Инфоурок Другое Другие методич. материалыМЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по выполнению практических работ по дисциплине ОП. 05 Метрология, стандартизация и сертификация специальность 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по выполнению практических работ по дисциплине ОП. 05 Метрология, стандартизация и сертификация специальность 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта

Скачать материал

Лянторский нефтяной техникум

(филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Югорский государственный университет»

(ЛНТ (филиал) ФГБОУ ВО «ЮГУ»)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                             

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

по выполнению практических работ

по дисциплине ОП. 05 Метрология, стандартизация и сертификация

специальность 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г.Лянтор

2020

 

 

 

 

 

РАССМОТРЕНО

на заседании ПЦК специальностей

38.02.01, 15.02.07, 13.02.11

Протокол заседания

№ ______от________20____г.

Председатель___________ А.А. Джежелий

 

ПРИНЯТО

Методическим советом ЛНТ (филиал) ФГБОУ ВО «ЮГУ»

 протокол №____ от_______ 20____г.

 

УТВЕРЖДАЮ

Директор ЛНТ (филиала) ФГБОУ ВО «ЮГУ»

_______О.А.Любецкая

«_____»_____20­­­­­­­­­____ г.

 

 

                                                            

 

Методические указания по выполнению практических работ разработаны в соответствии Федеральным государственным образовательным  стандарта (далее - ФГОС) по специальности среднего профессионального образования (далее - СПО) 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта, утвержденного приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от «22» апреля  2014 г

 

 

 

Разработчик:

 

Джежелий Алия Амантаевна  - преподаватель,  ЛНТ (филиал) ФГБОУ ВО «ЮГУ»

 

 

 

 

 

 

 

 


Содержание

 

стр

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

4

ПЕРЕЧЕНЬ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ

5

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №1. Решение задач по расчету допусков и посадок

14

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2. Определение допусков  формы и расположения поверхностей отдельных  элементов деталей.

21

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №3. Изучение средств измерений для контроля шероховатости поверхности.

28

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №4. Определение метрологических характеристик средств измерений

32

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №5. Решение задач по определению погрешности измерений и средств измерений.

37

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №6. Определение класса точности по заданным пределам.

46

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №7. Измерение линейных величин

52

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №8. Методы и средства контроля и измерения резьбы.

58

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №9. Расчет исполнительных размеров калибров для контроля гладких соединений.

59

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №10. Изучение правил сертификации продукции, работ, услуг

63

Список литературы

79

 


ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Ведущей целью практических занятий по дисциплине ОП.05 Метрология, стандартизация и сертификация является формирование практических умений, необходимых в освоении профессиональных модулей и овладении профессии в целом.

Практическое занятие – это форма организации учебного процесса, предполагающая выполнение обучающимися заданий самостоятельно и под руководством преподавателя. На практических занятиях студенты овладевают первоначальными  умениями и навыками, которые будут использовать в профессиональной деятельности и  в производственных ситуациях.

Дидактическая цель практических работ – формирование у обучающихся профессиональных и практических умений, необходимых для изучения последующих учебных дисциплин, а также подготовка к применению этих умений в профессиональной деятельности. При проведении практических занятий использована индивидуальная форма организации работы студентов, что разнообразит работу обучающихся, повышает ответственность каждого студента за самостоятельное выполнение полного объема работ, повышает качество подготовки студентов. Кроме индивидуальной формы используется и фронтальная форма организации занятия. При фронтальном обучении происходит управление учебно-познавательной деятельностью всей группы, работающей над единой задачей. На занятиях определен единый для всех студентов темп работы.

Наряду с формированием умений и навыков в процессе практических занятий обобщаются, систематизируются, углубляются и конкретизируются теоретические знания, вырабатывается способность и готовность использовать теоретические знания на практике, развиваются интеллектуальные умения.

В результате изучения учебной дисциплины в области жизнедеятельности студент должен

уметь:

- выполнять метрологическую поверку средств измерений;

- проводить испытания и контроль продукции;

- применять системы обеспечения качества работ при техническом обслуживании и ремонте автомобильного транспорта;

- определять износ соединений.

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен

знать:                                        

- основные понятия, термины и определения;

-  средства метрологии, стандартизации и сертификации;

- профессиональные элементы международной и региональной стандартизации;

- показатели качества и методы их оценки;

- системы и схемы сертификации.

 


ПЕРЕЧЕНЬ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ

 

Номер

работы

Тема

           Наименование  работы

Количество часов

2

Тема 1.2

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №1. Решение задач по расчету допусков и посадок

2

3

Тема 1.4

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2. Определение допусков  формы и расположения поверхностей отдельных  элементов деталей.

2

4

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №3. Изучение средств измерений для контроля шероховатости поверхности.

2

5

Тема 2.2

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №4. Определение метрологических характеристик средств измерений

2

6

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №5. Решение задач по определению погрешности измерений и средств измерений.

2

7

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №6. Определение класса точности по заданным пределам.

2

8

Тема 2.3

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №7. Измерение линейных величин

2

9

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №8. Методы и средства контроля и измерения резьбы.

2

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №9. Расчет исполнительных размеров калибров для контроля гладких соединений

2

10

Тема 4.1

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №10. Изучение правил сертификации продукции, работ, услуг.

2

 

 

 ИТОГО

18

 

 

 

 

 

 

 

 


ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА№ 1

Тема: Изучение нормативно-правовых документов по стандартизации

Цель работы: изучить систему стандартизации РФ и ознакомиться с национальными стандартами, СТО и ТУ

Студент должен

знать:   - понятие и структуру системы  стандартизации РФ;

               - виды нормативных документов;

уметь:  - определять показатели нормативных документов.

             

Теоретическое обоснование

Система стандартизации Российской Федерации — это совокупность организационно-технических, правовых и экономических мер, осуществляемых под управлением национального органа по стандартизации и направленных на разработку и применение нормативных документов в области стандартизации с целью защиты потребителей и государства.

С                  принятием ФЗ о техническом регулировании началось реформирование системы, в котором можно выделить три этапа:

1-й этап— начальный (2002 г.)— состояние Государственной системы стандартизации (ГСС), функционирующей с 1992 г., к моменту принятия названного закона;

Основой ГСС являлся фонд законов, подзаконных актов, нормативных документов по стандартизации. Указанный фонд представлял четырехуровневую систему, включавшую:

1)      техническое законодательство;

2)      государственные стандарты, общероссийские классификаторы техникоэкономической и социальной информации;

3) стандарты отрасли и стандарты общественных организаций;

4) стандарты предприятий

5)  технические условия.

2-й этап— переходный (2003—2010 гг.)— преобразование государственной системы стандартизации (ГСС) в национальную систему стандартизации (НСС) с изменением правового статуса системы с государственного на добровольный.

С                  1 июля 2003 г. — дня вступления в силу ФЗ о техническом регулировании признаны национальными действующие государственные и межгосударственные стандарты, введенные в действие до 1 июля 2003 г. для применения в Российской Федерации.

Впредь до вступления в силу соответствующих технических регламентов действующие государственные и межгосударственные стандарты рекомендовано применять в добровольном порядке, за исключением обязательных требований, обеспечивающих достижение целей законодательства РФ о техническом регулировании.

Роль главных инструментов государственного технического регулирования, которую выполняли государственные стандарты, переходит к ТР. Несмотря на добровольный характер национальных стандартов, их требования могут стать обязательными для изготовителя, если он принял решение об их применении для производства и поставки продукции.

В переходный этап происходит установление единой системы документации по стандартизации: национальных стандартов, общероссийских классификаторов (в том числе правил их разработки и применения), стандартов организаций. Нормативные документы федеральных органов исполнительной власти, например СанПиНы бывшего Минздрава России, СНиПы бывшего Госстроя России, с принятием ТР на соответствующую продукцию относятся к такой категории, как «свод правил».

Постановлением Правительства РФ от 17.06.2004 № 294 было утверждено Положение о Федеральном агентстве по техническому регулированию и метрологии, которое определено национальным органом по стандартизации (вместо Госстандарта России). Федеральное агентство по техническому регулированию (Ростехрегулирование) находится в ведении.

Министерства промышленности и энергетики РФ (Минпромэнерго России). 3-й этап — окончание формирования национальной системы стандартизации — системы, возглавляемой негосударственной организацией и базирующейся на национальных стандартах только добровольного применения.

Характеристика национальных стандартов.

Национальные стандарты и общероссийские классификаторы технико-экономической и социальной информации, в том числе правила их разработки и применения, представляют собой национальную систему стандартизации.

Национальный стандарт Российской Федерации — утвержденный органом РФ по стандартизации стандарт, в котором в целях добровольного многократного использования устанавливаются характеристики продукции, правила осуществления и характеристики процессов производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации,

выполнения работ или оказания услуг.    

Виды национальных стандартов.

Вид стандарта — характеристика, определяющаяся его содержанием в зависимости от объекта стандартизации.

ГОСТ Р 1.0 установил следующие основные виды стандартов:

-                     стандарты основополагающие;

-                     стандарты на услуги;

-                     стандарты на процессы (работы); - стандарты на методы контроля; - стандарты на термины и определения.

Разработка национальных стандартов.

Порядок разработки и утверждения стандартов осуществляется согласно по следующей общей схеме.

1.      Национальный орган по стандартизации разрабатывает и утверждает программу разработки национальных стандартов (далее — НС).

2.      Разработчик (любое физическое или юридическое лицо) организует уведомление о разработке НС, обеспечивает доступность проекта НС заинтересованным лицам для ознакомления, дорабатывает проект НС с учетом полученных замечаний заинтересованных лиц, проводит публичное обсуждение проекта.

3.      Технический комитет (ТК) по стандартизации организует проведение экспертизы данного проекта.

4.      Национальный орган по стандартизации утверждает и публикует в печатном издании федерального органа исполнительной власти по техническому регулированию и в информационной системе общего пользования перечень НС, которые могут на добровольной основе применяться для соблюдения требований ТР.

Применение национальных стандартов.

Применение национального стандарта — это использование указанного нормативного документа в различных видах деятельности:

-                     в производстве, торговле;

-                     в качестве доказательной базы ТР;

-                     в отношении продукции (услуг) на территории РФ с целью экспорта, при этом составляется договор (контракт).

В                  договор о поставке продукции или исполнении услуги должно быть включено условие о соответствии продукции (услуг) обязательным требованиям стандартов.

Применение национального стандарта подтверждается в соответствии со ст. 22 ФЗ о техническом регулировании знаком соответствия национальному стандарту в порядке, определенном ГОСТ Р 1.9— 2004 «Знак соответствия национальному стандарту Российской Федерации. Изображение. Порядок применения».

Знак соответствия является формой доведения до потребителя информации о соответствии конкретной продукции требованиям национальных стандартов на эту продукцию. Подтверждение соответствия осуществляется по инициативе заявителя в форме добровольной сертификации.

Применением знака соответствия национальному стандарту является:

-                     маркирование им непосредственно продукции, тары, упаковки, товарносопроводительной документации, прилагаемой к продукции, поступающей к приобретателю при реализации;

-                     использование этого знака в рекламе, проспектах, на официальных бланках и вывесках, при демонстрации экспонатов на выставках и ярмарках;

-                     если необходимость маркирования продукции знаком соответствия установлена в договоре (контракте) на поставку продукции.

Знаком соответствия может маркироваться продукция, на которую имеются национальные стандарты следующего содержания:

-                     стандарты общих технических условий (технических условий); - стандарты общих технических требований (технических требований).

Характеристика стандартов организаций.

Стандарты организаций (СТО) — документы по стандартизации, введенные ФЗ о техническом регулировании.

СТО, по существу, заменяют две категории стандартов, ранее введенные – стандарты научно-технических, инженерных обществ и других общественных объединений. СТО применяются для совершенствования производства, обеспечения качества продукции, оказываемых услуг, а также для распространения и использования полученных в различных областях знаний, результатов исследований, измерений и разработок.

Объекты стандартов организации. СТО могут разрабатываться на применяемые в данной организации продукцию, процессы и оказываемые услуги, а также на продукцию, создаваемую и поставляемую данной организацией на внутренний и внешний рынки, на работы, выполняемые данной организацией на стороне, и оказываемые ею на стороне услуги в соответствии с заключаемыми договорами (контрактами).

Объектом стандартизации могут быть:

-                     требования к качеству закупаемой продукции (собственные стандарты организаций — потребителей продукции;

-                     на полученные в результате НИР принципиально новые виды продукции, процессы, услуги, методы испытаний;

-                     внутри организации, выпускающей продукцию: составные части (детали и сборочные единицы) разрабатываемой и изготавливаемой продукции; процессы выполнения работ на стадиях жизненного цикла продукции; технологическая оснастка и инструмент и пр; - внутренние документы по обеспечению и улучшению качества.

Поскольку СТО заменяет стандарты отраслей народного хозяйства, общественных объединений, стандарты предприятий, то сфера их действия является различной — от сферы отрасли народного хозяйства и сферы научно-практической деятельности до сферы отдельного предприятия. В отраслях, где существуют крупные корпорации или отраслевые объединения предприятий, стандартизацию на уровне организаций называют «корпоративной стандартизацией».

Получат широкое применение СТО, распространяющиеся на деятельность по торговле, стандарты субъектов РФ - территориальные стандарты.

Требования к стандартам организаций.

СТО должны обеспечивать соблюдение требований ТР, а также национальных стандартов, разрабатываемых для содействия соблюдению требований ТР.

В                  СТО не должны устанавливаться требования, параметры, характеристики и другие показатели, противоречащие ТР или национальным стандартам, разрабатываемым в обеспечение ТР, стандартам ИСО, МЭК и других международных организаций.

Разработка и утверждение стандартов организаций.

При установлении последовательности разработки СТО рекомендуется предусматривать наличие четырех следующих стадий:

-                     организация разработки стандарта;

-                     разработка проекта стандарта (первая редакция), его согласование заинтересованными сторонами;

-                     доработка проекта стандарта (окончательная редакция), его согласование и экспертиза; - утверждение стандарта, его регистрация, распространение и введение в действие. Возможность при разработке собственных стандартов учесть специфику структуры или области деятельности является преимуществом стандартизации на уровне организации. СТО утверждает руководитель организации приказом и (или) личной подписью на титульном листе стандарта, в установленном в организации порядке, без ограничения срока действия. Если проект стандарта затрагивает вопросы безопасности, то он должен быть согласован с органом государственного контроля и надзора, к компетенции которого относятся эти вопросы.

Проект СТО может представляться разработчиком в ТК по стандартизации, который организует проведение экспертизы данного проекта, если СТО распространяется: 1) на продукцию, поставляемую на внутренний и (или) внешний рынки; 2) работы и услуги, выполняемые организацией на стороне.

СТО является интеллектуальной собственностью разработчика, а значит, и объектом авторского права, могут использоваться другой организацией в своих интересах только по договору с утвердившей его организацией.

В                  состав обозначения стандарта, распространяющегося на продукцию, поставляемую на внутренний и внешний рынки, или работы (услуги), выполняемые на стороне, следует согласно ГОСТ Р 1.4 включать:

-                     аббревиатуру — «СТО»;

-        код органа по Общероссийскому классификатору предприятий и организаций; - регистрационный номер, присваиваемый организации;

-                     год утверждения стандарта.

Технические условия как нормативный документ.

ТУ имеют двойной статус, как документа технического и нормативного.

ТУ выполняют роль НД в том случае, если на них делаются ссылки в договорах (контрактах), но их назначение этим не ограничивается.

При декларировании соответствия собственными доказательствами заявителя для целей подтверждения соответствия ТР может быть техническая документация.

ТУ разрабатывают: на одно конкретное изделие, материал, вещество и т.п.; на несколько конкретных изделий, материалов, веществ и т.п. В отличие от национальных стандартов они разрабатываются в более короткие сроки, что позволяет оперативно организовать выпуск новой продукции.

Объект ТУ:

-                     продукция, в частности ее разновидности — конкретные марки, модели товаров; - изделия, выпускаемые мелкими сериями (предметы галантереи, изделия народных промыслов);

-                     изделия сменяющегося ассортимента (сувениры, выпускаемые к знаменательному событию);

-                     изделия, осваиваемые промышленностью;

-                     продукция, выпускаемая на основе новых рецептур и (или) технологий.

ТУ должны содержать вводную часть и разделы, расположенные в следующей последовательности: технические требования; требования безопасности; требования охраны окружающей среды; правила приемки; методы контроля; транспортирование и хранение; указания по эксплуатации; гарантии изготовителя.

Требования, установленные ТУ, не должны противоречить обязательным требованиям национальных стандартов, распространяющимся на данную продукцию.

