Определение геометрических параметров строительных изделий и оценка их точности. Определение нормируемых метрологических характеристик гидравлического пресса и проверка их соответствия стандарту

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

по курсу «Метрология, стандартизация, сертификация»

Выполнил студент 3 курса

группы ИДПО ПГС 30-09

Зубарев В.Н.

Тверь 2012

Определение геометрических параметров строительных изделий и оценка их точности

Точностью измерения называют степень приближения результатов измерения к истинному значению измерения и величины. Точность геометрических параметров контролируют определением их действительных значений, а так же характеристик точности и сопоставления их с требованиями, установленными в нормативно-технической документации. Оценку точности геометрического параметра выполняют на основе статистического анализа точности. Точность геометрического параметра в каждом отдельном случае характеризуется значением действительного отклонения выражаемого зависимостью:

дxi = xi - xnom, (1)

где xi - действительное значение; xnom - номинальное значение параметра.

Действительное отклонение является количественным выражением систематических и случайных погрешностей, накопленных при выполнении технологических операций и измерений.

Точность геометрического параметра в совокупности его действительных значений, полученной в результате выполнения определенного технологического процесса или операций массового и серийного производства, определяют статистическими характеристиками точности. В качестве статистических характеристик точности геометрического параметра применяют его среднее значение и среднее квадратическое отклонение. В необходимых случаях при различных законах распределения параметра допускается использовать другие статистические характеристики точности.

При нормальном распределении геометрического параметра оценками характеристик точности в мгновенных выборках объемом n = 5…10 среднее и выборочное среднее квадратическое отклонение вычисляют по формулам:

, (2)

, (3)

где n - объем выборки.

Статистическим анализом устанавливают закономерности распределения действительных значений геометрических параметров конструкций зданий, сооружений и их элементов и определяют статистические характеристики точности этих параметров.

Статистический анализ точности выполняют в следующей последовательности:

в зависимости от характера производства образуют необходимые выборки и определяют отклонения действительных значений параметра от номинального в выборках малого объема и в объединенной выборке по формуле:

, (4)

выборки выбирают в зависимости от объема производства и особенностей технологического процесса:

? в случае массового производства, когда на одном комплекте оборудования производят постоянно в достаточно большом объеме однотипную продукцию, отбирают серию мгновенных выборок объема n = 5ч10 единицам;

? в случае серийного производства, когда достаточный объем продукции может быть получен с нескольких однотипных единиц, отбирают серию выборок одинакового объема n ?40 единицам.

Выборочную оценку среднего квадратического отклонения в выборках малого объема определяют по формуле:

, (5)

Для расчета характеристик точности в объединенной выборке строят гистограмму действительных отклонений. На полученной гистограмме по характеристикам точности строят кривую нормального распределения.

С этой целью определяют дx и Sx в объединенной выборке. После вычисления дx и Sx определяют предельные отклонения:

, (6)

, (7)

Все значения и исключают из объединенной выборки как грубые ошибки.

Вычисляют уточненные дxґ и Sxґ для объединенной выборки по формулам (6), (7) при

nґ = n - k,

где k - число отклонений, исключенных из объединенной выборки;

n - суммарное число отклонений в объединенной выборке.

Стабильность характеристик дx и Sx в серии выборок объемом n ?40 проверяется вычислением показателей:

(9)

где SX max и SX min - соответственно наибольшее и наименьшее значения характеристики Sn в серии выборок.

(10)

где и - соответственно наибольшее и наименьшее значения характеристик дn;

SX1 и SX2 - значения характеристик в выборках с характеристиками и .

Характеристики дx и Sx в серии выборок считаются стабильными, если Fэ ? 1,5; tэ ? 2.0.

На основании результатов статистического анализа устанавливают возможность процесса обеспечивать точность геометрического параметра в соответствии с определенным классом точности по ГОСТ.

