5.5.3 Выбор средств измерения и контроля

По ГОСТ 14306 – 73 выбор средств измерения и контроля основывается на обеспечении заданных показателей процесса технического контроля и анализе затрат на реализацию процесса контроля. К обязательным показателям процесса контроля относят точность измерения, достоверность, трудоемкость, стоимость контроля. В качестве дополнительных показателей используют объем, полноту, периодичность, продолжительность.

Недостаточная точность измерений приводит к тому, что часть годной продукции бракуют, а часть фактически негодной продукции принимают как годную. Излишняя точность измерений связана, как правило, с повышением трудоемкости и стоимости контроля и, соответственно с удорожанием продукции.

Средства линейных измерений и контроля подразделяют на контактные, бесконтактные, автоматические и неавтоматические.

Средства автоматических измерений могут иметь адаптирующийся цифровой отсчет, самопишущий или цифропечатающий выход. Средства измерительного контроля делят на измерительные контрольные, измерительные контрольно-сортировочные автоматы (полуавтоматы) и средства активного (управляющего) размерного контроля.

Неавтоматические средства измерений различаются типом отсчетного устройства (штриховое, цифровое, стрелочное и световое). Стрелочный отсчет применяется в механических системах (индикаторы, пружинные измерительные головки) и в ряде измерительных преобразователей. Отсчетные шкалы могут быть линейными, круговыми и угловыми. Световой отсчетный индекс позволяет исключить погрешность параллакса, его используют в оптико-механических приборах (оптиметры, оптикаторы, интерферометры контактные и т. п.). Оптические приборы выпускают с окулярным и экранным визированием и отсчетом. Экранные отсчеты менее утомительны для глаз и потому более точные и производительные.

В ряде случае используют измерительные и контрольные устройства с дистанционным отсчетом. При этом измерительный (контрольный) прибор имеет измерительный преобразователь. Контрольные средства используют и без преобразователя, например, жесткие калибры и автоматы с клиновой щелью для сортировки тел качения.

Все средства измерений в соответствии с их назначением разделяются на универсальные и специализированные. Универсальные средства имеют предпочтительные области применения: для наружных и внутренних измерений, для измерения отклонения формы поверхности. Специализированные средства имеют узкое назначение.

Основные средства автоматического измерения и контроля обладают большей производительностью и объективностью результатов измерений, они обычно специализированы. Однако и они имеют в ряде случаев возможность переналадки на различные диапазоны размеров и даже на различные параметры измерения (диаметров, длин, отклонений формы и расположения и т. п.).

Исходными положениями при выборе средств измерения определенного назначения являются:

- необходимая производительность (автоматические или неавтоматические, универсальные или специализированные);

- допускаемая погрешность измерения;

- предел погрешности измерения в зависимости от контролируемого допуска;

- механические характеристики измеряемой детали ( габаритные размеры, масса, твердость материала, кривизна и шероховатость поверхности и др.);

- условия эксплуатации.

Автоматы, разделяющие детали на годные и на один или два вида брака, выбираются в ограниченных случаях: при недостаточной точности технологического процесса и не поддающегося регулированию; при изготовлении ответственных изделий и др.

Автоматы для разделения годных деталей на размерные группы используются для решения задач селективной сборки.

Приборы активного контроля позволяю повысить производительность обработки деталей и облегчить работу станочников.

В большинстве случаев предпочтение отдается механизированным измерительным приспособлениям с целью выборочной проверки точности процесса обработки.

При линейных измерениях по известному уровню точности изделия выбирают значения А_изм точности измерения (ГОСТ 8.051 – 81).

Квалитет ИСО	Аизм, % (ориентировочно)
4 – 5	35
6 – 7	32
8 – 9	25
10 и грубее	20

Увеличение значения коэффициента А_изм при измерении более точных деталей связано с наличием измерительных средств необходимой точности, трудностями обеспечения нормальных условий измерения.

Исходя из величины допуска по квалитету и рекомендуемого коэффициента А_изм, рассчитывают предел допускаемой погрешности измерения. Погрешность измерительного средства должна быть меньше расчетного предела.

Выбор средства контроля основан на алгоритме, в котором предусмотрено, что допускаемая погрешность учитывает ее составляющие: измерительных средств, температурных деформаций и деформаций от измерительного усилия, от субъективности оператора, погрешности о установочных мер.

Алгоритм построен таким образом, что от процедуры к процедуре номенклатура выбираемых средств ограничивается. Выбор средств контроля ограничивается нахождением одного конкретного средства, если не проводят оптимизацию ТК, или нескольких средств для каждого контролируемого параметра при проведении оптимизации процесса ТК.