ТУ подлежат согласованию на приемочной комиссии, если решение о постановке продукции на производство принимает приемочная комиссия. Подписание акта приемки опытного образца (опытной партии) продукции членами приемочной комиссии означает согласование ТУ. Если решение о постановке продукции на производство принимают без приемочной комиссии, ТУ направляют на согласование заказчику (потребителю). ТУ, содержащие требования, относящиеся к компетенции органов госнадзора, подлежат согласованию с ними.

ТУ утверждает разработчик документа.

Обозначение ТУ формируется из: кода ТУ; кода группы продукции по классификатору продукции (ОКП); трехразрядного регистрационного номера; кода предприятия разработчика ТУ по классификатору предприятий и организаций (ОКПО); двух последних цифр года утверждения документа.

Например: ТУ 1115-017-38576343-93, где 1115 - код группы продукции по ОКП; 017 — регистрационный номер; 38576343 — код предприятия по ОКПО. Для продукции, поставляемой для государственных нужд (закупаемой по государственному контракту), в случаях, когда в контрактах есть ссылка на ТУ, должна быть предусмотрена их государственная регистрация.

На регистрацию представляется копия ТУ и в качестве приложения к нему — каталожный лист.

В                  каталожном листе приводятся подробные сведения о предприятии-изготовителе и выпущенной конкретной продукции в виде текста и в закодированном виде. Предприятиеразработчик несет ответственность за правильность заполнения каталожного листа. При согласии заказчика (потребителя) разрешается не разрабатывать ТУ, если продукция может быть выпущена:

-                     по контракту — продукция, предназначенная для экспорта;

-                     по образцу-эталону и его техническому описанию — непродовольственные товары (кроме сложной бытовой техники и продукции бытовой химии), потребительские свойства которых определяются непосредственно образцом товара без установления количественных значений показателей его качества или когда значения этих показателей установлены ГОСТом (ГОСТ Р) на группу однородной продукции;

в                    по техническому документу (ТД) — полуфабрикаты, вещества, материалы, изготовленные установленном объеме по прямому заказу одного предприятия. Указанные документы выполняют роль ТУ.

В  связи с расширением сферы применения стандартов организаций, в частности распространением их на поставляемую продукцию, ТУ начинают вытесняться СТО. Уже известны случаи переоформления ТУ в СТО. В ближайшей перспективе на конкретные разновидности продукции будут действовать два массовых документа — ТУ и СТО.

 

Ход работы

1)                Ознакомиться  с  теоретическим  обоснованием  и  указанными  ГОСТами  СС.

Найти в сети Internet ГОСТ Р 1.0—2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения». Проработать вопросы :

1.  Основные цели и принципы стандартизации.

2.  Национальный орган по стандартизации и его функции.

3.  Документы в области стандартизации в РФ.

4.  Их разработка, утверждение и применение.

5.  Виды стандартов.

6.  Применение документов.

7.  Издание и распространение национальных стандартов и стандартов организаций.

Найти в сети Internet ГОСТ Р 1.12—2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Термины и определения». Проработать вопросы :

 Выпишите следующие термины:

1.  Знак соответствия национальным стандартам;

2.  Национальный орган РФ по стандартизации;

3.  Правила (нормы) по стандартизации;

4.  Рекомендации по стандартизации;

5.  Национальный стандарт РФ;

6.  Стандарт организаций;

7.  Экспертиза проекта стандарта.

Найти в сети Internet ГОСТ Р 1.2—2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты национальные РФ. Правила разработки. Утверждения. Обновления и отмены».

1.  Правила разработки национальных стандартов.

2.  Правила утверждения национальных стандартов.

3.  Правила обновления и отмены национальных стандарт.

Найти в сети Internet ГОСТ Р 1.4—2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения.

Проработать вопросы :

1.  Разработка и применение стандартов организаций.

2.  Утверждение стандартов организаций.

3.  Объекты стандартов организаций.

4.  Правила обозначения стандартов организаций.

Найти в сети Internet ГОСТ Р 1.5—2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты национальные РФ. Правила построения, изложения, оформления и обозначения». Проработать вопросы :

1.  Требования к  содержанию стандартов.

2.  Правила изложения стандартов. 3. Правила обозначения национальных стандартов.

Найти в сети Internet ГОСТ Р 1.9— 2004 «Знак соответствия национальному стандарту Российской Федерации. Изображение. Порядок применения». Проработать вопросы :

1.  Область применения знака соответствия национальному стандарту.

2.  Цели применения знака соответствия.

3.  Изображение знака соответствия национальному стандарту.

4.  Порядок применения знака соответствия национальному стандарту.

Найти в сети Internet ГОСТ Р 1.3-2018 Стандартизация в Российской Федерации. Технические условия на продукцию. Общие требования к содержанию, оформлению, обозначению и обновлению. Проработать вопросы :

1.  Назначение и объекты ТУ.

2.  Правила построения и изложения ТУ.

3.  Согласование и утверждение ТУ. 4. Правила обозначения ТУ.

 

2)                Проработав указанный материал, результаты оформить по образцу таблицы 1.

 

  Таблица 1

Показатели

нормативных

документов

Нормативные документы

 

 

 

 

 

Национальные

стандарты

Стандарты

организаций

Технические

условия

 

 

1.

Характеристика

 

 

 

 

2.

Применение

 

 

 

 

3.

Объекты

 

 

 

 

4.

Требования к НД

 

 

 

 

5.

Разработчик

 

 

 

 

6.

Стадии разработки

 

 

 

 

7.

Утверждение и согласование

 

 

 

 

8.

Содержание

 

 

 

 

9.

Применение знака

соответствия

 

 

 

 

10

Обозначение и

его расшифровка

 

 

 

 

 

Содержание отчета

1)                Запишите тему, номер и цель работы

2)                Внимательно изучите теоретическое обоснование работы

3)                Ход работы

 

Контрольные вопросы:

1)                Укажите назначение единой информационной системы.

2)                Назовите основные задачи международного сотрудничества в области стандартизации.

3)                Какие права даются организациям в области стандартизации?

4)                В каком случае другая организация может использовать СТО?

 


ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА№ 2

Тема: Решение задач по расчету допусков и посадок для ГЦС.

Цель: Научиться производить расчет допусков и посадок.

Студент должен

знать: основные понятия и определения по допускам и посадкам, понятие о    квалитете и способах образования посадок;

уметь: определять предельные отклонения и размеры  элементов детали; определять характер посадки, строить графическое изображение полей допусков и посадок.

 

Теоретическое обоснование

  В машиностроении наиболее часто применяются размеры до 500 мм, то именно этот диа­пазон мы и будем рассматривать в дальнейшем.

 Размеры выражают числовые значения и делятся на номинальные, действительные и предельные.

 Номинальный размер (D) - размер, относительно которого определяют предельные размеры и отсчитывают предельные отклонения. Сопрягаемые поверхности имеют общий номинальный размер

 Предельные размеры - два предельно допустимых раз­мера, между которыми должен находиться или которым может быть равен действительный размер. Больший из двух предельных размеров называют наибольшим предель­ным размером (Dmax, dmax), а меньший - наименьшим пре­дельным размером (Dmin, dmin).Предельные размеры позволяют оценивать точность обработки деталей.                               

 Отклонением называют алгебраическую разность ме­жду размером     (действительным, предельным) и соответ­ствующим номинальным размером. Отклонения отверстий обозначают E, валов е.

 Предельное отклонение равно алгебраической разности предельного и номинального размеров. Различают верх­нее и нижнее отклонения. Верхнее отклонение (ES, es) равно алгебраической разности наибольшего пре­дельного и номинального размеров:

 

ES = Dmax – D; es = d max -d                             (1)

 

Нижнее отклонение (EI, еi) равно алгебраической раз­ности наименьшего предельного и номинального разме­ров:

 

ЕI = Dmin - D; ei = dmin - d                              (2)

 

Разброс действительных размеров неизбежен, но при этом не должна нарушаться работоспособность деталей и их соединений, т.е действительные размеры должны находится в допустимых пределах, которые в каждом конкретном случае определяются предельными размерами или предельными отклонениями.

 

 

 

Отсюда и происходит понятие допуск размера.

Допуск ( TD - отверстия, Td - вала) равен разности наибольшего и наименьшего предельных размеров:

 

TD = Dmax – Dmin ; Td = dmax – dmin                            (3)

 

Поле допуска - поле, ограниченное верхним и ниж­ним отклонениями. Поле допуска определяется величиной допуска и его положением относительно номинального размера.

Точность размеров определяется допуском с уменьшением допуска точность повышается, и наоборот. Однако значение допуска без учета величины и характера размера, назначения и условий работы детали не может служить мерой точности. Это объясняется следующим.

•    Каждый технологический метод обработки деталей характеризуется своей экономически обоснованной оптимальной точностью, но на практике показывает, что с увеличением размеров возрастают технологические трудности обработки деталей с малыми допусками и оптимальные допуски при неизмененных условиях обработки несколько увеличиваются. Обобщение опыта обработки деталей на металлорежущем оборудовании позволило выразить взаимосвязь между экономически достижимой точностью и размерами с помощью условной величины, называемой единицей допуска.

Единица допуска i(I) выражает зависимость допуска от номинального размера и служит базой для определения стандартных допусков.

•    К размерам, даже имеющим одинаковые значения, могут предъявляться различные требования в отношении точности. Это объясняется большим разнообразием механизмов, а также узлов и деталей, отличающихся конструкциями, назначением и условиями работы. Поэтому стандартная система допусков и посадок содержит ряд квалитетов.

Квалитетом называют совокупность допусков, соответствующих одинаковой точности для всех номинальных размеров.

Допуск для квалитетов за некоторым исключением устанавливают по формуле:

 

                  Т = a i(I)                                                      (4)

 

      где а - число единиц допуска.

 

В пределах одного и того же квалитета а постоянно, поэтому все номинальные размеры в каждом квалитете имеют одинаковую степень точности. Однако допуски в одном и том же квалитете  для  разных  размеров   все  же  изменяются,   так  как  с  увеличением   размеров увеличивается   единица   допуска.   В   системе   допусков   и   посадок   СЭВ   для   гладких цилиндрических соединений допуски отверстий и валов обозначают IТ, что означает "допуск ИСО". В ЕСДП СЭВ для размеров  до 10000 мм установлено 19 квалитетов: 01,0,1,2,....,17.В порядке убывания точности допуски квалитетов условно обозначаются 1Т01, ПО, 1Т2,......,

1Т16,1Т17. Допуски для размеров до 500 мм приведены в таблице 3.

При графическом изображении поля допусков показывают зонами, которые ограничены двумя линиями, проведенными на расстояниях, соответствующих верх­не- и нижнему отклонениям Положение поля допуска относительно номинального размера или нулевой линии определяется одним из двух отклонений - верхним или нижним, которое называют основным, в системе допусков и посадок СЭВ за основное отклонение принято меньшее из двух отклонений по абсо­лютному значению, т. е. ближайшее к нулевой линии.

Зазоры и натяги обеспечиваются не только точностью размеров отдельно взятых деталей, но главным образом соотношением размеров сопрягаемых поверхностей - посадкой.

- Посадкой называют характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нем зазоров или натягов. Посадки характеризуют свободу относительного перемещения соединенных деталей или их способность сопротивляться взаимному смещению. В зависимости от расположения полей допусков отверстия и вала посадки подразделяют на три группы:

1)                посадки с зазором обеспечивают зазор в соединении (поле допуска

 отверстия расположено над полем допуска вала);

2)                посадки с натягом обеспечивают натяг в соединении (поле допуска

 вала расположено над полем допуска от­верстия);

3)                переходные посадки дают возможность получать в со­единении как

зазора, так и натяга (поля допусков отвер­стия и вала перекрываются).

 

 Посадки в системе отверстия - это посадки, в которых различные зазоры и натяги полу­чаются соединением различных валов с основным от­верстием, смотрите рисунок 1.

Рисунок 1- Графическое изображение посадок в системе отверстия

 

Посадки в системе вала - это посадки, в которых различные зазоры и натяги получа­ются соединением различных отверстий с основным валом.

В практике машиностроения предпочтение отдает­ся системе отверстия, поскольку изготовить отверстие и измерить его значительно труднее и дороже, чем из­готовить и измерить с той же точностью вал такого же размера.

 

Ход работы

Задание 1. Выбираем вариант работы согласно номеру в журнале. Каждому варианту соответствует соединение вала и отверстия, смотрите таблицу 3. Нужно определить предельные отклонения отверстия и вала, рассчитать предельные размеры деталей.

         

         Таблица  3 – Исходные данные                        

Вариант

Диаметр отверстия         

Диаметр вала

1

2

3

4

5

6

7

8

 

9

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) Определяем параметры и предельные размеры деталей:

 

для отверстия    - ES ,EI ,Dmax,Dmin;

для вала             - es ,ei ,d max ,d min

 

 

2) Расчитываем допуск на размер:  

 

       отверстие                            TD=D maxD min;                                   (5)

                                                    TD= ES – EI

 

         вал                                      Td = d max – d min;                                   (6)

                                                     Td = es  - ei 

 

3) Строим графическое изображение полей допусков вала и отверстия, смотри рисунок  1, указываем предельные размеры деталей, допуск размера детали (для

отверстия и для вала), характер соединения.

 

Задание 2. По заданному в таблице  4 номинальному размеру и поле допуска вала определите по таблице 5 допуск на размер вала.

 

 Таблица 4 - Размеры вала

Вариант

Поле допуска вала

1

ø25h7

2

ø 50h8

3

ø 8n6

4

ø 3d10

5

ø 60h6

6

ø 18h9

7

ø 8f7

8

ø 35e5

9

ø 30p12

10

ø 50h7

 

   Таблица 5 – Допуски для размеров до 500 мм (СТ СЭВ 145 - 75)

 

Интервал размеров, мм

Значение допуска для квалитета

 

5

 

6

 

7

 

8

 

9

 

10

 

11

 

12

 

13

До 3

Св. 3 до6

6до10

10 до18

18 до 30

30 до 50

50 до 80

80 до 120

120до180

180до250

250до315

315до400

400до500

 

4

5

6

8

9

11

13

15

18

20

23

25

27

6

8

9

11

13

16

19

22

25

29

32

36

40

10

12

15

18

21

25

30

35

40

46

52

57

63

14

18

22

27

33

39

46

54

63

72

81

89

97

25

30

36

43

52

62

74

87

100

115

130

140

155

40

48

58

70

84

100

120

140

160

185

210

230

250

60

75

90

110

130

160

190

220

250

290

320

360

400

100

120

150

180

210

250

300

350

400

460

520

570

630

140

180

220

270

330

390

460

540

630

720

810

890

970

 

Задание 3. Выбираем из таблицы 6  вариант работы согласно номеру в журнале. Каждому варианту соответствует 3 вида соединения. Определить предельные отклонения отверстия и вала, используя таблицы 2.2, 2.3, 2.4  (1); рассчитать предельные размеры деталей, определить характер посадки, вычислить значения зазоров и натягов и выполнить графическое изображение посадок.

 

Таблица 6

Вариант

1

2

3

1

ø25H8/h7

ø 36N7/p6

ø 25H8/js6

2

ø 50E9/h8

ø 15H8/e8

ø 8H7/js6

3

ø 8H7/n6

ø 30H7/s6

ø 16H9/s6

4

ø 10N7/d6

ø 12P7/h6

ø 18H9/f7

5

ø 60E9/h6

ø 10H7/r6

ø 18R6/h9

6

ø 18Js7/h6

ø 22H8/n6

ø 20F8/d9

7

ø 8H7/f7

ø 75H8/k6

ø 20F7/s8

8

ø 35H8/e8

ø 8H7/r6

ø 8H7/n6

9

ø 30E9/h8

ø 60H7/js6

ø 50N7/h6

10

ø 50K7/h8

ø 10N7/n6

ø 18H9/g6

11

Ø55H8/h9

ø 50E9/h8

ø 60F8/e6

12

ø 8K7/g6

ø25H8/h7

ø 12P7/h6

13

ø 60F8/js6

ø 8H7/s6

ø 18Js7/h6

14

ø 18P7/n6

ø 8H7/n6

ø 22R6/h9

15

ø 60E9/h6

ø 24K7/h8

ø 15H8/e8

16

ø 35H8/d9

ø 60K7/h6

ø 50P7/k6

17

ø 50E9/h8

ø 8Js7/h6

ø 16H9/d9

18

ø 8H7/s6

ø 10N7/k6

ø 12Js7/h9

19

ø 24Js7/h9

ø 8H7/p6

ø 60F8/js6

20

ø 8H7/g6

ø 22P7/h6

ø 20F8/d9

21

ø 40F8/e8

ø 60F8/js6

ø 8H8/e8

22

ø 18P7/n6

ø 25H7/f7

ø 30Js7/h9

23

ø 18Js7/h6

ø 10H7/r6

ø 22F8/s6

24

ø25H8/h7

ø 16E9/h6

ø 12N7/e8

25

ø 8H7/p6

ø 20Js7/h7

ø 30F8/r6

 

 

Содержание отчета

1)      Запишите номер, название и цель работы.

