Практическая часть Лабораторная работа № 1 поверка штангенциркуля

Цель работы: ознакомление с понятием термина «поверка», видами поверок, объемом и последовательностью операций поверки штангенциркуля, применяемыми средствами поверки; приобретение навыков проведения поверки, оформления протокола поверки.

Продолжительность работы: 2 часа.

Оборудование и инструменты: измерительная линейка, лекальная линейка, штангенциркуль, гладкий микрометр, набор концевых мер длины.

Теоретические сведения

Обеспечение единства измерений – одна из важнейших задач метрологии как науки и области практической деятельности. Единство измерений–состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах, а погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью.

Для обеспечения единства измерений не только необходимо применение узаконенных единиц величин, но также важно, чтобы размер единиц был одинаковым. Для этого следует воспроизводить каждую единицу с максимально возможной точностью с помощью эталонов, хранить единицу в состоянии, обеспечивающем неизменность ее размера во времени, а также регулярно передавать размер единицы всем другим средствам измерений (СИ), проградуированным в этой единице, вплоть до рабочих СИ.

Порядок передачи размеров единиц устанавливается документами специального вида, которые называют поверочными схемами. Поверочнаясхема –утвержденный документ, устанавливающий средства, методы и точность передачи размера единицы от эталона рабочим средствам измерений.

Поверка средства измерений–совокупность операций, выполняемых с целью определения и подтверждения соответствия средства измерений установленным техническим требованиям. Поверка является необходимым условием обеспечения единства измерений, поскольку именно с ее помощью устанавливается и поддерживается связь каждого средства измерений с государственным эталоном единицы соответствующей величины (в международной метрологической практике эта связь обозначается термином

«прослеживаемость») и подтверждается готовность средства измерений к выполнению измерений с нормированной точностью. Поверка обязательна

для всех средств измерений, применяемых в сферах государственного метрологического контроля и надзора.

Установлены следующие виды поверок: первичная, периодическая, внеочередная, инспекционная, экспертная.

Первичной поверке подлежат средства измерений утвержденных типов при выпуске из производства или ремонта (после их приемки отделом технического контроля), а также при ввозе по импорту. Первичную поверку проходит, как правило, каждое средство измерений. Если национальным органом по метрологии - Ростехрегулированием Российской Федерации (прежнее название – Госстандарт РФ) - заключены международные договора или соглашения о признании результатов поверки, произведенных в зарубежных странах, то средства измерений, ввезенные по импорту из этих стран, не подвергаются первичной поверке в РФ.

Периодической поверкечерез определенные межповерочные интервалы подлежат средства измерений, которые находятся в эксплуатации или на хранении. Первичный межповерочный интервал (МПИ) назначается, как правило, при утверждении типа средства измерений. В процессе эксплуатации размер МПИ может корректироваться. Межповерочный интервал непосредственно связан с метрологической надежностью средств измерений, то есть с их способностью сохранять состояние, при котором метрологические характеристики СИ соответствуют установленным требованиям. Место проведения периодической поверки устанавливает пользователь средства измерений.

Необходимость проведения внеочередной поверкивозникает при нарушении режима эксплуатации СИ, повреждении поверительного клейма, утере протокола предыдущей поверки, при вводе средства измерений в эксплуатацию после длительного хранения (более одного МПИ) и др.

Инспекционная поверкаосуществляется при проведении государственного метрологического контроля и надзора. Ее целью является оценка правильности установленных межповерочных интервалов, условий эксплуатации СИ, проверка правильности действий поверителей.

Экспертную поверкупроводят при возникновении спорных вопросов по метрологическим характеристикам, исправности и правильности эксплуатации СИ. Поверка в рамках метрологической экспертизы средств измерений осуществляется на основании требования (заявления) суда, прокуратуры, органа исполнительной власти.

Результаты поверки должны быть оформлены в соответствии с требованиями нормативной документации на поверку. Производится клеймение средства измерений, выдается свидетельство о поверке или делается отметка в паспорте СИ.

