Энергомашиностроение 82г
Метод уравновешивания вращающихся дискретно распределенных масс
Расчет тепловых схем паротурбинных установок
Об экономичности работы ступени центробежного нагнетателя
Коэффициент потерь в рабочем колесе при использовании ВРА
О влиянии сепарирующих устройств
Особенности гидравлических схем
Повышение усталостной прочности
Пути повышения стойкости
Свойства металла двухслойных трубопроводов ДУ 850 и 350
Влияние термомеханических режимов
Влияние режимов термической обработки
Усталостная прочность соединений
Дистанционное исследование металла
Анализ повреждаемости маслоохладителей
Диспетчеризация энергетического хозяйства
Производство и распределения энергоносителей
Проектирование и внедрение средств механизации
Стенд для коррозионных испытаний
Повышение экономичности тягодутьевых машин
Некоторые характеристики работы топок
ВДНХ «Работать эффективно и качественно»
Совещание руководителей экономических служб
Состояние и пути снижения металлоемкости
Устройство для измерения полей температур
Повышение эффективности охлаждения
Экспериментальное исследование виброактивности
Колебаний вала при возникновении автоколебаний
Испытания сотовых уплотнений в воздушной среде
Расчет нестационарных термоупругих напряжений
Влияние тепловой нагрузки
Исследование влияния размеров промежуточных перегородок
О численном расчете гидромеханического клапана
Влияние ребер на жесткость конструкции
Состояние поверхностного слоя стали 06Х12НЗД
Испытание антифрикционных свойств сплавов
Деформация керамических стержней
Расчетный метод определения применимости материалов
Новые оценочные показатели
Социалистическое соревнование
Новое оборудование для изготовления мембранных змеевиков
Автоматизация фото-обработки рентгенограмм
Проблемы коррозионного растрескивания
Сварка трубопроводов из аустенитной нержавеющей стали
Рекомендации по контролю и устранению МКР
На ВДНХ «Новаторы СЭВ81»
Внедрение резьбонарезных головок
Сталь марки ЭП842
Строительство тепловых электрических станций
Устройство для отбраковки и транспортировки шаровых тел
Котел-утилизатор КН-80/40
Основные направления работы отрасли по экономии материальных ресурсов
Применение в конструкциях машин широкополочных балок
Реактивные усилия и расходы при критическом истечении вскипающей воды
Влияние промперегрева на роль ЦВД
Экспериментальная проверка расчета линзовых компенсаторов
Исследование диффузора центробежного двустороннего вентилятора
К расчету опорных подшипников горизонтальных гидротурбин
Использование силицированного графита
Линии изготовления точно-литых деталей
Свойства перлитной стали 15Х1М1ФШ
Исследование газовой атмосферы нагревательной печи
Определение допусков на метрологические характеристики контрольных отражателей
Повышение защитных свойств стекло-эмалей
Исследование плотности разъемных и сварных соединений
Испытания изделий на герметичность
Исследования гелиевой плотности фланцевых соединений
Турбостроители соревнуются за экономию топливно-энергетических и материальных ресурсов
Применение ГТЭ-150 в энергетике
Введение в эксплуатацию гидротурбин диагонального типа
Комплект измерительной системы частоты вращения ротора турбины
Преобразователь частоты ДУС-1
Леонид Александрович Шубенко-Шубин
Особенности освоения микропроцессорных средств в энергомашиностроении
Крупнейшие гидромашины насосотурбинных агрегатов зарубежных ГАЭС
Насосо-турбинный гидроагрегат ГАЭС Горнберг
Конструкция многоступенчатого лабиринтного кольцевого уплотнения
Научно-техническое творчество молодежи
Изобретательство и рационализация — резерв экономии
Изменение технологического процесса обработки ковочных и обрезных штампов
Использование показателя патентной защиты
Оценка технического уровня и качества нового изделия
Особенности и порядок расчета патентно-правового показателя
Пути экономии электроэнергии при сварке на Атоммаше
Потребление электроэнергии при сварке отдельных узлов первых корпусов
Внедрения техники ИК-электро-нагрева
Пора технической зрелости
Математическая модель и алгоритмы решения программного комплекса
Разработка и исследование трансзвуковой компрессорной ступени
Интенсификация теплообмена в трубе переменного сечения
Влияние водно-химических факторов на повышение надежности ПВД
Зависимость кинетики распада молекул
Совершенствование водно-химического режима энергоблоков
Снижение средней скорости воды в трубной системе ПВД
Состояние и перспективы производства мембранных поверхностей нагрева котлов
Технологичность конструкций роторов с верховой посадкой лопаток
Предложения по совершенствованию технологии облопачивания ЦКР с ВПЛ
