ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 90
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Содержание
Содержание………………………………………………………………………
Введение……………………………………………………………………………
Глава 1. Постановка задачи…………………………………………………
1.1. Термины и определения……………………………………………….
1.2. Описание объекта поверки……………………………………………..
1.3. Существующая методика поверки………………………………………
1.3.1. Операции средства поверки…………………………….
1.3.2. Требования безопасности………………………………..
1.3.3. Условия поверки и подготовка к ней……………………
1.3.4. Проведение поверки……………………………….
1.3.5. Оформление результатов поверки……………………..
Глава 2. Обзор существующих стендов автоматической поверки………….
2.1. ППГ-3……………………………………………………….
2.2. Optimar 100………………………………………………….
2.3. KIT M3………………………………………………………
2.4. MFP100BV…………………………………………………..
Глава 3 . Разработка стенда автоматической поверки…………………….
3.1. Разработка принципиальной схемы стенда……………………..
3.2. Выбор метода поверки………………………………………….
3.2.1. Экспериментальные исследования разл. методов поверки….
3.2.2. Обработка результатов измерения……………………………
3.2.3. Построение гистограмм по данным опытов……………….
3.2.4 Проверка нормальности распределения…………………
3.2.5. Выбор метода поверки………………………………………….
3.3. Выбор рабочего эталона ПЛП модели ЛИР…………………………
3.3.1. Принцип действия ПЛП…………………….
3.3.2. Конструкция ПЛП……………………
3.4. Разработка элементов ПО…………………………………………….
Глава 4. Исследование метрологических характеристик стенда………….
4.1. Выявление источников погрешности стенда…………………………
4.2. Исследование источников погрешности стенда…………………………
4.3. Оценка источников погрешности стенда…………………………
Глава 5. Разработка методики автоматической поверки……………….
Глава 6. Организационно-экономический раздел…………………………
6.1. Организация разработки автоматизированного стенда……………….
6.2. Определение суммарных затрат на разработку стенда………………..
Глава 7. Безопасность труда………………………………………………….
Выводы……………………………………………………………………………
Библиография……………………………………………………………………
Введение.
«Наука начинается с тех пор
, как начинают измерять»
Д. И. Менделеев
На сегодняшний день вопрос поверки измерительных приборов довольно актуален, так как качество измерений тесным образом связано с проблемой обеспечения высокого качества продукции. Между ними явно прослеживается непосредственная связь: там, где качество измерений не соответствует требованиям технологического процесса, невозможно достичь высокого уровня качества продукции. Поэтому обеспечение качества в значительной степени зависит от успешного решения вопросов, связанных с точностью измерений. Без системы измерений, позволяющей контролировать технологические процессы, оценивать свойства и качество продукции, не может существовать ни одна область техники, так как измерительная техника является неотъемлемой частью любого материального производства.
Важной задачей на пути повышения качества продукции является автоматизация поверки средств измерений, так как это область, где, в большинстве своем, используется ручной труд. Работы по созданию автоматизированных метрологических систем активно ведутся многими метрологическими институтами, но автоматизация поверки в различных областях происходит неравномерно. Это связано с особенностями и спецификой различных видов измерений.
Автоматизация является одним из основных направлений научно-технического прогресса. Под термином «автоматизация» понимается совокупность методических, технических и программных средств, обеспечивающих проведение процесса измерения, минимизируя или полностью исключая непосредственное участие человека.
Глава 1. Постановка задачи
-
Термины и определения
Поверка средств измерений - совокупность операций, выполняемых органами государственной метрологической службы (другими уполномоченными на то органами, организациями) с целью определения и подтверждения соответствия средства измерений установленным техническим требованиям.
Калибровка средств измерений - совокупность операций, выполняемых с целью определения и подтверждения действительных значений метрологических характеристик и (или) пригодности к применению средства измерений, не подлежащего государственному метрологическому контролю и надзору.
Средствами измерений (СИ)
называют применяемые при измерениях технические средства, имеющие нормированные метрологические свойства. В этом определении основную смысловую нагрузку, вскрывающую метрологическую суть средств измерений (СИ), несут слова «нормированные метрологические свойства». Наличие нормированных метрологических свойств означает, во-первых, что средство измерений способно хранить или воспроизводить единицу (или шкалу) измеряемой величины, и, во-вторых, размер этой единицы остается неизменным в течение определенного времени.
Метрологические характеристики (МХ) — это характеристики свойств средства измерений, оказывающие влияние на результат измерения и его погрешности. Характеристики, устанавливаемые нормативно-техническими документами, называются нормируемыми, а определяемые экспериментально — действительными. Номенклатура метрологических характеристик, правила выбора комплексов нормируемых метрологических характеристик для средств измерений и способы их нормирования определяются стандартом ГОСТ 8.009-84 «ГСИ. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений».
Метрологическая аттестация – это комплекс мероприятий по исследованию метрологических характеристик и свойств средства измерения с целью принятия решения о пригодности его применения в качестве образцового. Обычно для метрологической аттестации составляют специальную программу работ, основными этапами которых являются: экспериментальное определение метрологических характеристик; анализ причин отказов; установление межповерочного интервала и др. Метрологическую аттестацию средств измерений, применяемых в качестве образцовых, производят перед вводом в эксплуатацию, после ремонта и при необходимости изменения разряда образцового средства измерений. Результаты метрологической аттестации оформляют соответствующими документами (протоколами, свидетельствами, извещениями о непригодности средства измерений).
