Файл: Кочергин, А. И. Основы надежности металлорежущих станков и измерительных приборов учебное пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 59
Скачиваний: 0
8.2.Достоверность измерительной информации
означениях измеряемой величины при пассивном
контроле [27]
При контроле проверяется только соответствие дей ствительных значений геометрических, механических, электрических и других параметров нормированным (допустимым) значениям этих параметров. Необходимо стремиться к тому, чтобы погрешность измерения не изменяла установленных предельных размеров прове ряемых деталей и входила в поле табличного допуска. Однако это стремление не всегда может быть выполне но в отношении деталей точных классов. Отечествен ная система допусков построена так, что для изделий 1—4 классов точности разрешается некоторый переход за границу табличного допуска (за счет предельного отклонения износа проходного и отклонений непроход ного калибров).
При приемочном контроле погрешность измерения взаимодействует с фактическими размерами и оказы вает влияние на окончательные результаты измерения тех деталей, размеры которых близки к границам поля допуска. Практически это условие касается деталей, ко торые имеют действительные отклонения от границы до пуска в зоне, соответствующей погрешности измерения.
Таким образом, на |
результаты |
измерения |
оказывает |
|||
влияние не только |
его погрешность, но и фактический |
|||||
|
|
размер, |
который имела |
|||
|
|
в этот момент |
контро |
|||
|
|
лируемая |
деталь. |
В |
||
|
|
зависимости |
от состоя |
|||
|
|
ния и конструкции |
из |
|||
|
|
мерительного |
средства |
|||
|
|
и условий |
проведения |
|||
|
|
измерений погрешность |
||||
|
|
измерения |
проявляет |
|||
|
|
ся в определенной за |
||||
|
|
кономерности. |
Дейст |
|||
|
|
вительные размеры об |
||||
|
|
работанных |
|
деталей |
||
|
|
также |
подчиняются |
|||
Рис. 8 .1 . Достоверность результатов |
определенным |
законо |
||||
контроля |
мерностям, |
т. е. имеют |
140
определенный закон распределения. Следовательно, со четание погрешности измерения и действительного раз мера контролируемой детали является событием слу чайным и определить результаты неправильной разбра ковки при определенном сочетании можно только веро
ятностным путем. |
|
|
кривой |
|
На рис. 8. 1. показан характер искажения |
||||
распределения отклонения размеров деталей, |
рассор |
|||
тированных |
с определенной |
погрешностью контроля. |
||
Эту кривую |
можно |
получить после проверки |
рассор |
|
тированных |
деталей |
новым |
методом, практически не |
|
обладающим |
погрешностью. |
Следовательно, |
при при |
емочном контроле достоверность измерительной инфор мации определяется вероятностью неправильно приня тых бракованных деталей т, вероятностью забракован ных годных деталей п и возможностью выхода размера за границу поля допуска на величину с.
Значения ту п и с зависят от соотношения между
контролируемым допуском 6ИЗД , |
технологическим |
рас |
|
сеиванием размеров детали а гех |
и коэффициентом |
точ |
|
ности измерения Лмет‘ |
|
|
|
,i |
__ и мет |
* |
|
/ ' мет 1— лр |
|
||
|
изд |
|
|
где Л.1ет — относительная погрешность метода изме рения;
бМет — предельная погрешность метода измерения; 26изд — поле допуска контролируемого параметра.
Профессором Б. А. Тайцем [21] предлагается спо соб численного интегрирования с использованием таб лиц функции Лапласа Ф(г), с помощью которого произ водятся ступенчатые определения вероятности сложно го события, связанного с возникновением погрешности измерения и появлением детали с определенными от клонениями. Для этого зона технологического распре деления размеров контролируемых деталей за границей поля допуска, охватываемого распределением погреш ности измерения, разбивается на ряд участков, на такое же количество участков разбивается и кривая распре деления погрешности измерения. После этого осущест вляется последовательное перемножение площадей этих участков, определенных но таблицам Ф(з) при опреде
141
ленных значениях z и суммирование этих произведений за вычетом 0,27% случаев.
Величины т, п и с можно получить из графических зависимостей, приведенных в [21]. Предельные коли чества неправильно принятых и забракованных деталей от общего числа проверенных, приводятся в табл. 8. 1 и зависят они только от относительной погрешности изме рения. Величина выхода размеров за пределы поля до пуска имеет экстремальное значение, которое во всех
случаях равняется мет- . Экстремальное значение ве-
2 о изд
личины выхода за границу поля допуска у неправильно принятых деталей позволяет во многих случаях решить ряд практических задач, связанных с конструированием и выбором измерительных средств.
