Методическая разработка практического задания "Определение температурной погрешности"

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

Определение температурной погрешности измерения детали

Цель: формирование практического умения оформлять результаты при выполнении технических измерений, необходимых при проведении работ по техническому обслуживанию и ремонту автомобиля и двигателя

Время выполнения: 1 час

Оборудование, инструменты, материалы: ПК, платформа LMS Moodle, приложение Trello, тетрадь, ручка, карандаш

Теоретические основы: см. лекционный           материал ЭОР «Метрология» LMS Moodle: раздел 1. Метрология, книга «основы теории измерений»

Инструктивные указания:

1.      Проанализировать материал по теме «Погрешность измерений»

2.      Рассмотреть примеры решения задач при определении погрешности измерения из-за температурных деформаций

Пример 1. Определить погрешность измерения из-за температурной деформации, если температура детали отличается от температуры средств измерения.

Условие: температура помещения, прибора и концевой меры длины 23оС. Материал меры – сталь Х. Температура поступающих на измерение алюминиевых деталей 30о С, измеряемый размер 100 мм.

Решение: tд = 30о С; tк = 23о С; по табл. прил. 1: αд = 23,8·10-6 град-1;

αк = 11,5·10-6 град-1; l = 100 мм.

Погрешность от температурной деформации равна

Пример 2. Определить предельную погрешность измерения диаметра вала.

Условие: измерение производиться относительным методом с помощью индикатора с ценой деления 0,01 мм с применением концевой меры длины 3-го класса из стали Х в помещении с температурой +15^оС ÷ +25^оС. Погрешность концевой меры длины – 2,5 мкм, погрешность индикатора – 7 мкм; погрешность отсчета – 2 мкм. Вал изготовлен из алюминия; проверяемый размер – 100 мм. Температура вала и средств измерения выравнена с температурой помещения.

Решение: предельная погрешность измерения определяется по формуле

Погрешность из-за отклонения от номинального размера концевой меры длины Δ_lim1 = 2,5 мкм; погрешность индикатора Δ_lim2 = 7 мкм; погрешность отсчета по индикатору Δ_lim3 = 2 мкм.

Температурная погрешность Δ_lim4 определяется по формуле

Так как наибольшее отклонение температуры от номинальной (20^оС) составляет ±5^оС, то в формулу можно подставитьt_д=t_к= 25^оС илиt_д=t_к= 15^оС. Измеряемый размерl= 100 мм. Коэффициенты линейного расширения (табл. прил. 1):

α_д = 23,8·10^-6 град^-1; α_к = 11,5·10^-6 град^-1.

Определим предельную погрешность измерения

1.      Решить две задачи в соответсвии с вариантом (таблица 1, таблица 2) (папка «Практическая работа» ЭОР «Метрология» или Trello карточка «Практические задания»)

Задачи

1. В цехе температура воздуха и температура средств измерений +20 ^оС. Определить погрешность измерения от температурной деформации при нагреве деталей в процессе механической обработки в случае их измерения сразу же после обработки (без выдержки).

Условие: Материал меры – сталь Х. Температура поступающих на измерение деталей в таблице 1.

Таблица 1 - Исходные данные для задачи 1

2. Определить разность измерения размеров детали и калибра, если температуры измеряемой детали и калибра равны между собой, но отличаются от нормальной (+20 ^оС). Данные в таблице 2.

Таблица 2 - Исходные данные для задачи 2

2.      Отчет оформить по предложенной форме

Оформление отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Основные формулы для определения погрешностей.

4. Примеры решения задач.

5. Решение задач.

Используемые источники информации

1.      ЭОР «Метрология». – URL: http://81.4.234.44:88/course/view.php?id=265

2.      В.С. Коротков Метрология, стандартизация и сертификация. Учебное пособие для студентов высших учебных заведений

3.      Методические рекомендации для решения задач по метрологии «Примеры решения задач» – URL: https://studfile.net/preview/6221980/page:2/

Скачано с www.znanio.ru