2)      Ход работы.

3)      Письменно ответить на контрольные вопросы.

 

Контрольные вопросы

1)      Какие поверхности называются сопрягаемыми?

2)      Что такое посадка. Как классифицируются посадки?

3)      Как определяется допуск размера и допуск посадки.

4)      Дайте объяснение понятиям «посадка в системе отверстия» и «посадка в системе   вала».

5)      Дайте определение понятиям «поле допуска» и «квалитет», укажите их взаимосвязь.


Практическая работа № 3

Тема:  Условные обозначения на чертежах допусков формы и расположения поверхностей отдельных элементов деталей.

Цель: Научить  читать условные обозначения на чертежах допусков формы и расположения поверхностей отдельных элементов деталей.

Студент должен:

знать:

условные обозначения допусков формы и расположения поверхностей;

уметь:       

читать условные обозначения на чертежах допусков формы и расположения поверхностей отдельных элементов деталей.

     

Теоретическое обоснование

Любую деталь можно представить как совокупность геометрических, идеально точных объемов, имеющих ци­линдрические, плоские, конические, эвольвентные и другие поверхности. В процессе изго­товления деталей и эксплуатации машин возникают по­грешности не только размеров, но также формы и располо­жения номинальных поверхностей.

Отклонения поверхностей деталей возникают в процессе обработки заготовок из-за неточности и де­формации станка, неточности и износа режущего ин­струмента, неточности зажимных устройств, деформа­ции заготовок во время обработки, неравномерности величины припуска на обработку, неодинаковой по длине и диаметру твердости заготовки и т. д.

К отклонениям поверхностей деталей относят:

-    отклонения формы поверхности;

- отклонения расположения данной поверхности от­носительно других поверхностей;

-   величину шероховатости окончательно обработанной поверхности элемента детали.

Рисунок 1

Отклонения формы, а часто и расположения поверх­ностей оценивают наибольшим отклонением Δ. При этом должно обеспечиваться условие Δ ≤ Т, где Т — допуск формы или расположения.

Поле допуска формы представляет собой область в про­странстве (рисунок 1, а) или на плоскости (рисунок 1, б), внутри которой должны находиться все точки реальной поверхности или реального профиля.

Номинальное расположение поверхности, оси или профиля определяется номинальными линейными или угловыми размерами между рассматриваемой поверхно­стью (прямой, профилем) и базой.

Базой называют элемент детали (поверхность, ось, точку), по отношению к которому заданы допуски рас­положения.

Зависимым называют переменный допуск расположения, который указывается на чертежах своим минимальным значением и может быть превышен на величину предельных отклонений вала или отверстия.

Независимым называют допуск расположения (формы), постоянный для всех одноименных деталей и не зависящий от действительных размеров рассматриваемых поверхностей.

В таблице 1 приведены условные обозначения допусков формы и расположения поверхностей и суммарные допуски формы и расположения поверхностей.

 Условные обозначения допусков помещают в прямоугольную рамку, разделенную на две или три части (рисунок 3, а). В первой проставляют условный знак допуска, во второй — числовое значение допуска в миллиметрах, в третьей — буквенное обозначение базы или другой поверхности, к которой относится отклонение.

Рамки вычерчивают сплошными тонкими линиями и располагают горизонтально. Высота цифр, букв и знаков, вписываемых в рамки, должна быть равна размеру шрифта размерных чисел, а высота рамки — на 2...3 мм больше. Не допускается пересекать рамку какими-либо линиями. В случае необходимости рамку можно располагать вертикально.

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image017.gif

Рисунок 2 – Условные обозначения допусков расположения и формы на чертежах

  

Таблица 1 - Условные обозначения допусков формы и расположения поверхностей

 

Группа допусков

Допуск (вид)

Условный знак

Допуски формы

Прямолинейности

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image001.gif

Плоскостности

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image002.gif

Круглости

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image003.jpg

Цилиндричности

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image004.jpg

Профиля продольного сечения

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image005.gif

Допуски

расположения

Параллельности

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image006.gif

Перпендикулярности

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image007.jpg

Наклона

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image008.jpg

Соосности

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image009.gif

Симметричности

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image010.gif

Позиционный

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image011.jpg

Пересечения осей

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image012.gif

Суммарные

допуски формы

и расположения

Радиального биения

Торцевого биения

Биения в заданном направлении

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image013.jpg

Полного радиального биения

Полного торцевого биения

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image014.jpg

Заданного профиля

Формы заданной поверхности

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image015.jpg

http://dvfokin.narod.ru/norm/norm_37/image016.gif

.

  Практическое задание

1)     Прочитайте чертеж элемента детали, т.е определите форму детали, виды возможных отклонений. Сделайте чертеж элемента детали и укажите необходимые отклонения согласно условным обозначениям ЕСКД ГОСТ 2.308-79

1 Вариант

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-17.png

Допуск параллельности каждой поверхности относительно  поверхности А 0,1 мм.

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-18.png

Допуск параллельности оси отверстия относительно основания 0,05 мм.

2 Вариант

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-08.png

Допуск плоскостности каждой поверхности 0,01 мм

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-09.png

Допуск круглости вала 0,02 мм.

 

2)    По указанным условным обозначениям на чертеже деталей допусков формы и расположения проведите письменные пояснения к чертежу.

 

Таблица 2 – Практическое задание 2

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-20.png

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-21.png

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-22.png

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-23.png

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-24.png

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-26.png

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-27.png

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-31.png

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-32.png

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-40.png

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-41.png

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-44.png

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-45.png

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-46.png

 

http://allos77.narod.ru/yyl.files/t2-47.png

 

Ход работы:

 

1)     Запишите номер, название и цель работы.

2)     Изучите теоретическое обоснование работы.

3)     Выполните и оформите практическое задание

4)     Письменно ответьте на контрольные вопросы.

5)     Сделайте вывод.

 

Контрольные вопросы:

 

1)    Что относят к отклонениям поверхностей деталей?

2)    Какую поверхность называют номинальной?

3)    Что называют отклонением формы поверхности?

4)    Что называют отклонением расположения?

5)    Какой допуск называют зависимым?

6)    Как изображают условные обозначения допусков на чертежах


Практическая работа № 4

Тема: Изучение средств измерений для контроля шероховатости поверхности.

 Цель: Ознакомиться с видами контроля шероховатости поверхностей контактным методом с помощью щуповых приборов (профилометров и профилографов) и бесконтактным методом с помощью оптических приборов.

Студент должен:

знать:

методы контроля шероховатости поверхностей; виды приборов для контроля шероховатости поверхности; параметры шероховатости определенных видов обработки;

уметь:       

     дать характеристику и предназначение щуповых приборов и приборов оптического контроля шероховатости поверхности.

     

Теоретическое обоснование

Поверхности деталей не бывают совер­шенно гладкими. При отливке, прокате, штамповке, механической обработке на поверхностях деталей образуются неров­ности в виде чередующихся выступов и впадин разных размеров. Эти неровно­сти можно рассмотреть через увеличитель­ное стекло (лупа) или на специальных приборах.

Совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шагами, выделен­ная с помощью базовой длины, называет­ся шероховатостью поверхности.

Шероховатость поверхности оказывает заметное влияние на эксплуатационные свойства детали. Чем глаже поверхность, тем меньше трение и износ деталей, тем выше коэффициент полезного действия механизмов, прочность и антикоррозион­ная стойкость, красивее внешний вид из­делия. Шероховатость поверхностей дета­лей влияет и на герметичность их соедине­ний.

Шероховатость поверхности имеет свои характе­ристики: геометрическую величину неровностей, спо­собность сцепления поверхности с покрытием, отражающую способность и др. Однако главной характе­ристикой шероховатости в машиностроении является ее геометрическая величина. Государственный стандарт на шероховатость по­верхности устанавливает единый подход к определе­нию величины шероховатости - основой для этого является профиль шероховатости и его параметры.

Шероховатость являет­ся существенным геометри­ческим показателем качест­ва поверхности детали. Однако нельзя завышать параметры шероховатости поверхности более, чем требуется для ее функционирования, так как при повышении точности изготовления и достижении высокого качества повер­хности резко возрастает стоимость обра­ботки.

Количественно шероховатость поверхности оценивается такими основными параметрами:

· среднее арифметическое отклонение профиля – Ra;

· наибольшая высота неровностей профиля – Rmax;

· средний шаг неровностей профиля – Sm;

· средний шаг неровностей профиля по вершинам – S;

· опорная длина профиля – ηp;

· относительная опорная длина профиля – tp;

· высота неровности профиля по десяти точкам (сумме средних арифметических абсолютных отклонений точек пяти наибольших минимумов и пяти наибольших максимумов) – Rz.

Сравнительный бесконтактный метод основан на сравнении реальной поверхности изделия с образцами шероховатости, которые имеют стандартные значения параметра Ra (ГОСТ 9378-93) и изготавливаются для определенных способов обработки материалов. Контрольные образцы представляют собой набор пластин или образцовых деталей, которые обработаны с определенной шероховатостью , полученной точени­ем, фрезерованием, строганием, шлифова­нием, полированием, доводкой, выполнен­ной на разных материалах.. Этот метод является простым и доступным, обеспечивает достоверность контроля при Ra >1,25 мкм и Rz >10 мкм и широко применяется в цеховых условиях. Для повышения точности оценки используют сравнительные микроскопы, в которых рядом ставят образец и контролируемую деталь. Вместо образцов шероховатости могут быть также применены аттестованные образцовые детали. Этот метод находит применение при единичном производстве изделий.

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1 - Эталоны для шероховатости методом сравнения

 

Образец шероховатости представляет собой пластинку, одна из поверхностей которой обра­ботана с образцовой шероховатостью и аттестована по параметру Rа на профилометре. Пластинки соби­рают в обоймы по 4 штуки, причем так, чтобы значе­ние Rа соседних пластин отличалось на величину, за­данную ГОСТом на эти образцы шероховатости. Чтобы легче было сравнивать сопоставляемые поверх­ности, пользуются лупой.

Механический контактный метод предусматривает измерение параметров шероховатости с помощью щуповых приборов (профилометров и профилографов). Числовые значения параметров шероховатости определяются либо непосредственно по шкале прибора (профилометров), либо по увеличенным изображениям профиля или записанной профилограмы разреза (профилографов). При контактных методах измерения шероховатости поверхности по контролируемой поверхности перемещается алмазная или стальная игла (с радиусом закругления 1 ÷ 12 мкм). При этом она осуществляет микроперемещения по направлению своей оси, соответствующие изменению профиля поверхностных неровностей. Эти микроперемещения усиливаются и регистрируются отсчетными устройствами. Профилографы позволяют автоматически получить увеличенную запись микропрофиля поверхности в виде профилограммы

На рисунке  2, а - показан профилограф-профилометр, а на рисунке 2, б - принцип действия этого щупового при­бора.

       

 

Рисунок 2 – Портативный профилометр

      

   Профилограф-профилометр модели 250, изображенный на рисунке 3, а, позволяет измерять все параметры шероховатости. Прибор снабжен индуктивным датчиком 1 с иглой, которая находится в контакте с поверхностью дета­ли 2. Полученные в микрометрах значения измерен­ных параметров шероховатости Ra, Rmax, Sm, tp  высвечиваются в окнах цифровой индикации 3. При­бор снабжен самописцем 4, позволяющим получить на бумаге графическое изображение реального профиля поверхности. По профилограмме можно определить параметры Rz и S. При этом скорость движе­ния иглы датчика и ее смещение вдоль исследуемой поверхности задаются мотоприводом 5, смонтиро­ванным на стойке 6. С помощью профилографа-профилометра можно измерять параметры шероховатости поверхности от­верстий с наименьшим диаметром 3 мм (при глубине 5 мм). При работе в режиме профилографа возможно получить профилограмму при увеличении 100…100 000х по вертикали и 0,5…2000х по горизонтали.


                                  а)                                                          б)

 а) Профилограф - профилометр модели 250; б) интерфереционный    микроскоп

 

Рисунок 3

 

Оптический метод представляет собой измерение параметров шероховатости бесконтактными оптическими приборами (двойными микроскопами, микроинтерферометрами и др.). Оптические приборы для измерения параметров шероховатости поверхности (ГОСТ 9847-79) основаны на принципе одновременного преобразования профиля поверхности и предназначены для измерения параметров Rmax; Rz; S по ГОСТ 2789-73.

Стандартом устанавливаются следующие типы приборов: ПТС – приборы теневого сечения; ПСС – приборы светового сечения; MOM – микроскопы однообьективные муаровые; МИИ – микроскопы интерференционные, действие которых основано на двухлучевой интерференции света; МПИ – микроскопы-профилометры интерференционные, действие которых основано на интерференции света с образованием полос равного хроматического порядка

Для бесконтактного измерения шероховатости приме­няют двойной микроскопМИС-11 (Rz = 1,6…80 мкм), микроинтерферометры МИИ-4 и МИИ-11 (Rz =0,05…1 мкм), МИИ-100 (для оценки шероховатости в трудно доступных местах по отпечатку поверхности) и другие оптические приборы. В настоящее время для оценки шероховатости приме­няют лазерные устройства и приборы, измеряющие одно­временно несколько параметров.

 

Ход работы:

 

1.     Запишите номер, название и цель работы.

2.     Изучите и опишите, что представляет собой образец шероховатости.

3.     Изучите и охарактеризуйте принцип действия щуповых приборов.

4.     Изучите и опишите бесконтактного метод измерения шероховатости.

5. Письменно ответьте на контрольные вопросы.

6. Сделайте вывод.

 

Контрольные вопросы:

 

1.     Дайте определение шероховатости поверхности.

2.     Перечислите основные характеристики шероховатости.

3.     Как влияет шероховатость на эксплуатационные свойства детали?

4.     Что называется профилограммой?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №5

Тема: Ознакомление с метрологическими характеристиками средств измерений

Цель:  Ознакомление с метрологическими характеристиками средств измерений.

Студент должен

знать: группыметрологических характеристик (МХ)в соответствии с ГОСТ 8.009-84;

уметь: определять основные метрологические характеристики выбранных СИ разных видов.

 

Теоретическое обоснование

В соответствии с ГОСТ 8.009-84 метрологические характеристики (МХ) средств измерений можно разделить на следующие группы:

·                     характеристики, предназначенные для определения результатов измерений (без введения поправки). Такие МХ можно назвать номинальными;

·                     характеристики погрешностей СИ. Сюда же можно отнести характеристики чувствительности СИ к влияющим величинам;

·                     динамические характеристики СИ;

·                     неинформативные параметры выходного сигнала СИ.

Номинальные метрологические характеристики однозначной и многозначной мер включают значения мер, представляемые именованными числами (одно – Y, или множество значений многозначной меры Yi). Для штриховых мер обязательны также и характеристики, связанные со шкалой. Эти и некоторые другие метрологические характеристики многозначных штриховых мер могут выбираться из общей номенклатуры МХ аналоговых средств измерений, которая приведена далее.

 Кроме номинальных обязательно нормируются характеристики погрешностей любой меры, а остальные (динамические и другие МХ) нормируются только по необходимости.

Для измерительных приборов, как и для преобразователей также может быть задана функция преобразования СИ (интегральная МХ) в виде формулы, таблицы или графика. Для конкретного прибора может также использоваться и градуировочная характеристика. Для измерительных приборов с неименованными устройствами отображения информации или выходными устройствами, градуированными не в единицах измеряемой физической величины, эти МХ входят в перечень нормируемых характеристик и могут использоваться в паспортах и другой документации.

Частные номинальные метрологические характеристики измерительного прибора включают:

- диапазон измерений;

- пределы измерений (нижний и верхний);

- диапазон показаний – область значений шкалы, ограниченная конечным и начальным значениями шкалы (иногда для аналоговых СИ используют также термины "диапазон шкалы" и "пределы шкалы"). Для приборов с дискретным (цифровым, числовым) устройством отображения измерительной информации диапазон показаний определяется видом выходного кода и числом разрядов выходного кода;

- цена деления шкалы (для приборов с дискретным устройством отображения измерительной информации – цена единицы наименьшего разряда кода или номинальная ступень квантования, если она больше цены единицы наименьшего разряда кода.

