Математична обробка ряду вимірювань. Систематичні та випадкові похибки вимірювання.

Температурні похибки пропорційні розмірам, що вимірюються, відхиленням температури і різницям коефіцієнтів лінійного розширення матеріалів вимірювальних засобів і об'єктів, що перевіряються.

Температурна похибка обчислюється за формулою:

де а₁ - похибка вимірювання;

І – номінальний розмір;

а₁ та а₂ – коефіцієнти лінійного розширення матеріалів;

t₁ та t₂ - температури вимірюваного об'єкту та вимірювального засобу.

Похибки від вимірювального зусилля викликаються контактними деформаціями поверхні, що вимірюються в місці дотику з вимірювальним наконечником, деформаціями виробу і деформаціями скоби чи стійки вимірювача.

Контактні деформації для випадку вимірювання плоских стальних деталей сферичним наконечником визначаються за формулою:

,

де ∆k - величина контактної деформації в мкм;

Р - зусилля вимірювання в Н:

r- радіус вимірювального наконечника в мм;

k - коефіцієнт, що залежить від матеріалу наконечника: для наконечника зі сталі k=1, з корунда – 0,86 і твердого сплаву – 0,81.

Суттєві похибки вимірювання виникають за рахунок нераціонального розміщення лінії вимірювання і лінії відліку за шкалою інструменту. Ці похибки виникають в результаті перекосів вимірюючих органів приладу в зв'язку з існуванням зазорів в направляючих і відхиленням їх від прямолінійності.

За закономірністю похибки діляться на:

Систематичні похибки - похибки постійні або такі, що змінюються за парним законом. Прикладом систематичних похибок є похибки нанесення поділок на очних шкалах. Систематичні похибки визначаються дослідним шляхом і вписуються у вигляді поправок в атестах.

Випадкові похибки - похибки, що змінюються за величиною та знаком.

Грубі похибки - похибки випадкові, що призводять до явних перекручень результатів вимірювання.

Похибка вимірювання, під котрою розуміють відхилення знайденого значення величини від його істинного значення повинна бути якомога меншою. Одним з основних шляхів зменшення похибки вимірювання є підвищення точності вимірювальних засобів. Однак занадто завищена точність призводить до ускладнення конструкції, збільшення ціни і в окремих випадках, до зниження продуктивності. Тому при вимірюваннях існують певні допустимі межі похибки вимірювання. В середньому величина похибки вимірювання допускається в межах 8% - 30% від величини допуску розміру, що контролюється, а саме:

- для відповідальних деталей - 8%

- деталі середньої відповідальності - 12%-13%

- невідповідальні деталі - 30%

Перелік контрольних питань для самоперевірки:

План

1. Класифікація калібрів.

2. Калібри для гладких отворів та валів.

3. Калібри для шліцьових і різьбових деталей.

4. Матеріали виготовлення, технічні вимоги, розрахунок розмірів.

Література: [1] c.28-34.

Студенти повинні знати:

1. Класифікацію калібрів.

2. Матеріал для виготовлення, технічні вимоги.

3. Схему розташування полів допусків калібрів для валів та отворів.

4. Розрахунки при конструюванні калібрів.

Студенти повинні вміти:

Здійснити контроль калібрами.