2.Калибровка средств измерений.

- это совокупность операций, выполняемых в целях определения действительных значений метрологических характеристик СИ. (MX – такие хар-ки СИ, которые позволяют судить об их пригодности для измерений в известном диапазоне с известной точностью.)

Калибровке могут подвергаться СИ, не входящие в сферу распространения государственного контроля и надзора, но при этом необходимо проконтролировать их метрологические характерстики, например при выпуске СИ из производства или ремонта, при ввозе по импорту, при эксплуатации, прокате и продаже.

Калибровку СИ выполняют калибровочные лаборатории или в соответствии с принятой в России терминологией «метрологические службы юридических лиц» с использованием эталонов, соподчиненных с государственными эталонами единиц величин. Средства калибровки (эталоны) подлежат обязательной поверке и при проведении калибровочных работ должны иметь действующие свидетельства о поверке.

Результаты калибровки позволяют определять:

- действительные значения измеряемой величины;

- поправки к показаниям средств измерений;

- погрешность средств измерений.

Основное принципиальное отличие калибровки от поверки, заключается в том, что калибровка не относится к процедуре подтверждения соответствия. Подтверждением соответствия является только поверка, при калибровке же, определяются действительные значения метрологических характеристик и она скорее является исследовательской работой.

Как правило, ввиду отсутствия специальных методик, калибровка проводится по методикам поверки на калибруемые либо аналогичные им средства измерений.

Однако калибровка может отличаться от поверки как в сторону упрощения, так и в сторону усложнения процедуры. При калибровке вполне правомерна постановка задачи определения характеристик погрешности средства измерений только в одной точке диапазона измерений и в условиях, отличающихся от нормальных.

Результаты калибровки СИ удостоверяются калибровочным знаком, наносимым на СИ или сертификатом о калибровке, а также записью в эксплуатационных документах.

В отличие от поверки, калибровка СИ является добровольной процедурой и может выполняться любой метрологической службой. Аккредитация на право калибровки так же является добровольной (не обязательной) процедурой и нужна в большей степени для признания результатов калибровки сторонними учреждениями и для поднятия имиджа предприятия.

3.Расчёт и выбор посадок с зазором

Посадка с зазором – посадка, при которой всегда обеспечивается зазор в соединении.

В посадках с зазором поле допуска отверстия расположено над полем допуска вала. К посадкам с зазором относятся также посадки, в которых нижняя граница поля допуска отверстия совпадает с верхней границей поля допуска вала.

Посадки с зазором, как правило, применяются в подвижных соединениях, в которых детали в процессе работы перемещаются в продольном направлении или вращаются относительно друг друга. Посадки характеризуются наличием гарантированного зазора S_min, необходимого для обеспечения свободного и легкого перемещения или вращения деталей, размещения слоя смазки между сопрягаемыми деталями, компенсации температурных и силовых деформаций, отклонений формы и расположения поверхностей, погрешностей сборки сопрягаемых деталей и т.д.

При выборе подвижных посадок необходимо руководствоваться следующими соображениями:

-чем больше скорость вращения детали, тем более должен быть зазор;

-зазор увеличивают с возрастанием вязкости применяемой смазки;

-при осевых перемещениях деталей зазоры должны быть больше, чем при вращательном движении, за исключением тех случаев, когда требуется очень точное направление осевых перемещений;

-зазор выбирают тем больше, чем длиннее опора, что вызвано необходимостью компенсации погрешностей искривления осей валов или связано с неизбежным нарушением полной соосности всех подшипников;

-при увеличении нагрузки на подшипник зазор уменьшают во избежание выдавливания смазки.

Характеристики посадок:

- для посадок с зазором:

S_min = D_min – d_max = EI – es;

S_max = D_max – d_min = ES – ei;

S_m = 0,5 (S_max + S_min);

ТS = S_max – S_min = TD + Td;

Посадки H/h — «скользящие». Наименьший зазор в посадках равен нулю. Установлены во всем диапазоне точностей сопрягаемых размеров (4–12-й квалитеты). Скользящие посадки часто применяют для неподвижных соединений с дополнительным креплением при необходимости их частой разборки. Скользящие посадки применяются для центрирования неподвижно соединенных деталей, если нет необходимости в более точном центрировании.

Посадки H/g; G/h — «движения». Установлены только при относительно высоких точностях изготовления деталей (валы 4–6-го квалитетов, отверстия 5–7-го

квалитетов) и в диапазоне этих точностей характеризуются минимальными по

сравнению с другими посадками гарантированными зазорами. Применяются для

особо точных и точных подвижных соединений, в которых требуется обеспечить

плавность и точность перемещений и ограничить зазор во избежание нарушения соосности, возникновения ударов (при реверсивных движениях) или для сохранения герметичности.

