1. Информация из ФГОС, относящаяся к дисциплине

1.1. Вид деятельности выпускника

Бакалавр по направлению подготовки 220700 готовится к следующим

видам профессиональной деятельности:

проектно-конструкторской;

производственно-технологической;

организационно-управленческой;

научно-исследовательской;

сервисно-эксплуатационной;

специальным видам деятельности.

1.2. Задачи профессиональной деятельности выпускника В проектно-конструкторской деятельности:

• сбор и анализ исходных информационных данных для проектирования технических средств систем автоматизации и управления производственными и технологическими процессами, оборудованием, жизненным циклом продукции, ее качеством, контроля, диагностики и испытаний;

• разработка проектной и рабочей технической документации в области автоматизации технологических процессов и производств, управления жизненным циклом продукции и ее качеством, оформление законченных проектно-конструкторских работ;

• Контроль соответствия разработанных проектов и технической документации стандартам, техническим условиям и другим нормативным документам.

В производственно-технологичекой деятельности:

• обеспечение мероприятий по улучшению качества продукции, совершенствованию технологического, метрологического, материального обеспечения ее изготовления;

• оценка уровня брака продукции и анализ причин его возникновения, разработка технико-технологических и организационно-экономических мероприятий по его предупреждению и устранению.

В области организационно-управленческой деятельности:

• участие в разработке мероприятий по повышению качества продукции, производственных и технологических процессов, техническому и информационному обеспечению их разработки, испытаний и эксплуатации, планирование работ по стандартизации и сертификации, стстематизации и обновлению применяемой регламентирующей документации.

В области научно-исследовательской деятельности:

• участие в работах по моделированию продукции, технологических процессов и систем автоматизации, контроля, диагностики, испытаний и управления с использованием стандартных пакетов и средств автоматизированоого проектирования.

В сервисно-эксплуатационной деятельности:

• выбор методов и средств измерения эксплуатационных характеристик оборудования, средств и систем автоматизации, контроля, диагностики, испытаний и управления, инсталляции, настройки и обслуживания системного, инструментального и прикладного программного обеспечения данных средств и систем.

1.3. Перечень компетенций, установленных ФГОС После изучения дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация» выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК):

• способностью разрабатывать (на основе действующих стандартов) техническую документацию (в электронном виде) для регламентного эксплуатационного обслуживания средств и систем производств (ПК-12);

• способностью участвовать в мероприятиях по контролю соответствия разрабатываемых проектов и технической документации действующим стандартам, техническим условиям и другим нормативным документам (ПК-14);

• способен определять номенклатуру параметров продукции и технологических процессов ее изготовления, подлежащих контролю и измерению, устанавливать оптимальные нормы точности продукции, измерений и достоверности контроля, выбирать технические средства автоматизации, контроля, диагностики, испытаний и управления процессами, жизненным циклом продукции и ее качеством (ПК-22);

• способен проводить сертификацию продукции, технологических процессов и средств автоматизации, контроля, диагностики, управления процессами, жизненным циклом продукции и ее качеством, экологическими системами предприятия (ПК-25);

• способностью осваивать средства программного обеспечения автоматизации и управления, их сертификации (ПК-26);

• способностью выполнять работы по экспертизе технической документации, надзору и контролю за состоянием технологических процессов, систем и средств автоматизации и управления, оборудования, выявлять их резервы, определять причины недостатков и возникающих неисправностей при эксплуатации, осуществлять меры по их устранению и повышению эффективности использования (ПК-27);

• способен проводить мероприятия по повышению качества продукции, производственных и технологических процессов, техническому и информационному обеспечению их разработки, испытаний и эксплуатации, планированию работ по стандартизации и сертификации, систематизации и обновлению применяемой регламентирующей документации (ПК-34);

• способностью участвовать в разработке и практическом освоении средств, систем автоматизации и управления производством продукции, ее жизненным циклом и качеством, подготовки планов освоения новой техники, состояние заявок на проведение сертификации (ПК-35);

• способностью участвовать в организации приемки и освоения вводимых в эксплуатацию оборудования, технических средств и систем автоматизации, контроля, диагностики, испытаний и управления (ПК-51).

1.4. Перечень умений и знаний, установленных ФГОС После изучения дисциплины студент должен знать:

• законодательные и нормативные правовые акты, методические материалы по метрологии, стандартизации, сертификации и управлению качеством;

• основы технического регулирования;

• систему государственного контроля и надзора, межведомственного и ведомственного контроля за качеством продукции, стандартами, техническими регламентами и единством измерений;

• основные закономерности измерения, влияние качества измерений на качество конечных результатов метрологической деятельности, методов и средств обеспечения единства измерений;

• методы и средства контроля качества продукции, организацию и технологию стандартизации и сертификации продукции, правила проведения контроля, испытания и приемки продукции;

• организацию и техническую базу метрологического обеспечения машиностроительного предприятия, правила проведения метрологической экспертизы, методы и средства поверки (калибровки) средств измерения, методики выполнения измерений;

• перспективы технического развития и особенности деятельности организаций, компетентных на законодательно-правовой основе в области технического регулирования и метрологии;

• физические основы измерений, систему воспроизведению единиц физических величин и передачи размера средствами измерений;

• способы оценки точности (неопределенности) измерений и испытаний и достоверности контроля;

• способы анализа качества продукции, организацию контроля качества и управления технологическими процессами;

• принципы нормирования точности и обеспечения взаимозаменяемости деталей и сборочных единиц;

• порядок разработки, утверждения и внедрения стандартов, технических условий и другой нормативно-технической документации;

• системы качества, порядок их разработки, сертификации, внедрения и проведения аудита.

Уметь: применять: контрольно-измерительную технику для контроля качества продукции и метрологического обеспечения продукции и технологических процессов ее изготовления; компьютерные технологии для планирования и проведения работ по метрологии, стандартизации и сертификации: методы унификации и симплификации и расчета параметрических рядов при разработке стандартов и другой нормативно-технической документации; методы контроля качества продукции и процессов при выполнении работ по сертификации продукции и систем качества; методы анализа данных о качестве продукции и способы анализа причин брака; технологию разработки и аттестации методик выполнения измерений, испытаний и контроля; методы и средства поверки (калибровки) и юстировки средств измерения, правила проведения метрологической и нормативной экспертизы документации; методы расчета экономической эффективности работ по метрологии, стандартизации и сертификации.

Владеть:

• навыками работы на контрольно-измерительном и испытательном оборудовании;

• навыками обработки экспериментальных данных и оценки точности (неопределенности) измерений и достоверности контроля.

2. Цели и задачи освоения программы дисциплины Цель – дать студенту знания, умения и навыки по вопросам стандартизации, метрологии, управлению качеством и сертификации в объеме, необходимом для будущей профессиональной деятельности по своей специальности, а также воспитать в студенте потребность в самостоятельном приобретении знаний.

Задачи: 1. Изучить студентом системы стандартизации, обеспечения единства измерений, управления качеством и сертификации продукции и услуг, действующие в Российской Федерации.

2. Освоить студентом: правила поиска и использования нормативнотехнических документов; процессы измерения изделий на некоторых измерительных средствах дачу заключений о годности измеряемой величины;

процедуру поверки (калибровки) средств измерений.

3. Получить представление о международных и региональных системах стандартизации, обеспечения единства измерений, управления качеством и сертификации продукции и услуг.

