Определение строительных допусков геометрических форм различного применения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лабораторная работа. Определение строительных допусков геометрических форм различного применения

Цель работы: с помощью инструментальных методов определение допусков размера строительных материалов, изделий конструкций.

Перечень оборудования, приборов, инструментов и измерительной техники: линейка, штангенциркуль.

Объекты испытания: образцы цилиндрической формы (сталь, чугун, алюминий, оргстекло, древесина, ячеистый бетон).

1. Теоретическая часть

Абсолютная тождественность однотипных изделий, выпускаемых одним или несколькими предприятиями и одинаковая точность разбивочных и монтажных работ практически не осуществимы.

Пользуясь методами теории вероятностей и математической статистики можно с достаточной степенью точности установить пределы допускаемых размерных отклонений, сопутствующих технологическим процессам производства.

Взаимозаменяемость деталей и узлов обеспечивается координацией взаимосвязанных, изготовительных, разбивочных и монтажных допусков и посадок. Минимальный зазор образуется, если все отклонения достигают наибольших значений и направлены во внутрь шва. Максимальный зазор образуется в случаях, когда отклонения имеют наибольшие значения, но направлены в обратную сторону.

Величины размерных допусков определяются в предположении, что распределение случайных размерных отклонений близко к нормальному.

Величина допуска конкретного линейного размера пропорциональна квадратическому случайных отклонений.

Закон распределения случайных размерных отклонений, сопутствующих технологическим процессам строительства сборных зданий и сооружений близок к закону нормального распределения. Положительно и основу системы допусков машиностроения.

При выборе нормативов точности надлежит руководствоваться таблицами допусков и посадок, и состояния, поверхностей элементов, нормируемых в соответствующих главах СНиПа для конкретной строительной продукции.

Абсолютные измерения основаны на прямых измерениях основных величин и использовании значений физических констант (например, измерение длины штангенциркулем). При относительных измерениях величину сравнивают с одноименной, играющей роль единицы или принятой за исходную. Примером относительного измерения является измерение диаметра вращающейся детали по числу оборотов соприкасающегося с ней аттестованного ролика.

При методе непосредственной оценки значение физической величины определяют непосредственно по отчетному устройству прибора прямого действия (например, измерение давления пружинным манометром), при методе сравнения с мерой измеряемую величину сравнивают. Например, с помощью гирь уравновешивают на рычажных весах измеряемую массу детали. Разновидностью метода сравнения с мерой является метод противопоставления, при котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения, позволяющей установить соотношение между этими величинами (например, измерение сопротивления по мостовой схеме с включением в диагональ моста показывающего прибора).

При дифференциальном методе измеряемую величину сравнивают с известной величиной, воспроизводимой мерой. Этим методом, например, определяют отклонение контролируемого диаметра детали на оптиметре после его настройки на ноль по блоку концевых мер длины. Нулевой метод -также разновидность метода сравнения с мерой, при котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля. Подобным методом измеряют электрическое сопротивление по схеме моста с полным его уравновешиванием. При методе совпадений разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, определяют, используя совпадение отметок шкал или периодических сигналов (например, при измерении штангенциркулем используют совпадение отметок основной и нониусной шкал). Поэлементный метод характеризуется измерением каждого параметра изделия в отдельности (например, эксцентриситета, овальности, огранки цилиндрического вала). Комплексный метод характеризуется измерением суммарного показателя качества, на который оказывают влияния отдельные его составляющие (например, измерение радиального биения цилиндрической детали, на которое влияют эксцентриситет, овальность и др.; контроль положения профиля по предельным контурам и т.п.).

Вопросом обеспечения теории и практики обеспечения единства измерений занимается метрология.

Основные задачи метрологии - установление единиц физических величин, государственных эталонов образцовых средств измерений, разработка теории, методов и средств измерений и контроля, обеспечения единства измерении единообразных средств измерении, разработка методов оценки погрешностей, состояния средств измерения и контроля, также передачи размеров единиц от эталонов или образцовых средств измерений рабочим средствам измерений.

Средства измерений - технические средства, используемые при измерениях и имеющие нормированные метрологические свойства, называют средствами измерения.

Эталоны - средства измерений, официально утвержденные и обеспечивающие воспроизведение и (или) хранение единицы физической величины с целью передачи ее размера нижестоящим по поверочной схеме средствам измерений.

Меры - средства измерений, предназначенные для воспроизведения заданного размера физической величины. В технике часто используют наборы мер, например, гирь, плоскопараллельных концевых мер длины (плиток), конденсаторов и т.п.

Образцовые средства измерений - меры, измерительные приборы или преобразователи, утвержденные в качестве образцовых для поверки по ним других средств измерений. Рабочие средства применяют для измерений не связанных с передачей размера единиц.

Порядок передачи размера единиц физической величины от эталона или образцового исходного средства к средствам более низких разрядов (вплоть до рабочих) устанавливают в соответствии с поверочной схемой. Так, по одной из поверочных схем, передача единицы длины путем последовательного лабораторного сличения и поверок производится от рабочего эталона к образцовым мерам высшего разряда, от них образцовым мерам низшим разрядов, а от последних к рабочим средствам измерения (оптиметрам, измерительным машинам, контрольным автоматам и т.п.).

Рисунок 1 - Измерительная линейка

допуск инструментальный дифференциальный мера

а - с глубиномером; б - с микрометрической подачей;

1 - штанга; 2 - губки; 3 - рамка; 4 - зажимной винт; 5 - нониус; 6 - глубиномер; 7 - микрометрическая подача

Рисунок 2 - Штангенциркули

1 - скоба; 2, 3 - пятки; 4 - стопорный винт; 5 - микрометрическая головка; 6 - стебель

Рисунок 3 - Микрометр

Методы измерений. При измерениях используют разнообразные методы, представляющие собой совокупность приемов использования различных физических принципов и средств. При прямых измерениях значения физической величины находят из опытных данных, при косвенных - на основании известной зависимости от величины, подвергаемых прямым измерениям.

Так, диаметр детали можно непосредственно измерить как расстояние между диаметрально противоположными точками (прямое измерение) либо определить из зависимости, связывающей этот диаметр, длину дуги и стягивающую ее хорду, измерив непосредственно последние величины (косвенное измерение).

2. Методика проведения измерений

Перед выполнением лабораторной работы производится выбор объектов испытания. Объектами испытания могут служить цилиндрические образцы, образцы в виде кубов и параллелепипедов.

После выбора объектов испытания производится разбивка точек или граней на них для определения строительных допусков по трем основным параметрам (длине, ширине, высоте).

Каждый параметр замеряется не менее пяти раз на каждой грани или точке объектов испытаний.

Результаты испытаний заносятся в таблицу 1.

3. Результаты измерений

Таблица 1 - Геометрические параметры продукции строительной индустрии

На основании полученных данных производится статистическая обработка и анализ результатов опыта.

4. Статистическая обработка и анализ результатов опыта

Таблица 2 - Статистическая обработка и анализ результатов измерений геометрических параметров продукции строительной индустрии

Вывод: Показатель точности характеризует надежность результатов опытов. Чем он больше, тем надежнее результаты исследования. Т.к. показатель точности данного опыта превышает 95 %, то точность опыта считается удовлетворительной.

Таблица 3 - Статистическая обработка и анализ результатов измерений геометрических параметров продукции строительной индустрии

Вывод: Показатель точности характеризует надежность результатов опытов. Чем он больше, тем надежнее результаты исследования. Т.к. показатель точности данного опыта превышает 95 %, то точность опыта считается удовлетворительной.

азмещено на Allbest.ru