Класс точности определяют из условия:

, (11)

Принимаем t = 2,1, что соответствует приемочному уровню дефектности q = 4%.

Значение среднего квадратического отклонения Sх принимаем как уточненное значение Sх для объединенной выборки.

По таблице 2 приложения 1 выбираем ближайшее большее значение допуска X для соответствующего интервала номинального значения геометрического параметра.

В данной работе проводится оценка точности определения геометрических характеристик. Замеры линейных размеров производим согласно ГОСТ с помощью металлической линейки, штангенциркуля, металлической линейки и угольника.

Все данные испытаний заносятся в таблицу 1.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Таблица 1

? 4,467 ? 9,131

, = 0,745+3*0,97 = 3,655 мм

, = 0,745-3*0,97 = -2,165 мм

=1,232/0,4212=0,42 ? 1,5

=4,25 ?2.0 серия выборок не стабильна, следовательно не возможно обеспечить точность геометрического параметра в соответствии с ГОСТ. (Характеристики дx и Sx в серии выборок считаются стабильными, если Fэ ? 1,5; tэ ? 2.0)

В учебных целях рассчитаем: =2*2,1*0,97= 4,074 мм

По ГОСТ 21779-82 принимаем класс точности 7, допуск линейных размеров 6 мм в интервале номинального размера L от 60 до 120 мм

Определение нормируемых метрологических характеристик гидравлического пресса и проверка их соответствия стандарту

Поверка средств измерений осуществляется в соответствии с требованиями государственных и отраслевых нормативных документов.

Поверка средств измерений - это форма метрологического надзора за средствами измерений, которые проводятся для установления их пригодности к измерению.

Поверка может быть государственной и ведомственной.

Государственной поверке подлежат средства измерений, применяемые в органах государственной метрологической службы; применяемые на предприятии в качестве образцовых, выпускаемые из производства как образцовые и так далее в соответствии с законом РФ «Об обеспечении единства измерений».

Все остальные средства измерений могут поверяться ведомственной метрологической службой.

Средства измерений подвергаются первичной, периодичной, инспекционной, экспертной и другим видам поверок.

Первичная поверка применяется при выпуске средств измерений из производства или ремонта.

Периодической поверке подвергаются все средства измерений, находящиеся в эксплуатации или на хранении.

Межповерочные интервалы определяются с учетом спецификации средств измерений, условий и интенсивности эксплуатации и должны обеспечивать пригодность средств измерений между проверками.

Методика поверки машины для испытаний на сжатие:

1. Условия поверки

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

- температура в помещении, где установлена машина, должна быть в пределах от 10 до 350С;

- относительная влажность воздуха не более 80%.

2. Подготовка к поверке

Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

Образцовые динамометры должны находиться в помещении, где установлена машина достаточное время для выравнивания их температур; масло в гидросистеме машины должно быть прогрето при работе в холостом режиме в течение 30 минут.

3. Проведение поверки.

3.1 Внешний осмотр

При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие машины следующим требованиям:

· отсутствие на поверхности деталей, не имеющих защитных покрытий, очагов коррозии, вмятин, заусенцев, трещин и других повреждений;

· отсутствие дефектов лакокрасочных покрытий, ухудшающих внешний вид машины - параллельность указателей рабочей и контрольной стрелок (проверяется при совмещении стрелок);

· комплектность машины должна соответствовать указанной в формуляре.

3.2 Определение метрологических параметров

· определение систематической погрешности измерения нагрузки,

· размаха показаний нагрузки,

· разности показаний между прямым и обратными ходами в диапазоне измерения нагрузки проводится в соответствии с ГОСТ и заключается в сравнении показаний шкалы силоизмерителя с показаниями образцовых динамометров 3-го разряда сжатия.

Поверку производят по каждому диапазону измерений не менее, чем в пяти точках, равномерно распределенных в пределах диапазона измерения.

