МИНЕСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
Дисциплины Метрология, стандартизация и сертификация
для дипломированного специа- 150200 (190601.65) «Автомобили и автомобильное холиста зяйство»
направления подготовки специалиста 653300 «Эксплуатация наземного транспорта и транспортного оборудования»
Факультет, на котором проводится обучение механизация Кафедра- разработчик технология металлов Дневная форма обучения Вид учебной работы Часов Курс, семестр 4 курс, 7 семестр Аудиторные занятия 4 курс, 7 семестр лекции консультации практические занятия 4 курс, 7 семестр 4 курс, 7 семестр Лабораторные работы 4 курс, 7 семестр Самостоятельная работа – всего Расчетная работа 4 курс, 7 семестр + Курсовой проект (работа) 4 курс, 7 семестр + Другие виды самостоятельной работы Зачет 4 курс, 7 семестр + всего
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ
1.1 Цель изучения дисциплины Цель изучения дисциплины состоит в получении студентами основных научно-практических знаний в области метрологии, стандартизации и сертификации. Конечной целью изучения дисциплины является выработка у студентов теоретических и практических навыков проектирования механизмов и приспособлений при их эксплуатации и ремонте.1.2 Задачи изучения дисциплины Задачами изучения дисциплины являются:
- изучение целей и задач стандартизации, категорий и видов стандартов;
- изучение комплексных систем государственных стандартов;
- изучение технико-экономической эффективности стандартизации;
- изучение методов обеспечения единства измерений и контроля качества продукции (услуг);
- изучение методов метрологического и нормативного обеспечения разработки, производства, испытаний и эксплуатации продукции;
- изучение структуры Единой системы допусков и посадок (ЕСДП) и Основных норм взаимозаменяемости (ОНВ), а также области применения ЕСДП при конструировании машин и приспособлений определенной работоспособности;
- изучение роли сертификации в обеспечении качества продукции и защите прав потребителей;
- изучение объектов сертификации и принципов организации работ по сертификации.
1.3 Виды и задачи профессиональной деятельности по дисциплине:
Для успешного усвоения дисциплины необходимы знания по:
- математике;
-физике;
- начертательной геометрии;
- материаловедении.
Знания и умения студента будут использованы при освоении следующих дисциплин;
- детали машин и основы конструирования;
- основы теории надежности и диагностики машин;
-автомобильные двигатели.
2 ТРЕБОВАНИЯ К ФОРМИРУЕМЫМ КОМПЕТЕНЦИЯМ
а) знать:- законодательные и нормативные правовые акты, методические материалы по стандартизации, сертификации и метрологии;
- систему государственного надзора и контроля, межведомственного и ведомственного контроля качества продукции, стандартами, техническими регламентами и единством измерений;
- методы и средства контроля качества продукции, организацию и технологию стандартизации и сертификации продукции, правила проведения контроля, испытаний и приемки продукции;
- организацию и техническую базу метрологического обеспечения предприятия, правила проведения метрологической экспертизы, методы и средства поверки (калибровки) средств измерений, методики выполнения измерений;
- общие принципы образования посадок основных видов соединений;
- устройство, методику выбора и настройки измерительных средств.
б) уметь:
- рассчитывать и выбирать посадки для основных видов соединений;
- применять контрольно-измерительную технику для контроля качества продукции и метрологического обеспечения продукции и технологических процессов;
- применять методы контроля качества продукции и процессов при выполнении работ по сертификации продукции, процессов и систем качества;
- применять методы и средства поверки (калибровки) и юстировки средств измерения;
- пользоваться указателем стандартов.
По итогам изучаемого курса студенты выполняют курсовую работу и сдают экзамен в) компетентен в:
- теоретических основах метрологии;
- основных понятиях, связанных с объектами измерения: свойство, величина, количественные и качественные проявления свойств объектов материального мира;
- основных понятиях, связанные со средствами измерений (СИ);
- закономерности формирования результата измерения, понятие погрешности, источники погрешностей;
- понятие многократного измерения;
- алгоритмах обработки многократных измерений;
- понятие метрологического обеспечения;
- организационных, научных и методических основах метрологического обеспечения;
- правовых основах обеспечения единства измерений;
- основных положениях закона РФ об обеспечении единства измерений;
- структуре и функции метрологической службы предприятия, организации, учреждения, являющихся юридическими лицами;
- исторических основах развития стандартизации и сертификации.
3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1 Содержание лекций Тема № 1. Основные термины и понятия метрологи.Основные понятия, связанные с объектами измерения: свойства, физическая величина, количественные и качественные проявления свойств объектов измерений и их отображения на шкалы измерений. Единица величины, основной принцип измерения, результат измерения, погрешность результата измерения. Истинное и действительное значение измеряемой величины.