Интенсификация режимов предварительной термической обработки поковок
Технология восстановления и упрочнения штоков и шпинделей арматуры
Оценка работоспособности соединений стали 08Х18НЮТ, паянных припоем ПЖК-1000
Пульсации температур в приводах СУЗ
Результаты натурных испытаний гидротурбины ГЭС Мактаквак
Определение расхода с помощью аппарата Гибсона
Комплексная автоматизация испытаний приводов СУЗ в условиях серийного производства
Испытания приводов СУЗ в сборе
Испарители мгновенного вскипания к энергоблокам 500 и 800 МВт
О погрешностях измерения рулетками
Новые термокарандаши для контроля температуры при нагреве стальных изделий
Консервация газотурбинной установки ГТН-6 в виде моноблока
Сжигание топлив в кипящем слое
Эксплуатационные испытания котла
Эффективность сжигания топлива в кипящем слое
Дмитрий Гаврилович Кузнецов
В семье единой
Из опыта патентно-лицензионной работы
Изобретательская и патентно-лицензионная работа в ВПТИэнергомаше

О погрешностях измерения рулетками

На предприятиях энергомашиностроения одним из основных средств измерения линейных размеров, превышающих 3000 мм с допусками не менее ±2 мм, являются стальные рулетки. При назначении их в качестве измерительного средства иногда полагают, что погрешности измерений рулетками не превышают цены деления, т. е. ± 1 мм. В ранее опубликованных материалах по оценке погрешностей измерения рулетками [1] не принимались во внимание имеющие место в производственной практике отклонения условий выполнения измерений, в частности предусмотренные государственными стандартами, вследствие чего получали уменьшенные значения суммарных погрешностей измерения.
Введение с 01.01.82 г. в действие ГОСТ 7502—80 создает положение, при котором на предприятиях будут применяться рулетки, выпускаемые по указанному стандарту одновременно с рулетками, изготовленными по ГОСТ 7502—69. Рулетки, выпущенные по обоим стандартам, имеют некоторые различия в технических требованиях на изготовление, что отражается на суммарных погрешностях и условиях измерения (подробнее изложено далее).
Анализ метода измерения рулетками показывает [1], что имеют место следующие составляющие погрешности измерения: — погрешность шкалы; Д2— погрешность, вносимая упругими деформациями из-за отклонений усилий натяжения от регламентированных государственными стандартами; Д3 — погрешность отсчета; Д4 — температурная погрешность; Де-погрешность, вносимая провисанием рулеток, если при измерении они не лежат на плоскости.
При определении погрешностей шкалы Д! необходимо учитывать, что рулетки, отнесенные ко 2-му классу точности, по ГОСТ 7502—69 должны иметь соответствующее клеймо завода-изготовителя, а по ГОСТ 7502—80 отнесение рулетки ко 2-му классу точности должно найти отражение в ее условном обозначении. Отсутствие на рулетках указанных условных обозначений означает, что данная рулетка (как и подавляющее большинство используемых в отрасли) относится к 3-му классу точности. Погрешности примерно равны по обоим стандартам для длин до 10 м (Д1=2,2н-2,5 мм), но по мере увеличения измеряемого размера погрешности шкал по ГОСТ 7502—80 на 25 % превышают соответствующие значения по ГОСТ 7502—69 для длин 30 м и на 50 % — для 50 м (7 и 10,2 мм соответственно).
Необходимо учитывать, что длины шкал рулеток с погрешностями не более Ах воспроизводятся только при расположении их на плоскости и натяжении с усилиями, регламентированными стандартами в зависимости от максимальных длин рулеток.
Известно, что на практике устройства для получения соответствующих усилий натяжений применяются редко, а натяжение рулеток вручную может сопровождаться отклонениями усилий натяжения Р1=20 Н (2 кгс) при номинальных величинах Р=49 и 98 Н. Наблюдения также показывают, что при разметке и вычерчивании контуров изделий на плазах рулетки натягиваются с усилиями, значительно отличающимися от регламентированных. Рулетки при этом не удлиняются, а только распрямляются под действием усилий натяжений Р~10 Н (1 кгс). Разность Р2 в этом случае может достигать, например, 90 Н (9 кгс) при использовании рулеток длиной 20 м, выпущенных по ГОСТ 7502—69, и снижается до Р2= 39 Н (4 кгс) при измерении рулетками, выполненными по ГОСТ 7502—80.
Присутствие в практических измерениях отклонений усилий натяжения ДРг и ДР3 является причиной возникновения погрешностей Д2. Пользуясь формулой (1), полученной из известного закона Гука, можно вычислить значения: где ДР — отклонение усилий натяжения от регламентированных, Н;  — номинальный размер изделия, мм; 4,4* 10“5 — коэффициент, учитывающий модуль упругости материала (сталь), толщину (0,2 мм) и ширину (11 мм) ленты рулетки.
