Основы технических измерений

Измерением называют нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств (например, измерение размеров вала микрометром). Под физической величиной следует понимать свойство физического объекта (физической системы, состояния), одинаковое в качественном отношении для многих объектов, но индивидуальное в количественном отношении для каждого объекта. Например, длина, площадь, объем, скорость, время — физические величины.

Измерения выполняют как для установления действительных размеров изделий и соответствия их требованиям чертежа, так и для проверки точности технологической системы и подналадки ее для предупреждения появления брака.

Средство измерений — это техническое устройство,, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические свойства. К средствам измерений относятся различные измерительные приборы (например, штангенциркули, микрометры).

Измерительное средство и приемы его использования в совокупности образуют метод измерения.

В зависимости от взаимосвязи показаний прибора с измеряемой физической величиной измерения подразделяют на прямые и косвенные, абсолютные и относительные.

При прямом измерении искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных (например, измерение угла угломером или диаметра штангенциркулем). При косвенном измерении искомое значение величины определяют на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям (например, определение длины окружности по ее диаметру).

Абсолютное измерение — измерение, основанное на прямых измерениях величины и (или) использовании значений физических констант (например, измерение размеров деталей штангенциркулем или микрометром). Относительное измерение основано на сравнении измеряемой величины с известным значением меры. Размер в этом случае определяют алгебраическим суммированием размера установочной меры и показаний прибора.

Средство измерения выбирают в зависимости от заданной точности и размеров деталей по его метрологическим показателям: цене деления шкалы, диапазону показаний, диапазону измерений, пределам измерений и др.

Основным элементом отсчетного устройства является шкала, по которой снимается отсчет. Цена деления шкалы — разность значений величин, соответствующих двум соседним отметкам шкалы,, например 0,002 мм. Начальное и конечное значения шкалы — соответственно наименьшее и наибольшее значения измеряемой величины, указанные на шкале, — характеризуют возможности шкалы измерительного средства—диапазон показаний.

При анализе измерений сравнивают истинные значения физических величин и результат измерений. Отклонение q результата измерения X от истинного значения Q измеряемой величины называется погрешностью измерения q=X — Q.

Точность измерения отражает близость результатов измерения к истинному значению измеряемой величины: высокая точность измерений соответствует малым погрешностям.

Рассмотрим наиболее распространенные измерительные и контрольные средства, с которыми придется работать слесарю-монтажнику дробильно-обогатительного оборудования — магнитный толщиномер покрытий мт 201.

Измерительные металлические линейки (ГОСТ 427—75) для измерения малых длин выпускают длиной 150, 300, 500 и 1000 мм с ценой деления 0,5 и 1 мм.

Складные металлические метры для линейных измерений изготовляют длиной 1000 мм с ценой деления 1 мм.

Измерительные металлические рулетки для измерения линейных размеров выпускают несколько видов: самосвертывающиеся с защелкой (длиной 1 и 2 м), в закрытом корпусе (длиной 2, 5, 10 и 20 м), желобчатые (длиной 1 и 2 м).

Цена деления рулеток на первом дециметре 1 мм и на остальной части 1 или 10 мм.

Кронциркуль нормальный для измерения наружных диаметров изделий или толщины материала, а также для снятия и перенесения размеров с линейки на изготовляемое изделие или обрабатываемую деталь. Выпускают длиной 100, 150, 200, 250 и 300 мм.

Нутромер нормальный для измерения внутренних диаметров отверстий или изделий и полых деталей, а также для перенесения замеренных расстояний на линейку. Выпускают нутромер длиной 150, 200 и 300 мм.

Брусковые уровни (ГОСТ 9392—75) для контроля горизонтального и вертикального положения поверхностей при сборке или монтаже изделий или оборудования, требующей высокой точности. Длина рабочей поверхности уровня 100, 150 и 200 мм. Цена деления основной ампулы 0,02…0,2 мм/м.

Строительные уровни (ГОСТ 9416—76) имеют меньшую точность, чем брусковые. Цена делений 0,6… 4,4 мм/м.

Стальной строительный отвес для проверки положений вертикальных плоскостей и провешивания вертикальных линий.

Щупы (ГОСТ 882—75) для определения зазоров при сборке и наладке оборудования. Изготовляют длиной 100 и 200 мм и различной толщины. Поставляют отдельными пластинами или наборами.

Проверочные угольники (ГОСТ 3749—77) выпускают шести типов.