Характеристика неточности изготовления детали

Курсовой проект

по дисциплине «Прикладная метрология»

на тему

«Выбор средств измерения для контроля механических и теплофизических величин. Обработка результатов измерений»

 

Выполнил:

студент 3 МиАТ 5

Габец Д.

Проверил зав. каф.

Батищева О.М.

 

Самара 2012

РЕФЕРАТ

 

Курсовой проект включает в себя пояснительную записку на 34 листах, 12 рисунков, 3 таблицы, библиографический список из 8 источников. Графический материал: 1 лист формата А2; 1 лист формата А3; 2 листа формата А4.

 

ПОГРЕШНОСТЬ, ТОЧНОСТЬ, ОТКЛОНЕНИЕ ОТ ПАРАЛЛЕЛЬНОСТИ, СРЕДСТВО ИЗМЕРЕНИЯ, ДОВЕРИТЕЛЬНЫЙ ИНТЕРВАЛ, ТОЧЕЧНЫЕ И ИНТЕРВАЛЬНЫЕ ОЦЕНКИ, ДИСПЕРСИЯ, ГРУБЫЕ ПОГРЕШНОСТИ, ОБЪЕМ ВЫБОРКИ, ИНТЕРВАЛ, МАТЕИАТИЧЕСКОЕ ОЖИДАНИЕ, СТАТИСТИЧЕСКИЕ ГИПОТЕЗЫ.

 

 

В курсовом проекте рассмотрены следующие вопросы:

1) Выбор СИ для контроля отклонения от параллельности. Определение вероятностных ошибок первого и второго рода при контроле детали и достоверность контроля.

2)Выбор СИ для контроля напряжения электроустановки в соответствии с заданными условиями.

3)Проведение статистической обработки результатов измерений, оценка погрешности от смещенности определение минимально необходимого объема выборки.

I. ВЫБОР СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДОПУСКА ЗАДАННОГО ПАРАМЕТРА, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕРОЯТНОСТНЫХ ОШИБОК ПРИ КОНТРОЛЕ ДЕТАЛИ И ДОСТОВЕРНОСТИ КОНТРОЛЯ …………………………………………....4

1.ВЫБОР СИ

1.1. Характеристика неточности изготовления детали. 4

1.2. Методы контроля заданного отклонения. 5

1.3. Схема контроля с описанием методики измерения. 6

1.4. Понятие о точночти измерения, источнике погрешности и методика определения суммарной погрешности. 6

1.5. Выбор средства измерения с позиции обеспечения заданной точности. 7

1.6. Принцип действия выбранного СИ.. 8

2. ОЦЕНКА ДОСТОВЕРНОСТИ КОНТРОЛЯ.

2.1. Понятие о вероятностных ошибках первого и второго рода. Причины их возникновения 9

2.2. Оценка достоверности контроля. 12

II. ВЫБОР СИ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ В СООТВЕСТВИИ С ЗАДАННЫМИ УСЛОВИЯМИ .. 14

2.1. Методы измерения тока. 14

2.2. Выбор первоначальной совокупности средств измерения. 15

2.3. Выбор средства измерения по заданной точности и номинальному значению измеряемой величины.. 17

2.4. Функциональная схема средства измерения, описание принципа его работы и анализ источников дополнительной погрешности. 18

2.5. Определение поправок к показаниям средств измерений и точности показаний методом ситуационного моделирования. 20

III. СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ. ОЦЕНКА ПОГРЕШНОСТИ ОТ СМЕЩЕННОСТИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИНИМАЛЬНО НЕОБХОДИМОГО ОБЪЕМА ВЫБОРКИ. ……… 22

3.1. Характеристика многократных измерений. Цель статистической обработки данных при многократных измерениях. 22

3.2. Грубые погрешности и критерии их исключения. 23

3.3. Проверка предложенной выборки на наличие промахов и их исключение при необходимости 24

3.4. Понятие закона распределения случайной величины.. 26

3.5. Построение гистограммы исходных данных. 26

3.6. Характеристика точечных оценок параметров закона распределения и их определение 28

3.7. Формулировка гипотезы о законе распределения исходных данных. 29

3.8. Задача проверки статистических гипотез. 30

3.9. Проверка выдвинутой гипотезы о законе распределения исходных данных с доверительной вероятностью 0,95 по критерию Пирсона. 31