Научиться самостоятельно находить ответы на поставленные вопросы (в том числе при выполнении рефератов и расчетно-графических работ) по литературным источникам.

3. Место дисциплины в структуре ООП При изучении Метрологии, стандартизации и сертификации используются дисциплины: Математика, Физика, Теоретические основы электротехники, Черчение, Начертательная геометрия.

Материалы данной дисциплины будут использоваться при изучении Деталей машин, Металлорежущих станков и инструментов, технологии машиностроения и ряда других специальных.

4. Компетенции обучающегося, формируемые при освоении дисциплины В результате изучения дисциплины студенты должны :

По метрологии: правовые основы метрологической деятельности в Российской Федерации; законодательную базу метрологии; объекты и методы измерений, виды контроля (измеряемые величины; международную систему единиц физических величин; методы измерений; виды контроля); виды средств измерений; метрологические показатели средств измерений; метрологические характеристики средств измерения; классы точности средств измерений; погрешности измерений (систематические, случайные погрешности, причины возникновения погрешностей); принципы выбора измерительного средства; методику обработки результатов наблюдений и оценивание погрешностей измерений; систему обеспечения единства измерений в РФ;

поверку и калибровку средств измерений; методы поверки (калибровки) и поверочные схемы; государственную метрологическую службу РФ; основные положения по государственному метрологическому контролю и надзору.

По стандартизации: Государственную систему стандартизации (ГСС) РФ; задачи стандартизации; основные понятия и определения в системе стандартизации; органы и службы стандартизации ; нормативные документы по стандартизации; виды стандартов; порядок разработки государственных стандартов; государственный контроль и надзор за соблюдением требований государственных стандартов; нормализационный контроль технической документации; систему предпочтительных чисел; принципы стандартизации;

методы стандартизации; что такое межотраслевые системы (комплексы) стандартов; об экономической эффективности стандартизации.

По сертификации: основные понятия, цели и объекты сертификации;

правовое обеспечение сертификации; роль сертификации в повышении качества продукции; качество и конкурентоспособность продукции; общие сведения о конкурентоспособности продукции; основные понятия и определения в области качества продукции; взаимосвязь количества и качества продукции; контроль и оценка качества продукции; количественная оценка качества продукции (квалиметрия); методы определения показателей качества продукции; моральное старение продукции; оптимальный уровень качества;

управление качеством продукции; системы качества по международным стандартам ИСО серии 9000; сертификация систем качества; качество продукции и защита потребителей; аудит качества; системы сертификации; обязательная и добровольная сертификация; схемы сертификации; органы сертификации, испытательные лаборатории и центры сертификации; правила и порядок проведения сертификации; аккредитация органов по сертификации и испытательных (измерительных) лабораторий.

По метрологии: выбрать измерительное средство по допустимой погрешности измерения; осуществить поверку простого измерительного средства.

По стандартизации: пользоваться стандартами; провести поиск нужного стандарта по указателям; организовать разработку стандарта.

Измерять с помощью штангенциркуля, микрометра, нутромера, биениемера, универсального микроскопа УИМ-21, микроинтерферометра, компаратора ИЗА-2, плоскопараллельных концевых мер длины; измерять погрешность формы и расположения поверхностей и шероховатость; осуществлять дифференцированный контроль резьбы.

Навыками обработки экспериментальных данных и оценки точности (неопределенности) измерений и достоверности контроля.

Кроме того студент должен обладать достаточным творческим мышлением и способностью самостоятельно принимать решения, чтобы решать задачи по конструированию средств контроля, выбору средств измерения.

Таблица 1 – Структура дисциплины лабораторные работы Вид промежуточной аттестации (итогового Зачет Зачет контроля по дисциплине) 6.1. Краткий перечень основных разделов и тем дисциплины Таблица № п/п Раздел дисциплины Объекты и методы измерений, виды контроля Выбор измерительного средства Обеспечение единства измерений 1.6.

Государственная метрологическая служба РФ Общие характеристики измерительных приборов Методические основы стандартизации Межотраслевые системы (комплексы) стандартов Межгосударственная система стандартизации (МГСС) Международная и региональная стандартизация Экономическая эффективность стандартизации Основные понятия, цели и объекты сертификации 3. Качество и конкурентоспособность продукции 3. Системы и схемы сертификации 3. Развитие сертификации на международном, региональном и 3. национальном уровнях 6.2. Краткое описание содержания теоретической части Лекция 1. Введение. Основные понятия и определения. Единицы физических величин Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Основными задачами метрологии (по РМГ 29 – 99) являются:

o установление единиц физических величин, государственных эталонов и образцовых средств измерений;

o разработка теории, методов и средств измерений и контроля;

o обеспечение единства измерений;

o разработка методов оценки погрешностей, состояния средств измерения и контроля;

o разработка методов передачи размеров единиц от эталонов или образцовых средств измерений рабочим средствам измерений.

Измеряемые величины. Измерения являются инструментом познания объектов и явлений окружающего мира. Объектами измерений являются физические объекты и процессы окружающего нас мира.

Вся современная физика может быть построена на семи основных величинах, которые характеризуют фундаментальные свойства материального мира. К ним относятся: длина, масса, время, сила электрического тока, термодинамическая температура, количество вещества и сила света. С помощью этих величин образуется все многообразие производных физических величин и обеспечивается описание любых свойств физических объектов и явлений.

Размерность измеряемой величины является качественной ее характеристикой и обозначается символом dim, происходящим от слова dimension.

Размерность основных физических величин обозначается соответствующими заглавными буквами. Например, для длины, массы и времени dim l = L; dim m = M; dim t = T.

Шкалы средств измерений. В теории измерений принято, в основном, различать пять типов шкал: наименований, порядка, разностей (интервалов), отношений и абсолютные.

Шкалы наименований характеризуются только отношением эквивалентности (равенства). Примером такой шкалы является распространённая классификация (оценка) цвета по наименованиям (атласы цветов до 1000 наименований).

Шкалы порядка - это расположенные в порядке возрастания или убывания размеры измеряемой величины. Расстановка размеров в порядке их возрастания или убывания с целью получения измерительной информации по шкале порядка называется ранжированием. Для облегчения измерений по шкале порядка некоторые точки на ней можно зафиксировать в качестве опорных (реперных). Недостатком реперных шкал является неопределённость интервалов между реперными точками. Поэтому баллы нельзя складывать, вычислять, перемножать, делить и т.п. Примерами таких шкал являются: знания студентов по баллам, землетрясения по 12 балльной системе, сила ветра по шкале Бофорта, чувствительность плёнок, твёрдость по шкале Мооса и т.д.

Шкалы разностей (интервалов) отличаются от шкал порядка тем, что по шкале интервалов можно уже судить не только о том, что размер больше другого, но и на сколько больше. По шкале инрервалов возможны такие математические действия, как сложение и вычитание. Характерным примером является шкала интервалов времени, поскольку интервалы времени можно суммировать или вычитать, но складывать, например, даты какихлибо событий не имеет смысла.

Шкалы отношений описывают свойства, к множеству самих количественных проявлений которых применимы отношения эквивалентности, порядка и суммирования, а следовательно, вычитания и умножения. В шкале отношений существует нулевое значение показателя свойства. Примером является шкала длин. Любое измерение по шкале отношений заключается в сравнении неизвестного размера с известным и выражении первого через второй в кратном или дольном отношении.

