Методика поверки «Координатомеры ручные оптико-механические ОМК-130-02» (18-18/023 МП)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
цсм
Федеральное бюджетное учреждение «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Красноярском крае»
КООРДИНАТОМЕРЫ РУЧНЫЕ оптико-механические ОМК-130-02Методика поверки
18-18/023 МП
г. Красноярск
2017
СОДЕРЖАНИЕПриложение А (обязательное) Метрологические и технические характеристики коорди
Приложение Б (справочное) Приспособления для установки координатомеров на мик
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ-
1.1 Настоящая методика поверки распространяется на средство измерений (далее по тексту — СИ), «Координатомеры ручные оптико-механические ОМК-1630-02» (далее - координатомеры), изготовленное научно-производственной компанией «ФАЗА» общество с ограниченной ответственностью (НПК «ФАЗА» ООО).
Методика поверки устанавливает порядок и методы проведения первичной, периодической и внеочередной поверок.
-
1.2 Первичную поверку координатомера проводят после его ввода в эксплуатацию.
Периодическую поверку координатомера проводят в процессе его эксплуатации с интервалом между поверками 1 год.
-
1.3 Внеочередную поверку координатомера проводят после ремонта, замены его измерительных компонентов, аварий в энергосистеме, если эти события могли повлиять на метрологические характеристики координатомера.
В настоящей методике использованы ссылки на следующие нормативные документы: ГОСТ 166-89
ГОСТ 427-75
ГОСТ Р 53228-2008
ГОСТ Р 56069-2014
ГОСТ Р 8.596-2002
ГОСТ 53340-2009
Штангенциркули. Технические условия
Линейки измерительные металлические. Технические условия (с Изменениями № 1, 2, 3)
Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания
«Требования к экспертам и специалистам. Поверитель средств измерений. Общие требования»
«ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения»
Приборы геодезические. Общие технические условия
ГОСТ 12.1.004-91
ГОСТ 12.1.019-2009
ГОСТ 12.2.003-91
ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования
ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты
ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности
ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.2.007.0-75
Приказ Минпромторга РФ от 2 июля 2015 г. № 1815 «Об утверждении порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке»
3.1
В настоящей программе испытаний использованы следующие сокращения:
Микроскоп - видеоизмерительный микроскоп MarVision ММ 320;
Координатомер - координатомер ручной оптико-механический ОМК-130-02;
СИ - средство измерений;
XY — координатное поле координатомера с осями координат X и Y.
-
3.1 В настоящей программе испытаний использованы следующие сокращения:
— значение верхней границы диапазона измерений микроскопом (для оси А=200, для оси У=100, для оси Z=150);
/ = 1,...,4; 7 1 ? • • • ,5, ЛЛ |
|
X,, Y, м yi У* an, iN |
|
у-0 v0 Л0’ ■'о хо,Уо XN, yn a |
|
Ai и A2 |
— корректирующие коэффициенты пересчета координат координатомера в систему координат микроскопа; |
х,У хо,Уо х,У |
|
y-OMK yMM Ajv ,An |
— результат измерения и установленное значение координаты на координатной оси X в системах координат соответственно координатомера и микроскопа; |
y-OMK yMM rN > *N |
— результат измерения и установленное значение координаты /V на координатной оси Y в системах координат соответственно координатомера и ММ 320; |
XX, ДУ Д |
|
4 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
При проведении поверок выполняют операции, указанные в таблице 1. Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при поверке | ||
первичной |
периодической |
внеочередной | ||
1 Внешний осмотр |
10.1 |
Да |
Да |
Да |
2 Проверка комплектности, маркировки, упаковки |
10.2 |
Да |
Да |
Да |
3 Проверка метрологических характеристик координатомеров |
10.3 |
Да |
Да |
Да |
-
5.1 При проведении поверки применяют средства измерений, испытательное оборудование и вспомогательные устройства, указанные в таблице 2.
-
5.2 Допускается применение других средств поверки, обеспечивающих проверку метрологических характеристик СИ с требуемой точностью.
Таблица 2 - Средства поверки и вспомогательные устройства
Номер пункта методики поверки |
Наименование средства поверки |
10.3 |
Микроскоп видеоизмерительный ММ 320 с диапазоном измерений по оси X от 0 до 200 мм, оси Y от 0 до 100 мм, оси Z от 0 до 150 мм с пределом допускаемой погрешности измерений по осям X, Y ±0,003 + (Г/100) мкм; Имитатор струны толщиной 0,6 мм Плита с опорами для установки координатомера |
-
5.3 Применяемые средства измерений должны иметь действующие свидетельства о поверке.
