Понятие о точности измерений. Поверка средств измерения
Измерение и контроль геометрических величин
Метрологические характеристики(показатели) - совокупность параметров универсальных измерительных средств, характеризующих точность измерения, область их возможного и наиболее рационального применения. Ниже приведены основные показатели измерительных средств.
Диапазон измерения(предел изменения прибора) - диапазон размеров, который может быть измерен данными измерительными средствами и для которого нормируется допускаемая погрешность.
Диапазон показаний(пределы показаний по шкале) - область значений измеряемого размера, которая может быть отсчитана по шкале прибора.
Цена деления (шкалы) - разность значений измеряемой величины, соответствующих двум соседним отметкам шкалы. Обычно применяются цены деления из ряда 1:2:5.
Измерительное усилие- сила, с которой измерительный наконечник прибора воздействует на измеряемую поверхность в направлении измерения.
Погрешность прибора- разность между показаниями прибора и истинным (действительным) значением измеряемой величины.
Погрешность измерения- отклонение значений величины, найденной путем ее измерения, от истинного значений измеряемой величины.
Измерением называется нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств.
Измерение может быть:
• прямое, при котором искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных (например, измерение массы на циферблатных весах, температуры термометром, размера штангенциркулем и др.);
• косвенное, при котором искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям. Например, для определения диаметра D большого вала его охватывают рулеткой и определяют длину окружности /. Получают абсолютное измерение D = l/n, основанное на прямых измерениях одной или нескольких основных величин;
• относительное измерение - отношение величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или измерение величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную.
При выборе измерительных средств пользуются метрологическими показателями.
К основным показателям относятся: цена деления шкалы, интервал деления шкалы, допускаемая погрешность измерительного средства, пределы измерения и измерительное усилие.
Ценой деления шкалы называется разность значений величин, соответствующих двум соседним отметкам шкалы. Например, у индикатора часового типа цена деления равна 0,01 мм. Если стрелка прибора переместится от одного деления шкалы до другого, это значит, что измерительный наконечник переместился на 0,01 мм.
Цену деления не следует принимать за точность прибора. Точность прибора определяется погрешностью и может быть больше или меньше цены деления.
Интервал деления шкалы - это расстояние между двумя соседними отметками шкалы. У большинства измерительных средств интервал деления составляет от 1 до 2,5 мм. Чем больше интервал деления на шкале, тем удобнее отсчет по шкале, хотя это обычно ведет к увеличению ее габаритов.
Допускаемой погрешностью измерительного средства называется наибольшая погрешность, при которой измерительное средство может быть допущено к применению. Для каждого вида измерительных средств, выпускаемых отечественными предприятиями, обязательно устанавливается допускаемая погрешность.
При рассмотрении погрешности измерений часто выделяется вариация или нестабильность показаний измерительного средства, под которой понимается разность показаний этого средства при многократных измерениях одной и той же величины.
Пределы измерений измерительного средства - это наибольший и наименьший размеры, которые можно измерить данным средством.
Пределы измерений по шкале - наибольшее и наименьшее значения размера, которые можно отсчитать непосредственно по шкале.
Измерительное усилие - усилие, возникающее в процессе измерения при контакте измерительных поверхностей с контролируемым изделием.
Измерительное средство и приемы его использования в совокупности образуют метод измерения. По способу получения значений измеряемых величин различают следующие методы измерений.
Метод непосредственной оценки характеризуется определением всей измеряемой величины непосредственно по показаниям измерительного средства, например при измерении детали штангенциркулем значение размера 25,5 мм.
Метод сравнения с мерой, которым определяют отклонение измеряемой величины от известного размера установочной меры или образца. Например, индикатор закрепляют в стойке на плите и устанавливают на нуль по какому-то образцу, а затем измеряют деталь. В этом случае индикатор будет показывать отклонение размера контролируемой детали относительно размера установочного образца.
При оценке годности деталей на производстве иногда пользуются понятием контроля деталей. Под контролем понимается не определение действительного значения размера, а регистрация факта, что размер детали не выходит из пределов допускаемых наибольше
го и наименьшего размеров, т.е. из пределов допуска, например при контроле деталей в условиях серийного и массового производства калибрами.