Абсолютные шкалы обладают всеми признаками шкал отношений, но в них дополнительно существует естественное однозначное определе-ние единицы измерения. Такие шкалы соответствуют относительным величинам (отношения одноимённых физических величин, описываемах шкалами отношений). К таким величинам относятся коэффициент усиления, ослабления и т. п. Среди этих шкал существуют шкалы, значения которых находятся в пределах от 0 до 1 (коэффициент полезного действия, отражения и т.п.).

По ГОСТ 8.417 – 2002 кроме основных единиц физических величин предусмотрены:

o производные единицы СИ, образованные по правилам образования когерентных производных единиц (когерентная - производная единица, связанная с другими единицами, в которой числовой коэффициент принят равным 1), например, площадь – L2, скорость LM-1;

o производные единицы СИ, имеющие специальные названия и обозначения, например, сила – LMT-2 – ньютон (Н), мощность – L2 MT-3 – ватт (Вт);

o производные единицы СИ, наименования и обозначения которых образованы с использованием специальных наименований и обозначений, например, момент силы - L2 MT-2 – ньютон-метр ((Нм);

o единицы, не входящие в СИ:

1. применяемые наравне с единицами СИ, например, масса – тонна (Т), время – час (ч);

2. относительные и лагорифмические величины и их единицы, например, процент (%);

внесистемные единицы, допущенные к применении, например, морская миля (миля = 1852 м).

Лекция 2. Методы измерений, виды контроля Измерение - совокупность операций по применению системы измерений для получения значения измеряемой величины.

Можно выделить следующие виды измерений.

1) По характеру зависимости измеряемой величины от времени измерения методы измерений подразделяются на:

o статические, при которых измеряемая величина остается постоянной во времени;

o динамические, в процессе которых измеряемая величина изменяется и является непостоянной во времени.

2) По способу получения результатов измерений (виду уравнения измерений) методы измерений разделяют на прямые, косвенные, совокупные и совместные.

o При прямом измерении искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных, например, измерение угла угломером или измерение диаметра штангенциркулем.

o При косвенном измерении искомое значение величины определяют на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям, например, определение среднего диаметра резьбы с помощью трёх проволочек или угла с помощью синусной линейки.

o Совместными называют измерения, производимые одновременно (прямые или косвенные) двух или нескольких неодноимённых величин.

o Совокупные - это такие измерения, в которых значения измеряемых величин находят по данным повторных измерений одной или нескольких одноименных величин при различных сочетаниях мер или этих величин. 3) По условиям, определяющим точность результата измерения, методы делятся на три класса.

• Измерения максимально возможной точности, достижимой при существующем уровне техники. К ним относятся в первую очередь эталонные измерения.

• Контрольно-поверочные измерения, погрешность которых с определенной вероятностью не должна превышать некоторое заданное значение.

• Технические измерения, в которых погрешность результата определяется характеристиками средств измерений.

4) По способу выражения результатов измерений различают абсолютные и относительные измерения.

o Абсолютное измерение основано на прямых измерениях величины и (или) использовании значений физических констант o При относительных измерениях величину сравнивают с одноименной, играющей роль единицы или принятой за исходную 5) В зависимости от совокупности измеряемых параметров изделия различают поэлементный и комплексный методы измерения.

o Поэлементный метод характеризуется измерением каждого пара-метра изделия в отдельности (например, эксцентриситета, овальности, огранки цилиндрического вала).

o Комплексный метод характеризуется измерением суммарного показателя качества, на который оказывают влияние отдельные его составляющие.

Можно выделить следующие методы измерений.

1) По способу получения значений измеряемых величин различают два основных метода измерений: метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой.

o Метод непосредственной оценки - метод измерения, при котором значение величины определяют непосредственно по отсчётному устройству измерительного прибора прямого действия (например, измерение длины с помощью линейки или размеров деталей микрометром, угломером и т.д.).

o Метод сравнения с мерой - метод измерения, при котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой.

2) При измерении линейных величин независимо от рассмотренных методов различают контактный и бесконтактный методы измерений.

3) В зависимости от измерительных средств, используемых в процессе измерения, различают инструментальный, экспертный, эвристический и органолептический методы измерений.

o Инструментальный метод основан на использовании специальных технических средств, в том числе автоматизированных и автоматических.

o Экспертный метод основан на использовании данных нескольких специалистов. Широко применяется в квалиметрии, спорте, искусстве, медицине.

o Эвристические измерения основаны на интуиции. Широко используется способ попарного сопоставления, когда измеряемые величины сначала сравниваются между собой попарно, а затем производится ранжирование на основании результатов этого сравнения.

Органолептические измерения основаны на использовании органов чувств человека (осязания, обаняния, зрения, слуха и вкуса). Часто используются измерения на основе впечатлений (конкурсы мастеров искусств, соревнования спортсменов).

Контроль - это процесс получения и обработки информации об объекте (параметре детали, механизма, процесса и т. д.) с целью определения его годности или необходимости введения управляющих воздействий на факторы, влияющие на объект.

1) По возможности (или невозможности) использования продукции после выполнения контрольных операций различают неразрушающий и разрушающий контроль.

o 2) По характеру распределения по времени различают непрерывный, периодический и летучий контроль.

3) В зависимости от исполнителя контроль разделяется на: самоконтроль, контроль мастером, контроль ОТК (отделом технического контроля) и инспекционный контроль (специально уполномоченными представителями). Инспекционный контроль в зависимости от того, какая организация уполномочила представителя проводить контроль подразделяется на: ведомственный, межведомственный, вневедомственный, государственный (выполняемый контролёрами Госстандарта).

o 4) По стадии технологического (производственного) процесса отличают входной, операционный и приёмочный (приёмосдаточный) контроль.

o 5) По характеру воздействия на ход производственного (технологического ) процесса контроль делится на активный и пассивный.

o 6) В зависимости от места проведения различают подвижный и стационарный контроль.

7) По объекту контроля отличают контроль качества выпускаемой продукции, товарной и сопроводительной документации, технологического процесса, средств технологического оснащения, прохождения рекламации, соблюдения условий эксплуатации, а также контроль технологической дисциплины и квалификации исполнителей.

8) По числу измерений отличают однократный и многократный контроль.

9) По способу отбора изделий, подвергаемых контролю, отличают сплошной и выборочный контроль.

Лекция 3. Средства измерений (СИ). Погрешность измерений Средство измерения - это техническое устройство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические свойства.

По метрологическому назначению средства измерений делятся на образцовые и рабочие.

Образцовые предназначены для поверки по ним других средств измерений как рабочих, так и образцовых менее высокой точности.

Рабочие средства измерений предназначены для измерения размеров величин, необходимых в разнообразной деятельности человека.

К средствам измерения относятся:

1. Меры, предназначеные для воспроизведения физической величины заданного размера. Различают однозначные и многозначные меры, а также наборы мер (гири, кварцевые генераторы и т. п.).

2. Измерительные преобразователи - это средства измерений, перерабатывающие измерительную информацию в форму, удобную для дальнейшего преобразования, передачи, хранения и обработки, но, как правило, не доступную для непосредственного восприятия наблюдателем (термопары, измерительные усилители и др.).

3. Измерительные приборы относятся к средствам измерений, предназначенным для получения измерительной информации о величине, подлежащей измерению, в форме, удобной для восприятия наблюдателем.

