МУ по поверке
.pdf
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МАМИ»
Кафедра «Стандартизация, метрология и сертификация»
Блинкова Е.С. Кузубова А.Г. Ларионова Ю.В.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБАРАТОРНЫМ РАБОТАМ ПО ПОВЕРКЕ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ
Москва 2008
2
Методические указания к лабораторным работам по поверке средств измерений предназначены для подготовки студентов по метрологической тематике шестого семестра очного отделения и восьмого семестра очнозаочного отделения.
В указаниях приведен порядок использования и основные требования по техническому обслуживанию средств измерения и методы их поверки.
©Московский государственный технический университет «МАМИ»
3 |
|
Содержание |
|
Введение ……………………………………………………………….......... |
4 |
Виды поверок и способы их выполнения…………………………………. |
4 |
Порядок проведения поверки………………………………………………. |
6 |
Условия поверки……………………………………………………………. |
6 |
Лабораторная работа №1 «Периодическая поверка штангенциркуля»….. |
8 |
Лабораторная работа №2 «Поверка индикаторных нутромеров»……….. |
25 |
Лабораторная работа №3 «Поверка вертикального оптиметра ИКВ»…... |
33 |
Задание для самопроверки…………………………………………………. |
41 |
Список используемых источников………………………………………… |
42 |
4
Введение
В 1993 г. был принят Закон РФ "Об обеспечении единства измерений". Деятельность по обеспечению единств измерений была разделена на две сферы: сфера государственного регулирования и сфера добровольной метрологической деятельности (РОСТЕСТ). С этого времени термин "поверка" стал применяться только в рамках сферы государственного надзора и контроля.
Одной из главных форм государственного метрологического надзора и ведомственного контроля, направленных на обеспечение единства измерений в стране является поверка СИ. Поверке подвергаются СИ, выпускаемые из производства и ремонта, получаемые из-за рубежа, а также находящиеся в эксплуатации и хранении. Основные требования к организации и порядку проведения поверки СИ установлены ГОСТ “ГСИ. Поверка средств измерений. Организация и порядок проведения”. Термин “поверка” введен ГОСТ “ГСИ. Метрология. Термины и определения” как “определение метрологическим органом погрешностей средства измерений и установление его пригодности к применению”. В отдельных случаях при поверке вместо определения значений погрешностей проверяют, находится ли погрешность в допустимых пределах. Таким образом, поверку СИ проводят для установления их пригодности к применению. Пригодным к применению в течение определенного межповерочного интервала времени признают те СИ, поверка которых подтверждает их соответствие метрологическим и техническим требованиям к данному СИ.
Виды поверок и способы их выполнения
Средства измерений подвергают первичной, периодической, внеочередной, инспекционной и экспертной поверкам.
Первичной поверке подвергаются СИ при выпуске из производства или ремонта, а также СИ, поступающие по импорту.
Периодической поверке подлежат СИ, находящиеся в эксплуатации или на хранении через определенные межповерочные интервалы, установленные с расчетом обеспечения пригодности к применению СИ на период между поверками.
Внеочередная поверка производится при эксплуатации (хранении) средств измерений при:
повреждении поверительного клейма;
в случае утраты свидетельства о поверке;
вводе в эксплуатацию СИ после длительного хранения (более одного межповерочного интервала);
проведении повторной юстировки или настройки;
при известном или предполагаемом ударном воздействии на СИ или неудовлетворительной его работе.
5
Инспекционную поверку производят для выявления пригодности к применению СИ при осуществлении госнадзора и ведомственного метрологического контроля за состоянием и применением СИ.
Экспертную поверку выполняют при возникновении спорных вопросов по метрологическим характеристикам (MX), исправности СИ и пригодности их к применению.
Метрологическая аттестация – это комплекс мероприятий по исследованию метрологических характеристик и свойств средства измерения с целью принятия решения о пригодности его применения в качестве образцового. Обычно для метрологической аттестации составляют специальную программу работ, основными этапами которых являются: экспериментальное определение метрологических характеристик; анализ причин отказов; установление межповерочного интервала и др. Метрологическую аттестацию средств измерений, применяемых в качестве образцовых, производят перед вводом в эксплуатацию, после ремонта и при необходимости изменения разряда образцового средства измерений. Результаты метрологической аттестации оформляют соответствующими документами (протоколами, свидетельствами, извещениями о непригодности средства измерений).
Особенности применяемых видов средств измерений определяют методы их поверки. В практике поверочных лабораторий известны разнообразные методы поверки средств измерений, которые для унификации сводятся к следующим:
непосредственное сличение при помощи компаратора (т.е. при помощи средств сравнения);
метод прямых измерений;
метод косвенных измерений;
метод независимой поверки (т.е. поверки средств измерений относительных величин, не требующий передачи размеров единиц).
Средства измерений, состоящие из нескольких частей (элементов), можно поверять поэлементно или комплектно. При поэлементной поверке погрешности средства измерений определяют по погрешности составных частей. Этот вид поверки является расчетно-экспериментальным и, как правило, применяется для сложных приборов, для которых отсутствуют образцовые средства измерений, позволяющие определять погрешность во всем диапазоне измерений. Например, поэлементная поверка практикуется для различных измерительных магазинов, измерительных линий, информационных измерительных систем и т. д.
При комплектной поверке определяют погрешности средства измерений в целом для всего измерительного прибора или измерительной системы. Этот вид поверки является более информативным и достоверным. Его целесообразно применять для средств измерений, в которых влияние взаимодействия составных компонентов на метрологические характеристики трудно оценить заранее.