Характеристики погрешности измерительного прибора (преобразователя):

- значение погрешности (Δ) СИ;                                   

- значение случайной составляющей погрешности (Δ) СИ;

- значение среднего квадратического отклонения случайной составляющей погрешности СИ;                                                                                     о

- значение случайной составляющей погрешности СИ от гистерезиса ΔH (вариация Н выходного сигнала);

- значение систематической составляющей погрешности (Δs)СИ;

-комплекс в составе: значение систематической составляющей погрешности СИ, или значение среднего квадратического отклонения систематической составляющей погрешности СИ и математическое ожидание систематической составляющей погрешности СИ;

- некоторые другие характеристики погрешностей.

На метрологические  характеристики средств измерений устанавливаются нормы с целью:

1) оценки точности измерений;

2) сравнения средств измерений между собой и выбора из них таких, которые обеспечивают требуемую точность измерений;

3) достижения взаимозаменяемости средств измерения.

Обычно метрологические характеристики нормируют раздельно для нормальных и рабочих условий применения средств измерений.

Нормальными считаются такие условия, при которых изменением метрологических характеристик под воздействием влияющих величин принято пренебрегать. Так, для многих типов средств измерений нормальными условиями являются: температура (293±2) К; атмосферное давление (1004) кПа; относительная влажность (6515) %; электрическое напряжение в сети питания (22022) В. Погрешности средств измерений в таких условиях называются основные.

Рабочие условия, как правило, отличаются от нормальных более широкими диапазонами изменения влияющих величин. При отклонении условий работы средств измерения от нормальных возникают дополнительные погрешности.

Учет всех нормируемых метрологических характеристик средств измерения - сложная и трудоемкая процедура, оправданная только при измерениях очень высокой точности, характерных для метрологической практики. В обиходе и на производстве, как правило, такая точность не нужна. Поэтому для средств измерений, используемых в повседневной практике, принято деление по точности на классы.

Классом точности (КТ) средства измерения называют его обобщенную характеристику, определяемую пределами допускаемых основных и дополнительных погрешностей, а также другими свойствами средств измерения, влияющими на точность, значения которых устанавливаются в стандартах на отдельные виды приборов.

Значения класса точности рекомендовано выбирать из следующего ряда чисел  0,005;  0,05;  0,15; (0,16); (0,2); 0,25; 0,4; (0,5); 0,6; 1,0; 1,5; (1,6); 2,5; 4,0; 6,0. В скобках указаны классы приборов встречаемые реже других.

Обозначения классов точности наносятся на циферблаты, щитки и корпуса средств измерений, приводятся в нормативно-технических документах. При этом в эксплуатационной документации на средства измерения, содержащей обозначение класса точности, должна быть ссылка на стандарт или технические условия, в которых установлен класс точности для этого типа средств измерений. Примеры обозначения классов точности приведены в таблице 11.

 

Таблица 11

Формула для определения пределов допускаемых погрешностей

Примеры пределов допускаемой основной погрешности

Обозначение класса точности на приборе

Примечание

Dп=±а

-

М

 

Dп=±(а+b×xп)

-

С

 

g=

 

g=±1,5 %

1,5

Если XN выражено в единицах величины

g=

 

 

g=±0,5 %

 

 0,5    

 

 

Если XN определяется длиной шкалы

dп=

 

dп=±0,5 %

 

0,5

 

dп=, %

 

dп=, %

 

 

0,02/0,01

 

 

Ход работы

Средства измерений:

Амперметр, вольтметр, омметр для измерений электрических величин.

Задание

1. Определить метрологические характеристики приборов.

Метрологические характеристики СИ можно определить, изучив сами средства измерений или документацию на них, при оценке метрологических характеристик ряда СИ можно обойтись без выполнения измерений, воспользовавшись информацией имеющейся на самом средстве измерений либо полученной из нормативных или справочных источников.

Для определения чувствительности СИ можно воспользоваться теми же данными, которые были получены для построения номинальной статической характеристики или (для аналоговых приборов) разделить длину деления на цену деления. Длина деления оценивается прямыми или косвенными измерениями, выполняемыми с помощью линейки.

Результаты работы оформляют в виде таблиц, недоступные данные в таблице представляют прочерком.

Пример

       Таблица 12 – Метрологические характеристики аналоговых измерительных

 приборов

Наименование прибора

 

Диапазон / поддиапазоны

измерений

Диапазон /диапазоны показаний

Цена деления шкалы/

шкал

Погрешность

/погрешности

Оптикатор

на стойке С-I

(0...160) мм

(-50...+50) мкм

0,5 мкм

0,2 мкм на 100 делен.;

0,4 мкм на всем диапазоне

 

Таблица 13 - Метрологические характеристики цифровых измерительных приборов

Наименование

 прибора

 

 

Диапазон/ поддиапазоны измерений

 

Выходной код

Погрешность/ погрешности

вид

 кода

число разрядов

номинальная ступень квантования /цена единицы наим. разряда

 

1.Длиномер вертикальный цифровой

(0...200) мм

десятичн

6

1 мкм/1 мкм

1,5 мкм

 

Таблица 14 – Метрологические характеристики аналоговых измерительных приборов

Наименование прибора

Диапазон / поддиапазоны

измерений

Диапазон /диапазоны показаний

Цена деления шкалы/

шкал

Погрешность

/погрешности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 15  - Метрологические характеристики цифровых измерительных приборов

Наименование

 прибора

Диапазон/ поддиапазоны измерений

Выходной код

Погрешность/ погрешности

 вид

 кода

число разрядов

номинальная ступень квантования/цена единицы наим. разряда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание отчета

4) Запишите номер, название и цель работы.

5) Ход работы.

6) Письменно ответить на контрольные вопросы.

 

Контрольные вопросы

6) Что называют  метрологическими характеристиками (МХ) средств измерений?

7) Назовите частные номинальные метрологические характеристики

     измерительного прибора.

8) С какой  целью на метрологические  характеристики средств измерений устанавливаются нормы?

9) Что называют классом точности (КТ) средства измерения?

10)                                                                                                                                                                                                                                                                                    Что означает обозначение класса точности в виде отметки «Ú» под числом?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №6

Тема: Решение задач на определение погрешности измерений и средств измерений

Цель:  Изучить основные принципы описания и оценивания погрешностей, а также ознакомиться  с  примерами  решения  типовых  задач и закрепить теоретические знания, полученные в ходе практической работы, на основе задач для самостоятельного решения.

Студент должен

знать:  классификацию погрешностей  измерений и средств измерений.

уметь: решать задачи на определение погрешности измерений и средств измерений.

 

Теоретическое обоснование

Применяемые при измерениях методы и средства измерений не являются идеальными, а органы восприятия экспериментатора (оператора) не  могут  идеально воспринимать  показания  приборов. Поэтому после завершения процесса измерения всегда остается некоторая неопределенность в информации об объекте измерения,  т.  е.  получить  истинное  значение  физической  величины невозможно.  Однако, это  понятие  введено  в  теорию  измерений, при  этом  различают  истинное  и  действительное  значения  измеряемой величины и результат измерения.

Истинное значение физической величины – это значение физической  величины,  которое  идеальным  образом  характеризует в  количественном  и качественном отношении соответствующую физическую величину. Действительное значение физической величины  – значение  физической  величины,  полученное  экспериментальным  путем  и  настолько  близкое  к  истинному значению, что в поставленной измерительной задаче может быть использовано  вместо  него. Результат  измерения  – значение  физической величины, полученное путем ее измерения. Результат измерения представляет  собой  приближенную  оценку  истинного  значения физической величины.

Остаточная неопределенность в информации об объекте измерения может характеризоваться различными мерами неопределенности.  В метрологии мерой  неопределенности  результата измерений является погрешность результата измерения.

Под  погрешностью результата  измерения (погрешностью измерения) понимается отклонение результата измерения X от истинного (действительного) значения Q измеряемой величины:

 

                            D=X - Q.                                                                     (1)

 

Погрешность измерения указывает границы неопределенности значения измеряемой величины. Истинное значение физической  величины  применяется при  решении  теоретических  задач метрологии. На практике пользуются действительным значением. За действительное значение физической величины при однократных  измерениях,  как  правило, принимают значение,  полученное с помощью эталонного средства измерений, а при многократных измерениях -  среднее  арифметическое  ряда  отдельных  измерений, входящих в данный ряд. В зависимости от решаемой задачи могут использоваться и другие значения.

Погрешностью средства  измерений называется разность между  показанием  средства  измерений  и  истинным  (действительным) значением измеряемой величины.

По способу выражения различают абсолютную, относительную и приведенную погрешности.

Абсолютная  погрешность – это  погрешность,  выраженная в  единицах  измеряемой  величины  и  определяемая  согласно  выражению (1).  Абсолютная  погрешность  сама  по  себе  не  может служить показателем точности измерений, поэтому вводится понятие относительной погрешности.

Относительная погрешность – это погрешность, выраженная  отношением  абсолютной  погрешности  к  действительному значению измеряемой  величины. Она  является  более  наглядной характеристикой оценки качества результата измерения по сравнению с абсолютной погрешностью. Относительная погрешность выражается в относительных единицах (в процентах) и определяется по выражению:

 

  d= (D / Q ) 100% =  ( (X – Q) / Q )100%                                            (2)

 

Приведенная  погрешность – это  относительная  погрешность,  в  которой  абсолютная  погрешность  средства  измерений отнесена  к  условно  принятому  значению  QN, постоянному на всем диапазоне измерений или его части:

 

g = (D / QN ) 100 = ( (X – Q) / QN )100%                                           (3)

 

Условно принятое значение величины QN называют нормирующим  значением.  За  нормирующее  значение,  как  правило, принимают  верхний  предел  измерений (максимальное  значение измеряемой  величины),  т.  е.  QN Qmax.  Указание  погрешности измерений в виде приведенной относительной погрешности свидетельствует о  том,  что  абсолютная  погрешность  измерений  Δ постоянна на всем диапазоне измерений.

Проанализировав формулы (2) и (3), можно построить графики зависимости относительных погрешностей δ и γ от показания  измерительного  прибора  с  односторонней  шкалой (рисунок  1).

Поделив шкалу прибора на четыре равные части от нуля до Qmax, получим,  что  относительная  погрешность  δ максимальна  в  1-й четверти шкалы и минимальна в 4-й четверти шкалы.

Рисунок 2 - Графики зависимости относительной и приведенной

погрешностей от показания измерительного прибора

В соответствии с ГОСТ 8.401–80 электромеханические приборы поделены на девять классов точности (таблица 7).

 

Таблица 7

Класс

точности

1-й

2-й

3-й

4-й

5-й

6-й

7-й

8-й

9-й

γ, %

0,02

0,05

1

0,02

0,05

1

1,5

2,5

4

 

Если  в  формулу  (2)  подставить  абсолютную  погрешность, выраженную через формулу (3), то получим формулу, связывающую относительную и приведенную погрешности:

 

d = g (QN / Q )                                                            (4)

 

По  характеру  проявления  различают  систематическую  и случайную погрешности, а также грубые погрешности (промахи).

Систематическая  погрешность – составляющая  погрешности результата измерения, остающаяся постоянной для данного ряда измерений или же закономерно изменяющаяся при повторных измерениях физической величины постоянного размера.

Случайная  погрешность – составляющая  погрешности  результата измерения, изменяющаяся случайным образом (по знаку и значению) в серии повторных измерений физической величины постоянного размера, проведенных с одинаковой тщательностью в одинаковых условиях. В появлении таких погрешностей нет какой-либо  закономерности,  они  проявляются  при  повторных  наблюдениях в виде некоторого разброса полученных результатов.

Грубые  погрешности  (промахи)  – это  такие  погрешности, которые при исправных средствах измерений и корректных действиях  экспериментатора  (оператора)  не  должны  появляться.

Проявляются  они  в  том,  что  результаты  отдельных  измерений резко отличаются от остальных.

Особое место среди погрешностей занимают прогрессирующие  (дрейфовые)  погрешности.  Их  особенностью  является  то, что они могут быть скорректированы и учтены только в данный момент  времени, а в дальнейшем вновь  непредсказуемо изменяются. В  зависимости  от  источника  возникновения различают методическую, инструментальную и субъективную погрешности.

Субъективные  погрешности  связаны  с  индивидуальными особенностями  оператора.  Разновидностями  субъективных  погрешностей являются погрешности отсчитывания, интерполяции и параллакса. Погрешность отсчитывания возникает из-за ошибок в отсчете показаний (примерно 0,1 деления шкалы). Погрешность интерполяции – это погрешность, вызванная неточностью нахождения промежуточного  значения  какой-либо изменяющейся  величины  по  ряду  соседних  известных значений.  Погрешностью  параллакса называется  погрешность,  обусловленная  изменением видимого положения стрелки прибора относительно удаленного  фона  в  зависимости  от  положения  оператора.

В  основном  же, систематические  погрешности  возникают  из-за  методической и инструментальной составляющих.

Методическая  составляющая  погрешности обусловлена метода измерения, приемами использования средства измерений, некорректностью  расчетных  формул  и  округления  результатов измерений.

Инструментальная  составляющая  погрешности возникает из-за  собственной  погрешности  средства  измерений,  определяемой  классом  точности, влиянием  средства измерений на  результат  измерения  и  ограниченной  разрешающей  способности средства измерений.

По условиям возникновения у средств измерений различают основную  и  дополнительные  погрешностиКаждое  средство  измерений  предназначено  для  работы  в  определенных  условиях, указываемых в нормативно-технической документации. При этом отдельно указывают нормальные условия применения средств измерений, т. е. условия, при которых величины, влияющие на погрешности  данного  средства  измерений,  находятся  в  пределах нормальной  области  значений, и  рабочие  условия применения  –условия работы, при которых значения влияющих величин выходят за пределы нормальных, но находятся в пределах рабочих областей. 

Погрешность  средства  измерений,  определенная при  нормальных  условиях,  называется  основной.  Погрешность, обусловленная выходом значений влияющих величин за пределы нормальных значений, называется дополнительной. Для оценивания дополнительных  погрешностей  в  документации  на  средство измерений  обычно  указывают  нормы  изменения  показаний при выходе условий измерения за пределы нормальных.

По  характеру  поведения  измеряемой  величины  в  процессе измерения выделяют статические и динамические погрешности. Статическая погрешность проявляется при работе средства  измерений  в  статическом  режиме,  когда  показания  средства измерений  не  зависят  от  его  динамических  свойств,  или  когда этой зависимостью можно пренебречь.

Динамическая  погрешность возникает  при  работе  средства измерений в динамическом режиме и определяется двумя факторами:  динамическими  (инерционными)  свойствами  средства  измерений и характером изменения измеряемой величины.

У  средств  измерений  часто можно выделить составляющие погрешности,  не  зависящие  от  значения  измеряемой  величины, и погрешности, изменяющиеся пропорционально измеряемой величине. Такие составляющие называются, соответственно, аддитивными и мультипликативными погрешностями.

Классификация погрешностей измерений и средств измерений приведена в таблице 8.

 

Таблица 8

Классификационный  признак

Виды погрешностей

1

2

3

 

измерений

средств измерений

Способ

выражения

Абсолютная

Относительная

Абсолютная

Относительная

Приведенная

Характер

проявления

Систематическая

Случайная

Грубая

Систематическая

Случайная

Условия

возникновения:

нормальные

рабочие

 

 

-

-

 

 

Основная

Дополнительная

1

2

3

Источник

возникновения

Методическая

Инструментальная

 

 

Субъективные

-

Несовершенство

средств измерений

 

Отсчитывания

Интерполяции

Параллакса

Характер поведения

измеряемой величины

-

Статическая

Динамическая

По характеру

зависимости

от измеряемой

величины

 

 

Аддитивные

Мультипликативные

 

Примеры решения типовых задач

Задача 1. Измерено  два  значения  напряжения  (50  и  400  В) вольтметром с номинальным значением 400 В с одной и той же абсолютной погрешность 0,5 В. Какое напряжение будет измерено с меньшей погрешностью?

При  решении  задач  по  определению  погрешности  измерений  необходимо  правильно обозначить  исходные  данные.  Так, напряжение  измеряется  рабочим  вольтметром  и  обозначается U1 = 50 В, U2 = 400 В, с одинаковой абсолютной погрешностью Δ1  = Δ2 = 0,5 В. О виде шкалы вольтметра ничего не  говорится, значит используется вольтметр с односторонней шкалой, у которого Umin = 0 и Umах = 400 В, поэтому Uном = 400 В.