Перед поверкой сводят плиты в плотную, дают нагрузку, превышающую на 10% предельную, и, вращая гайку 3 верхней опоры против часовой стрелки, фиксируют плиту 6.

Устанавливают высоту рабочего пространства, обеспечивающую установку в машину динамометра в нижнем положении поршня.

Устанавливают перед поверкой отсчетное устройство динамометра и рабочую стрелку шкалы силоизмерителя в начало отсчета и производят обжатие динамометра с выдержкой в течение 5 минут под нагрузкой, равной предельному значению динамометра измерения. После разгрузки отсчетное устройство динамометра и рабочую стрелку вновь устанавливают (при необходимости) на начало отсчета.

точность отклонение статистический поверка метрологический

Производят поверку тремя рядами нагружения при прямом и обратном ходах с равномерной скоростью изменения нагрузки, не превышающей 0,2 предельного значения усилия в 1 минуту, с остановками при действительных нагрузках, устанавливаемых по динамометру для сравнения показаний отсчетного устройства измерителя машины и динамометра. Отсчет показаний производят по передней плоскости указателя рабочей стрелки с точностью до 0,5 деления шкалы.

Дополнительный, 4 ход нагружения машины по проверяемым точкам производят с подключенной контрольной стрелкой. Отсчет показаний производят по задней плоскости указателя контрольной стрелки. При этом погрешность измерения нагрузок на прямом ходе (нагружение) не должна превышать допускаемую.

В результате поверки для каждой поверяемой точки определяются следующие величины:

1) абсолютная погрешность, Н;

2) относительная систематическая погрешность, в % от измеряемой величины;

3) абсолютный размах, Н;

4) относительный размах, в % от измеряемой величины;

5) относительная разность показаний между прямым и обратным ходами, Н;

6) относительная разность показаний между прямым и обратным ходами, в % от измеряемой величины.

Абсолютная систематическая погрешность показания машины вычисляется по формуле:

(1)

где Р - среднеарифметическое значение нагрузки, отсчитанной по шкале силоизмерителя, Н;

Рg - действительное значение нагрузки по динамометру, Н.

Относительная систематическая погрешность показаний машины вычисляется по формуле:

, (2)

Абсолютный размах показаний машины вычисляется по формуле:

, (3)

где Pmax и Pmin - наибольшая и наименьшая нагрузки, отсчитанные по шкале силоизмерителя при трех последовательных нагружениях, Н.

Относительный размах определяется по формуле:

, (4)

Абсолютная разность показаний между прямым и обратным ходами определяется по формуле:

, (5)

где Р и Робр - среднеарифметические значения показаний нагрузки при прямом и обратном ходах при трех последовательных нагружениях, Н.

Относительная разность показаний между прямым и обратным ходами определяется по формуле:

. (6)

Пределы допускаемой систематической погрешности измерения нагрузки испытываемого гидравлического пресса при прямом ходе не должны превышать 1% измеряемой нагрузки, начиная с 10% наибольшего значения в каждом диапазоне.

Размах показаний нагрузки машины в диапазоне измерения не должен превышать 1% измеряемой нагрузки.

Разность показаний между прямым и обратным ходами в диапазоне измерения не должна превышать 4% измеряемой нагрузки.

По результатам испытаний оформляется протокол

Протокол № 5

«1» декабря 2011 г.

Проверка пресса № 361 с именованной шкалой

Принадлежащего ТвГТУ, строительный павильон

Наибольшая предельная нагрузка 1000 кН

Диапазон измерения 0-500 кН

Температура помещения 230 С

Образцовый динамометр № 91

Наибольшая предельная нагрузка 500 кН

Свидетельство №1592/445 Дата 1.09.2011

Прибор годен, забракован (указать причины)_по причине превышения пределов допускаемой погрешности измерения нагрузки при прямом и обратном ходе, а так же превышение вариации показаний нагрузки при прямом ходе.

Подпись выполняющего поверку________________________________

Размещено на Allbest.ru