3.10. Понятие интервальных оценок. Оценка доверительного интервала результата измерений и п редставление его в соответствии со ГОСТ.. 33

3.11. Оценка погрешности от смещенности. 33

3.12. Определение минимально необходимого количества измерений. 34

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………………………………..35

 

I. ВЫБОР СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДОПУСКА ЗАДАННОГО ПАРАМЕТРА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫРОЯТНОСТНЫХ ОШИБОК ПЕРВОГО И ВТОРОГО РОДА ПРИ КОНТРОЛЕ ДЕТАЛИ И ДОСТОВЕРНОСТЬ КОНТРОЛЯ

ВЫБОР СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ

Выбор СИ с позиции обеспечения необходимой точности

Определим суммарную погрешность отклонения от перпендикулярности в соответствии с разработанной схемой (СамГТУ.200501.059.01.03) по формуле:

13,2 мкм

Погрешность плиты не превышает 6мкм, погрешность штатива – 4мкм. Тогда:

=11,056 мкм

Для регистрации допуска 40мм должно быть выбрано СИ, обладающее погрешностью не более 11,056 мкм. Это может быть рычажно-зубчатая измерительная головка 1ИГМ предельная погрешность на диапазоне (50-80) мм не превышает 5,5мм.

 

ОЦЕНКА ДОСТОВЕРНОСТИ КОНТРОЛЯ

III. Проведение статической обработки результатов измерений, оценка погрешности от смещенности и определение минимально необходимого объема выборки.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Батищева О.М. «Общая теория измерений»: электронное пособие.

2. Грановский В.А., Сирая Т.Н. «Методы обработки экспериментальных данных при измерениях».

3. Дунин – Барковский «Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения», 1986г.

4. Назаров Н.Г. «Метрология. Основные понятия и метрологические модели»

5. Сергеев, Крохин «Метрология»

6. Тартаковский Д.Ф., Ястребов А.С., «Метрология, стандартизация и технические средства измерений».

7. Нефедов «Электрорадиоизмерение».

8. Ганевский и др. «Допуски, посадки и технические измерения».

 

Курсовой проект

по дисциплине «Прикладная метрология»

на тему

«Выбор средств измерения для контроля механических и теплофизических величин. Обработка результатов измерений»

 

Выполнил:

студент 3 МиАТ 5

Габец Д.

Проверил зав. каф.

Батищева О.М.

 

Самара 2012

РЕФЕРАТ

 

Курсовой проект включает в себя пояснительную записку на 34 листах, 12 рисунков, 3 таблицы, библиографический список из 8 источников. Графический материал: 1 лист формата А2; 1 лист формата А3; 2 листа формата А4.

 

ПОГРЕШНОСТЬ, ТОЧНОСТЬ, ОТКЛОНЕНИЕ ОТ ПАРАЛЛЕЛЬНОСТИ, СРЕДСТВО ИЗМЕРЕНИЯ, ДОВЕРИТЕЛЬНЫЙ ИНТЕРВАЛ, ТОЧЕЧНЫЕ И ИНТЕРВАЛЬНЫЕ ОЦЕНКИ, ДИСПЕРСИЯ, ГРУБЫЕ ПОГРЕШНОСТИ, ОБЪЕМ ВЫБОРКИ, ИНТЕРВАЛ, МАТЕИАТИЧЕСКОЕ ОЖИДАНИЕ, СТАТИСТИЧЕСКИЕ ГИПОТЕЗЫ.

 

 

В курсовом проекте рассмотрены следующие вопросы:

1) Выбор СИ для контроля отклонения от параллельности. Определение вероятностных ошибок первого и второго рода при контроле детали и достоверность контроля.

2)Выбор СИ для контроля напряжения электроустановки в соответствии с заданными условиями.

3)Проведение статистической обработки результатов измерений, оценка погрешности от смещенности определение минимально необходимого объема выборки.

I. ВЫБОР СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДОПУСКА ЗАДАННОГО ПАРАМЕТРА, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕРОЯТНОСТНЫХ ОШИБОК ПРИ КОНТРОЛЕ ДЕТАЛИ И ДОСТОВЕРНОСТИ КОНТРОЛЯ …………………………………………....4

1.ВЫБОР СИ

1.1. Характеристика неточности изготовления детали. 4

1.2. Методы контроля заданного отклонения. 5

1.3. Схема контроля с описанием методики измерения. 6

1.4. Понятие о точночти измерения, источнике погрешности и методика определения суммарной погрешности. 6

1.5. Выбор средства измерения с позиции обеспечения заданной точности. 7

1.6. Принцип действия выбранного СИ.. 8

2. ОЦЕНКА ДОСТОВЕРНОСТИ КОНТРОЛЯ.