 

Погрешность измерения определяем по формуле (2):

d= (D / U1 ) 100% = (0,5/50) 100% = 1%

d= (D / U2 ) 100% = (0,5/400) 100% = 0,125%

 

Ответ: с меньшей погрешностью будет измерено напряжение 400 В.

 

Задача 2. В результате калибровки вольтметра магнитоэлектрической системы со шкалой 0…50 В и шагом шкалы 10 В получены показания образцового вольтметра (таблица 9).

 

Таблица 9 - Исходные данные для задачи 2

U, В

0

10

20

30

40

50

Uизм, В

0,2

10,2

19,9

30,3

39,5

50,9

 

Определить приведенную относительную погрешность и назначить вольтметру класс точности.

Для  определения  приведенной  погрешности  γ необходимо воспользоваться формулой (3):

g = (D / QN ) 100

 

Находим  максимальную  абсолютную  погрешность  Δmах  =  |50,9 – 50| = 0,9 В и номинальное значение Uном = 50 – 0 = 50 В. Тогда

 

g = (0,9  / 50 ) 100% =1,8%

 

Полученная  приведенная  погрешность  γ  находится  между 7-м  (1,5  %)  и  8-м  (2,5 %) классом точности  по ГОСТ 8.401–80, поэтому  назначаем  вольтметру  ближайший  больший  класс  точности – 8-й .

Ответ: γ = 1,8 %; назначаем вольтметру 8-й класс точности.

 

Задача 3. Измерено  напряжение  40  В  вольтметром  6-го класса  точности  (1,0)  с  верхним  пределом  50  В.  Измерен  ток 2 мА с абсолютной погрешностью 0,1 мА. Определить значение измеренного  сопротивления  резистора,  абсолютную  и  относительную погрешности измерения этого резистора.

Для  определения  значения  сопротивления  резистора  воспользуемся формулой закона Ома:

R= U / I= 40/2 *10-3= 20000 Ом =20кОм

 

Приведенную  формулу  расчета  сопротивления  R представим в виде R = U1 I-1, откуда следует, что k1 = 1, k2 = –1. Запишем формулу определения погрешности измерения сопротивления, вместо  δ 1 приняв  δU,т. к. k1 относится к напряжению, а вместо δ2 приняв δI, т. к. k2 относится к току:

 

δR = | k1 δU | + | k2 δI |

 

Напряжение и ток были измерены прямым методом, следовательно,  используя  формулы  (2)  и  (4)  для  прямых  измерений, найдем δU и δI:

 

δU = g (U ном / U)= 1 (50/40)= 1,25%

 

δI = (D / I) 100% = (0,1/ 2) 100% = 5%

 

Тогда

δR = | 1*1,25|+ | (-1)*5I | = 6,25%

 

Рассчитаем  абсолютную  погрешность  измерения  сопротивления резистора, воспользовавшись формулой (2)

 

DR= δR R / 100% = 6,25 *20 / 100% = 1,25кОм

 

Ответ:  значение  измеренного  сопротивления  составило 20 кОм, относительная и абсолютная погрешности измерения сопротивления составили 6,25 % и 1,25 кОм соответственно.

Задача 4. Необходимо измерить напряжение 20 В многопредельным вольтметром 5-го  класса точности  (0,5 %)  с пределами измерения 7,5 – 15 – 30 – 60 В, выбрать оптимальный предел измерения вольтметра и оценить относительную погрешность в выбранном пределе измерения.

При  выборе  предела  измерения  целесообразно  представить положение  стрелки  вольтметра  в  каждом  из  четырех  пределов при измерении заданного параметра (рисунок 2). Из рисунка 2 следует, что при выборе пределов измерения 7,5 или 15 В вольтметр будет  зашкаливать.

 

 

 

Рисунок 2

 

При выборе предела измерения 60 В стрелка вольтметра будет находиться во 2-й четверти шкалы, а,  значит, результат  измерения  будет  обладать  достаточно  высокой  погрешностью. Поэтому  оптимальным,  с  точки зрения положения стрелки вольтметра, а, следовательно, и меньшей  погрешности  измерения  является предел  30  В.  Используя формулу (4), находим:

 

d= 0,5% (30/20) 100% = 0,75%

 

Ответ:  выбираем  оптимальный  предел  измерения  30  В, при этом погрешность измерения составит 0,75 %.

 

Задачи для самостоятельного решения

Студент имеет право выбрать при решении задач уровень сложности. Уровень сложности определяет результат практической работы (оценка).

1 уровень сложности – удовлетворительно

2 уровень сложности – хорошо

1 уровень сложности и 2 уровень сложности - отлично

 

1 уровень сложности

1) Определить относительную погрешность измерения напряжения, если показания вольтметра класса точности 1,0 с пределом измерения 300 В составило 75 В.

2) Определить абсолютную и относительную погрешности измерений, если вольтметр с пределом измерений 300 В класса точности 2,5 показывает 100 В.

3) Амперметр с пределом измерения 10Ф показал при измерениях ток5,3 А, при его действительном значении 5,23 А. Определите абсолютную, относительную и относительную приведенную погрешности.

4) Определите абсолютную погрешность атомных часов, использующих колебания молекул газа на частоте 3*1010Гц за год, если относительная погрешность составляет 0,5*10-10.

5) Имеются три вольтметра: класса точности 1,0 с номинальным напряжением 300; класса точности 1,5 на 250 В и класса точности 2,5 на 150 В. Определить какой из вольтметров обеспечит большую точность измерения напряжения 130 В.

6) Стрелочным амперметром с классом точности 0,5 и верхним пределом измерения 40 А измерено значение электрического тока I = 24 А. Найдите абсолютную, относительную и приведенную погрешности.

 

2 уровень сложности

1) Проведена  поверка  вольтметра  магнитоэлектрической системы со шкалой 0…10 В и шагом шкалы 1 В. При этом получены показания образцового вольтметра, представленные в таблице 10.

 

Таблица 10 - Показания образцового вольтметра

U, В

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Uизм, В

0,2

1,2

2,3

3,4

4,4

5,4

6,5

7,5

8,5

9,5

10,5

 

Определить  приведенную  погрешность  и назначить вольтметру класс точности.

 

2) При измерении тока величиной 25 мА использовали многопредельный миллиамперметр с пределами 5 – 15 – 30 – 60 мА 24 7-го класса точности (1,5%). Выбрать оптимальный предел измерения и оценить погрешность измерения.

3) С какой минимальной погрешностью будет измерено напряжение 5 В многопредельным вольтметром 8-го класса точности (2,5 %) с пределами измерений 7,5 – 15 – 75 – 150 В? Указать выбранный предел измерения.

4) При  определении  тока  измерены  мощность  400  мВт ваттметром 5-го класса точности (0,5 %) с номинальным значением 600 мВт и напряжение 5 В вольтметром 7-го класса точности (1,5 %) с номинальным значением 5 В. Найти ток, а также абсолютную и относительную погрешности его измерения.

5) Определите, в каком случае относительная погрешность измерения тока I=10 мА меньше, если для измерения использованы два прибора, имеющие соответственно шкалы на 15 мА (класс точности прибора 0,5) и 100 мА (класс точности прибора 0,1).

6) Определить необходимый класс точности вольтметра для измерения напряжения питания бортовой сети самолета ТУ-134 V = (27±2,7) B, если верхний предел измерения 40 В.

 

Ход работы

1)    Изучить основные теоретические положения.

2)    Ознакомиться с примерами решения типовых задач.

3)    Закрепить теоретические знания, полученные в ходе выполнения практической работы, решив задачи, предназначенные для самостоятельного решения.

4)    Устно ответьте на контрольные вопросы.

 

Содержание отчета

1)       Запишите тему, номер и цель работы

2)       Ход работы.

 

Контрольные вопросы:

1)      Что называется погрешностью результата измерения?

2)      Что называется погрешностью средства измерений?

3)      Приведите  классификацию  погрешностей  измерений и средств измерений.

4)      Каковы основные принципы описания и оценивания погрешностей?

5)      Каковы правила округления погрешностей?                                             

 

 

 

 


 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 6

Тема: Определение класса точности по заданным пределам.

Цель: Научиться рассчитывать погрешности измерений электрических величин и по их результатам определять соответствие приборов классу точности.

 

Студент должен

знать: понятия терминов « класс точности», «погрешность»;

уметь: рассчитывать погрешности измерений электрических величин, определять соответствие приборов классу точности.

 

Теоретическое обоснование

Согласно ГОСТ 8.401-81  приборам  присваивается определенный   класс   точности. Класс точности - это обобщенная характеристика прибора, определяемая пределами  допускаемых  основных  и   дополнительных  по­грешностей. Пределы допускаемых изменений показаний от влияния внешних факторов для любого прибора уста­навливаются в зависимости от класса  его точности  согласно стандартам на отдельные виды приборов. Класс точности может выражаться одним числом или дробью.

  У приборов аддитивная погрешность которых резко преобладает над мультипликативной, все значения погрешностей оказываются в пределах прямых 2, параллельных оси ОХ, смотрите рисунок 1.2. В результате допускаемая абсолютная и приведенная погрешности прибора оказываются постоянными в любой точке его шкалы. У таких приборов класс точности выражается одним числом, выбираемых из ряда следующих чисел: 1.10n; 1,5.10n; 2.10n; 2,5.10n; 4.10n; 5.10n; 6.10n, где n=1; 0; -1; -2 и так далее. У приборов, класс точности которых выражается одним числом, основная приведенная погрешность в рабочем диапазоне шкалы, выраженная в процентах, не превышает значения, соответствующего класса точности. К таким приборам относится большинство стрелочных приборов.      

Класс точности приборов, у которых аддитивная и мультипликативная составляющие основной погрешно­сти соизмеримы, обозначается в виде двух чисел, разде­ленных косой чертой, например класс точности 0,1/0,05.

Предельное значение основной относительной погрешности приборов, выраженное в процентах, в этом случае может быть определено путем расчета по формуле:

 

max| = [c + d ( |xк / x | - 1)],                                (9.1)

 

где xк - конечное  значение диапазона   измерении,  c  и d - постоянные числа, причем отношение с/d обозначает класс точности прибора.

Например, для прибора класса точности 0,1/ 0,05 |δmax| = [0,1 + 0,05( |xк / x | - 1)]%. Класс точности должен удовлетворять условию c/ d >1.

     Так как относительная, абсолютная и приведенная погрешности взаимосвязаны, то, зная одну из них, лёгко определить остальные.

    К приборам, класс точности, которых выражается дробью, относятся цифровые приборы, а также мосты и компенсаторы как с ручным, так и с автоматическим уравновешиванием.

      Рассмотрим связь между коэффициентами с и а в выражении (9.1) и придельными значениями аддитивной и мультипликативной погрешностей прибора. Учитывая, что предельное значение  основной относительной погрешности  |δmax|, определенное исходя из класса точности прибора, должно быть

 

всегда больше или равно предельному значению реальной основной погрешности |δ'max|, получаем:

( |a / x | + |b| )100 ≤ cd |xк / x |d,         (9.2)

откуда

                   |a| ≤ xk d / 100                      (9.3)

 

                    |b| ≤ (cd) / 100                  (9.4)

 

Каждый измерительный прибор имеет паспорт, в ко­тором завод-изготовитель указывает максимальную по­грешность для данной серии приборов. Новые приборы должны иметь погрешность, которая не превышает 80% значения, указанного в паспорте.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 9.1 - Зависимость абсолютной погрешности прибора от измеряемой величины

 

Ход работы:

Внимательно изучите теоретическое обоснование работы. Выполните работу по определению класса точности по заданным пределам. Выбираем вариант согласно номеру фамилии студента в журнале, каждому четному номеру соответствует 1 вариант, нечетному - 2 вариант, номера 3, 6, 9, 12, 15, 18 выполняют задание соответствующее 3 варианту.

1 Вариант. При    поверке   технического   вольтметра   класса   точности    1,5    с помощью образцового вольтметра получены следующие результаты, смотрите таблицу 9.1:

 

      Таблица 9.1 - Показания вольтметра

Показания приборов

 

Технического вольтметра U

 

                 Образцового вольтметра U, В

 

Ход вверх

 

Ход вниз

 

0

 

0

0

 

50

 

49,5

 

50

 

100

 

101

 

100

 

150

0

150,5

 

151

 

200

 

201

 

200

 

250

 

249,5

 

249,5

 

 

Считая действительными значениями средние арифметические хода вверх и хода вниз на каждой оцифрованной отметке определите абсолютные и приведенные погрешности и поправки. Постройте кривую поправок  - ∆= f(Uтех) в виде ломаной линии.

2 Вариант. При поверке технического вольтметра класса точности 1 с помощью лабораторного, с классом точности 0,2 получены следующие результаты, смотрите таблицу 9.2:

 

       Таблица 9.2 - Показание вольтметра

Показания приборов

 

Технического вольтметра U , В

 

Образцового (лабораторного) U, В

 

Ход вверх

 

Ход вниз

 

0

 

0

 

0

 

30

 

29,7

 

30

 

60

 

60,3

 

60,5

 

90

 

90

 

90,5

 

120

 

120

 

120,5

 

150

 

150,6

 

150,6

 

 

Считая действительными значениями средние арифметические хода вверх и хода вниз на каждой оцифрованной отметке определите абсолютные и приведенные погрешности и поправки. Постройте кривую поправок - ∆ = f(Uтех) в виде ломаной линии.

 

3 Вариант. С помощью образцового амперметра получены следующие результаты, смотри таблицу 9.3, с классом точности 1

 

       Таблица 9.3 - Показания амперметра

Показания приборов

 

Технического амперметра I, А

 

Образцового I, А

 

Ход вверх

 

Ход вниз

 

0

 

0

 

0

 

1

 

1,05

 

I

 

2

 

1,95

 

2,05

 

3

 

3

 

3,05

 

4

 

4,05

 

4,05

 

5

 

5,05

 

5.05

 

 

Считая действительными значениями тока средне арифметические хода вверх   и   хода   вниз   на   каждой   оцифрованной   отметке   технического амперметра,   определите абсолютные   и   приведенные   погрешности   и поправки.   Сделайте  заключения   о   результатах   проверки. Постройте кривую поправок  - ∆= f( Iтех ) в виде ломаной линии.

 

Порядок выполнения  работы:

1)    Определите среднее значение образцового прибора и занесите в таблицу 9.4

2)    Вычисляем абсолютную погрешность, как разность показаний технического и среднего значения образцового прибора.

3)    Вычисляем приведенную погрешность, как  отношение разности показаний технического и среднего значения образцового прибора на показание технического прибора. Приведенная погрешность γ ≤ класса точности прибора

4)    Все результаты сводим в таблицу 9.4

5)    Строим   кривую поправок  в виде ломаной линии.

 

     Таблица 9.4 - Результаты расчетов

Показания приборов

 

 

γ

 

- ∆

Технического

Образцового

Среднее значение

ход вверх

ход вниз

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание отчета:

1)    Запишите номер, название и цель работы.

2)    Ход работы.

3)    Сделайте вывод о соответствии прибора классу точности.

4)    Письменно ответьте на контрольные вопросы.

 

Контрольные вопросы:

1)    Что называется классом точности прибора?

2)    По какой погрешности определяют класс точности прибора?

3)    Что такое приведенная погрешность?

 

 

 

 

 

 

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА  № 7

Тема: Измерение линейных величин

Цель: Приобрести практические навыки в выполнении измерений с помощью различных универсальных измерительных средств

 

Студент должен

знать:     виды и методы линейных измерений, конструкцию средств измерений;

уметь: выполнять измерения с помощью различных универсальных измерительных средств.

 

Теоретическое обоснование

 

Выбранное средство измерений линейных размеров, его конструкция определяют метод измерений.

Метод измерений представляет собой прием или совокупность приемов применения средств измерений и характеризуется совокупностью тех физических явлений, на которых основаны измерения.

По способу получения и характеру результатов измерения разделяют соответственно на прямые, косвенные, абсолютные и относительные. Данные виды измерений линейных размеров представлены в таблице 2.

 

Таблица 1 -  Виды измерений линейных величин

 

 

Измерение

Определение

Примеры измерения

 

Прямое

Измерение, при котором искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных

Измерение глубины линейкой глубиномера штангенциркуля; диаметра вала - микрометром

 

Косвенное

Измерение, при котором искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подверженными прямым измерениям

Измерение среднего диаметра методом трех проволочек, устанавливаемых во впадины резьбы

 

Абсолютное

Измерение, основанное на прямых измерениях одной или нескольких основных величин и (или) использовании значений физических констант

Измерение линейных размеров штангенциркулем, микрометром, глубиномером, на инструментальном микроскопе и т.д.