4. Вспомогательные средства измерений. К этой группе относятся средства измерений величин, влияющих на метрологические свойства другого средства измерений при его применении или поверке.

5. Измерительные установки. Для измерения какой-либо величины или одновременно нескольких величин иногда бывает недостаточно одного измерительного прибора. В этих случаях создают целые комплексы расположенных в одном месте и функционально объединенных друг с другом средств измерений 6. Измерительные системы - это средства и устройства, территориально разобщённые и соединённые каналами связи.

Метрологические показатели средств измерений При выборе средства измерения в зависимости от заданной точности изготовления деталей необходимо учитывать их метрологические показатели. К ним относятся:

1. Длина деления шкалы - это расстояние между серединами двух соседних отметок (штрихов, точек и т.п.) шкалы.

2. Цена деления шкалы - это разность значений величин, соответствующих двум соседним отметкам шкалы (у микрометра она равна 0,01мм).

3. Градуировочная характеристика - зависимость между значениями величин на выходе и входе средства измерений.

4. Диапазон показаний - область значений шкалы, ограниченная конечным и начальным значениями шкалы, т. е. наибольшим и наименьшим значениями измеряемой величины.

5. Диапазон измерений - область значений измеряемой величины с нормированными допускаемыми погрешностями средства измерения.

6. Чувствительность прибора - отношение изменения сигнала на выходе измерительного прибора к изменению измеряемой величины (сигнала на входе)..

7. Вариация (нестабильность) показаний прибора - алгебраическая разность между наибольшим и наименьшим результатами измерений при многократном измерении одной и той же величины в неизменных условиях.

8. Стабильность средства измерений - свойство, выражающее неизменность во времени его метрологических характеристик (показаний).

Дают обобщённую метрологическую характеристику СИ.

Классы точности присваиваются средствам измерений с учётом результатов государственных приёмочных испытаний.

Классы точности могут обозначаться буквами (например, М, С и т. д.) или римскими цифрами (I,II,III и т. д.). Обозначение классов точности по ГОСТ 8.401–80 может сопровождаться дополнительными условными знаками:

0,5, 1,6, 2,5 и т. д.- для приборов, приведенная погрешность =/Х N которых составляет 0,5, 1,6, 2,5% от нормирующего значения Х N ( - пределы допустимой абсолютной погрешности). При этом Х N принимается равным бо’льшему из модулей пределов измерений, если нулевое значение входного (выходного) сигнала находится на краю или вне диапазона измерений;

0,5 - то же, что и в предыдущем случае, но при Х N равным длине шкалы или ее части;

и т. д. - для приборов, у которых относительная погрешность =/х составляет 0,1, 0,4, 1,0% непосредственно от полученного значения измеряемой величины х;

0,02/0,01 - для приборов, у которых измеряемая величина не может отличаться от значения х, показанного указателем, больше, чем на [C + d (Х к х - 1)]%, где С и d - числитель и знаменатель соответственно в обозначении класса точности; Х к – бо'льший (по модулю) из пределов измерений прибора. Примеры обозначения классов точности приведены на рис. 3.2.

Погрешность измерений - это отклонение значений величины, найденной путём её измерения, от истинного (действительного) значения измеряемой величины.

Все погрешности средств измерений в зависимости от внешних условий делятся на основные и дополнительные.

Погрешность может быть абсолютной, относительной и приведенной.

Приведенная погрешность представляет собой отношение к нормирующему значению Х N (в %).

В зависимости от условий измерения погрешности подразделяются на статические и динамические.

Систематические и случайные погрешности Систематической погрешностью называется погрешность, остающаяся постоянной или закономерно изменяющейся во времени при повторных измерениях одной и той же величины.

Примером систематической погрешности, закономерно изменяющей-ся во времени, может служить смещение настройки прибора во времени.

Случайной погрешностью измерения называется погрешность, ко-торая при многократном измерении одного и того же значения не остаётся постоянной. Например, при измерении валика одним и тем же прибором в одном и том же сечении получаются различные значения измеренной величины.

Лекция 4. Выбор измерительного средства.

Выбор измерительных средств по допустимой погрешности измерения При выборе измерительных средств и методов контроля изделий учитывают совокупность метрологических, эксплуатационных и экономических показателей. К метрологическим показателям относятся: допустимая погрешность измерительного прибора-инструмента; цена деления шкалы; порог чувствительности; пределы измерения и др. К эксплуатационным и экономическим показателям относятся: стоимость и надежность измерительных средств; продолжительность работы (до ремонта); время, затрачиваемое на настройку и процесс измерения; масса, габаритные размеры и рабочая нагрузка.

Допускаемые погрешности измерения изм при приёмочном контроле на линейные размеры до 500 мм устанавливаются ГОСТ 8.051 - 81, которые составляют 35-20% от допуска на изготовление детали IT. По этому стандарту предусмотрены наибольшие допускаемые погрешности измерения, включающие погрешности от средств измерений, установочных мер, температурных деформаций, измерительного усилия, базирования детали. Допускаемая погрешность измерения изм состоит из случайной и неучтённой систематической составляющих погрешности. При этом случайная составляющая погрешности принимается равной 2 и не должна превышать 0,6 от погрешности измерения изм.

ГОСТ 8.051—81 предусматривает два способа установления приемочных границ.

Первый способ. Приемочные границы устанавливают совпадающими с предельными размерами.

Второй способ. Приемочные границы смещают внутрь относительно предельных размеров.

При введении производственного допуска могут быть два варианта в зависимости от того, известна или неизвестна точность технологического процесса.

Вариант 1. При назначении предельных размеров точность технологического процесса неизвестна. В соответствии с ГОСТом 8.051—81 предельные размеры изменяются на половину допускаемой погрешности измерения.

Вариант 2. При назначении предельных размеров точность технологического процесса известна. В этом случае предельные размеры уменьшают на значение параметра.

Выбор измерительного средства определяется допуском на измерение, который зависит от допуска на конролируемый параметр. При отсутствии рекомендаций в НТД допуск на измерение принимают где Т – допуск на контролируемый параметр.

Единство измерений — состояние измерений, при котором их результаты выражены в допущенных к применению в Российской Федерации единицах величин, а показатели точности измерений не выходят за установленные границы.

Различают децентрализованное и централизованное воспроизведение единиц. Основные единицы (секунда, метр, килограмм, кельвин, кандела, ампер и моль) воспроизводятся только централизованно.

Эталон единицы величины — техническое средство, предназначенное для воспроизведения, хранения и передачи единицы величины.

Государственный эталон единицы величины — эталон единицы величины, находящийся в федеральной собственности.

Эталоны классифицируют на первичные, вторичные и рабочие.

Первичный эталон может быть национальным (государственным) и международным.

Прослеживаемость — свойство эталона единицы величины или средства измерений, заключающееся в документально подтвержденном установлении их связи с государственным первичным эталоном соответствующей единицы величины посредством сличения эталонов единиц величин, поверки, калибровки средств измерений.

Вторичные эталоны (их иногда называют "эталоны-копии") могут утверждаться либо Госстандартом РФ, либо государственными научными метрологическими центрами, что связано с особенностями их использования.

Рабочие эталоны воспринимают размер единицы от вторичных эталонов и, в свою очередь, служат для передачи размера менее точному рабочему эталону (или эталону более низкого разряда) и рабочим средствам измерений.