2.1. Понятие о вероятностных ошибках первого и второго рода. Причины их возникновения 9

2.2. Оценка достоверности контроля. 12

II. ВЫБОР СИ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ В СООТВЕСТВИИ С ЗАДАННЫМИ УСЛОВИЯМИ .. 14

2.1. Методы измерения тока. 14

2.2. Выбор первоначальной совокупности средств измерения. 15

2.3. Выбор средства измерения по заданной точности и номинальному значению измеряемой величины.. 17

2.4. Функциональная схема средства измерения, описание принципа его работы и анализ источников дополнительной погрешности. 18

2.5. Определение поправок к показаниям средств измерений и точности показаний методом ситуационного моделирования. 20

III. СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ. ОЦЕНКА ПОГРЕШНОСТИ ОТ СМЕЩЕННОСТИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИНИМАЛЬНО НЕОБХОДИМОГО ОБЪЕМА ВЫБОРКИ. ……… 22

3.1. Характеристика многократных измерений. Цель статистической обработки данных при многократных измерениях. 22

3.2. Грубые погрешности и критерии их исключения. 23

3.3. Проверка предложенной выборки на наличие промахов и их исключение при необходимости 24

3.4. Понятие закона распределения случайной величины.. 26

3.5. Построение гистограммы исходных данных. 26

3.6. Характеристика точечных оценок параметров закона распределения и их определение 28

3.7. Формулировка гипотезы о законе распределения исходных данных. 29

3.8. Задача проверки статистических гипотез. 30

3.9. Проверка выдвинутой гипотезы о законе распределения исходных данных с доверительной вероятностью 0,95 по критерию Пирсона. 31

3.10. Понятие интервальных оценок. Оценка доверительного интервала результата измерений и п редставление его в соответствии со ГОСТ.. 33

3.11. Оценка погрешности от смещенности. 33

3.12. Определение минимально необходимого количества измерений. 34

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………………………………..35

 

I. ВЫБОР СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДОПУСКА ЗАДАННОГО ПАРАМЕТРА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫРОЯТНОСТНЫХ ОШИБОК ПЕРВОГО И ВТОРОГО РОДА ПРИ КОНТРОЛЕ ДЕТАЛИ И ДОСТОВЕРНОСТЬ КОНТРОЛЯ

ВЫБОР СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ

Характеристика неточности изготовления детали

В машиностроении свойствами изделий, определяющими качество отдельных изделий, являются точность, надежность, долговечность и т.д. Точностью изготовления называется близость результатов изготовления предписанным значениям. Точность изготовления обычно количественно характеризуют обратным показателем – погрешностью изготовления , т е разностью полученного и предписанного значений того или иного размерного параметра:

На практике всегда получаются те или иные отклонения от требуемых размеров. Нет необходимости ставить задачу полного устранения погрешности. Однако их величины для каждого конкретного размера должны находиться в каких-то пределах, так как иначе не будут обеспечены взаимозаменяемость и точность работы машины.

Причинами возникновения погрешностей обработки являются действия многочисленных технологических факторов. Подробный анализ причин с целью управления ими является одной из основных задач технологии машиностроения. К этим причинам относится неточность изготовления оборудования и инструментов, рассеивание размеров и формы заготовок, колебания элементов станка и нестабильность режимов обработки, погрешности измерений при настройке станков и контроле размеров при обработке, ошибки исполнителей и др.

Отклонения расположения и формы, волнистость и шероховатость поверхности, так же как и размеры, являются основными видами погрешностей изготовления или видами размерных параметров детали. Сочленений, встречающихся в машинах и приборах.

К отклонениям расположения поверхностей относятся: непараллельность плоскостей, неперпендикулярность плоскостей, радиальное биение, торцевое биение и т. д.

Под волнистостью поверхности понимают повторяющиеся на рассматриваемой поверхности неровности с шагами, меньшими, чем шаги повторяющихся отклонений формы.

Шероховатость отличается от волнистости значением базовой длины, которую кондуктор выбирает из эксплуатационных соображений.

В данном курсовом проекте рассматривается отклонение от параллельности.