений. Номинальный размер – это
основной размер, полученный на основе кинематических,
динамических и прочностных расчетов или выбранный из
конструктивных, технологических, эстетических,
эксплуатационных и других соображений и указаний на
чертеже.
Действительный – это размер, установленный
измерением с допустимой погрешностью.
Предельные – это два предельно допустимых размера,
между которыми должен находиться или который может быть
равен действительному размеру. Предельные размеры на
предписанной длине должны быть истолкованы следующим
образом:
для отверстий – диаметр наибольшего правильного
воображаемого цилиндра, который может быть вписан в
отверстие так, чтобы плотно контактировать с наиболее
выступающими точками поверхности (размер сопрягаемой
детали идеальной геометрической формы, прилегающей к
отверстию без зазора), не должен быть меньше, чем проходной
предел размера;
для валов – диаметр наименьшего правильного
воображаемого цилиндра, который может быть описан вокруг
вала так, чтобы плотно контактировать с наиболее
выступающими точками поверхности (размер сопрягаемой
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]