Выбор средств измерения производится с учётом метрологических, конструктивных и экономических факторов. С учётом этих факторов в ГОСТ 8.051-81 приведены значения допустимой погрешности измерения - размеров в зависимости от величины допуска изделия – IT. Допустимая погрешность измерения показывает, на сколько можно ошибиться при измерении размера заданной точности в меньшую и в большую сторону, т.е. имеет знаки .
Все измерительные средства имеют погрешность. Погрешность - основной параметр, по которому выбирается измерительное средство в зависимости от точности измеряемого размера.
Предельная погрешность lim измерительного средства – наибольшая величина, на которую измерительное средство может исказить истинный размер. Предельная погрешность обязательно указывается в паспорте и аттестате измерительного средства.
Зная это, при выборе средств измерения необходимо, чтобы их предельная погрешность равнялась или была бы меньше допустимой погрешности измерения, то есть метрологическая характеристика средств измерения должна удовлетворять условию:
lim (6.1)
Выбор средств измерения производится следующим образом. Когда известны номинальный диаметр и допуск измеряемого размера, по таблице 6.1 находят величину на пересечении строки соответствующего интервала номинальных размеров с графой значений при допуске изменяемого размера – IT.
Зная допустимую погрешность , по метрологическим характеристикам (lim) выбирают соответствующие средства измерения для вала и отверстия с учётом условия (6.1).
Предварительный ориентировочный выбор универсальных средств измерения для контроля размеров валов и отверстий может быть проведен по диаграммам, представленным на рис.6.1.
Таблица 6.1 - Значения допускаемых погрешностей измерений
Номинальные
размеры, мм
Допускаемые погрешности, мкм, при измере1ИЯХ линейных размеров от 1 до 500 мм
IT
δ
IT
δ
IT
δ
IT
δ
IT
δ
IT
δ
До 3
1,2
0,4
2
0,8
3
1
4
1,4
6
1,8
10
3
Св. 3 до 6
1,5
0,6
2.5
1
4
1,4
5
1,6
8
2
12
3
Св. 6 до 10
1,5
0,6
2,5
I
4
1,4
6
2
9
2
15
4
Св. 10 до 18
2
0,8
3
1,2
5
1,6
8
2,8
11
3
18
5
Св. 18 до 30
2,5
1
4
1,4
6
2
9
3
13
4
21
6
Св. 30 до 50
2,5
1
4
1,4
7
2,4
11
4
16
5
25
7
Св. 50 до 80
3
1.2
5
1,8
8
2,8
13
4
19
5
30
9
Св. 80 до 120
4
1,6
6
2
10
3
15
5
22
6
35
10
Св. 120 до 180
5
2
8
2,8
12
4
18
6
25
7
40
12
Св. 180 до 250
7
2,8
10
4
14
5
20
7
29
8
46
12
Св. 250 до 315
8
3
12
4
16
5
23
8
32
10
52
14
Св. 315 до 400
9
3
13
5
18
6
25
9
36
10
57
16
Св. 400 до 500
10
4
15
5
20
6
27
9
40
12
63
18
Квалитеты
2
3
4
5
6
7
Продолжение
Номинальные
размеры, мм
Допускаемые погрешности, мкм, при измерениях линейных размеров от 1 до 500 мм
IT
δ
IT
δ
IT
δ
IT
δ
IT
δ
До 3
14
3
25
6
40
8
60
12
100
20
Св. 3 до 6
18
4
30
8
48
10
75
16
120
30
Св. 6 до 10
22
5
36
9
58
12
90
18
150
30
Св. 10 до 18
27
7
43
10
70
14
110
30
180
40
Св. 18 до 30
33
8
52
12
84
18
130
30
210
50
Св. 30 до 50
39
10
62
16
100
20
160
40
250
50
Св. 50 до 80
46
12
74
18
120
30
190
40
300
60
Св. 80 до 120
54
12
87
20
140
30
220
50
350
70
Св. 120 до 180
63
16
100
30
160
40
250
50
400
80
Св. 180 до 250
72
18
115
30
185
40
290
60
460
100
Св. 250 до 315
81
20
130
30
210
50
320
70
520
120
Св. 315 до 400
89
24
140
40
230
50
360
80
570
120
Св. 400 до 500
97
26
155
40
250
50
400
80
630
140
Квалитеты
8
9
10
11