6
Поверку измерительных систем проводят государственные метрологические органы, называемые Государственной метрологической службой.
Деятельность Государственной метрологической службы направлена на решение научно-технических проблем метрологии и осуществление необходимых законодательных и контрольных функций, таких как: установление допущенных к применению единиц физических величин; создание образцовых средств измерений, методов и средств измерений высшей точности; разработка общесоюзных поверочных схем; определение физических констант; разработка теории измерений, методов оценки погрешностей и другие.
Задачи, стоящие перед Государственной метрологической службой, решаются с помощью Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ).
Государственная система обеспечения единства измерений является нормативно-правовой основой метрологического обеспечения научной и практической деятельности в части оценки и обеспечения точности измерений. Она представляет собой комплекс нормативно-технических документов, устанавливающих единую номенклатуру, способы представления и оценки метрологических характеристик средств измерений, правила стандартизации и аттестации выполнения измерений, оформления их результатов, требования к проведению государственных испытаний, поверки и экспертизы средств измерений.
Основными нормативно-техническими документами государственной системы обеспечения единства измерений являются государственные стандарты. На основе этих базовых стандартов разрабатываются нормативнотехнические документы, конкретизирующие общие требования базовых стандартов к различным производствам, областям измерений и методикам выполнения измерений.
Порядок проведения поверки
В зависимости от конструкции, назначения, технических возможностей и экономической целесообразности определяются метрологические характеристики, подлежащие контролю, и способ поверки. В ходе поверки устанавливают состояние и комплектность технической документации, в состав которой входят:
−техническая документация по ГОСТ 2.601-78;
−свидетельство о последней поверке;
−электрическая схема соединений элементов;
−перечни и значения метрологических характеристик;
−методики измерения и расчета метрологических характеристик;
−свидетельство по результатам метрологической аттестации.
После ознакомления с состоянием и комплектностью технической документации с учетом стадий выпуска из производства, эксплуатации,
7
хранения и ремонта, а также вида поверки производят внешний осмотр,
опробование и контроль ( определение ) метрологических характеристик.
Если СИ по результатам поверки признано пригодным к применению, то на него или техническую документацию наносится оттиск поверительного клейма или выдается "Свидетельство о поверке". Если СИ по результатам поверки признано непригодным к применению, оттиск поверительного клейма гасится, "Свидетельство о поверке" аннулируется, владельцу СИ выдается "Извещение о непригодности" или делается соответствующая запись в технической документации.
Ответственность за ненадлежащее выполнение поверочных работ и несоблюдение требований соответствующих нормативных документов несет орган Государственной метрологической службы или юридическое лицо, метрологической службой которого выполнены поверочные работы.
Условия поверки
При проведении проверки должны быть соблюдены следующие условия:
−температура помещения, в котором проводят поверку – (20 ± 5)ºС;
−для приборов повышенной точности температура окружающего
воздуха 20 2 oC;
− изменение температуры рабочего пространства в течении часа не более
2ºС;
−атмосферное давление, от 84 до 106 (от 630 до 795) кПа (мм рт. ст.);
−относительная влажность не более (58 ± 20)% .
8
Лабораторная работа № 1 «Периодическая поверка штангенциркуля»
Штангенциркули предназначены для измерения наружных и внутренних размеров до 2000 мм.
Штангенциркули специального назначения предназначены для измерения канавок на наружных и внутренних поверхностях, проточек, расстояний между осями отверстий малых диаметров и стенок труб.
Допускается оснащать штангенциркули приспособлениями или вспомогательными измерительными поверхностями для расширения функциональных возможностей (измерения высот, уступов и др.).
Штангенциркули (ГОСТ 166-89)
Штангенциркули ШЦ-I – двусторонние с глубиномером
1 - штанга; 2 - рамка; 3 - зажимающий элемент; 4 - нониус; 5 - рабочая поверхность штанги; 6 - глубиномер; 7 - губки с кромочными измерительными поверхностями для измерения внутренних размеров; 8 - губки с плоскими измерительными поверхностями для измерения наружных размеров; 9 - шкала штанги
9
Штангенциркули ШЦТ-I – односторонние с глубиномером с измерительными поверхностями из твердых сплавов
1 - штанга; 2 - рамка; 3 - зажимающий элемент; 4 - нониус; 5 - рабочая поверхность штанги; 6 - глубиномер; 7 - губки с плоскими измерительными поверхностями для измерения наружных размеров; 8 - шкала штанги
Штангенциркули ШЦ-II - двусторонние
1 - штанга; 2 - рамка; 3 — зажимающий элемент; 4 - нониус; 5 - рабочая поверхность штанги; 6 - устройство тонкой установки рамки; 7 - губки с кромочными измерительными поверхностями для измерения наружных размеров; 8 - губки с плоскими и цилиндрическими измерительными поверхностями для измерения наружных и внутренних размеров соответственно; 9 - шкала штанги
Штангенциркули ШЦ - III – односторонние
10
1 - штанга; 2 - рамка; 3 - зажимающий элемент; 4 - нониус; 5 - рабочая поверхность штанги; 6 - губки с плоскими измерительными поверхностями для измерения наружных размеров; 7 - губки с цилиндрическими измерительными поверхностями для измерения внутренних размеров; 8 - шкала штанги
Штангенциркули изготавливают с отсчетом по нониусу (ШЦ) (изображены выше), с отсчетом по круговой шкале (ШЦК) или с цифровым отсчетным устройством (ШЦЦ).
Штангенциркули ШЦК
1 - круговая шкала отсчетного устройства; 2 - штанга; 3 - рамка; 4 - шкала штанги