Поверка штангенциркуля проводится в соответствии с требованиями ГОСТ 8.113-85 «Штангенциркули. Методика поверки».Процедура поверки штангенциркуля включает следующие операции:

.Условия поверки и подготовка к ней. Температура воздуха в помещении, где проводится поверка, должна быть в пределах (20 ± 5)⁰С. Перед поверкой штангенциркуль должен быть размагничен, промыт бензином, насухо вытерт и выдержан на рабочем месте не менее трех часов.

.Внешний осмотр. Проверяется отчетливость и правильность оцифровки штрихов основной шкалы и шкалы нониуса, отсутствие на измерительных поверхностях следов коррозии и дефектов (сколы, царапины, забоины,

вмятины, трещины и др.). Не допускается перекос края нониуса по отношению к штрихам основной шкалы.

. Опробование. Необходимо проверить плавность перемещения рамки вдоль штанги, отсутствие перемещения рамки под действием собственного веса, возможность зажима рамки в любом положении в пределах диапазона измерений. Для штангенциркуля с микрометрической подачей дополнительно проверяется возможность плавного регулирования положения рамки на штанге и мертвый ход микрометрической пары, который не должен превышать половины оборота (у новых инструментов – не более трети оборота).

При периодической поверке определяют следующие технические иметрологические характеристикиштангенциркуля:

.длина вылета губок;

. отклонение от плоскостности и прямолинейности измерительных поверхностей губок и торца штанги;

. отклонение от параллельности измерительных поверхностей губок;

. расстояние между измерительными поверхностями губок для внутренних измерений;

. погрешность показаний инструмента в нескольких точках, равномерно расположенных по длине основной шкалы и шкалы нониуса.

При поверке штангенциркуля, выпускаемого из ремонта, дополнительно определяют:

.шероховатость измерительных поверхностей (не более 0,32 мкм по параметруRa);

.расстояние от верхней кромки нониуса до поверхности штанги (не более 0,25 мм при цене деления инструмента 0,05 мм и не более 0.30 мм при цене деления 0,1 мм);

.усилие перемещения рамки (не более 15 Н для штангенциркулей с пределами измерения до 250 мм).

Результаты поверки оформляются протоколом, форма которого определена стандартом. Основные технические и метрологические

характеристики штангенциркулей (ГОСТ 166-89) приведены в табл.1, где приняты следующие условные обозначения: ЦД – цена деления; КТ – класс точности.

Таблица 1

Основные метрологические и технические

характеристики штангенциркулей

Диапазон измерений, мм

Наименование характеристик от 0-125 0-300 0-400

до 0-250

1. Цена деления, мм 0,05 и 0,1

2. Предел допускаемой ЦД 0,05 ± 0,05

погрешности, мм ЦД 0,1 КТ 1 ± 0,05 ± 0,1

КТ 2 ± 0,1

3, Допуск прямолинейности 0,01 мм на 100 длины

измерительных поверхностей, мм большей стороны

измерительной поверхности

4. Допуск параллель- ЦД 0,05 0,02 мм на 100 мм длины

ности измерительных ЦД 0,1 0,03 мм

поверхностей для внутренних КТ 1 0,01

губок, мм измерений КТ 2 0,02

5. Расстояние между цилиндрическими губ- не менее 7 мм

ками для внутренних измерений

6. Предельные отклонения расстояния меж- ± 0,03

ду губками для внутренних измерений, мм

7. Предельное значение шероховатости Ra0,32

измерительных поверхностей, мкм

8. Усилие перемещения рамки, Н 15 20

9. Допускаемое уменьше- ШЦ-Iдо 30 мм

ние длины вылета губок ШЦ-II, ШЦ-IIIна 1/4 их длины

10. Мертвый ход гайки микрометрической 1/3 оборота – при выпуске

подачи из производства

1/2 оборота – в эксплуатации