- •А.Б.Романов
- •Метрология, стандартизация, сертификация
- •Введение
- •1 Метрология
- •Задачи и основные положения метрологии
- •1.2 Государственная система обеспечения единства измерений гси
- •1.3 Единицы физических величин
- •1.4 Классификация средств измерений
- •1.5 Методы измерений
- •1.6 Метрологические характеристики измерительных средств
- •1.7 Погрешности измерений
- •(Равновероятного) распределения
- •1.8 Конструктивные и метрологические характеристики средств линейных и угловых измерений
- •1.8.1 Плоскопараллельные концевые меры длины
- •1.8.2 Штангенинструменты и микрометрические инструменты
- •1.8.3 Измерительные приборы
- •По концевым мерам, установленным в державке
- •2 Стандартизация
- •2.1 Цели и содержание стандартизации
- •2.2 Стандартизация в рф
- •2.3 Принципы и методы стандартизации
- •2.4 Международные организации по стандартизации
- •2.5 Управление качеством продукции
- •3 Стандартизация допусков и посадок. Взаимозаменяемость
- •3.1 Сущность и виды взаимозаменяемости
- •И затрат при эксплуатации ц2 от допуска Тi
- •3.2 Понятие о точности изготовления
- •3.3 Основные понятия о допусках и посадках
- •3.4 Система допусков и посадок для гладких соединений
- •3.4.1 Принципы есдп
- •3.4.2 Особенности точности и взаимозаменяемости некоторых
- •Изделий (угловые и конусные детали, детали из пластмасс,
- •Изделия химического аппаратостроения)
- •3.5 Обозначения допусков и посадок на чертежах. Шероховатость поверхностей
- •3.5.1 Посадки. Допуски размеров
- •3.5.2 Допуски формы поверхностей (tf)
- •3.5.3 Допуски расположения поверхностей (тр)
- •3.5.4 Шероховатость поверхностей
- •3.6 Конструктивно-технологические характеристики,
- •Расчет и выбор посадок с натягом
- •3.7 Характеристика, расчет и выбор переходных посадок
- •3.8 Посадки с зазором
- •Расчет и выбор посадок для подшипников скольжения
- •Жидкостного трения
- •3.10 Калибры для контроля деталей гладких цилиндрических соединений. Выбор средств измерения
- •3.10.1 Назначение и конструкции калибров
- •3.10.2 Допуски калибров
- •3.10.3 Выбор измерительных средств
- •3.11 Размерные цепи
- •3.11.1 Основные понятия размерных цепей
- •3.11.2 Метод max – min (полной взаимозаменяемости)
- •3.11.3 Метод теоретико-вероятностный
- •И относительного рассеяния I
- •3.11.4 Метод селективной сборки
- •3.11.5 Метод пригонки
- •3.11.6 Метод регулирования (компенсаторов)
- •3.11.7 Допуски на расстояния между осями отверстий
- •Отверстиями, не связанными с базой
- •3.11.8 Расчет функциональных и размерных цепей
- •С учетом времени эксплуатации
- •Со временем эксплуатации t
- •3.12 Посадки подшипников качения
- •3.13 Взаимозаменяемость резьбовых деталей
- •3.14 Взаимозаменяемости деталей шпоночных и шлицевых соединений
- •3.14.1 Шпоночные соединения
- •3.14.2 Шлицевые соединения
- •3.15 Взаимозаменяемость зубчатых колес и передач
- •3.15.1 Кинематическая точность, плавность работы и контакт зубьев в передаче
- •3.15.2 Боковой зазор. Виды сопряжений зубьев в передаче
- •4 Основы сертификации
- •4.1 Сущность и содержание сертификации
- •4.2 Обязательная и добровольная сертификация
- •4.3 Система сертификации, правила и порядок
- •Проведения сертификации
- •4.4 Схемы сертификации
- •4.5 Основы сертификации испытаний
- •4.6 Обеспечение качества сертификации
- •4.7 Проведение сертификации на предприятиях
- •А) знак соответствия гост р, б) ce-mark, в) знак соответствия пожарной безопасности
- •Приложение а
- •190013, Санкт-Петербург, Московский пр., 26
3.10.2 Допуски калибров
На гладкие калибры устанавливают допуски на изготовление и для проходных калибров дополнительно допуски на износ. Нормальные размеры калибров соответствуют предельным размерам изделия.
Рисунок 20 – Допуски калибров и контркалибров
Расположение полей допусков калибров и контркалибров (которые значительно меньше допусков изделий) показано на рисунке 20.
Принятое расположение полей допусков калибров приводит к тому, что часть годных изделий будет необоснованно забракована, а часть негодных изделий будет принята. Изменением положения полей допусков можно изменить соотношение этих частей. Указанное положение оптимально и обеспечивает большую долю неправильно забракованных изделий и меньшую – неправильно принятых изделий.
