Методические указания для выполнения лабораторной работы по учебной дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» для студентов очной и заочной формы обучения. Направления 150400 Технологические машины и оборудование
| Вид материала | Методические указания |
СодержаниеX находится внутри доверительного интервала.Доверительные границы ε(Р) Р, находят по формуле где t Р и числу наблюдений n Цель работы Порядок выполнения работы |
- Методические указания для выполнения курсовой работы по дисциплине: «Метрология, стандартизация, 170.43kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплина опд. Ф. 06 «Метрология, стандартизация и сертификация», 433.68kb.
- Методические указания рассмотрены и рекомендованы к изданию методическим семинаром, 405.03kb.
- Методические указания и контрольные задания для студентов заочников Специальности 230101, 135.39kb.
- Методические указания к дисциплине и темы рефератов для студентов заочной формы обучения, 102.72kb.
- Методические указания «Выполнение практических заданий по дисциплине «Метрология, стандартизация, 636.89kb.
- Методические указания по написанию курсовой работы для студентов очной, заочной и очно-заочной, 318.34kb.
- Методические указания по выполнению курсовой работы по учебной дисциплине, 70.97kb.
- Методические указания для выполнения курсовых работ по дисциплине «Финансы» для студентов, 348.35kb.
- Методические указания к выполнению лабораторной работы №12 для студентов очной и заочной, 222.24kb.
В теории погрешностей доказывается, что случайная погрешность среднего арифметического может быть использована в качестве оценочного значения абсолютной погрешности. Окончательный результат измерений записывается как:
где ±ε – доверительный интервал случайной погрешности;
Р – доверительная вероятность, показывающая с какой вероятностью истинное значение величины X находится внутри доверительного интервала.
Доверительные границы ε(Р) случайной погрешности результата измерений, соответствующие доверительной вероятности Р, находят по формуле
где t – коэффициент Стьюдента, определяемый по таблице распределения Стьюдента по заданной доверительной вероятности Р и числу наблюдений n (приложение 3);
Sk – среднее квадратичное отклонение среднего арифметического.
Среднее квадратичное отклонение среднего арифметического
Цель работы
1.Освоить закономерности выбора средств измерений, научиться проводить измерения и оценивать результаты измерений.
2. Произвести оценку годности детали на соответствие заданной точности.
ЗАДАНИЕ
1. Освоить теоретическую часть.
2. Ознакомиться с чертежом детали, выбрать средство измерения и освоить порядок работы с ним (приложения 1 и 2).
3. Выполнить измерения наружных цилиндрических поверхностей вала (диаметр и длина) и произвести оценку годности детали на соответствие заданной точности.
Порядок выполнения работы
1. Познакомиться с основными понятиями и определениями по темам измерения погрешности и оценке результата измерения.
2. По варианту задания получить у преподавателя эскиз детали и саму деталь. Уяснить, какие поверхности детали должны подвергаться измерению и оценке годности. Записать все исходные данные в табл. 3.
Таблица 3 – Исходные данные
| Наименование детали и контролируемая поверхность | Номинальный размер d, мм | Условное обозначение поля допуска | Предельные отклонения, мкм | Величина допуска размера Т, мкм | Предельные размеры, мм | ||
| нижнее ei | верхнее es | dmin | dmax | ||||
| наименование детали, наружная цилиндрическая поверхность (диаметр детали) | | | | | | | |
| торцевая поверхность (длина детали) | | | | | | | |
Предельно допускаемые размеры, между которыми должен находиться действительный размер годной детали определяются по формулам:
dmin = d + ei, dmax = d + es,
где ei, es – соответственно нижнее и верхнее предельные отклонения, определяемые по ГОСТ 25347-82, в зависимости от номинального размера и поля допуска, мм.
Допуск – это разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами:
T = dmax – dmin
3. По внешнему виду детали, номинальному размеру и величине допуска выбрать измерительный инструмент, используя РД 50-98-86. Для выбранного инструмента определить метрологические характеристики и данные занести в табл. 4.
Таблица 4 – Метрологические характеристики средств измерений (СИ)
| Контролируемый размер | Нормативный документ для выбора СИ | Название и марка выбранного СИ | Метрологические характеристики средств измерения | ||
| Диапазон измерения, мм | Цена деления, мм | Погрешность измерения, мм | |||
| диаметр | | | | | |
| длина | | | | | |
4. Провести настройку выбранных измерительных средств. Порядок и правильность настройки уточнить по технической инструкции или по справочным данным (приложения 1, 2).
5. Выполнить не менее 20 измерений диаметра детали в произвольных сечениях. Экспериментальные данные занести в табл. 5.
Таблица 5 – Результаты измерений диаметра детали
| Значения, установленные измерением Xi, мм | Среднее арифметическое результатов измерений  , мм | Случайные погрешности  , мм | Доверительные границы ε при доверительной вероятности Р=0,95, мм | Доверительные границы ε при доверительной вероятности Р=0,99, мм |
| Х1 Х2 … Х20 |  |   …  | | |
6. Выполнить не менее 5 измерений длины детали, экспериментальные данные занести в табл. 6.
7. Представить полученные результаты измерений в виде графика зависимости измеренных значений величины от последовательности их получения. Затем построить вневременную зависимость реальных результатов измерений от частоты появления того или иного результата (рис. 6).
Таблица 6 – Результаты измерений длины детали
| Значения, установленные измерением Yi, мм | Среднее арифметическое результатов измерений  , мм | Предельные размеры, мм | Вывод о годности по длине детали | |
| lmin | lmax | |||
| Y1 Y2 … Y5 |  | | | |
8. Провести обработку результатов 20 наблюдений.
8.1. Вычислить среднее арифметическое результатов измерений
где n – количество измерений;
Xi – результат i–го измерения.
8.2. Вычислить среднее квадратичное отклонение результатов измерений
8.3. Вычислить среднее квадратичное отклонение среднего арифметического
8.4. Вычислить доверительные границы ε случайной погрешности результата измерений при доверительной вероятности Р=0,95 и при Р=0,99 по формуле
где t – коэффициент Стьюдента, определяемый по таблице распределения Стьюдента по заданной доверительной вероятности Р и числу наблюдений n (приложение 3).
Полученные значения ε занести в табл. 5.
9. Записать результат измерения в виде
для доверительной вероятности Р=0,95 и Р=0,99.
 | а) б) | Рисунок 6 - Получение информации с помощью временных рядов: а) простой ряд результатов измерений, полученный в конкретной последовательности измерений; б) вневременная зависимость реальных результатов измерений |
10. Сделать заключение о соответствии или несоответствии полученного доверительного интервала действительного размера d и заданных предельных размеров по критерию
dmax ≥ d ± ε ≥ dmin,
11. На основе приведенной классификации видов измерений (см. рис. 3) определить виды выполненных измерений по способу получения информации, по характеру динамики измеряемой величины, по отношению к основным единицам измерения, по количеству замеров информации.
12. Составить отчет о проделанной работе.