 

Относительное

Измерение отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или измерение величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную

Измерение диаметра отверстия индикаторным нутромером, настроенным по концевым мерам; диаметра вала - рычажной скобой

 

 

 

 

 

 

В производственных условиях наиболее широко применяются методы прямых измерений: метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой.

При методе непосредственной оценки значение измеряемой величины получают непосредственно по отсчетному устройству средства измерений, например штангенциркуля, микрометра и т.д. Кроме того, этот метод по характеру результата измерений является абсолютным, так как весь измеряемый параметр фиксируется непосредственно средством измерения.

Метод прост, не требует особых действий оператора и дополнительных вычислений. Особое внимание при измерениях этим методом уделяется используемым средствам измерений, так как они служат основными источниками погрешности измерений. Это обусловливает необходимость тщательного выбора средств измерений, обеспечивающих высокую точность.

При методе сравнения с мерой измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. В литературе этот метод называется также относительным, так как средство измерения фиксирует лишь отклонение параметра от установочного значения.

Метод используют при проведении более точных измерений. Погрешность метода характеризуется в основном погрешностью используемой высокоточной меры.

Мера - средство измерений, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера. Примерами используемых мер являются плоскопараллельные концевые меры и штриховые меры.

Метод сравнения с мерой при линейных измерениях реализуется в следующих разновидностях, среди которых различают:

дифференциальный метод;

метод совпадений.

Дифференциальный (нулевой) метод измерений - метод сравнения с мерой, в котором на измерительный прибор воздействует разность измеряемой величины и известной величины, воспроизводимой мерой. Так, диаметр отверстия измеряют индикаторным нутромером, предварительно настроенным на размер с помощью концевых мер длины. Наружные размеры измеряют рычажными и индикаторными скобами. Рычажные скобы имеют большую жесткость по сравнению с индикаторными и как следствие меньшую предельную погрешность измерения.

Метод совпадений - метод сравнения с мерой, в котором значение измеряемой величины оценивают, используя совпадение ее с величиной, воспроизводимой мерой (т. е. с фиксированной отметкой на шкале физической величины). К примеру, при измерении длины штангенциркулем, наблюдают совпадение отметок на шкалах штангенциркуля и нониуса.

Если рассмотренные методы прямых измерений не позволяют решить измерительную задачу, прибегают к косвенным измерениям, что значительно расширяет диапазон измеряемых величин и возможности измерений.

Средства измерений линейных величин. Нониус и микрометрический винт. Представим себе две линейки, сложенные вместе, как указано на рисунке 1. Пусть цена деления (длина одного деления) верхней линейки равна l1, а цена деления нижней линейки – l2. Линейки образуют нониус, если существует такое числоk, при котором

 

Kl2=(k + 1)l1                                       (1)

 

У линеек, изображенных на рис. 1, k = 4. Верхний знак в формуле (1) относится к случаю, когда деления нижней линейки длиннее делении верхней, т. е. когда l2 > l1. В противоположном случае следует выбирать нижний знак. Будем для определенности считать, что L2 > L1. Величина называется точностью нониуса.

 

δ= l2 – l1 = l1/k =l2/(k + 1)       (2)

http://topref.ru/main/images/168162/m22ce5096.png

Рисунок 1

 

В частности, если L= 1 мм, k =10 то точность нониуса. δ = 0,1 мм. Как видно из рисунок 1, при совпадении нулевых делений нижней и верхней шкал совпадают, кроме того, k-е деление нижней и (k+1)-е деление верхней шкалы, 2k-е деление нижней и 2(k+1)-е деление верхней шкалы.

Начнем постепенно сдвигать верхнюю линейку вправо. Нулевую деления линеек разойдутся и с начало совпадут первые деления линеек. Это случится при сдвиге l2 –l1, равном точности нониуса δ . при двойном сдвиге совпадут вторые деления линеек и т. д. если совпалиm-е деления, можно, очевидно, утверждать, что их нулевые деления сдвинуты на mδ .

Высказанные утверждения справедливы в том случае, если сдвиг верхней линейки относительно нижней не превышает одного деления нижней линейки. При сдвиге ровно на деление (или несколько делений) нулевое деление верхней шкалы совпадает уже не с нулевым, а с первым (или n-м) делением нижней линейки. При небольшом дополнительном сдвиге с делением нижней линейки совпадает уже не нулевое, в первое деление и т. д. В технических нониусах верхнюю линейку делают обычно короткой, так что совпадать с нижними может лишь одно из делений этой линейки. В дальнейшем мы всегда будем предполагать, что нониусная линейка является в этом смысле короткой.

Применим нониус для измерения длины тела А (рисунок 2). как видно из рисунка, в нашем случае длина L тела А равна

L = nl2 +       (3)

 

(l2>l1). Здесь n – целое число делений нижней шкалы, лежащих влево от начала верхней линейки, а m- номер деления верхней линейки, совпадающего с одним из делений нижней шкалы (в том случае, если ни одно из делений верхней линейки не совпадает в точности с делениями нижней, в качестве m берут номер деления, которое ближе других подходит к одному из делений шкалы).

 

http://topref.ru/main/images/168162/1ccdeba1.png

Рисунок 2

Часто подвижная часть нониуса (верхняя линейка на рисунке 1) имеет более крупные деления, т. е. l1>l2 . метод определения длины тела в этом случае рекомендуется найти самостоятельно.

Аналогичным образом можно строить не только линейные, но и угловые нониусы. Нониусами снабжаются штангенциркули (рисунок 3), теодолиты и многие другие приборы.

При точных измерениях расстояний нередко применяют микрометрические винты – винты с малым и очень точно выдержанным шагом. Такие винты употребляются, например, в микрометрах (рисунок 4). Один поворот винта микрометра передвигает его стержень на 0,5 мм. Барабан, связанный со стержнем, разбить на 50 делений. Поворот на одно деление соответствует смещению стержня на 0,01 мм. С этой точностью обычно и производятся измерения с помощью микрометра.

 

http://topref.ru/main/images/168162/613914f.png

Рисунок 3

 

http://topref.ru/main/images/168162/m7deae12b.png

 

Рисунок 4

 

Микрометрический винт. Микрометр. Микрометрический винт применяется в точных измерительных приборах (микроскоп, микрометр) и позволяет проводить измерения до сотых долей миллиметра. Микрометрический винт представляет собой стержень, снабженный точной винтовой нарезкой. Высота подъёма винтовой нарезки за один оборот называется шагом микрометрического винта. Микрометр (рисунок 4) состоит из двух основных частей: скоба В и микрометрический винт А. Микрометрический винт проходит через отверстия скобы с внутренней резьбой, против микрометрического винта на скобе имеется упор. На микрометрическом винте закреплен полный цилиндр (барабан) с делениями по окружности. При вращении микрометрического винта барабан скользит по линейной шкале, нанесенной на стебле.

Для того, чтобы микрометрический винт А передвинулся на 1 мм, необходимо сделать два оборота барабана С. Таким образом, шаг микрометрического винта равен 0,5 мм. У того микрометра на барабане С имеется шкала, содержащая 50 делений. Так как шаг винта в =0,5 мм, а число делений барабана m =50, то точность микрометра

 

в/m = 0,5/50 = 1/100 мм       (4)

 

Числовое значение измеряемого предмета находят по формуле

 

       L = kв+ nв/m                   (5)

 

Длина измеряемого тела равно целому числу k мм масштабной линейки, n – деление нониуса, которое совпадает с любым делением масштабной линейки.

 

Ход работы

1)      Изучить основные теоретические положения.

2)      Провести измерения штангенциркулем и микрометром и обработать результаты измерений

3)      Ответить на контрольные вопросы

 

Приборы и принадлежностиштангенциркуль, микрометр, измеряемые тела.

 

Измерение штангенциркулем и обработка результатов измерения.

Штангенциркуль состоит из стальной миллиметровой линейки, с одной стороны, которая имеется неподвижная ножка. Вторая ножка имеет нониус и может перемещаться вдоль линейки. Когда ножки прикасаются, нуль линейки и нуль нониуса совпадает. Для того, чтобы измерить длину предмета, его помещают между ножками, которые двигают до соприкосновения с ножками предмета (без сильного нажима), и закрепляет винтом f. После этого делают отсчет по линейки и нониуса, вычисляют длину предмета по формуле (5).

Штангенциркулем измеряет высоту h и диаметр d цилиндра. Измерения производят следующим образом:

1)      Цилиндр помещают между ножками В и Д штангенциркуля (слегка зажав ножки) и закрепляют винт.

2)      Измеряют длину, диаметр цилиндра и производят отсчет по шкале линейки числа целых k мм, расположенных слева от нулевого деления нониуса и числа делений n шкалы нониуса, совпадающего с любым делением шкалы масштабной линейки. По формуле (5) делают отсчет. Измерения повторить три раза, слегка поворачивая цилиндр между ножками.

3)      Вычисляют абсолютные и относительные ошибки измерений. Результаты измерений и вычислений записывают в таблицу результатов.

 

Таблица 1

k

(м)

n

h

(м)

Δh

(м)

http://topref.ru/main/images/168162/21f47a80.gif

k

(м)

n

d

(м)

Δd

(м)

http://topref.ru/main/images/168162/2bc87ab3.gif

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сред.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Измерение микрометром и обработка результатов измерений

1)      Измеряемый предмет (толстую проволку или металлическую пластинку) помещают между упором Е и концом микрометрического винта А.

2)      Находят значения k и n по шкале стебля Д и барабана С по формуле (5) производят отсчет искомых величин.

3)      Измерения диаметра проволки повторяют не менее пяти раз в различных местах.

4)      Вычисляют абсолютную и относительную погрешность. Результаты измерения и вычислений записывают в таблицу.

 

Таблица 2

k

(м)

n

L

(м)

ΔL

(м)

http://topref.ru/main/images/168162/1bc7d937.gif

k

(м)

n

h

(м)

Δh

(м)

http://topref.ru/main/images/168162/21f47a80.gif

Lтс

(м)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сред.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание отчета

1)      Запишите тему, номер и цель работы

2)      Внимательно изучите теоретическое обоснование работы

3)      Ход работы

4)      Письменно ответьте на контрольные вопросы

 

 

Контрольные вопросы

1)        Что такое нониус? Как надо пользоваться с нониусом?

2)        Для чего предназначен микрометр и штангенциркуль?

3)        Расскажите принцип работы штангенциркуля?

4)        Штангенциркуль чем отличается от микрометра?

5)        Что называется шагом микрометра?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА  №8

Тема Методы и средства контроля и измерения резьбы.

Цель: Ознакомиться с методами, средствами измерения и контроля цилиндрических резьб.

 

Студент должен

знать: методы и средства измерения и контроля цилиндрических резьб.

уметь: применять различные методы контроля цилиндрической резьбы.

 

Теоретическое обоснование

Основными параметрами резьбы являются наружный, внутренний и средний диаметр, шаг и угол профиля, так как они определяют эксплуатационные свойства резьбового соединения (точность, прочность, характер контакта, и другие).
          В процессе производства резьбовых деталей любой из этих элементов резьбы может иметь погрешности изготовления. Кроме того, возможны отклонения: от концентричности диаметральных сечений; от заданных параметров, характеризующих взаимное расположение резьбы и других поверхностей детали; несоответствие параметра шероховатости резьбовой поверхности и т.д. Все это приводит к нарушению взаимозаменяемости, ухудшает качество  и свинчиваемость резьбового соединения, снижает его прочность. 

Существуют два метода контроля точности резьб - дифференцированный (поэлементный) и комплексный.

Дифференцированный метод применяют, когда на каждый параметр резьбы допуски указаны отдельно. При этом отдельно контролируют шаг, средний диаметр, половину угла профиля. Данный метод является сложным и трудоемким, поэтому используется для контроля точных резьб (калибров, резьбообразующего инструмента, специальных резьбовых деталей), а также используется при наладке технологического процесса и при исследовании причин дефектов. 
          Комплексный метод контроля применяют для резьбовых деталей, допуск среднего диаметра которых является суммарным допуском. Метод основан на одновременном контроле среднего диаметра, шага, половины угла профиля, внутреннего и наружного диаметров резьбы путем сравнения действительных размеров с предельными. Это обеспечивается использованием предельных калибров.
           В крупносерийном и массовом производстве контроль предельными резьбовыми калибрами является основным. Также этот метод применяется в единичном и мелкосерийном производстве. 

Контроль резьбы калибрами.

В комплект для контроля цилиндрических резьб входят проходные (ПР) и непроходные (НЕ) предельные калибры.

Рабочие калибры - калибры для проверки правильности размеров резьбы в процессе ее изготовления.

Контрольные калибры (контркалибры) - калибры для контроля или регулирования (установки) размеров рабочих калибров.

Для контроля размеров внутренней резьбы применяют, так называемые, резьбовые калибр-пробки (рисунок 1)

Свинчиваемость проходного калибра-пробки с гайкой означает, что средний диаметр резьбы гайки не выходит за установленный наименьший предельный Спецкрепеж | Методы контроля резьбы
Рисунок 1


размер, а погрешности угла профиля  и шага резьбы гайки компенсированы соответствующим увеличением среднего диаметра.                 Вместе с тем проверка данным калибром гарантирует, что наружный диаметр гайки не меньше наружного диаметра болта

Непроходной калибр-пробка, как правило, не должен ввинчиваться в гайку. Допускается ввинчивание:

·                     для глухих резьб - не более чем на два оборота;

·                     для сквозных резьб - не более чем на два оборота с каждой стороны).

    Для  коротких резьб (до четырех витков) ввинчивание непроходного калибра-пробки допускается:

·                     для глухих резьб -  до двух оборотов с одной стороны;

·                     для сквозных резьб -  до двух оборотов в сумме с двух сторон.

Проверка непроходной резьбовой пробкой гарантирует, что средний диаметр гайки не больше установленного предельного размера.

Для контроля размеров наружной резьбы применяют, так называемые, резьбовые

калибр-кольца (рисунок 2).


Спецкрепеж | Методы контроля резьбы
Рисунок 2

 

    Проходное резьбовое кольцо должно навинчиваться на проверяемый болт или аналогичный тип крепежа, что свидетельствует о том, что средний диаметр резьбы болта не выходит за установленный наибольший предельный размер и что погрешности угла профиля и шага резьбы болта компенсированы соответствующим уменьшением среднего диаметра. Также проверка этим калибром гарантирует, что внутренний диаметр болта не больше внутреннего диаметра гайки. Непроходное резьбовое кольцо, как правило, не должно навинчиваться на болт. Допускается навинчивание не более чем на два оборота.
          Проходные резьбовые калибры имеют полный профиль резьбы (рисунок 3, а) и длину, равную длине свинчивания.  Фактически они должны быть прототипом сопрягаемой детали.

Непроходные резьбовые калибры имеют укороченный профиль (рисунок 3, б)  с минимальной длиной сторон профиля резьбы  и сокращенное число витков. Это делается для того чтобы уменьшить влияние погрешностей половины угла профиля и шага и контролировать только средний диаметр. 


Спецкрепеж | Методы контроля резьбы

Рисунок 3

 

    Вместо жестких резьбовых калибров-колец можно применять проходные и непроходные регулируемые калибры-кольца (рисунок 4).



Спецкрепеж | Методы контроля резьбы

Рисунок 4


    В конструкции данных калибров предусмотрен специальный регулировочный винт, с помощью которого, в условиях измерительной лаборатории  по специальным установочным калибрам, производится  настройка калибра на заданный размер и компенсация износа.

Для контроля наружной резьбы используют также роликовые резьбовые скобы (рисунок5)



Спецкрепеж | Методы контроля резьбы

Рисунок 5


    Двухпредельная роликовая скоба имеет две пары роликов, у которых профиль резьбы и расстояние между средними диаметрами резьбы первой пары соответствует проходному кольцу, а те же параметры второй пары - непроходному. Ролики установлены с эксцентриситетом, что дает возможность производить регулировку размера. Применение резьбовых скоб позволяет производить измерения деталей в центрах  и значительно сокращает вспомогательное время контроля, потому что не требуется навинчивание. Резьбовые скобы имеют более длительный срок эксплуатации, чем кольца.

 

Контрольные вопросы:

1)  На чем основан и когда применяют комплексный метод контроля

цилиндрических резьб.

2)  Что входит в комплект для контроля цилиндрических резьб.

3)  Проходные или непроходные калибры должны свинчиваться с проверяемой резьбой?

4)  Что означает свинчиваемость калибра с гайкой.

5)  В чем заключается отличие резьбового микрометра от гладкого?

6)  Опишите дифференцированный метод.

7)  Какой из методов контроля резьбы наиболее трудоемкий, сложный и менее точный? Охарактеризуйте его.