За исполнительный размер, проставляемый на чертеже, принимают: у скоб – наименьшие размеры, у пробок – наибольшие. Отклонения направлены в “тело” детали: у калибров-пробок – от нуля в минус, калибров-скоб – от нуля в плюс.
При маркировке на калибр наносится номинальный размер, буквенное обозначение поля допуска, цифровые значения отклонений, тип калибра, знак завода-изготовителя.
Устанавливаются допуски контркалибров: К-РП – для проверки проходных размеров скоб (середины полей допусков калибров и контркалибров К-РП и К-НЕ совпадают, допуск контркалибра обозначается Нр); К-НЕ – для проверки непроходных скоб. Эти контркалибры проходные (на грани прохождения); К-П – для контроля износа проходных скоб. Этот контркалибр непроходной для годных скоб.
3.10.3 Выбор измерительных средств
При выборе учитывают существующие организационно-технические формы контроля (сплошной или выборочный, приемочный или контроль для управления точностью при изготовлении, ручной, механизированный или автоматический), масштаб производства (единичный, серийный, массовый), конструктивные характеристики измеряемых деталей (габариты, массу, расположение поверхностей, число контролируемых параметров и т.п.), точность изготовления деталей и другие технико-экономические факторы.
Выбор средств измерений и условий измерений, обеспечивающих необходимую точность измерений, очень важен для установления соответствия размеров, погрешностей формы и расположения готовой детали требованиям чертежа.
Каждый размер может быть измерен несколькими средствами с различными погрешностями измерения. Эти погрешности зависят от конструкции инструмента или прибора, точности изготовления его частей и сборки, условий настройки и применения и т.д. При измерении любым средством невозможно получить абсолютно точного значения, так как за счет случайных и неучтенных систематических ошибок результат измерения будет несколько отклоняться от “истинного” значения в ту или иную сторону. Наибольшее возможное значение этого отклонения называют предельной погрешностью измерения lim. Погрешность годного прибора не должна превышать установленного для него предела [lim], что обеспечивается систематической проверкой точности приборов, надзором за состоянием и использованием измерительной техники, организованным в соответствии с требованиями Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ).
Предположим, что измеряют каким-либо средством годный вал с размером: 1) близким к наибольшему предельному dmax. Вследствие ошибок измерения полученный в результате действительный размер может быть несколько больше (выйдет за границу поля допуска и годный вал будет забракован) или несколько меньше (вал будет принят). Измеряя негодный вал, но с размером 2) также близким к наибольшему предельному, за счет естественных ошибок измерения можно принять негодный вал или забраковать его.
Таким образом, из-за погрешности измерения часть годных изделий (n%) будет забракована, часть негодных изделий (m%) – принята, т.е. в партии принятых изделий будут детали с размерами, выходящими за пределы поля допуска. Применение средств измерения с большей предельной погрешностью приводит к увеличению указанных частей (до 6-8% и более) и большему выходу размеров пределы поля допуска (до 0,25 Т). Обычно выход за пределы поля допуска принимают таким, как у калибров.
ГОСТ 8.051 устанавливает 15 рядов допускаемых погрешностей измерения. Значения допускаемых погрешностей [] измерения зависят от допуска, т.е. от квалитета и номинального размера, и составляют от 20% до 3035% (у точных квалитетов). Допускаемая погрешность измерения определяет наибольшее значение погрешности измерения, при которой размер, полученный в результате измерения, может быть признан действительным. Допускаемые погрешности учитывают случайные и неустановленные систематические ошибки. Случайная ошибка (погрешность), не превышающая 0,6 [lim], принимается равной двум средним квадратическим отклонениям измерений.
При выборе измерительного средства его предельная погрешность [lim] (приблизительно равная и несколько больше цены деления с) не должна быть больше допускаемой погрешности [], составляющей часть (от 1/3 до 1/5; в среднем –1/4) допуска размера:
Следовательно, цена деления средства измерения должна быть не больше четверти допуска размера Т:
с Т/4. (3.88)
Для выбранного средства по относительной погрешности измерения Амет=мет/Т (мет– средняя квадратическая погрешность измерения) можно найти m %, n % и с/Т.
Если полученные значения соответствуют требованиям производства и надлежащего качества изделия, то средство измерения принимают. В противоположном случае надо принять более точное средство (и уменьшить m, n, c/T) или сместить приемочные границы внутрь поля допуска на величину с (т.е. установить специальный производственный допуск).
Например, 30h9 (-0,052), [] = 0,122 мм, принимаем гладкий микрометр с = 0,01; Амет=мет/Т10%. По таблице: m = 3,13,5%; n = 4,54,75%; с/Т = 0,14; с = 0,140,052 = 0,007. Размеры от 30,007 до 29,955.