Выбор измерительных средств для других параметров

Выбор измерительного средства определяется допуском на измерение, который зависит от допуска на контролируемый параметр. При отсутствии рекомендаций в НТД допуск на измерение принимают

d_изм = 0,33Т , (1.20)

где Т – допуск на контролируемый параметр.

Например, для измерения отклонений формы и расположения допустимую абсолютную погрешность измерения искомого средства измерения определяют по выражению

, (1.21)

где d_изм - абсолютная погрешность измерения точности формы или расположения, которая не должны быть больше 0,33Т_ф (здесь Т_ф - заданный допуск формы или расположения);

D_i - абсолютные погрешности n звеньев измерительного канала.

Приведенная погрешность средства измерения определяется как

,

где X_N - нормирующий параметр, в качестве которого может служить диапазон измерений выбранного средства измерения.

Пример. Выбрать средство измерений для контроля отклонения от круглости вала Æ86h9(_-0,087) c допуском круглости 0,025 мм. Измеряемую деталь 6 (рис. 1.9) устанавливают в призму 2 с углом раскрытия a и ощупывают наконечником измерительной головки 3, закрепленной в стойке 4, в направлении биссектрисы угла призмы. Измерительной головкой 5, тип которой необходимо выбрать, фиксируют максимальное изменение показанийDА за один оборот контролируемой детали 6. При этом отклонение от круглости определяют как D_кр = DА/F_п, где F_п – коэффициент, зависящий от количества неровностей на периметре контролируемой детали и угла раскрытия призмы (F_п - величина табулированная).

		Суммарная погрешность измерения отклонения от круглости в данной схеме не должна превышать Dкр £ dизм £ 0,33Тф = 0,33×25 = 8,25 мкм. По формуле (3.15) допустимая погрешность прибора где Dшт – погрешность штатива 4 (для штативов с магнитным основанием типа ШМ-1 допустимый прогиб не превышает 2 мкм); Dприз – погрешность призмы 2 (для призм класса 0 типа Ш-1 погрешность от непараллельности

5

3

6

4

a 2

	Рис. 1.9. Схема к выбору средства измерения для контроля круглости

призменных выемок боковым граням не превышает 4 мкм); D_пл – погрешность поверочной плиты 1 (допуск плоскосности поверочной плиты класса 0 составляет 6 мкм).

Таким образом, для регистрации допуска круглости, равного 25 мкм, должно быть выбрано измерительное средство, имеющее погрешность не более 3,5 мкм. Такими средствами могут быть головки рычажно-зубчатые типа 1ИТ с ценой деления 0,001 и 0,002 мм и пределом измерения ±0,050 мм с настройкой по концевым мерам длины. Предельная погрешность измерения рычажно-зубчатыми головками для диапазона размеров 80 - 120мм не превышает 2,5 мкм.

Исходными данными для выбора средств теплофизических измерений являются указанные в конструкторской (технологической) документации наименьшие и наибольшие размеры физической величины или допуск (например, задание условий: "температура стенки может изменяться в диапазоне от +400 до +800 С^о или "давление в трубопроводе не должно превышать 15^+0,2 МПа").

Допуск относительно номинального размера может располагаться односторонне, симметрично и асимметрично. Его расположение относительно номинального размера на выбор СИ не влияет. Действительные размеры измеряемой величины могут изменяться по различному закону.

В соответствии с исходными данными определяют допускаемые знания основной абсолютной, относительной или приведенной погрешностей средства измерения (или измерительной системы); назначают требования к габаритным размерам, массе, соединительным элементам, особенностям конструкции данного средства измерения; рассчитывают значения нижнего и верхнего пределов (диапазона) рабочей шкалы средства измерений.

Примечание.Основной называют погрешность средства измерения, используемого в нормальных условиях. Приведенной погрешностью измерительного прибора называют отношение абсолютной погрешности к нормирующему значению

, где в качестве Х_N может быть выбран предел или диапазон измерения, длина шкалы. Относительная погрешность прибора определяется зависимостью

, где Х_д – действительное значение измеряемой величины.

Допуск на измерение необходимо принимать по формуле (1.20).

Нижний предел рабочей части шкалы (диапазона) средства измерения (измерительной системы)

Н_ди < П_min - d_изм ,

где Н_ди – значение нижнего предела рабочей части шкалы (диапазона);

П_min - наименьшее значение измеряемой величины.