Из формулы следует, что величины Да колеблются в пределах от 0,24 мм (ДРХ=20 Н, 1=5 м), которыми можно пренебречь, до 4 мм (ДР2=90 Н, /=20 мм), т. е. до значений, соизмеримых с допусками изделий.
Погрешности отсчета Д3 рекомендуется принимать равными 0,5 мм при измерении расстояний между рисками или торцами с непритупленными кромками и 1 мм — при отсчете между торцами механически необработанных поверхностей.
Температурная погрешность Д4 при измерении рулетками невелика по сравнению с и Д2 и может быть подсчитана по формуле, погрешность Д5> вызываемую провисанием рулеток, (т. е. возникающую, когда они не лежат при измерении на плоскости):
А 4= 6-10”® I мм, где I — номинальное значение измеряемого размера.
Формула (2) справедлива, если рулетки и изделия изготовлены из углеродистых сталей, причем отклонение температуры изделия от нормальной (20 °С) принято равным ±10 °С, а разность температур рулетки И изделия — ±3 °С. При измерении рулетками, выполненными из нержавеющей стали по ГОСТ 7502—80 (при прочих равных условиях), погрешность Д4, вычисленную по формуле (2), следует увеличивать в 2,2 раза.
Для иных температурных условий и материалов значения Д4 определяются по известной [4] формуле, где I — измеряемый размер, мм, ах и а2 — коэффициенты линейного расширения; Д^ и Д^2 — отклонения температуры измеряемого объекта и рулетки от нормальной (20 °С) соответственно.
Из уравнения «цепной линии», приведенного в литературе [2], для стальных рулеток сечением 0,2Х X 11 мм выведена формула.
Предельные погрешности измерения рулетками, где I— номинальное значение измеряемого размера мм; Р — номинальное значение усилия натяжения, Н.
Погрешность Д2, вызываемая отклонением усилия натяжения, осуществляемого вручную при &Р1=20 Н, является случайной. Погрешность Да, вызываемая грубым отклонением усилия натяжения при разметке, когда ДР2~40 или 90 Н, является систематической, так как она повторяется в ряде измерений, сопровождаясь наложением случайной составляющей. Поэтому погрешность, вызываемую ДР2, выделим отдельно. Погрешность Д5 также является систематической, подчиняющейся закону, описанному формулой (4).
Предельные значения погрешностей измерения рулетками, лежащими на плоскости, могут быть определены аналитически, суммируя квадратически случайные составляющие Дь Д2 случ» А4 и дважды входящую величину Д3.
Предельные погрешности измерения рулетками, возникающие при разметке, возрастают (по сравнению с найденными ранее суммарными значениями случайных.
Примечания: 1. Усилия натяжения рулеток для вариантов I, 2, 5 и б взяты регламентированными по стандартам (см. табл. I), а для вариантов 3 н 4 приняты 10 Н.
2.            Измерение длин свыше 10 м согласно варианту б с усилием натяжения 50 Н, принятым по ГОСТ 7502 — 80. не допускается. Рекомендуется подбор увеличенного усилия натяжения, исходя из взаимной компенсации погрешностей пользуясь формулами (I) и (А), составляющих) на алгебраически суммируемые значения. Предельные погрешности измерения провисающими рулетками определяются аналогично, только суммируются значения Л5.
Для типичных условий применения рулеток суммарные предельные измерения ими могут достигать значений, приведенных в табл. 2. Экспериментальная проверка полученных расчетных данных не проводилась.
Для конкретных условий применения рулеток и интервалов размеров уточненные значения погрешностей измерения могут быть подсчитаны согласно приведенной методике.
Величины поправок на провисание рулеток и недостаточную вытяжку шкал при разметке вычисляют по формулам (4) и (1) и берут со знаком «минус». Погрешность поправки составляет ~20 % от величины поправки.
Выводы
1. Анализ полученных значений погрешностей измерения рулетками показывает, что они значительно превосходят величины, принимаемые на заводах. Приведенные в статье погрешности должны учитываться при разработке конструкторской, технологической и нормативно-технической документации.
2. При измерении длин рулетками, лежащими на плоскости, до 30 м и провисающими рулетками до 20 м их натяжение вручную с колебанием усилия до 20 Н не вызывает доминирующих погрешностей.
3. Применение устройств для натяжения рулеток необходимо при измерении длин, больших указанных в п. 2, с целью обеспечения отклонений усилий натяжения не более 5 Н.
4. При измерении длин свыше 20 м провисающими рулетками, а также при значительных отклонениях усилий натяжения (~90 Н) от регламентированных (например, при разметке длин свыше 10 м) в результаты измерения должны вводиться поправки, противоположные по знаку соответствующим погрешностям.
5. Для длин до 10 м рулетки, лежащие на плоскости, рекомендуется использовать для контроля размеров по 14-му квалитету точности, а провисающие — для размеров по 15-му квалитету (при погрешности измерения ~20 % от допуска).



 
Яндекс.Метрика