Посадки H/f; F/h — «ходовые». Характеризуются умеренным гарантированным зазором, достаточным для обеспечения свободного вращения в подшипниках скольжения при консистентной и жидкой смазке в легких и средних режимах работы. Применяются и в опорах поступательного перемещения, не требующих столь высокой точности центрирования, как в точных посадках движения или скользящих. В неподвижных соединениях применяются для обеспечения легкой сборки и разборки при невысоких требованиях к точности центрировании деталей.

Посадки H/e; E/h — «легкоходовые». Характеризуются значительным гарантированным зазором , обеспечивающим свободное вращательное движение при повышенных режимах работы или осложненных условиях монтажа. Применяются

в неподвижных соединениях для деталей, требующих значительных зазоров при

установках и регулировках.

Посадки H/d; D/h — «широкоходовые». Характеризуются большим гарантированным зазором, позволяющим компенсировать значительные отклонения расположения сопрягаемых поверхностей и температурные деформации.

Выбор допусков и посадок в соединении деталей механизмов может быть осуществлен на основе опыта эксплуатации аналогичного по конструкции узла или аналогичной машины. Условия, в которых эксплуатируется рассматриваемое соединение, должны быть тождественны расчетным условиям. Такой метод назначения посадок называется методом прецедентов.

Развитием метода аналогов является метод подобия, который использует основные положения теории подобия с учетом геометрического, физико-механического и конструктивного подобия узлов.

В обоих методах используют результаты эксплуатации однотипных машин, рекомендации отраслевой технической документации, обобщения по результатам публикации.

Наиболее обоснованным методом выбора посадок является расчетный метод.

Расчет посадок с зазорами можно осуществлять по различным методикам. Наиболее распространенная методика расчета базируется на основных положениях гидродинамической теории смазки. Долговечность и надежность работы соединения с зазором обеспечивается в условиях жидкостного трения, когда трущиеся поверхности разделяет слой смазочного материала. При вращении вала силы трения и поверхностного натяжения увлекают масло в узкую щель, имеющую форму тонкого изогнутого клина. Под действием давления в слое масла при определенном соотношении размеров соединения, частоты вращения вала, динамической вязкости масла и давления на контактных поверхностях вал поднимается и скользит по слою масла, смещаясь в сторону вращения.

Сущность расчета посадки заключается в том, чтобы определить интервал зазоров

[Smin ]...[Smax ], при котором величина всплытия будет не меньше предварительно

выбранной допустимо минимальной толщины масляного слоя [ hmin ]. Исходя из сказанного, найдем величину [ hmin ] и установим зависимость между h и S.

Для обеспечения жидкостного трения необходимо, чтобы микронеровности цапфы и

вкладыша не касались при работе подшипника. Это возможно при условии:

[hmin] ≥ RZ1 +RZ2 +Δф +ΔP +Δизг +ΔД , где RZ1, RZ2 - высота неровностей вкладышей подшипника и цапфы вала; Δ ф, Δ р - поправки, учитывающие влияние погрешностей формы и расположения цапфы и вкладыша; Δ изг - поправка, учитывающая влияние изгиба вала; ΔД - добавка, учитывающая разного рода отклонения от принятого режима работы.

Для упрощенного расчета можно применять зависимость:

[hmiт] ≥ k(RZ1 + RZ2 + ΔД), где k - коэффициент запаса надежности по толщине масляного слоя (k ≥ 2).

Известна зависимость для среднего удельного давления у гидродинамического подшипника: , гдеμ - динамическая вязкость масла при рабочей температуре подшипника, H⋅c/м2; ω - угловая скорость цапфы рад/c; S - диаметральный зазор, м; D - номинальный диаметр сопряжения, м; CR - безразмерный коэффициент нагруженности подшипника, зависящий от l / D и χ; l - длина подшипника , м; χ - относительный эксцентриситет, который связан зависимостью с h:

h = 0.5 ⋅S − e = 0.5 ⋅S ⋅ (1 − χ )

Определимзначение S:

Hайдем выражение для h:

Значения = A в зависимости от χ и 1/ D приведены в таблицах.

Таким образом, определив минимально допустимую величину всплытия - [ hmin ] по формуле [hmiт] ≥ k(RZ1 + RZ2 + ΔД), мы сможем определить величину A:

По найденным значениям χmin и χmаx определим по формуле h = 0.5 ⋅S − e = 0.5 ⋅S ⋅ (1 − χ ) соответственно [Smin ] и [Smax ].