Табл. 8.1. Погрешности измерения в зависимости от законов рас пределения размеров контролируемых деталей
|
Количество неправильно |
Количество |
неправильно |
за |
||||
|
принятых деталей |
т для |
бракованных |
деталей |
п |
для |
||
Погрешность |
законов распределения, % |
законов |
распределения, |
% |
||||
измерения от |
|
|
|
|
|
|
|
|
допуска |
|
сущест- |
|
|
сущест- |
|
|
|
■4=®мет ,% |
нор |
венно-по. |
равной |
нормаль. |
венно-по- |
равной |
||
Аизд |
маль |
ложитель- |
вероят |
ного |
ложитель- |
вероят |
||
|
ного |
ных |
ности |
|
|
ных |
ности |
|
|
|
величин |
|
|
величин |
|
|
|
5 |
0,4 |
0,15 |
1 , 2 |
0 , 6 |
|
0,5 |
1,3 |
|
1 0 |
1 , 0 |
0,7 |
2 , 0 |
1,3 |
|
1 , 0 |
2,7 |
|
15 |
1,5 |
1 , 2 |
3,25 |
2 , 0 |
|
1,5 |
4,0 |
|
2 0 |
2 , 0 |
1 , 6 |
4,0 |
2 , 8 |
|
2 , 0 |
5,3 |
|
25 |
2,5 |
2 , 0 |
5,0 |
3,5 |
|
2,5 |
6,7 |
|
30 |
3,0 |
2,5 |
5,5 |
4,5 |
|
3,0 |
8 , 0 |
|
35 |
3,5 |
2 . 8 |
6,5 |
5.5 |
|
3,6 |
93 |
|
40 |
4,0 |
3,3 |
7,0 |
6 , 0 |
|
4,2 |
1 0 , 0 |
|
45 |
4,5 |
3,6 |
7,5 |
7,0 |
|
4,7 |
1 2 , 0 |
|
50 |
5,0 |
4,0 |
8 , 2 |
8 , 0 |
|
5,3 |
13,0 |
Предельное количество неправильно принятых де: талей и определенный выход размеров за Гранину поля допуска являются для конструктора основными сведе ниями, с помощью которых он оценивает правильность назначаемых им допусков с учетом влияния погрешнос ти измерения на результаты разбраковки. В общем
142
случае результаты разбраковки в большей мере зависят от состояния технологического процесса, чем от погреш ности измерения. Таким образом, для повышения точ ности размеров изготовляемых деталей более целесооб разным является не повышение точности измерения, а точности технологического процесса. При этом следует помнить, что уменьшается не только количество не правильно принятых и забракованных деталей, но и действительный брак. Поэтому необходимо стремиться к тому, чтобы технологический процесс обеспечивал изготовление деталей в границах допуска, тогда во мно гих случаях отпадает надобность в приемочном контро ле, а измерительные средства будут использоваться только для анализа состояния технологического процес са и наблюдения за состоянием этого процесса во вре мени.
8.3. Достоверность измерительной информации при активном контроле [6]
Под названием прибора для активного контроля объединяются приборы, контролирующие детали в про цессе их изготовления на станке, а также после оконча
ния |
их обработки |
(подналадчики). Прогрессивность |
||
применения приборов |
активного контроля |
заключается |
||
в том, что они принимают активное участие |
в техноло |
|||
гическом процессе, в |
формировании размера |
детали, |
||
и их точность влияет на точность получаемых |
деталей. |
|||
Такие |
приборы являются технологическим |
оборудова |
нием, составляющим целое с металлорежущим станком и облегчающим процесс обработки.
Вследствие износа контактного элемента прибора и температурной деформации обрабатываемой детали и де талей прибора, а также нестабильности станка в рабо те прибор не сможет обеспечить изготовление детали в пределах поля допуска. Измерительная информация о размере детали при активном контроле оценивается ве личиной поля допуска и вероятностью получения годной
детали. |
Достоверность |
информации определяется по |
|
таблицам <D(z) |
при определенных значениях z. Величина |
||
За |
бизд |
/ |
центр группирования размеров |
z = — |
----- |
(если |
деталей, получаемых на станке с участием прибора ак
143