Стандартные образцы состава и свойств веществ и материалов – это образцы веществ и материалов, химический состав или физические свойства которых типичны для данной группы веществ (материалов), определены с необходимой точностью, отличаются высоким постоянством и удостоверены сертификатом.

Среди вторичных эталонов различают: эталоны-свидетели, предназначенные для проверки сохранности государственного эталона и замены его в случае порчи или утраты; эталоны сравнения, применяемые для сличения эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличены друг с другом; эталоны-копии, используемые для передачи информации о размере рабочим эталонам.

Поверка средств измерений (далее также — поверка) - совокупность операций, выполняемых в целях подтверждения соответствия средств измерений метрологическим требованиям. Распространяется на сферы государственного регулирования.

Калибровка средств измерений - совокупность операций, выполняемых в целях определения действительных значений метрологических характеристик средств измерений. Процедура добровольная.

Поверочная схема - это утверждённый в установленном порядке документ, регламентирующий средства, методы и точность передачи размера единицы физической величины от государственного эталона или исходного образцового средства измерений рабочим средствам измерений.

Поверочная схема может быть: государственной и локальной.

Лекция 5. Введение. Методические основы стандартизации.

Межотраслевые системы (комплексы) стандартов Стандартизация (в соответствии с законом «О техническом регулировании») - деятельность по установлению правил и характеристик в целях их добровольного многократного использования, направленная на достижение упорядоченности в сферах производства и обращения продукции и повышение конкурентоспособности продукции, работ или услуг.

К документам в области стандартизации, используемым на территории Российской Федерации, относятся:

1. национальные стандарты;

2. правила стандартизации, нормы и рекомендации в области стандартизации;

3. применяемые в установленном порядке классификации, общероссийские классификаторы технико-экономической и социальной информации;

4. стандарты организаций;

5. своды правил;

6. международные стандарты, региональные стандарты, региональные своды правил, стандарты иностранных государств и своды правил иностранных государств, зарегистрированные в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов;

7. надлежащим образом заверенные переводы на русский язык международных стандартов, региональных стандартов, региональных сводов правил, стандартов иностранных государств и сводов правил иностранных государств, принятые на учет национальным органом Российской Федерации по стандартизации.

Стандартизацию следует рассматривать как практическую деятельность, как систему управления и как науку.

Основными задачами стандартизации являются:

o обеспечение взаимопонимания между разработчиками, изготовителями, продавцами и потребителями (заказчиками);

o установление оптимальных требований к номенклатуре и качеству продукции в интересах потребителя и государства, в том числе обеспечивающих ее безопасность для окружающей среды, жизни, здоровья и имущества;

o установление требований по совместимости (конструктивной, электрической, электромагнитной, информационной, программной и др.), а также взаимозаменяемости продукции;

o согласование и увязка показателей и характеристик продукции, ее элементов, комплектующих изделий, сырья и материалов;

o унификация на основе установления и применения параметрических и типоразмерных рядов, базовых конструкций, конструктивно-унифицированных блочно-модульных составных частей изделий; установление метрологических норм, правил, положений и требований;

o нормативно-техническое обеспечение контроля (испытаний, анализа, измерений), сертификации и оценки качества продукции;

o установление требований к технологическим процессам, в том числе для снижения материалоемкости, энергоемкости и трудоемкости, для обеспечения применения малоотходных технологий;

o создание и ведение систем классификации и кодирования техникоэкономической информации;

o нормативное обеспечение межгосударственных и государственных социально-экономических и научно-технических программ (проектов) и инфраструктурных комплексов (транспорт, связь, оборона, охрана окружающей среды, контроль среды обитания, безопасность населения и т.д.);

o создание системы каталогизации для обеспечения потребителей информацией о номенклатуре и основных показателях продукции;

o содействие выполнению законодательства Российской Федерации методами и средствами стандартизации.

Технический регламент. По закону «О техническом регулировании»

технические регламенты принимаются в целях:

o защиты жизни и здоровья граждан, имущества физических или юридических лиц, государственного и муниципального имущества;

o охраны окружающей среды, жизни или здоровья животных и растений;

o предупреждения действий, вводящих в заблуждение приобретателей;

o обеспечения энергетической эффективности.

Технические регламенты с учетом степени риска причинения вреда устанавливают минимально необходимые требования, обеспечивающие:

o безопасность излучений;

o биологическую, механическую, пожарную, промышленную, термическую, химическую, электрическую, ядерную радиационную безопасность;

o взрывобезопасность;

o электромагнитную совместимость в части обеспечения безопасности работы приборов и оборудования;

o единство измерений;

o другие виды безопасности в целях, изложенных выше.

Порядок разработки технического регламента изложен в законе «О техническом регулировании» и принимается федеральным законом или постановлением Правительства Российской Федерации.

Межотраслевые системы (комплексы) стандартов В настоящее время действуют следующие межотраслевые системы (комплексы) стандартов:

1 – Стандартизация в Российской Федерации. Межгосударственная система стандартизации;

2 - Единая система конструкторской документации (ЕСКД);

3 - Единая система технологической документации (ЕСТД);

4 – Система показателей качества продукции (СПКП);

6 – Унифицированная система документации (УСД);

7 – Система информационно-библиографической документации (СИБИД);

8 – Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ);

9 – Единая система защиты от коррозии и старения материалов и изделий (ЕСЗКС);

10 – Стандарты на товары, поставляемые на экспорт;

12 – Система стандартов безопасности труда (ССБТ);

13 – Репрография;

14 – Технологическая подготовка производства;

15 - Система разработки и постановки продукции на производство (СРПП);

17 – Система стандартов в области охраны природы и улучшения использования природных ресурсов (ССОП);

19 - Единая система программных документов (ЕСПД);

21 – Система проектной документации для строительства (СПДС);

22 – Безопасность в чрезвычайных ситуациях (БЧС);

23 – Обеспечение износостойкости изделий;

24 – Система технической документации на АСУ;

25 - Расчеты и испытания на прочность;

26 – Средства измерений и автоматизации;

27 – Надежность в технике;

29 – Система стандартов эргономических требований и эргономического обеспечения;

31 – Технологическая;

34 – Информационная технология;

40 – Система сертификации ГОСТ Р;

41 – Единообразные предписания, касающиеся транспортных средств.

В стандартах, входящих в комплекс, первые одна или две цифры с точкой условного обозначения относятся к шифру комплекса.

Лекция 6. Межгосударственная система стандартизации (МГСС).

Международная и региональная стандартизация Межгосударственная стандартизация (по ГОСТ 1.0 - 92) - это стандарти-зация объектов, представляющих межгосударственный интерес.

Представителями стран СНГ 13 марта 1992 г. подписано Соглашение о проведении согласованной политики в области стандартизации и образованы Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации (МГС) и Межгосударственная научно-техническая комиссия по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС).

МГС является одновременно Евразийским Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (ЕАСС).

(ЕАСС)- региональная организация по стандартизации, членами которой являются национальные органы по стандартизации стран, входящих в Содружество Независимых Государств, ими могут стать национальные органы по стандартизации других стран в случае присоединения к Соглашению о проведении согласованной политики в области стандартизации, метрологии, сертификации и аккредитации.

