8. Действительный размер и выбор средства измерения по точности

Предположим, конструктор или технолог в нормативно-технической документации установили необходимый исполнительный размер. Деталь изготовили. Как определить, какой размер получился, годен он или негоден? Определить это можно только путем измерения.

Измерение производится для определения соответствия размеров детали установленным требованиям. Под измерением понимают процесс нахождения значений физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств, а под погрешностью измерения – отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины.

Истинный размер – размер, полученный в результате обработки детали.

Значение истинного размера неизвестно, так как невозможно выполнить измерение без погрешности.

Поэтому вместо истинного значения определяют его действительное значение, которое несколько приближается к истинному значению, и для данной цели может быть использовано вместо него. Понятие «истинный размер» заменяется понятием «действительный размер».

Действительный размер (А_д) – это размер, полученный и измеренный с допускаемой погрешностью измерения, т.е.

А_д = А_ист + [∆_и]А,

где А_ист – истинное значение размера А;

[∆_и]А – допускаемая погрешность измерения размера А.

Таким образом, размер нужно измерять так, чтобы соблюдалась допускаемая погрешность измерения этого размера. Допускаемые погрешности измерений установлены соответствующими стандартами.

Допускаемые погрешности измерений линейных размеров учитывают закономерную зависимость погрешности измерения размера от самого размера, погрешности средств измерений, составляющие погрешности от других источников, влияющих на погрешность измерения. Они нормируются независимо от способов измерений. По стандарту ГОСТ 8.051-81, который устанавливает допускаемые погрешности измерений линейных размеров до 500 мм универсальными рабочими средствами измерений, допускаемые погрешности измерений составляют лишь 20-35% от допусков размеров. Принятый процент зависит от квалитета (допуска) размера. Чем меньше допуск (точность выше), тем больший процент от него составляет допускаемая погрешность измерения, т.е. большая часть допуска идет на компенсацию погрешностей измерений.

Для стандартных универсальных средств измерений установлены предельные (наибольшие возможные) погрешности измерений, которые могут возникнуть при работе этими средствами.

ПРАВИЛО ВЫБОРА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ПО ТОЧНОСТИ:

предельная погрешность измерения конкретным средством не должна превышать допускаемой погрешности измерения, т.е.

∆_{и пред} ≤ [∆_и],

где ∆_{и пред} – предельная погрешность измерения средства;

[∆_и] – допускаемая погрешность измерения размера.

Не следует путать понятия допускаемая погрешность размера (допуск размера), допускаемая погрешность измерения размера и предельная погрешность средства измерения.

Несоблюдение правила выбора средства измерения по точности ведет к нарушению принципа обеспечения единства измерений, к недостоверным результатам измерений, а это, в свою очередь, приводит к тому, что бракованные изделия относят к годным, а годные бракуют.

Если при выборе средства измерения предельная погрешность измерения окажется значительно меньше допускаемой погрешности измерения размера, то это снизит экономическую эффективность применения этого средства. Однако, если другого подходящего по точности средства нет, то следует использовать имеющееся.