Основные понятия, связанные со средствами измерения. Средства, методы и погрешности измерения. Принципы построения средств измерения и контроля.
Оптимизация точности и выбор средств измерения. Закономерности формирования результата измерения, алгоритмы обработки многократных измерений, показатели качества измерительной информации. Метрологическая аттестация и поверка средств измерения. Основные положения закона РФ об обеспечении единства измерений. Правовые основы обеспечения единства измерений. Организационные, научные и методические основы метрологического обеспечения сельскохозяйственных предприятий, структура и функции метрологической службы АПК.
Калибровка и сертификация средств измерения.
Тема № 2. Государственная система стандартизации.
Понятие стандартизации. Цели и задачи стандартизации. Законодательство РФ по стандартизации. Научные и методические основы стандартизации. Категории и виды стандартов. Система государственных стандартов. Статистические методы оценки качества сборки изделий. Обоснование точностных параметров машин и оборудования. Комплексные системы государственных стандартов. Международные организации по стандартизации, работа по стандартизации в рамках СНГ. Стандартизация и управление качеством. Международные стандарты серии 9000 на системы качества. Технико-экономическая эффективность стандартизации. Правовые основы стандартизации.
Тема № 3. Стандартизация норм взаимозаменяемости деталей машин.
Сущность принципа взаимозаменяемости. Функциональная и геометрическая взаимозаменяемость. Экономическое значение взаимозаменяемости. Краткая история развития взаимозаменяемости.
Рассеивание погрешностей обработки. Понятия погрешность и точность. Виды погрешностей, причины их возникновения. Основные принципы теории вероятности, определяющие рассеивание погрешностей при обработке. Допустимая величина предела рассеивания, как основной показатель качества.
Экономическая, достижимая и гарантирования точность способов обработки, область их применения и технико-экономические показатели.
Основные определения в геометрической взаимозаменяемости. Понятие: размер на чертеже и действительный размер. Обозначение величины размеров на чертежах. Предельные размеры и допуск размера. Действительный размер как результат достоверного измерения. Посадка, зазор, натяг. Допуск посадки. Расчет характеристики посадки по величинам предельных размеров отверстия и вала. Вероятность действительных величин зазоров и натягов в собранной посадке.
Тема № 4. Стандартизация норм взаимозаменяемости гладких соединений Значение Единой системы допусков и посадок. Стандартные термины и определения ЕСДП. Построение системы: единица допуска, квалитет, номинальный размер, основное отклонение, допуск размера, предельное отклонение. Система образования посадок. Область применения системы отверстия и системы вала.
Посадки ЕСДП в гладких соединениях. Типы посадок. Посадки с гарантированным зазором, переходные и посадки с гарантированным натягом. Структура их полей допусков.
Тема № 5. Расчет и выбор посадок гладких соединений.
Расчет и характеристика посадок ЕСДП, область их применения.
Принцип расчета посадок с гарантированным зазором. Характер изменения зазора в процессе эксплуатационного износа. Основные положения гидродинамической теории смазки. Функционально меньший и функционально больший зазор.
Эксплуатационный ресурс сопряжения и влияние квалитета размеров на его величину.
Принцип расчета посадок с натягом. Контактное давление на поверхностях соединения в зависимости от величины натяга. Расчет монтажных, рабочих и демонтажных усилий в неподвижных соединениях. Внутреннее напряжение в материале детали в зависимости от величины натяга. Повышение работоспособности неподвижных соединений технологией сборки.
Область применения переходных посадок.
Погрешность формы, взаимного положения и шероховатость поверхностей деталей.
Виды погрешностей формы. Предельный контур поверхности. Влияние погрешности формы и взаимного расположения поверхностей на качество посадки.
Допустимая погрешность формы и ее зависимость от допуска размера и геометрической точности поверхности.
Параметры шероховатости. Влияние формы шероховатостей на несущую способность поверхности. Влияние величины шероховатости на качество посадки.
Допустимая величина шероховатости и ее зависимость от допуска размера и геометрической точности поверхности.
Тема № 6. Стандартизация норм взаимозаменяемости подшипников качения.
Посадки подшипников качения. Классы точности подшипников. Особенности предельных отклонений размеров колец подшипников. Методика выбора подшипниковых посадок.
Тема № 7. Стандартизация норм точности шпоночных и шлицевых соединений Посадки в шпоночных и шлицевых соединениях. Особенность посадок в шпоночных соединениях, типы посадок. Квалитеты и предельные отклонения размеров в шпоночных соединениях.
Типы шлицевых соединений. Особенности посадок в прямобочных шлицевых соединениях по ГОСТ 1139-80. Посадки по центрирующему, нецентрирующему диаметрам и ширине шлица в зависимости от условий работы.