Международная организация по стандартизации (ИСО) В 1946 г. на заседании Комитета по координации стандартов ООН было решено создать международную организацию по стандартизации (ИСО). Она начала работать в 1947 г. СССР был одним из ее основателей и постоянным членом руководящих органов. Россия, как правопреемник СССР, стала членом этой организации. Штаб-квартира находится в Женеве, рабочие языки – английский, французский, русский.

В состав ИСО входят 120 стран своими национальными организациями по стандартизации. Россию представляет Ростехрегулирование в качестве комитета — члена ИСО. Всего в составе ИСО более 80 комитетов-членов. В ИСО предусмотрены члены-корреспонденты (их 22), которыми являются организации по стандартизации развивающихся государств, и члены-абоненты для развивающихся стран. Комитеты-члены имеют право принимать участие во всех структурах управления ИСО и голосовать по проектам стандартов.

Члены-корреспонденты не ведут активной работы в ИСО, но имеют право на получение информации о разрабатываемых стандартах. Члены-абоненты уплачивают льготные взносы, имеют возможность быть в курсе международной стандартизации.

Совету ИСО подчиняются семь комитетов: СТАКО, ПЛАКО, КАСКО, ДЕФКО, КОПОЛКО и РЕМКО.

Международная электротехническая комиссия (МЭК) В 1881 г. состоялся первый Международный конгресс по электричеству, а в 1904 г. правительственными делегациями конгресса было решено создать специальную организацию по стандартизации в этой области. Как Международная электротехническая комиссия она начала работать в 1906 г. Советский Союз являлся членом МЭК с 1922 г. Россия стала правопреемником СССР и представлена в МЭК Ростехрегулированием. Российская сторона принимает участие более чем в 190 технических комитетах и подкомитетах. Штаб-квартира находится в Женеве, рабочие языки – английский, французский, русский.

Основными объектами стандартизации являются: материалы для электротехнической промышленности (жидкие, твердые, газообразные диэлектрики, медь, алюминий, их сплавы, магнитные материалы); электротехническое оборудование производственного назначения (сварочные аппараты, двигатели, светотехническое оборудование, реле, низковольтные аппараты, кабель и др.); электроэнергетическое оборудование (паровые и гидравлические турбины, линии электропередач, генераторы, трансформаторы); изделия электронной промышленности (интегральные схемы, микропроцессоры, печатные платы и т.д.); электронное оборудование бытового и производственного назначения; электроинструменты; оборудование для спутников связи;

терминология.

Международные организации, участвующие в работах по стандартизации, метрологии и сертификации • Европейская экономическая комиссия ООН (ЕЭК ООН) – орган Экономического и социального совета ООН (ЭКОСОС), создана в 1947 г.

• Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (ФАО).

• Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ).

• Комиссия ФАО/ВОЗ по разработке стандартов на продовольственные товары ( Комиссия "Кодекс Алиментариус").

• Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ).

• Всемирная торговая организация (ВТО).

• Международная организация потребительских союзов (МОПС).

• Международная организация мер и весов (МОМВ.

• Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ).

Региональные организации по стандартизации, • Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации (МГС).

• Европейский союз (ЕС).

• Европейский комитет по стандартизации (СЕН).

• Европейский комитет по стандартизации в электротехнике • (СЕНЭЛЕК).

• Европейский институт по стандартизации в области электросвязи (ЕТСИ).

• Европейская организация по испытаниям и сертификации (ЕОИС).

• Метрологическая организация европейского экономического сообщества (Евромет).

• Европейская организация по качеству (ЕОК).

• Межскандинавская организация по стандартизации (ИНСТА).

• Сотрудничество между органами по аккредитации лабораторий стран Северной Европы (НОРДА).

• Панамериканский комитет стандартов (КОПАНТ).

• Международная ассоциация стран Юго-Восточной Азии (АСЕАН).

• Арабская организация по стандартизации и метрологии (АСМО).

• Африканская региональная организация по стандартизации (АРСО).

Лекция 7. Основные понятия по сертификации.

Качество и конкурентоспособность продукции Сертификация – форма осуществляемого органом по сертификации подтверждения соответствия объектов требованиям технических регламентов, положениям стандартов, сводов правил или условиям договоров.

Конкурентоспособность зависит от ряда факторов: качества товара и его новизны; цены товара; условий платежа; срока поставки товара; организации рекламы и расходов на неё; размера налогов и таможенного обложения; насыщенности рынка аналогичными товарами; платежеспособности населения; уровня технического обслуживания; наличия на рынке запасных частей и. т. д.

В основу расчета экономических показателей конкурентоспособности товара может быть положено сопоставление полных затрат потребителя, состоящих из единовременных и эксплуатационных (текущих) затрат.

При ценовом методе товар считается конкурентоспособным, если его продажная цена, дизайн и качество не уступают таким же характеристикам товаров-аналогов, представленных на рынке.

Конкурентоспособность по сравнительной стоимости понимается как сравнительная стоимость единицы труда в обрабатывающей промышленности сравниваемых фирм, подсчитанная в одной валюте.

Мерой конкурентоспособности по сравнительной прибыльности является норма прибыли компании.

Важным аспектом конкурентоспособности изделия является степень его новизны и соответствия требованиям потребителя. Данный показатель определяется интенсивностью научно-исследовательских работ и прежде всего в области машиностроения.

По ГОСТ 15467-79* (СТ СЭВ 3519-81) дано следующее определение качества продукции: "Качество продукции - совокупность свойств продукции, обуславливающих её пригодность удовлетворять определённые потребности в соответствии с её назначением".

Показатели качества продукции принято подразделять на три группы в соответствии с основными составляющими уровня качества.

Первая группа, характеризующая технический уровень, включает нижеследующие показатели, которые отражаются в нормативно-технических документах.

1) Назначения, к которым могут относиться технические, например, классификационные (мощность электродвигателя, емкость ковша экскаватора и т.д.); функциональные (производительность машин, прочность ткани, калорийность пищевых продуктов и т.д.); конструктивные (габаритные размеры, коэффициент сборности, взаимозаменяемости и т.д.); показатели состава и структуры (процентное содержание вещества в рудах, концентрация примесей в кислотах и т.д.).

2) Надёжность по ГОСТ 27.002-89 - это свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.

Надёжность является комплексным свойством, в которое в зависимости от назначения объекта и условий его применения можно включить безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость или определённые сочетания этих свойств.

o Безотказность - свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени и наработки.

o Долговечность - свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта.

o Ремонтопригодность - свойство объекта, заключающееся в приспособленности к поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путём технического обслуживания и ремонта.

o Сохраняемость - свойство объекта сохранять в заданных пределах значения параметров, характеризующих способности объекта выполнять требуемые функции в течение и после хранения и (или) транспортирования.

3) Эргономические. Эти показатели учитывают гигиенические, антропометрические, физиологические и психологические свойства человека.

4) Эстетические. Показатели основаны на эстетическом восприятии объекта, в том числе дизайна.

5) Технологичности. Данные показатели характеризуют трудоёмкость, материалоёмкость и себестоимость изделия.

6) Стандартизации и унификации. Они характеризуют насыщенность продукции стандартными, унифицированными и оригинальными деталями, сборочными единицами, комплектами и комплексами.

7) Безопасности. Этими показателями обеспечиваются требования по защите человека в условиях аварийной ситуации, вызванной случайными нарушениями правил, изменением условий и режимов эксплуатации или потребления.

8) Экологические. Характеризуют выполнение требований по защите окружающей среды.

