Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
5. Метрология, стандартизация и сертификация.pdf
Скачиваний:
351
Добавлен:
01.05.2015
Размер:
1.93 Mб
Скачать

ное отбрасывание резко отличающихся от других результатов изме- рений может привести к существенному искажению характеристик измерений. Иногда при обработке результатов измерений учет всех обстоятельств, при которых они были получены, не представляется возможным. В таком случае при оценке грубых промахов приходит-

ся прибегать к обычным методам проверки статистических гипотез. Правильность измерений определяется близостью к нулю си-

стематической погрешности.

Достоверность измерений зависит от степени доверия к ре- зультату и характеризуется вероятностью того, что истинное значе- ние измеряемой величины лежит в указанных окрестностях действи- тельного.

§ 8. Выбор средств измерений

При выборе средств измерений учитывают совокупность метро- логических (цена деления, погрешность, пределы измерений, изме- рительное усилие), эксплуатационных и экономических показате- лей, к которым относятся: массовость (повторяемость измеряемых размеров) и доступность их для контроля; стоимость и надежность средства измерения; метод измерения; время, затрачиваемое на на- стройку и процесс измерения; масса, габаритные размеры, рабочая нагрузка; жесткость объекта контроля, шероховатость его поверхно- сти; режим работы и т. д.

Основная трудность технико-экономического подхода при выбо- ре СИ заключается в том, что сам процесс измерения не сопрово- ждается непосредственным созданием материальных ценностей.

Комплексность задачи выбора средств измерения определила необходимость разработки различных способов выбора средств из- мерения. Прежде всего, выбранное средство измерения должно со- ответствовать по своей конструкции и габаритам для установки из- меряемой детали и подходов измерительных устройств к измеряемой величине.

Вмассовом производстве основными средствами измерения яв- ляются высокопроизводительные механизированные и автоматизиро- ванные средства измерения и контроля.

Всерийном производстве основными средствами измерения и контроля служат предельные калибры, шаблоны, специальные кон-

59

трольные приспособления и при необходимости — универсальные средства измерения.

Вмелкосерийном и индивидуальном производстве основными являются универсальные средства измерения.

По метрологическим характеристикам выбираемыми параметра- ми средств измерений являются предельная погрешность измерения (ее часто называют пределом допускаемой погрешности), а также цена деления шкалы измерительного средства.

Всоответствии с требованиями ГОСТ 8.051-81 установлены соот- ношения между заданными допусками на измеряемые (контролиру- емые) размеры, определенного номинального размера и квалитета, и допускаемыми погрешностями измерения, определяющими действи- тельный размер измеряемой величины.

Цена деления шкалы выбирается с учетом заданной точности измерения. Например, если размер задан с точностью до 0,01 мм, то прибор выбирается с ценой деления шкалы 0,01 мм. Принятие более грубой шкалы вносит дополнительные субъективные погрешности,

аболее точной — удорожает средство измерения. При контроле технологических процессов используют средства измерения с ценой деления не более 1/6 допуска на изготовление.

При решении комплексной задачи выбора средств измерения, помимо технических параметров, решается задача по обеспечению минимальных затрат, связанных с риском 1-го и 2-го рода.

Главным фактором при выборе средства измерения является до- пускаемая погрешность измерения.

Чем ближе значение предельной погрешности измерительного средства к значению допускаемой погрешности измерения, тем ме- нее трудоемким и более дешевым будет измерение.

Значения размеров, полученных при измерении с погрешностью, не превышающей допускаемую погрешность измерения, принимают- ся за действительные.

Вопросы для самопроверки

1.Что понимается под метрологией?

2.Какие разделы включает метрология?

3.Дайте определение базовых понятий метрологии: свойство, вели- чина, измерение, единство измерений, средство измерения.

60

4.Дайте определение понятиям «физическая величина» и «система физических величин».

5.Назовите основные классификационные признаки и виды физи- ческих величин.

6.Что понимается под шкалой измерения? Какие виды шкал из- мерения физических величин существуют? Приведите примеры практического использования этих шкал.

7.Охарактеризуйте роль Генеральной конференции по мерам и ве- сам в формировании международной системы единиц физиче- ских величин.

8.Назовите основные принципы формирования СИ.

9.Перечислите основные и дополнительные единицы СИ, дайте им определение.

10.Как образуются производные единицы СИ? Что означает их ко- герентность?

11.Что такое кратная и дольная единицы физической величины?

12.Какие виды внесистемных единиц вы знаете?

13.Поясните понятие «единство измерений». Как оно достигается?

14.Что такое «эталон», и какими свойствами он должен обладать?

15.Приведите классификацию эталонов по их метрологическому на- значению.

16.Что такое «поверочная схема»?

17.В чем состоят особенности прямых, косвенных, совокупных и со- вместных измерений физических величин?

18.Какие виды измерений физических величин различают по при- знаку отношения к основным единицам измерения; по характеру изменений измеряемой величины; по количеству измерительной информации?

19.В чем заключается метод непосредственной оценки физической величины?

20.Как определяются значения физических величин при использо- вании методов сравнения с мерой?

21.Назовите виды средств измерений, дайте их описание.

22.Что понимается под метрологическими характеристиками средств измерений?

23.Какие метрологические характеристики средств измерений от- носятся к числу наиболее распространенных? Что они пока- зывают?

61

24.Что понимается под «качеством измерений»? Какими показате- лями оно характеризуется?

25.Назовите виды погрешностей измерений.

26.Какие существуют способы обнаружения и исключения система- тических, случайных и грубых погрешностей измерений?

27.Какие факторы и показатели учитывают при выборе средств из- мерений?

Глава 1.2. ОРГАНИЗАЦИОННО-ПРАВОВЫЕ ОСНОВЫ

МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

1.Понятие и содержание метрологического обеспечения.

2.Нормативно-правовые основы метрологической деятельности в РФ.

3.Метрологические службы и организации.

4.Государственный метрологический надзор и контроль за средствами измерений.

§ 1. Понятие и содержание метрологического обеспечения

Достижение высокого качества продукции и обеспечение точ- ности и взаимозаменяемости деталей или сборочных единиц невоз-

можно без метрологического обеспечения производства.

Метрологическое обеспечение (МО) — установление и при-

менение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой

точности измерения.

Цели метрологического обеспечения:

повышение качества продукции, эффективности управления про- изводством и уровня автоматизации производственных процессов;обеспечение достоверного учета и повышение эффективности использования материальных ценностей и энергетических ре-

сурсов;повышение эффективности мероприятий по профилактике, диа-

гностике и лечению болезней, нормированию и контролю усло- вий труда и быта людей, охране окружающей среды, оценке и рациональному учету использования природных ресурсов;

повышение эффективности международного научно-техническо- го, экономического и культурного сотрудничества.

62

Метрологическое обеспечение охватывает все стадии жизнен- ного цикла изделия, начиная с этапа научно-исследовательских и опытно-конструкционных работ. На этом этапе устанавливаются, а затем закладываются в конструкторской и технологической доку- ментации параметры точности, обеспечивающие высокие эксплуа- тационные характеристики изделия и их допуски; производятся вы- бор и обоснование необходимых средств измерения и контроля. При этом устанавливаются:

необходимая номенклатура контролируемых параметров ком- плектующих изделий, сырья, материалов, подлежащих входному контролю;

возможность контроля этих параметров, а также наличие на предприятии необходимых средств и методов измерений и, при необходимости, приобретение соответствующей измерительной техники;

наличие необходимой нормативно-технической документации и подготовленного обслуживающего персонала.

Вслучае необходимости конструктор или технолог могут выдать техническое задание на разработку новых средств контроля, измере- ний или испытаний параметров продукции или ее элементов.

Врамках МО производства проводится метрологическая экс-

пертиза конструкторской и технологической документации, целью которой являются анализ и оценка технических решений по выбору параметров, подлежащих измерению, установлению норм точности и обеспечению методами и средствами измерений процессов разра- ботки, изготовления, эксплуатации и ремонта изделий.

Метрологическое обеспечение имеет четыре основы:

1)Научная основа метрологического обеспечения. Метроло-

гия — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

2)Организационной основой метрологического обеспечения яв- ляется метрологическая служба Российской Федерации, состоящая из государственной метрологической службы и ведомственных ме- трологических служб (в том числе на фирмах и предприятиях раз- личных форм собственности).

Руководство метрологическим обеспечением народного хозяй- ства страны осуществляет Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (Ростехрегулирование).

63