Технология измерения шлицевых деталей. Роль комплексного и поэлементного измерения.
Тема № 8. Стандартизация норм точности резьбовых соединений.
Взаимозаменяемость в резьбовых соединениях. Основные размерные параметры, обеспечивающие взаимозаменяемость при свинчивании резьбы. Посадки в резьбовых соединениях. Степень точности резьбы.
Технология измерения резьбы многомерными и предельными измерительными средствами.
Тема № 9. Сертификация продукции и услуг.
Термины и определения в области сертификации. Закон РФ «О сертификации продукции и услуг», нормативные документы по сертификации. Продукция, свойства продукции, квалиметрические методы оценки уровня качества продукции и услуг. Управление уровнем качества продукции и услуг. Государственная защита прав потребителей. Российская, региональная и международная схемы и системы сертификации. Практика сертификации систем обеспечения качества в России и за рубежом. Организационно-методические принципы сертификации в РФ. Сущность и содержание сертификации. Аккредитация органов по сертификации и испытательных (измерительных лабораторий). Государственный контроль и надзор за соблюдением правил сертификации.
3.2 Практические и семинарские занятия Цель проведения практических занятий заключается в закреплении полученных теоретических знаний на лекциях и в процессе самостоятельного изучения студентами специальной литературы. Основной формой проведения практических занятий является самостоятельный расчет предложенных посадок и выбор многомерных средств для измерения деталей.
В обязанности преподавателя входит методическое руководство и консультирование студентов по изучаемым приборам, их настройке и методике измерения ими.
п\н темы Наименование практического занятия Расчет и выбор посадок подшипников качения Расчет посадок резьбовых соединений 3.3 Лабораторные занятия Цель проведения лабораторных занятий заключается в закреплении полученных теоретических знаний на лекциях и в процессе самостоятельного изучения студентами специальной литературы. Основной формой проведения лабораторных занятий является самостоятельное измерение деталей машин изучаемыми приборами и определение качество контролируемых деталей.
В обязанности преподавателя входит методическое руководство и консультирование студентов по изучаемым приборам, их настройке и методике измерения ими.
темы лек- Наименование и п/н лабораторной работы №1 Измерение штангенинструментом 1,2,3,4, №2 Измерение микрометрическим инструментом 1,2,3,4, №3 Измерение индикаторным инструментом 1,2,3,4, №4 Измерение приборами, оснащенными рычажночувствительными головками 1,2,3,4, 3.4 Программа самостоятельной работы студентов П.н.
темы Форма самостоятельной работы лекции Перечень вопросов для самостоятельной работы студентов 1. Основные термины и по- 1. Изучение конструкции штангеинструментов нятия метрологии 2. Изучение конструкции микрометрических инструментов.
4. Изучение конструкции приборов для измерения шероховатости поверхности.
3.5 Примерные темы курсовой работы Цель курсового проектирования состоит в практическом закреплении теоретических знаний, полученных при изучении дисциплины.
Задача курсового проектирования научить студента обосновано выбирать характер взаимодействия деталей типовых соединений в зависимости от условий.
Курсовая работа охватывает все основные разделы дисциплины и в ней рассматриваются типовые соединения деталей машин. Она состоит из десяти разделов. Объем пояснительной записки 30…35 страниц рукописного текста, включая необходимые схемы и эскизы. Тема курсовой работы является вариант задания по методическому пособию по курсу «Метрология, стандартизация и сертификация»
1.Размерный анализ посадок 2. Выбор многомерных измерительных средств.
3. Расчет и выбор посадок с натягом.
4. Расчет и выбор посадок с зазором.
5. Посадки подшипников качения.
6. Посадки шпоночных соединений.
7. Посадки шлицевых соединений.
8. Посадки резьбовых соединений.
Срок выдачи задания - четвертая неделя VII семестра.
Срок выполнения задания – пятнадцатая неделя VII семестра.
Защита курсовой работы – шестнадцатая, семнадцатая недели VII семестра.
Объем курсовой работы 20…25 страниц рукописного текста формата А4.
Трудоемкость выполнения курсовой работы – 23 часов.
1. Однозначная величина, от 2. Предельный размер которой отсчитываются от- 3. Номинальный размер 2. Однозначная величина 1. Действительный размер размера, полученная в ре- 2. Предельный размер зультате достоверного из- 3. Номинальный размер мерения изготовленной де- 4. Допуск размера 3. Множество размеров, 1. Действительный размер ограниченное двумя пре- 2. Предельный размер дельными значениями 3. Номинальный размер 4. Разрешенный чертежом 1. Действительный размер интервал колебания разме- 2. Предельный размер 5. Разрешенный чертежом 2. Допуск посадки интервал колебания зазоров 3. Действительный размер 6. Неизбежное отклонение 1. Размер на чертеже качественных показателей 2. Допуск посадки от расчетных 3. Действительный размер 7. Отклонение, ближайшее к 1. Основное отклонение номинальному размеру 2. Действительное отклонение 9. На схеме полей допусков 12. На схеме полей допусков мером ром 18.. Какой из показателей 1.