9) Транспортабельности. Они включают вопросы упаковывания, герметизации, крепления, погрузки, разгрузки, распаковывания и т.п., а также материальных и трудовых затрат на выполнение этих операций.

10) Патентно-правовые, которые имеют важное значение при определении конкурентоспособности продукции.

Ко второй группе относятся показатели, характеризующие качество изготовления. Эти показатели могут быть оценены с помощью коэффициента дефектности или индекса дефектности, которые будут рассмотрены ниже.

Экономическими показателями данной группы являются: затраты промышленности на устранение и переделку брака; расходы на удовлетворение претензий потребителей в связи с выявлением дефектов или недостатков в процессе эксплуатации или потребления товаров.

Третья группа показателей характеризует достигнутый уровень качества продукции в эксплуатации или потреблении. К ним относятся фактические значения основных свойств изделий, заложенных в них при разработке и производстве.

Системы качества по международным стандартам ИСО серии ГОСТ Р ИСО 9000—2001* Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь. Описывает основные положения систем менеджмента качества и устанавливает терминологию для систем менеджмента качества;

ГОСТ Р ИСО 9001—2008 Системы менеджмента качества. Требования.

Определяет требования к системам менеджмента качества для тех случаев, когда организации необходимо продемонстрировать свою способность предоставлять продукцию, отвечающую требованиям потребителей и установленным к ней обязательным требованиям, и направлен на повышение удовлетворенности потребителей. Эти системы могут использоваться для внутреннего применения организациями в целях сертификации или заключения контрактов;

ГОСТ Р ИСО 9004—2009 Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению деятельности. Содержит рекомендации по более широкому спектру целей системы менеджмента качества, чем ГОСТ Р ИСО 9001— 2001*, особенно по постоянному улучшению деятельности организации, а также ее эффективности и результативности. ГОСТ Р ИСО 9004—2001* рекомендуется как руководство для организаций, высшее руководство которых, преследуя цель постоянного улучшения деятельности, желает выйти за рамки требований ГОСТ Р ИСО 9001—2001*. Однако он не предназначен для целей сертификации или заключения контрактов.

Лекция 8. Системы и схемы сертификации. Развитие сертификации Система сертификации – совокупность правил выполнения работ по сертификации, ее участников и правил функционирования системы сертификации в целом.

Система сертификации однородной продукции — система сертификации, распространяющаяся на виды продукции, объединенные по признакам общности назначения, характера требований, общим правилам и процедурам сертификации; в отдельных случаях — распространяющаяся на совокупность видов продукции, объединенных общностью одного или нескольких свойств.

Подтверждение соответствия на территории Российской Федерации может носить добровольный или обязательный характер.

Добровольное подтверждение соответствия осуществляется в виде добровольной сертификации.

Обязательное подтверждение соответствия осуществляется в формах:

• принятия декларации о соответствии;

• обязательной сертификации.

Обязательное подтверждение соответствия Обязательное подтверждение соответствия проводится только в случаях, установленных соответствующим техническим регламентом, и исключительно на соответствие требованиям этого регламента Декларирование соответствия осуществляется по одной из следующих схем:

• принятие декларации о соответствии на основании собственных доказательств;

• принятие декларации о соответствии на основании собственных доказательств, доказательств, полученных с участием органа по сертификации и (или) аккредитованной испытательной лаборатории (центра), т. е. третьей стороны. Эта схема применяется в том случае, если отсутствие третьей стороны приводит к недостижению целей подтверждения соответствия.

Обязательная сертификация осуществляется органом по сертификации на основании договора с заявителем. Схемы сертификации, применяемые для сертификации определенных видов продукции, устанавливаются соответствующим техническим регламентом.

Добровольная сертификация проводится по инициативе заявителей (изготовителей, продавцов, исполнителей) в целях подтверждения соответствия продукции требованиям стандартов, технических условий, рецептур и других документов, определяемых заявителем.

Таблица 7. Схемы сертификации продукции Испытания в аккредитованных и другие способы доказательчества) производства) ства соответствия Испытания типа Сертифика- Контроль сертифицироция производ- ванной системы качества Рассмотрение декларации о Сертифика- Контроль сертифициросоответствии прилагаемым ция системы ванной системы качества Испытания каждого образца Рассмотрение декларации о соответствии прилагаемым Рассмотрение декларации о Анализ соа Рассмотрение декларации о Анализ со- Испытания образцов, взяа соответствии прилагаемым стояния про- тых у продавца и у изгодокументам изводства товителя 6.2. Краткое описание лабораторных работ 6.2.1. Перечень рекомендуемых лабораторных работ № по Наименование лабораторной работы Контроль гладких цилиндрических деталей Статистическая обработка результатов измерений Измерение шероховатости поверхности Контроль калибра-пробки на миниметре Поверка штангенцркуля Поверка металлической измерительной линейки 6.2.2. Методические указания по выполнению лабораторных работ Последовательность выполнения работы, перечень применяемого оборудования, приборов и инструментов, а также таблицы с результатами измерений для отчета по лабораторной работе и вопросы для самопроверки изложены в методических указаниях [4]. Каждая лабораторная работа должны быть защищена студентам по вопросам для самопроверки.

универсальными измерительными средствами: штангенциркулем, индикатором, индикаторным нутромером и прибором для измерения радиального биения; приобрести навыки определения допусков по справочникам и нанесения их на чертежи; определить отклонения деталей от правильной геометрической формы; дать заключение о годности деталей.

Лабораторная работа №2 - Статистическая обработка результатов измерений Цель работы и задание: ознакомиться со статистическими методами оценки погрешностей изготовления и измерения и провести статистический анализ (обработку) результатов измерения; определить доверительный интервал для математического ожидания результатов многократных измерений деталей; определить годность партии деталей по выборке; научиться пользоваться микрометром.

В отчете представить весь ход статистической обработки результатов измерений, а также привести полигон и гистограмму распределения данных.

Лабораторная работа №3 - Измерение шероховатости поверхности Цель работы и задание: изучить методы и средства контроля и измерения шероховатости поверхностей деталей, параметры шероховатости и произвести измерение шероховатости поверхности по параметру Rz на интерференционном микроскопе МИИ-4. Дать заключение о годности образца по шероховатости в соответствии с заданными требованиями.

Лабораторная работа №4 - Контроль калибра-пробки на миниметре Цель работы и задание: изучить устройство миниметра или микрокатора и освоить работу на нем, измерить калибр-пробку с помощью заданного прибора и дать заключение о его годности. На схеме полей допусков проставить все размеры детали и калибров. Для этого необходимо определить предельные размеры детали по ГОСТ 25347 – 82* и калибров- пробок Р-ПР и РНЕ по ГОСТ 24853 –81.

Лабораторная работа №8.1 – Поверка штангенциркуля Цель работы: ознакомиться с рабочими средствами измерения линейных размеров (штангенциркуль, металлическая линейка); получить навыки поверки рабочих средств измерения линейных размеров; составить локальную поверочную схему для средств измерения (СИ) линейных величин;

произвести поверку СИ, определить погрешности и дать заключение о годности.

1. Занести данные штангенциркуля в табл. 8.1.

2. Произвести внешний осмотр. При внешнем осмотре должны быть установлены отчетливость и правильность оцифровки штрихов шкал, комплектность маркировки, наличие зажимного устройства для зажима рамки.

Не допускаются заметные дефекты (пятна, ржавчина, царапины, вмятины и т.

д.), перекос края нониуса к штрихам шкалы штанги, препятствующий отсчету показаний.

3. Опробовать роботу штангенциркуля. При опробовании проверяют плавность перемещения рамки вместе с микрометрической передачей на штанге, возможность продольного регулирования нониуса штангенциркулей ШЦ-II и ШЦ-III, возможность зажима рамки в любом положении в пределах диапазона измерения.

4. Определить метрологические характеристики.

4.1. В зависимости от типа поверяемого штангенциркуля определяют длину губок: для ШЦ-1 определяют длину губок l и l 2 ; для ШЦ-II – l, l 1 и с образцом для определения значения просвета (рис. 8.4). Отклонение не должно превышать значений, установленных ГОСТ 166 – 89* (табл. 8.4). Результаты измерений заносят в табл. 8.3.

рений, мм внутренних измерений на штангенциркулях ШЦ-I и ШЦ- II определяют микрометром при зажатом стопорном винте рамки. Размер указывается в маркировке. Отклонение от размера, указанного на штангенциркуле, по ГОСТ 166 – 89* не должно превышать ± 0,003 мм (см. табл. 8.4). Результаты измерений заносят в табл. 8.3.

Плоскостность и прямолинейность губок Размер g губок Смещение нулевого штриха 4.4. Нулевую установку штангенциркуля определяют при помощи концевой меры длины 1,05 мм, которую перемещают между измерительными поверхностями губок. Погрешность не должна превышать значений, установленных ГОСТ 166 – 89* (см. табл. 8.4 ). Результаты измерений заносят в табл. 8.3.

4.5. Отклонение от параллельности плоских измерительных поверхностей губок определяют при помощи концевых мер длины и ролика диаметром 5,493 мм (рис. 8.5) при трех положениях подвижной губки (по краям и в середине диапазона измерений). За отклонение от параллельности плоских измерительных поверхностей принимают наибольшую разность а = а 1 – а 2 при каждом положении подвижной губки, которая не должна превышать значений, установленных ГОСТ 166 – 89* (см. табл. 8.4). Результаты измерений заносят в табл. 8.5.

Таблица 8. Плоскостность и прямолиней- не менее 0, ность губок при длине изме- 40 мм рительной поверхности Параллельность измерительных поверхно- 0,02/100 0,03/ стей губок на участке шкалы, мм Начало шкалы Середина шкалы Конец шкалы 4.6. Погрешность измерений штангенциркуля определяют по концевым мерам длины, которые помещают между измерительными поверхностями губок. Усилие сдвигания губок должно обеспечивать нормальное скольжение концевых мер по измерительным поверхностям губок при отпущенном стопорном винте рамки. Погрешность определяют в трех точках, равномерно расположенных по длине штанги и нониуса. Погрешность не должна превышать значений, установленных ГОСТ 166 – 89* (см. табл.

8.4). Результаты измерений заносят в табл. 8.6.

Начало шкалы Серед. шкалы Конец шкалы 5. Дать заключение о годности штангенциркуля.

Отчет по работе должен содержать цель работы, результаты измерений, занесенные в табл. 8.3, 8.5 и 8.6 и заключение о годности штангенциркуля.

Лабораторная работа №8.2 - Поверка металлической измерительной линейки Цель работы и задание: ознакомиться с рабочими средствами измерения линейных размеров (металлическая линейка); получить навыки поверки рабочих средств измерения линейных размеров; составить локальную поверочную схему для средств измерения (СИ) линейных величин; произвести поверку СИ, определить погрешности и дать заключение о годности.

Для поверки линейки используются микрометр I класса по ГОСТ 6507 – 90 и компаратор горизонтальный ИЗА-2.

6.3. Самостоятельная работа ( темы рефератов приведены в [4] п,п Реферат по метрологии Реферат по стандартизации Реферат по сертификации 6.4. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Используется учебное пособие с грифом Минобрнауки 4. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация. Практикум:

Учеб. пособие. – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2005. – 274 с.

7. Применяемые образовательные технологии При реализации данной программы применяются образовательные технологии, описанные в табл. 7.

Таблица 7 - Применяемые образовательные технологии Интерактивные лекции Исследовательский метод Разбор конкретных ситуаций 8. Контрольно-измерительные материалы и оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины 8.1. Краткое описание контрольных мероприятий, применяемых контрольно-измерительных технологий и средств • защита лабораторных работ;

• зачет.

8.2. Описание критериев оценки уровня освоения учебной программы Применяется рейтинговая система оценки освоения учебной программы.

Оценивается качество:

• выполнения лабораторных работ;

• защиты лабораторных работ;

• ответов при зачете.

60 и более баллов - зачтено, 8.3. Контрольно измерительные материалы для итоговой аттестации по дисциплине 9. Рекомендуемое информационное обеспечение дисциплины 9.1. Основная учебная литература 1. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник для вузов. 2-е. изд.– СПб: ПИТЕР, 2006. – 432 с.

2. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник для вузов. 3-е. изд.– СПб: ПИТЕР, 2010. – 464 с.

9.2. Дополнительная учебная и справочная литература 3. Димов Ю.В. Контроль и измерение в машиностроении: Учебн. пособ. – Иркутск: ИрГТУ, 1997. – 105 с.

4. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация. Практикум:

Учеб. пособие. – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2005. – 274 с.

9.3. Электронные образовательные ресурсы:

Ресурсы ИрГТУ, доступные в библиотеке университета или в локальной сети университета 1. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник для вузов. 3-е. изд.– СПб: ПИТЕР, 2010. – 464 с. (электронный ДСК 2114) На сайте ИрГТУ www:istu.edu. выложены:

1. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник для вузов. 3-е. изд.– СПб: ПИТЕР, 2010. – 464 с.

2. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация. Практикум:

Учеб. пособие. – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2005. – 274 с.

Ресурсы сети Интернет: www:istu.edu; www:fepo.ru/ 10. Рекомендуемые специализированные программные средства Контент по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»

(сайт в Интернете dl.istu.edu);

11. Материально-техническое обеспечение дисциплины Учебный процесс обеспечен:

• Специализированной лабораторией (И-221);

• Приборами: 1) Прибор Б10-М для измерения биенмя зубчатых колес ( шт.).

2) Профилометр (2 шт), 3) Угломер оптический УЩ-2 (5 шт).

4) Шагомер БВ-5070 (2шт).

5) Длиномер вертикальный ИЗВ-1 (1шт).

6) Длиномер горизонтальный ИЗГ-2 (2шт).

7) Микроскоп БМИ-1Ц (1шт).

8) Микроскоп УИМ-21 (2шт).

9) Двойной микроскоп МИС-11 (1шт).

10) Оптиметр горизонтальный ПГК (1шт).

11) Оптиметр горизонтальный ИКГ (2шт).

12) Микроинтерферометр МИИ-4 (1шт).

13) Биениемер БШ-200 (1шт).

14) Биениемер Б-10 (1шт).

15) Индикаторы (5шт).

16) Нутромеры (3шт).

17) Штангенинструменты (5шт).

18) Миниметр (3шт).

19) Микрометры (3шт).

20) Зубомер смещения М-1 (2шт).

21)Плоскопараллельные концевые меры длины (3 комплекта).

22) Угловые меры (1 комплект).

Приложение к программе – учебно-тематический план