 


Ход работы:

1)  Запишите номер, название и цель работы.

2)  Внимательно изучите теоретическое обоснование к работе.

3)  Письменно ответьте на контрольные вопросы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 8

Тема: Расчет исполнительных размеров калибров для контроля гладких соединений.

Цель: Научиться рассчитывать исполнительные размеры калибров и предъявлять технические требования к ним.

Студент должен

знать: виды калибров и принцип контроля деталей калибрами;

уметь: производить расчет исполнительных размеров калибров для контроля гладких соединений.

                                     

Теоретическое обоснование

Калибрами называются бесшкальные мерительные инструменты, предназначенные для проверки размеров, формы и взаимного расположения частей изделий,

В зависимости от способа проверки изделий калибры делятся на нормальные, изготавливаемые по номинальному размеру, на предельные калибры пробки и скобы, которые служат для ограничения предельных размеров изделий. Наиболее распространенными являются предельные калибры. Для контроля одного размера требуется два предельных калибра - проходной и непроходной. Изделие считается годным, если проходной калибр проходит, а непроходной не проходит, следовательно, размер изделия находится между размерами двух калибров. Так как эти два калибра, обычно, объединены конструктивно в один калибр, то размер годного изделия должен лежать между размером проходной стороны и размером непроходной стороны калибра. По назначению предельные •калибры делятся на калибры пробки для проверки отверстий и на калибры кольца и скобы для проверки валов для деталей 6-17 квалитетов.

По применению калибры делятся на рабочие, приемные и контрольные.

По рабочим калибрам ПР и НЕ изготавливаются изделия на рабочем месте.

Контрольными калибрами контролируются размеры рабочих и приемных калибров.

Предельные калибры изготавливают из углеродистой инструментальной стали марки У10А, закаливают в масле для получения твердости в пределах HRC 58-62.

В процессе эксплуатации проходных калибров вследствие контакта измерительной поверхности с поверхностью измеряемой детали происходит износ поверхности проходного калибра. В связи с этим измерительные поверхности проходных калибров имеют дополнительный допуск на эксплуатационный износ.

Для восстановления размеров проходных сторон калибров применяют размерное хромирование. На рабочей поверхности калибра должно быть указано буквенное обозначение поля допуска с номинальным размером детали для проверки, которой он предназначен. Полная маркировка должна содержать еще дополнительные указания.

Размеры, по которым изготавливаются измерительные поверхности калибров, называются исполнительными размерами. Допуски на их изготовление устанавливаются по СТ СЭВ 1S7-7S в зависимости от номинальных размеров, системы допусков с учетом схемы расположения полей допусков.

               Практическое заданиеДля посадки выполнить расчет исполнительных размеров калибр-скобы и калибр-пробки. На миллиметровой бумаге выполнить схему расположения полей допусков. Выполнить чертежи с размерами и указаниями технических требований к ним.

Пример 1. Определить исполнительные размеры проходного калибра ПР и непроходного калибра НЕ для проверки размеров отверстия 70К7.

1. Номинальный размер изделия и поле допуска D=70 К7;

2. Верхнее отклонение отверстия: ЕS=9мкм=0,009мм СТ СЭВ 144-75;

3. Нижнее отклонение отверстия: ЕI=-21мкм=-0,021мм;

4. Наибольший предельный размер изделия: Dmax=D+ES=70+0,009=70,009

5. Наименьший предельный размер изделия: Dmin= D+ЕI =70-0,021= 69,979

6. Отклонение середины поля допуска на изготовление проходной пробки

z=4мкм=0,004мм СТСЭВ 157-75

7. Допуск на изготовление проходной пробки ПР: Н = 5мкм=0,005 мм

8.Наибольший предельный размер проходной пробки

ПРmax = Dmin+ z + H/2 =69,979 + 0,004 + 0,005/2 = 69,9855

9.Наименьший предельный размер проходной пробки

ПРmin= Dmin + z - H/2 = 69,979 + 0,004 - 0,005/2 = 69,9805

10.Допустимый выход размера изношенной проходной пробки для отверстия за, границу поля допуска изделия : Y=Змкм=0,00З мм СТ СЭВ 157-75

11. Наибольший размер изношенной проходной пробки

ПРизм.= Dmin- Y = 69,979 - 0,003 = 69,976

12 .Допуск на изготовление пробки НЕ: Н=5мкм=0,005мм СТ СЭВ 157-75

13.Наибольший предельный размер пробки НЕ

НЕmax= Dmax + Н/2 = 70,009 + 0,005/2 = 70,0115

14.Наименьший предельный размер пробки НЕ

НЕmin= Dmax-Н/2=70,009-0,005/2=70,0065

15.Обозначение исполнительного размера

ПР=69,985-0,005 НЕ=70,011-0,005

Пример

+Определить исполнительные размеры проходного калибра ПР и непроходного калибра НЕ для проверки размеров вала d=70m6

1.       Номинальный размер изделия, и поле допуска d=70 m6;

2.       Верхнее отклонение вала еs=+21мкм =+0,021мм;

3.       Нижнее отклонение вала ei=+2мкм=+0,002мм;

4.       Наибольший предельный размер изделия dmax=d+es=70,000+0,021=70,021;

5.       Наименьший предельный размер изделия

d min=d+ei=70,000+0,002=70,002;

6.       Допуск размера изделия

Td=es-ei=0,021-0.002=0019

Проходная калибр-скоба ПР для вала

7.       Отклонение середины поля допуска из изготовления ПР скобы z1=4мкм=0,004мм

8.       Допуск на изготовление ПР скобы

Н1=5мкм=0,005мм

9.       Наибольший предельный размер ПР скобы

ПРmax= dmax – z+ H1/2 = 70,021 - 0,004 + 0,005/2 = 70,0195

10.   Наименьший предельный размер ПР скобы

ПРmin= dmax z- H1/2 = 70,021 - 0,004 - 0,005/2 = 70,0145

11.   Допустимый выход размера изношенной ПР скобы за границу поля допуска изделия

y1= 3мкм = 0,003мм

12.   Наибольший размер изношенной ПР скобы

ПРизн= dmax+ y= 70,021 + 0,003 = 70,024

13.   Допуск на изготовление скобы НЕ

Н1= 5мкм = 0,005мм

Непроходная калибр –скоба для вала

14.   Наибольший предельный размер скобы НЕ

НЕmax= dmin+H1/2=70,002+0,005/2=70,0045

15.   Наименьший предельный размер скобы НЕ

НЕmin= dmin-H1/2 = 70,002 - 0,005/2 = 69,9995

16.   Обозначение исполнительного размера

17.ПР = 70,014+0,005 НЕ = 69,999+0,005

Таблица 1

вариант

номинальный размер

посадка

вариант

номинальный размер

посадка

1

50

Н7/f7

18

42

R7/h6

2

60

G7/g6

19

40

Н8/е8

3

70

Н7/r6

20

32

U8/h7

4

95

К7/h6

21

44

F8M

5

23

Н6/р6

22

54

Н8/m7

6

21

H7/k6

23

50

Р7/h6

7

42

H8/u8

24

60

D9/h8

8

40

Е9/Н8

25

70

К7/h6

9

32

H6/g6

26

75

Н6/n5

10

44

Н11/h11

27

66

E8/h8

11

54

H7/js6

28

55

H7/m6

12

50

М6/h6

29

64

H8/s7

13

60

H11/h11

30

72

H7/u8

14

70

N7/h6

31

82

H7/s7

15

85

P6/h5

32

88

E9/h9

16

23

H9/d9

33

45

H8/z8

17

21

H8/k7

34

35

H9/m8

 

Содержание отчета

1)      Запишите тему, номер и цель работы

2)      Внимательно изучите теоретическое обоснование работы

3)      Ход работы

Ход работы

4)                Изучить основные теоретические положения.

5)                Выполнить практическое задание.

6)                Ответить на контрольные вопросы.

 

Контрольные вопросы

1.Что называется калибром?

2.Для чего служат гладкие предельные калибры?

3.Когда отверстие или вал считается годным при контроле их калибрами?

4.Какие калибры бывают по назначению, конструктивному признаку, форме измерительной поверхности ?

5.Что является номинальным размером для проходной и непроходной стороны калибра-пробки и калибра-скобы?

6.Что называется исполнительным размером калибра?

7.Что является исполнительным размером проходной и непроходной стороны калибра-пробки и калибра-скобы и как они указываются на рабочем чертеже калибра?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА  № 10

Тема: Изучение правил сертификации продукции, работ, услуг.

Цель: Ознакомление с правилами сертификации продукции, работ, услуг.

Студент должен

знать: основные термины и определения, порядок проведения сертификации продукции, работ, услуг;

уметь: определять назначение схемы и виды работ по конкретной схеме.

 

Теоретическое обоснование

Сертификации в переводе с латыни означает «сделано верно». Для того чтобы убедиться в том, что продукт «сделан верно», надо знать, каким требованиям он должен  соответствовать и каким образом возможно получит достоверные доказательства этого соответствия. Общепризнанным способом такого доказательства служит сертификация соответствия.

Термин «соответствие», указывает, что это процедура, даёт уверенность в том, что продукция (процесс, услуга) соответствуют заданным требованиям. К объектам сертификации относятся продукция, услуги, работы, системы качества, персонал, рабочие места и пр.

В сертификации продукции, услуг и иных объектов (далее – продукция) участвуют первая, вторая, третья стороны.

Третья сторона – лицо или орган, признаваемые независимыми от участвующих сторон в рассматриваемом вопросе.

Участвующие стороны представляют собой, как правило, интересы поставщиков (первая сторона) и покупателей (вторая сторона).

Сертификация может иметь обязательный и добровольный характер.

Перечни продукции, подлежащей обязательной сертификации, утверждаются Правительством Российской Федерации.

Сертификация продукции (далее – сертификация) – процедура подтверждения соответствия, посредством которой независимая от изготовителя (продавца, исполнителя) и потребителя (покупателя) организация удостоверяет в письменной форме, что продукция соответствует установленным требованиям.

Система сертификации – совокупность участников сертификации, осуществляющих сертификацию по правилам, установленным в этой системе. Систему сертификации составляют: центральный орган, который управляет системой, проводит надзор за её деятельностью и может передавать право на проведение сертификации другим органам; правила и порядок проведения сертификации; нормативные документы, на соответствие которым осуществляется сертификация; процедура (схемы) сертификации; порядок инспекционного контроля. Системы сертификации могут действовать на национальном, региональном и международном уровнях. Если система сертификации занимается доказательством соответствия определённого вида продукции (процесса, услуг) – это система сертификации однородной продукции, которая в своей практике применяет стандарты, правила и процедуру, относящиеся именно к данной продукции.

Сертификат соответствия (далее  сертификат) – документ, выданный по правилам системы сертификации для подтверждения соответствия сертифицированной продукции установленным требованиям.

Декларация о соответствии – документ в котором изготовитель (продавец, исполнитель) удостоверяет, что поставляемая (продаваемая) им продукция соответствует установленным требованиям.

Таким образом, подтверждение соответствия проводится посредством не только сертификата, но и декларации о соответствии. Перечни продукции, соответствие которой может быть подтверждено декларацией о соответствии, утверждаются постановлением Правительства Российской Федерации. Декларация о соответствии имеет юридическую силу наравне с сертификатом.

Знак соответствия – за регистрированный в установленном порядке знак, которым по правилам данной системы сертификации подтверждается соответствие маркированной им продукции установленным требованиям.

Обязательная сертификация – подтверждение уполномоченным на то органом соответствия продукции обязательным требованиям, установленным законодательством.

Наиболее универсальными, т.е. применимыми к большинству товаров и услуг, являются требования: назначения, безопасности, экологичности, надёжности, эргономики, ресурсосбережения, технологичности, эстетичности. Обязательная сертификация является формой государственного контроля за безопасностью продукции. Её осуществление связано с определёнными обязанностями, налагаемыми на предприятия, я том числе материального характера. Поэтому она может осуществляться лишь в случаях, предусмотренных законодательными актами РФ, т.е. законами и нормативными актами Правительства РФ.

При обязательной сертификации действие сертификата соответствия и знака соответствия распространяется на всей территории РФ.

Организация и проведение работ по обязательной сертификации возлагаются на специально уполномоченный федеральный орган исполнительной власти в области сертификации – Росстандарт России, а в случаях, предусмотренных законодательными актами РФ в отношении отдельных видов продукции, и на другие федеральные органы исполнительной власти. На основании Закона «О защите прав потребителей» обязательной сертификации подлежат:

-                     товары (работы, услуги), на которые в законодательных актах, государственных стандартах установлены требования, направленные на обеспечение безопасности жизни, здоровья потребителей и охраны окружающей среды, а также на предотвращение причинения вреда имуществу потребителей;

-                     средства, обеспечивающие безопасность жизни и здоровья потребителей.

Добровольная сертификация проводится по инициативе юридических или физических лиц на добровольных условиях между заявителем и органом по сертификации в системах добровольной сертификации. Допускается проведение добровольной сертификации в системах обязательной сертификации органами по обязательной сертификации. Нормативный документ, на соответствие которому осуществляются испытания при добровольной сертификации, выбирается, как правило, заявителем. Заявителем может быть изготовитель, поставщик, продавец, потребитель продукции. Системы добровольной сертификации чаще всего объединяют изготовителей и потребителей продукции заинтересованных в развитии торговли на основе долговременных партнёрских отношений.

В отличие от обязательной сертификации, объекты которой и подтверждение их соответствия связаны с законодательством, добровольная сертификация касается видов продукции (процессов, услуг), не включённых в обязательную номенклатуру и определяемых заявителем (либо в договорных отношениях). Правила и процедуры системы добровольной сертификации определяются органом по добровольной сертификации. Однако так же, как и в системах обязательной сертификации, они базируются на рекомендациях международных и региональных организаций в этой области. По мере ужесточения конкуренции на рынке будет возрастать потребность в добровольной сертификации.

 

Таблица 16 – Отличительные признаки обязательной и добровольной  сертификации

Характер сертификации

Основные цели проведения

Основание для проведения

Объекты

Сущность оценки соответствия

Нормативная база

Обязательная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Добровольная

Обеспечение безопасности и экологичности товаров (работ и услуг)

 

 

 

 

 

 

Обеспечение конкурентоспособности

продукции (услуги) предприятия. Реклама продукции (услуги), соответствующей не только

требованиям безопасности, но и требованиям, обеспечивающим качество выпускаемой продукции (услуги)

Законодательные акты РФ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По инициативе юридических

или физических лиц  на договорных условиях между заявителем и органом по сертификации

Перечни товаров (работ услуг), подлежащие обязательной сертификации, утверждённые постановлением Правительства Российской

Федерации

 

Любые объекты

Оценка соответствия обязательным требованиям, предусмотренным соответствующим законом, вводящим обязательную сертификацию

 

Оценка соответствия любым

требованиям заявителя (по объектам, подлежащим обязательной сертификации, как правило, оценка

соответствия требованиям, дополняющим обязательные)

Государственные стандарты, санитарные нормы и правила и другие документы, которые устанавливают обязательные требования к качеству товаров (работ, услуг)

 

Стандарты различных категорий, ТУ

и другая техническая документация, предложенная заявителем.

Изготовители (продавцы, исполнители) при проведении сертификации обязаны:

-           реализовать продукцию, исполнять услуги только при наличии сертификата, выданного или признанного уполномоченным на то органом или декларации о соответствии (принятой в установленном порядке);

-           обеспечивать соответствие реализуемой продукции (услуги) требованиям НД, на соответствие которым она была сертифицирована, и маркирование её

     знаком соответствия;

-           указывать в сопроводительной технической документации сведения о сертификате или декларации о соответствии и НД, которым она должна соответствовать и обеспечивать доведение этой информации до потребителя (покупателя, заказчика);

-           обеспечивать беспрепятственной выполнение своих полномочий должностным лицам, осуществляющим контроль за сертифицированной продукцией (услугой);

-           приостанавливать или сокращать реализацию продукции (предоставление услуги): если она не отвечает требованиям НД; после истечения срока действия или отмены решением ОС; по истечении срока действия декларации о соответствии; по истечении срока годности или срока службы продукции;

-           извещать ОС о тех изменениях, которые влияют на характеристики, проверяемые при сертификации.

Партия товара, реализуемого через розничную торговую сеть, или каждая единица товара должна сопровождаться сертификатом соответствия, который продавец обязан предъявить покупателю по его требованию.

Реализация товаров (в том числе импортных), выполнение работ и оказание услуг без сертификата соответствия, подтверждающего их соответствие обязательным требованиям стандартов безопасности, Законом запрещена. Товары могут сопровождаться сертификатом, выданным национальными органами по сертификации, а также зарубежными сертификатами, признанными в России.