погрешности формы измеряемой цилиндрической де- 2.
тали дает наиболее полную 19. Укажите величину от- 1. 0, клонения от цилиндрично- 2. 0, сти, если при измерении де- 3. 0, тали в разных сечениях получены следующие результаты:
70,04; 69,96; 69,94; 69,98;
70, 20. Укажите действитель- 1. 70,045;
ный размер, который соот- 2. 69,955;
ветствует размеру по черте- 3. 69,960;
средней линии определяется 1n 22. Относительная опорная 1n длина профиля определяет- n 23. На чертеже предпочти- 1. Rа тельно проставлять высот- 2. Rz 24. Профилометр измеряет 1. Ra 25. В обозначении шероховатости поверхности, спо- 1.
соб обработки которой конструктором не устанавлива- 2.
ется, применяют знак 26. В обозначении шероховатости поверхности, которая должна быть образована 1.
без удаления слоя материала, применяют знак 2.
27. В посадках подшипни- 1. наружным кольцом ков качения более плотная 2. внутренним кольцом посадка должна быть назна- 3. вращающимся кольцом чена в соединении с 4. не вращающимся кольцом 28. У резьбы винта норми- 1. d, d1, d2 и Р 29. У резьбы гайки норми- 1. D, D1, D2 и Р 30. Число 12 в условном 1. средний диаметр резьбы обозначении резьбы 2. наружный диаметр резьбы М 12 - 7g6g обозначает 3. внутренний диаметр резьбы 31. Для измерения среднего 1. гладкий микрометр (МК) диаметра резьбы винта при- 2. трубный микрометр (МТ) 32. Посадки шпонки с па- 1. системе отверстия зами вала и ступицы выпол- 2. системе вала няются в 33. Центрирование по 1. при твердости шлицевых деталей более наружному диаметру для НВ прямобочного шлицевого 2. при твердости втулки и вала менее350 НВ соединения применяется : 3. при больших крутящихся моментах на валу 34. Для контроля шлицевой 1. проходной и непроходной комплексные калибповерхности вала необхо- ры 35. Форма и схемы обяза- 1. стандартом организации тельного подтверждения со- 2. техническим регламентом ответствия качества про- 3. решением правительства дукции мировым стандар- 4. решением органа по сертификации там могут устанавливаться только:
36. На проведение обяза- 1. национальный орган Российской Федерации по тельной сертификации име- стандартизации ет право: 2. технический комитет по стандартизации 37. Назначением предель- 1. измерение предельных размеров деталей ных калибров является: 2. измерение предельных размеров рабочих калибров 38 Ответственность за нали- 1. испытательная лаборатория чие у продавца сертификата 2. предприятие-изготовитель и знака соответствия на 3. региональный центр Госстандарта РФ продукцию, подлежащую 4. торгующая организация обязательной сертификации, несет:
39. Сертификация продук- 1. изготовитель принял решение ции обязательна, если 2. организация-потребитель приняла решение 3.7 Вопросы к экзамену (зачету) 1. Основные определения: погрешность, точность, действительный размер, размер на чертеже, основное отклонение, предельное отклонение, больший предельный размер, меньший предельный размер, допуск размера, допуск посадки.
2. Классификация методов измерения.
3. Классификация средств измерения.
4. Метрологическая характеристика средств измерения.
5. Устройство штангеинструментов и расчет шкалы нониуса.
6. Устройство микрометрических инструментов, их настройка для измерения.
7. Устройство индикаторных инструментов, их настройка, определение действительного размера.
8. Устройство оптиметров, их настройка, оптическая схема.
9. Инструменты для измерения резьб.
10. Устройство и настройка резьбовых микрометров.
11. Метод трех проволочек.
12. Измерение резьб калибрами.
13. Шероховатость поверхности, ее параметры.
14. Методы измерения шероховатости.
15. Устройство и настройка двойного микроскопа 16. Плоскопараллельные концевые меры длины (плитки) 17. Область применения в измерениях.
18. Методика создания меры из набора концевых мер.
19. Что такое посадка?
20. Группы посадок.
21. Дать характеристику и область применения посадок каждой группы.
22. Система отверстия и система вала.
23. Измерение резьбы.
24. Перечислить применяемые многомерные и предельные инструменты.
25. Рассказать устройство и порядок настройки резьбового микрометра.
«