Межповерочные интервалы устанавливаются при проведении государственных приемочных испытаний или метрологической аттестации СИ, исходя из показателей надежности. Они должны гарантировать метрологическую исправность СИ в период между поверками. Годовые календарные графики периодической поверки утверждаются руководством предприятия. Графики составляются отдельно для СИ, представленных на поверку в Государственную метрологическую службу и метрологическую службу субъектов хозяйствования.
Арретир – устройство для закрепления чувствительной подвижной части точного измерительного прибора в специальном положении (арретированном или заарретированном), исключающем поломку устройства при транспортировке и монтаже (при случайных толчках, когда прибором не пользуются).
-
Описание объекта поверки
Рычажно-зубчатые измерительные головки с ценой деления 0,001 и 0,002 мм.
В увеличенном механизме измерительных головок входные пары являются рычажными, а выходные – зубчатыми, что существенно повышает точность измерительной головки по сравнению с зубчатым индикатором, поскольку рычажную передачу можно сделать точнее, чем зубчатую. Кроме того, конструктивная особенность рычажных передач позволяет ввести регулировку, которая устраняет не только погрешность изготовления этой передачи, но и компенсирует часть погрешности последующих зубчатых передач.
Рычажно-зубчатые головки в зависимости от диапазона показаний разделяются на однооборотные и многооборотные.
Кинематическая схема однооборотной головки (рис.__) состоит из двух рычажных и одной зубчатой пар. Измерительный стержень 6 контактирует с малым плечом ρ (для 1ИГ ρ=2,3; для 2ИГ — ρ=4,6) первой рычажной передачи 2. П-образная верхняя часть измерительного стержня 6 позволяет разгрузить механизм головки от удара. Если арретиром 7 ударить по измерительному стержню (вверх по его оси), то этот удар не передастся на весь механизм – произойдет лишь отрыв верхней контактной поверхности измерительного стержня от сферы первой рычажной передачи.
Для возможности регулировки длины малого плеча ρ, а, следовательно, и передаточного отношения всего механизма, на плече установлена цилиндрическая опора с эксцентричным креплением сферического контакта. Поэтому поворотом опоры можно изменить длину пчела ρ и регулировать передаточное отношение всего механизма. Большое плечо l рычажной передачи 2 контактирует со сферической опорой, установленной неподвижно на оси сектора 10. Изменяя положение сферической опоры на секторе, компенсируют погрешности механизма. Сектор 10 сцепляется с трибом 9, на оси которого установлена стрелка 8. На этой оси укреплен первый конец спиральной пружины 1, а его второй конец – на плате 5 механизма.
Спиральная пружинка (волосок) создает кинематическое замыкание измерительной цепи, что обеспечивает однопрофильное зацепление и выбор зазоров во всех шарнирах рычажно-зубчатого механизма.
Стрелку в нулевое положение устанавливают, поворачивая плату всего механизма относительно шарнирной оси 3 посредством рычажно-винтовой передачи 4. Измерительное усилие создается двумя пружинами. Измерительный стержень арретируют поворотом рычага 7.
Цену деления регулируют изменением длины плеч рычажных передач ρ и r. Сначала регулируют плечо ρ, добиваясь, чтобы погрешности в крайних положениях были симметричны относительно нуля. Затем регулируют плечо до получения погрешностей, не выходящих за пределы допускаемых. Выполнение этих регулировок способствует достижению высокой точности механизма головки.
Для повышения надежности головок, которая, в основном, определяется износоустойчивостью контактных элементов, все пары осей установлены в корундовых камнях, а контактные поверхности рычагов армируются твердосплавными или корундовыми подпятниками. Все это существенно повышает надежность однооборотных зубчатых головок ИГ, у которых наработка до первого отказа составляет не менее 600 тысяч циклов условных измерений при вероятности безотказной работы 0,9.
М
ногооборотные рычажно-зубчатые головки 1МИГ, 2 МИГ (рис.__) (1 МИГ ρ=6,8; 2 МИГ ρ=13,6) в отличие от однооборотных имеют дополнительные рычажные пары с плечами 12, 13 и зубчатое колесо 14, на оси которого крепится стрелка оборотов 11 и спиральная пружинка 1, создающая кинематическое замыкание измерительной цепи. Измерительное усилие создается двумя пружинами. Все остальные схемные и принципиальные конструктивные решения в многооборотной головке такие же как и в однооборотной (на рис. 29, 30 позиции совпадают).В измерительных головках МИГ, как и в головке ИГ, имеется два компенсатора погрешностей изготовления. Первый компенсатор, изменяющий передаточное отношение, выполнен в виде эксцентричного шарика, установленного в опоре, закрепленный в синусном рычаге, второй компенсатор реализован в виде эксцентрика в длинном плече синусно-кулисного рычага.
Рычажно-зубчатые головки 1 ИГ изготовляют с ценой деления 1 мкм, а 2 ИГ – 2 мкм, диапазон измерений по шкале 0,1 и 0,2 мм соответственно. Многооборотные рычажно-зубчатые головки 1 МИГ по ГОСТ 9696-82 изготовляют с ценой деления 1 мкм, а 2 МИГ – 2 мкм, диапазон измерений по шкале 1 и 2 мм соответственно.