12
Продолжение
Номинальные
размеры,
мм
Допускаемые погрешности, мкм, при измерениях линейных размеров от 1 до 500 мм
IT
б
IT
б
IT
6
IT
б
IT
б
До 3
140
30
250
50
400
80
600
120
1000
200
Св. 3 до 6
180
40
300
60
480
100
750
160
1200
240
Св. 6 до 10
220
50
360
80
580
120
900
200
1500
300
Св. 10 до 18
270
60
430
90
700
140
1100
240
1800
380
Св. 18 до 30
330
70
520
120
840
180
1300
280
2100
440
Св. 30 до 50
390
80
620
140
1000
200
1600
320
2500
500
Св. 50 до 80
460
100
740
160
1200
240
1900
400
3000
600
Св. 80 до 120
540
120
870
180
1400
280
2200
440
3500
700
Св. 120 до 180
630
140
1000
200
1600
320
2500
500
4000
800
Св. 180 до 250
720
160
1150
240
1850
380
2900
600
4600
1000
Св. 250 до 315
810
180
1300
260
2100
440
3200
700
5200
1100
Св. 315 до 400
890
180
1400
280
2300
460
3600
800
5700
1200
Св. 400 до 500
970
200
1550
320
2500
500
4000
800
6300
1400
Квалитеты
13
14
15
16
17
Рис. 6.1 Диаграммы для ориентировочного выбора универсальных средств измерений: а) для измерений валов; б) для измерений отверстий
Пример. Для отверстия 50H8 выбрать измерительное средство.
В соответствии с таблицей 6.1 для данного отверстия = 10 мкм. Соблюдая условие 6.1, для измерения отверстия выбираем индикаторный нутромер (lim = 10 мкм).
При отсутствии требуемых средств измерений точность измерения можно повысить кратностью измерения. При этом суммарная погрешность измерения составляет
, (6.2)
где n – кратность измерения.
Литература
Васильев А.С. Основы метрологии и технические измерения. – М.: Машиностроение, 1988. – 240 с.
Иванов А.И., Полещенко П.В. Практикум по взаимозаменяемости, стандартизации и техническим измерениям. – М.: Колос, 1977. – 224 с.
Белов В.М. и др. Метрология, стандартизация, квалиметрия: Уч. пособие. – М.: Изд-во МГАУ, 1997. – 108 с.
Шишкин И.Ф. Теоретическая метрология. – М.: Изд-во стандартов, 1991. – 492 с.
СОДЕРЖАНИЕ
СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ УНИВЕРСАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ 1
Введение 3
1 ОСНОВНЫЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ПОНЯТИЯ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ТЕРМИНЫ 4
Общие положения 4
Средства измерения и преобразователи 7
Методы измерений 9
Основные метрологические показатели средств измерений 9
Показатели качества измерений 10
2.ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ КОНЦЕВЫЕ МЕРЫ ДЛИНЫ 12
3.УСТРОЙСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ УНИВЕРСАЛЬНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЙ АБСОЛЮТНЫМ МЕТОДОМ 16
Штангенинструменты 16
Микрометрические инструменты 24
4.УСТРОЙСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ УНИВЕРСАЛЬНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЙ ОТНОСИТЕЛЬНЫМ МЕТОДОМ 32
Отсчитывающие устройства (измерительные головки) 32
Приборы для относительных измерений 43
Подготовка приборов к работе 57
5.УСТРОЙСТВО, ЭКСПЛУАТАЦИЯ И НАСТРОЙКА ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО МИКРОСКОПА 67
6.ВЫБОР СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ 73
Литература 77
2 Одни и те же концевые меры в блоке, использованные по разряду, дают более точный размер, чем использованные по классу. Но составление блока по разряду значительно сложнее и кропотливее, чем по классу.