Исследование влияния условий измерения на величину погрешности измерения у

6. Последовательность выполнения работы

1. 
   Изучить устройство оптиметра;
   
2. 
   Установить оптиметр на нуль по блоку концевых мер длины, равному номинальному размеру детали;
   
3. 
   Произвести измерения детали оптиметром в трех сечениях и в двух взаимно перпендикулярных направлениях (рисунок 3). При оформлении отчета результаты записать в таблицу 2;
   

Рисунок 3 – Схема измерений

Таблица 2 – Результаты измерений

Направление измерений	Показание СИ при измерении в сечении				, мм		υ, °С		ΔL, мм		L20°, мм
	1	2	3
I
II

4. 
   Получить у преподавателя вариант условий проведения измерений и по таблице 3 определить значения температуры помещения и кратковременных колебаний температуры; материал измеряемой детали и измерительного средства; рекомендуемый температурный режим;
   
5. 
   Пользуясь данными таблицы приложения А, определить значения температурных коэффициентов линейного расширения (мм/ °С) материалов измеряемой детали и средства измерения;
   
6. 
   Рассчитать действительный размер детали по формуле
   

,

где n – число единичных измерений (n = 6);

L_i – значение размера детали, полученное при i – ом измерении:
L_i = L+a_i ,
где L – номинальный размер детали;
a_i – показание СИ при i – ом измерении.

7. 
   Рассчитать значение температурного режима по формуле (1).
   
8. 
   Рассчитать погрешность измерения ΔL по формуле (2).
   
9. 
   Рассчитать результат измерения, приведенный к нормальной температуре + 20°С по формуле (3).
   
10. 
    Заполнить таблицу 2.
    

Таблица 3 – Варианты условий проведения измерений

Вариант	Условия проведения измерений
	Температура помещения, °С	Кратковременные колебания температуры, °С	Температурный режим, °С	Материалы
				детали	СИ
1	18	0,7	2		алюминий	инвар
2	25	1,5	5		бронза	твердый сплав
3	26	0,5	3		вольфрам	Сталь углеродистая
4	27	0,5	3		инвар	Сталь легированная
5	23	0,8	3		латунь	Сталь нержавеющая
6	29	0,5	5		медь	титан
7	30	0,5	5		олово	инвар
8	31	0,5	7		железо	твердый сплав
9	17	1,5	5		магний	Сталь углеродистая
10	33	0,5	7		чугун	Сталь легированная

7. Содержание отчета

Лабораторная работа оформляется в соответствии с требованиями руководящего нормативного документа РД ГОУВПО «КнАГТУ» 013-2008 «Текстовые студенческие работы. Правила оформления».

Содержание отчета:

1. 
   Цели работы;
   
2. 
   Оборудование;
   
3. 
   Условия измерений (по варианту):
   

• 
  температура помещения;
  
• 
  кратковременные колебания температуры;
  
• 
  температурный режим;
  
• 
  материалы измеряемой детали и измерительного средства;
  
• 
  значения температурных коэффициентов линейного расширения материалов измеряемой детали и средства измерения;
  

4. 
   Таблица 2;
   
5. 
   Расчеты:
   

• 
  действительного размера детали;
  
• 
  температурного режима;
  
• 
  погрешности измерения;
  
• 
  результата измерения, приведенного к нормальной температуре + 20°С;
  

6. 
   Выводы о влиянии нарушения температурного режима на погрешность измерения и результат измерения.
   

Библиографический список

1 Сергеев, А.Г. Метрология/ А.Г. Сергеев, В.В. Крохин. – М.: Логос, 2001 – 408 с.

2 Зайцев, С.А. Контрольно – измерительные приборы и инструменты/ С.А. Зайцев, Д.Д. Грибанов, А.Н. Толстов. – М.: Издательский центр «Академия»; ПрофОбрИздат, 2002. – 464 с.
3 Аристов, А.И. Метрология, стандартизация и сертификация/ А.И. Аристов, Л.И. Карпов, В.М. Приходько. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 384 с.
4 Димов, Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация/ Ю.В. Димов. – 2-е изд. – СПб.: Питер, 2006. – 432 с.
5 РД 50 – 98 – 86. Методические указания. Выбор универсальных средств измерений линейных размеров до 500 мм/ Государственный комитет СССР по стандартам. – М.: Изд-во стандартов, 1987. – 83 с.
Приложение

Средние значения температурных коэффициентов линейного расширения α, 1/ °С (для температур около 20°С)

Наименование материала	α∙10^– 6	Наименование материала	α∙10^– 6
Алюминий	23,8	Сталь углеродистая	14,0
Бронза	17,8	Сталь легированная	12,0
Вольфрам	3,3	Стекло обычное	8,5
Инвар	1,6	Твердый сплав	4,5
Латунь	18,0	Титан	8,0
Медь	16,9	Чугун	10,0
Цинк	40,0	Олово	23,0
Никель	13,0	Магний	25,0
Железо	12,0	Сталь нержавеющая	15,0