Орган по сертификации выполняет следующие функции:

-                     сертифицирует продукцию (услуги), выдаёт сертификаты и лицензии на применение знака соответствия;

-                     осуществляет инспекционный контроль за сертифицированной продукцией (услугой);

-                     приостанавливает либо отменяет действие выданных им сертификатов;

-                     предоставляет заявителю необходимую информацию.

ОС несёт ответственность за обоснованность и правильность выдачи сертификата соответствия, за соблюдение правил сертификации.

Сертификация отечественной и импортируемой продукции проводится по одним и тем же правилам.

Сертификаты и аттестаты аккредитации в системах обязательной сертификации вступают в силу с даты их регистрации в Государственном Реестре.

Официальным языком является русский. Все документы (заявки, протоколы, акты, аттестаты, сертификаты и т.п.) оформляются на русском языке.

Сертификация проводится по схемам, установленным системами сертификации однородной продукции или группы услуг.

Схема сертификации – определённая совокупность действий, официально принимаемая в качестве доказательства соответствия продукции заданным требованиям (таблица 2).

Из таблицы видно, что в качестве способов доказывания используют: 1) испытание, 2) проверку производства, 3) инспекционный контроль, 4) рассмотрение декларации о соответствии (с прилагаемыми документами).

В схемах 1-5 производится испытание типа, т.е. одного или нескольких образцов, являющихся её типовыми представителями. Испытание в схеме 7 -  это уже контроль качества партии путём испытания средней пробы (выборки), отбираемой от партии путём испытания средней пробы (выборки).

 

Таблица 17 -  Схемы сертификации продукции

Номер схемы

Испытания в

аккредитованных испытательных лабораториях и другие способы доказательства

соответствия

Проверка

производства (системы качества)

Инспекционный

контроль сертифицированной продукции (системы качества,

производства)

 

1

2

3

4

 

1

Испытания типа

-

-

 

Испытания типа

Анализ

состояния

производства

-

 

2

Испытания типа

-

Испытания образцов, взятых у продавца

 

 

Испытания типа

Анализ

состояния

производства

Испытания образцов, взятых у продавца.

Анализ состояния производства

 

 

3

Испытания типа

-

Испытание образцов, взятых у изготовителя

 

Испытание типа

Анализ

состояния

производства

Испытание образцов, взятых у изготовителя.

Анализ состояния производства

 

 

4

Испытание типа

-

Испытания образцов, взятых у продавца.

Испытание образцов, взятых у изготовителя

 

Испытание типа

Анализ

состояния

производства

Испытания образцов, взятых у продавца.

Испытание образцов, взятых у изготовителя.

Анализ состояния производства

 

5

Испытания типа

Сертификация производства или сертификация системы качества

Контроль сертифицированной системы качества (производства). Испытания образцов взятых у продавца и (или) у изготовителя

1

2

3

4

6

Рассмотрение декларации соответствии (с прилагаемыми документами)

Сертификация системы качества

Контроль сертифицированной системы качества

7

Испытание партии

-

-

8

Испытание каждого образца

-

-

9

Рассмотрение декларации о соответствии(с прилагаемыми документами)

-

-

Рассмотрение декларации о соответствии(с прилагаемыми документами)

Анализ состояния

производства

-

10

Рассмотрение декларации о соответствии(с прилагаемыми документами)

 

Испытание образцов, взятых у изготовителя и у продавца

10а

Рассмотрение декларации о соответствии(с прилагаемыми документами)

Анализ

состояния

производства

Испытания образцов, взятых  у изготовителя и у продавца.

Анализ состояния производства

В схеме 8 испытанию подвергается каждая единица продукции. Таким образом, жёсткость испытаний, а значит, надёжность и стоимость испытаний возрастают по направлению 1-7-8.

Проверка производства проходит также с различным уровнем жёсткости. При проверке в форме «анализ состояния производства» (схемы 1а, 2а, 4а, 9а, 10а) проверяется два элемента качества. Предусмотренные ГОСТ Р ИСО 9001 – 96. В схеме 5, предусматривающей сертификацию производства, проверяются 10 элементов качества. При сертификации системы качества (схемы 5,6) проверяются 20 элементов, причём проверку производства имеют право проводить эксперты, аккредитованные в области проверки систем качества.

Инспекционный контроль (ИК) предусмотрен в большинстве схем. Его проводят после выдачи сертификата. Он может проводится в форме испытания образцов (схемы 2, 2а, 3, 3а, 4, 4а) либо в форме контроля сертифицированной системы качества (производства).

Схемы сертификации устанавливают в системах (правилах) сертификации однородной продукции. Конкретную схему определяет ОС или заявитель.

При наличии у изготовителя сертификата на систему качества ему достаточно представить на конкретную продукцию декларацию о соответствии

Порядок проведения сертификации продукции

Сертификация продукции проходит по следующим основным этапам:

1)                подача заявки на сертификацию;

2)                рассмотрение и принятие решения по заявке;

3)                отбор, идентификация образцов и их испытания;

4)                проверка производства (если предусмотрена схемой сертификации);

5)                анализ полученных результатов, принятие решения о возможности выдачи сертификата;

6)                выдача сертификата и лицензии (разрешения) на применение знака соответствия;

7)                инспекционный контроль за сертифицированной продукцией в соответствии со схемой сертификации.

При сертификации по отдельным схемам некоторые этапы могут не предусматриваться.

Рассмотрим содержание каждого этапа.

1) Для проведения сертификации заявитель направляет заявку в соответствующий ОС. При наличии нескольких ОС по сертификации данной продукции заявитель вправе направить заявку в любой из них.

2) ОС рассматривает заявку и (не позднее 15 дней) сообщает заявителю решение. В решении содержатся все основные условия сертификации, в частности: схема сертификации (если заявитель сам её предложил); перечень необходимых документов, перечень аккредитованных ИЛ; перечень органов, которые могут провести сертификацию производства или системы качества (если это предусмотрено схемой сертификации). Выбор конкретной ИЛ, ОС для сертификации системы качества (производства) осуществляет заявитель.

В соответствии с «Положением о системе сертификации ГОСТ Р» к сертификации допускается продукция, пригодная для использования по назначению, имеющая необходимую маркировку и техническую документацию, содержащую информацию о продукции в соответствии с законодательством РФ (по товарам – в соответствии с Законом РФ «О защите прав потребителей»).

3) Отбор образцов для испытаний осуществляет, как правило, ИЛ. Испытания проводят на образцах, конструкция, состав и технология изготовления которых должны быть такими же, как у продукции, поставляемой потребителю (заказчику).

Количество образцов, порядок их отбора и хранения устанавливаются в соответствии с НД или организационно-методическими документами по сертификации.

Осуществляемая на данном этапе идентификация должна подтвердить подлинность продукции, в частности соответствие наименованию, номеру партии, указанному на маркировке.

4) В зависимости от схемы сертификации могут производится анализ состояния производства (схемы 2а, 4а, 9а, 10а), сертификация производства и системы качества (схемы 5 и 6).

5) ОС после анализа протоколов испытаний, проверки производства осуществляет оценку соответствия продукции установленным требованиям. В случае положительных результатов ОС оформляет сертификат и регистрирует его. Сертификат действителен только при наличии регистрационного номера. При обязательной сертификации сертификат выдаётся, если продукция соответствует всем требованиям всех НД, установленных для данной продукции. Обязательной составной частью сертификата соответствия является сертификат пожарной безопасности.

При отрицательных результатах обязательной сертификации выпускаемой продукции ОС должен уведомить об этом соответствующий территориальный орган государственного контроля и надзора по месту расположения изготовителя (продавца, исполнителя работ и услуг) для принятия необходимых мер по предупреждению реализации данной продукции или выполнения работ (оказания услуг).

Срок действия сертификата устанавливает ОС, но не более чем на три года. Действие сертификата на партию продукции, имеющей срок годности, должно распространяться на срок не более срока годности продукции.

Маркирование продукции знаком соответствия осуществляет изготовитель (продавец). Изготовителю (продавцу) право маркирования знаком соответствия предоставляется лицензией, выдаваемой ОС. В лицензии устанавливается обязательство изготовителя (продавца) обеспечить соответствие всей продукции, маркированной знаком соответствия, стандартам и испытанному образцу.

Знак соответствия ставится на изделие и (или) тару, сопроводительную техническую документацию. Знак соответствия наносят на тару при невозможности нанесения его непосредственно на продукцию (например, для газообразных, жидких и сыпучих материалов и веществ).

Инспекционный контроль (ИК) за сертифицированной продукцией  проводится (если это предусмотрено схемой сертификации) в течение всего срока действия сертификата и лицензии не реже одного раза в год в форме периодических и внеплановых проверок, включающих испытания образцов продукции, анализ состояния производства и пр. Цель инспекционного контроля, как это уже указывалось выше, - подтверждение соответствия реализуемой продукции установленным требованиям.

Внеплановые проверки могут проводиться в случаях поступления информации о претензиях к качеству продукции от потребителей, торговых организаций, а также надзорных органов.

Результаты ИК оформляют актом. По результатам ОС может приостановить или отменить действие сертификата и аннулировать лицензию на право применения знака соответствия в случае несоответствия продукции требованиям НД.

Сертификация работ и услуг осуществляется в той же последовательности, что и сертификация продукции, и предусматривает шесть этапов:

1)                подача заявки на сертификацию;

2)                 рассмотрение и принятие решения по заявке;

3)                оценка соответствия работ и услуг установленным требованиям;

4)                принятие решения о возможности выдачи сертификата;

5)                выдача сертификата и лицензии на применение знака

соответствия;

6)                инспекционный контроль сертифицированных работ и услуг.

Схему 1 применяют для работ и услуг, качество и безопасность которых обусловлены мастерством исполнителя, применяют прежде всего специфический вид стандарта на услугу -  требования к обслуживающему персоналу.

По схеме 2 оценивают процесс выполнения работ, оказания услуг, опираясь на следующие критерии:

1)                полноту и актуализацию (своевременное обновление) документации, устанавливающей требования к процессу (нормативные и технические документы);

2)                метрологическое, методическое, организационное, программное, информационное, правовое и другое обеспечение процесса выполнения работ, оказания услуг;

3)                безопасность и стабильность процесса;

4)                профессионализм обслуживающего и рабочего персонала;

5)                безопасность реализуемых товаров.

Схему 3 применяют при сертификации производственных услуг.

 

Таблица 18 – Схемы сертификации работ и услуг

ННомер схемы

Оценка выполнения работ,

оказания услуг

Проверка (испытания)

результатов работ и услуг

Инспекционный контроль сертифицированных работ и услуг

1

Оценка мастерства исполнителя работ и услуг

Проверка результатов работ и услуг

Контроль мастерства исполнителя работ и услуг

2

Оценка процесса выполнения работ, оказания услуг

Проверка результатов работ и услуг

Контроль процесса выполнения работ, оказания услуг

3

Анализ состояния производства

Проверка результатов работ и услуг

Контроль состояния производства

4

Оценка организации (предприятия)

Проверка результатов работ и услуг

Контроль соответствия установленным требованиям

5

Оценка системы качества

Проверка результатов работ и услуг

Контроль системы качества

6

-

Рассмотрение декларации о соответствии

Контроль качества выполнения работ, оказания

7

Оценка системы качества

Рассмотрение декларации о соответствии

Контроль системы качества

 

По схеме 4 оценивают организацию (предприятие) – исполнителя работ и услуг на соответствие установленным требованиям государственных стандартов. При этом оценивают не только процесс выполнения работ оказания услуг по критериям схемы 2, но и правильность присвоения предприятию определённой категории

Схему 5 рекомендуется применять при сертификации наиболее опасных работ и услуг (медицинских, по перевозке пассажиров и пр.). Оценка системы производится по стандартам ИСО серии 9000 экспертами по сертификации систем качества.

Схемы 6 и 7 основаны на использовании декларации о соответствии с прилагаемыми к ней документами, подтверждающие соответствие работ и услуг установленным требованиям. Схему 6 применяют при сертификации работ и услуг небольших предприятий, зарекомендовавших себя в нашей стране и за рубежом, как исполнители работ и услуг высокого  уровня качества.

При добровольной сертификации применяют схемы 1-5. Схемы 6 и 7, которые предусматривают декларацию о соответствии, при добровольной сертификации не применяют.

 

Практическое задание:

Задание 1. Соотнесите схемы сертификации услуг и их описание. Перечертите таблицу 9 в рабочую тетрадь 

 

Таблица 19 - Задание      

Схема 1

Контроль соответствия установленным требованиям

Схема 2

Контроль состояния производства

Схема 3

Контроль процесса выполнения работ, оказания услуг

Схема 4

Контроль мастерства исполнителя работ и услуг

 

Содержание отчета

1)      Запишите тему, номер и цель работы

2)      Внимательно изучите теоретическое обоснование работы

3)      Ход работы

Ход работы

7)                Изучить основные теоретические положения.

8)                Выполнить практическое задание.

9)                Ответить на контрольные вопросы.

 

Контрольные вопросы

1)      Дайте определение понятию «сертификация». Отметьте, какие преимущества дает сертификация продукции?

2)      Сформулируйте основные цели сертификации.

3)      Объясните причины разделения сертификации на обязательную и добровольную.

4)      Что такое декларация о соответствии? При каких условиях может приниматься декларирование соответствия?

5)      Приведите примеры различных объектов сертификации.

6)      Назовите основные этапы проведения сертификации продукции.

7)      По чьей инициативе проводится добровольная сертификация услуг?

8)      Основные схемы сертификации услуг и их применение.

9)      Расскажите об этапах проведения сертификации услуг.

10)  Что в себя включает этап проведения проверки услуги?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Список литературы

 

Основные источники (ОИ):

1.   Дубовой, Н. Д. Основы метрологии, стандартизации и сертификации : учебное пособие  / Н. Д. Дубовой, Е. М. Портнов. – Москва : И Д «ФОРУМ» : ИНФРА – М, 2019. -256 с.- (Профессиональное образование).- ISBN 978 – 5 – 8199 –0338 – 4. – Текст : непосредственный.

2.   Завистовский, В. Э. Допуски, посадки и технические измерения : учебное пособие / В.Э. Завистовский, С.Э. Завистовский. — Москва: ИНФРА-М, 2020. — 278 с. — (Среднее профессиональное образование). - ISBN 978-5-16-015152-6. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1062397 (дата обращения: 05.01.2020) - Текст: электронный.

 

Дополнительные источники (ДИ):

1.  Герасимова, Е. Б. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебное пособие / Е.Б. Герасимова, Б.И. Герасимов Б.И. - 2-е изд. - Москва: Форум, ИНФРА-М, 2019. - 224 с. (Профессиональное образование) ISBN 978-5-00091-479-3. - URL: https:// znanium.com/catalog/product/967860  (дата обращения: 05.01.2020) - Текст: электронный.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по выполнению практических работ по дисциплине ОП. 05 Метрология, стандартизация и сертификация специальность 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта"

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 2 месяца

Директор дома творчества

Получите профессию

Экскурсовод (гид)

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 666 019 материалов в базе

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 28.12.2020 1136
    • DOCX 1.8 мбайт
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Джежелий Алия Амантаевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Джежелий Алия Амантаевна
    Джежелий Алия Амантаевна
    • На сайте: 6 лет и 7 месяцев
    • Подписчики: 1
    • Всего просмотров: 20715
    • Всего материалов: 32

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Технолог-калькулятор общественного питания

Технолог-калькулятор общественного питания

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Руководство электронной службой архивов, библиотек и информационно-библиотечных центров

Начальник отдела (заведующий отделом) архива

600 ч.

9840 руб. 5600 руб.
Подать заявку О курсе
  • Этот курс уже прошли 25 человек

Курс профессиональной переподготовки

Библиотечно-библиографические и информационные знания в педагогическом процессе

Педагог-библиотекарь

300/600 ч.

от 7900 руб. от 3650 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 490 человек из 71 региона
  • Этот курс уже прошли 2 329 человек

Курс повышения квалификации

Специалист в области охраны труда

72/180 ч.

от 1750 руб. от 1050 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 34 человека из 21 региона
  • Этот курс уже прошли 155 человек

Мини-курс

Цифровые валюты и правовое регулирование

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Современные вызовы педагогической профессии: развитие профессионализма педагогов в контексте улучшения качества образования

10 ч.

1180 руб. 590 руб.
Подать заявку О курсе
  • Этот курс уже прошли 14 человек

Мини-курс

Специальная реабилитация: помощь детям с особыми потребностями

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе