- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
- •РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
- •Пояснительная записка
- •Содержание дисциплины
- •РЕКОМЕНДАЦИИ ПО САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЕ СТУДЕНТА
- •Календарно-тематический план дисциплины
- •Методические рекомендации по отдельным видам самостоятельной работы
- •ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
- •Раздел 1. МЕТРОЛОГИЯ
- •Глава 1.1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕТРОЛОГИИ
- •1. Сущность и основные понятия метрологии
- •2. Физические единицы как объект измерения
- •3. Международная система единиц физических величин
- •4. Единство измерений. Эталоны и их классификация
- •5. Виды и методы измерений физических величин
- •7. Качество измерений и способы его достижения
- •8. Выбор средств измерений
- •Вопросы для самопроверки
- •1. Понятие и содержание метрологического обеспечения
- •2. Нормативно-правовые основы метрологической деятельности в РФ
- •3. Метрологические службы и организации
- •Вопросы для самопроверки
- •Резюме
- •Раздел 2. СТАНДАРТИЗАЦИЯ
- •Глава 2.1. ВВЕДЕНИЕ В СТАНДАРТИЗАЦИЮ
- •1. Сущность и основные понятия стандартизации
- •2. Исторические основы развития стандартизации
- •3. Категории стандартов
- •4. Виды стандартов
- •5. Принципы стандартизации
- •6. Методы стандартизации
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 2.2. ОСНОВЫ ГОСУДАРСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ СТАНДАРТИЗАЦИИ
- •1. Нормативно-правовая база стандартизации
- •2. Российские организации по стандартизации
- •3. Международные организации по стандартизации
- •4. Государственный контроль и надзор за соблюдением требований государственных стандартов
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 2.3. РАБОТЫ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ПРИ СТАНДАРТИЗАЦИИ
- •1. Систематизация, кодирование и классификация
- •2. Унификация и симплификация
- •3. Типизация и агрегатирование
- •4. Эффективность работ по стандартизации
- •Вопросы для самопроверки
- •Резюме
- •Раздел 3. СЕРТИФИКАЦИЯ
- •Глава 3.1. ВВЕДЕНИЕ В СЕРТИФИКАЦИЮ
- •1. Основные понятия, цели и объекты сертификации
- •2. История развития сертификации
- •3. Системы сертификации
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 3.2. СХЕМЫ СЕРТИФИКАЦИИ
- •1. Схемы сертификации продукции
- •2. Схемы сертификации услуг
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 3.3. ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ОСНОВЫ СЕРТИФИКАЦИИ
- •1. Основные стадии сертификации
- •2. Организация деятельности органов по сертификации
- •3. Организация деятельности испытательных лабораторий
- •Вопросы для самопроверки
- •Вопросы для самопроверки
- •Резюме
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- •ЗАДАНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЯ
- •Тесты для самоконтроля
- •Ключи к тестам для самоконтроля
- •Вопросы к зачету
- •Вопросы к экзамену
- •Тематика курсовых и контрольных работ
- •ГЛОССАРИЙ
- •СПИСОК ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ
- •ПРИЛОЖЕНИЯ
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