К проведению поверки координатомеров допускают поверителей, аттестованных на соответствие требований ГОСТ Р 56069, изучивших настоящую методику и эксплуатационную документацию на координатомеры, имеющих стаж работы по данному виду измерений не менее 1 (одного) года.
7 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ-
7.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности, установленные ГОСТ 12.2.003, ГОСТ 12.1.004, ГОСТ 12.2.007.0 по классу 1П, ГОСТ 12.1.019.
-
7.2 В системе подсветки координатомеров должны использоваться источники питания, создающие безопасное сверхнизкое напряжение в электрических цепях.
-
7.3 Зарядное устройство аккумуляторов должно содержать разделительный трансформатор или преобразователь, его входная и выходная обмотки не должны быть электрически связаны и между ними должна быть двойная или усиленная изоляция.
-
7.4 Наружные элементы конструкции координатомеров не должны иметь острых углов и режущих кромок.
Поверку координатомеров проводят при следующих условиях:
-
- температура окружающего воздуха, °C
20+5;
от 84,0 до 106,7;
от 30 до 80;
220 ±4,4;
50 ±0,5.
-
- атмосферное давление, кПа
-
— относительная влажность воздуха, %
-
— напряжение питающей сети, В частота питающей сети, Гц
-
9.1 Для проведения поверки представляют следующую документацию:
-
— комплект эксплуатационной документации на координатомеры;
-
— описание типа координатомеров;
-
— свидетельства о предыдущих поверках координатомеров (при периодической или внеочередной поверке);
-
— рабочие журналы с данными по климатическим и иным условиям эксплуатации за интервал между поверками (только при периодической поверке).
-
9.2 Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:
-
— производят зарядку аккумулятора системы подсветки после длительного хранения или продолжительной работы координатомера;
-
— выдерживают координатомер при температуре 20 °C ±5 °C не менее 2-х часов (если координатомер находился в других температурных условиях);
-
— устанавливают координатомер на установочном столике, который должен быть жестко связан с объектом наблюдения (например, методом сварки);
-
— готовят координатомер к измерениям в соответствии с руководством по эксплуатации.
-
10 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
При внешнем осмотре проводят проверку комплектности, маркировки и упаковки координатомеров и сличение их с требованиями технической документации.
10.2 Проверка комплектности, маркировки, упаковки-
10.2.1 Проверку комплектности, маркировки, упаковки координатомера производят визуально.
-
10.2.2 Проверку качества маркировки производят посредством визуального осмотра после окончания испытаний, а также пятикратным протиранием маркировки, без нажима, ватным тампоном, смоченным спиртово-бензиновым раствором, составленным из равных частей.
-
10.2.3 Проверку качества маркировки на упаковке проводят посредством протирания ватным или марлевым тампоном, смоченным водой.
-
10.2.4 Качество маркировки соответствует установленным требованиям, если маркировка не осыпается, не расплывается и не выцветает.
Проверку отклонения координатных осей от прямоугольности и метрологических характеристик координатомера производят с использованием видеоизмерительного микроскопа MarVision ММ 320, плиты с опорами для установки координатомера и имитатора струны толщиной 0,6 мм.
10.3.1 Проверка отклонения координатных осей координатомера от прямоугольности-
10.3.1.1 Крепят плиту с опорами (рисунок Б.З приложения Б) к предметному столу микроскопа MarVision ММ 320 (далее - микроскоп). На опоры плиты фиксируют координатомер в позиции 1 (рисунок Б.4 приложения Б) и по линейкам и барабанам устанавливают положение (0; 0) мм (начало системы координат). На место объектива микроскопа устанавливают имитатор струны (рисунок Б.2 приложения Б).
-
10.3.1.2 Органами перемещения стола (рисунок Б.1 приложения Б) микроскоп устанавливают в нулевое положение (Xq , Уо°) в точке (-98, -48; отсчет от центра поля). Наблюдая за изображением струны в поле зрения визирной трубы (рисунок 1 а), подводят (вращением барабанов) оптическую головку прибора к струне. Добиваются симметричного расположения изображений струны относительно визирной сетки в нижней (координата X) и верхней (координата Y) полуплоскостях (рисунок 16).
Операции измерения производят следующим образом:
-
— смещают изображение струны в одной из плоскостей вправо (рисунок 1г) или влево (рисунок 1в), до совмещения края струны с центральной вертикальной риской, поворачивая соответствующий барабан. Производят отсчет показаний. Затем, смещают изображение в противоположную сторону до совмещения другого края с центральной вертикальной риской. Производят отсчет показаний и вычисляют среднее значение, соответствующее середине струны, восстанавливают положение струны (рисунок 16);
-
— аналогичные действия проделывают для второй полуплоскости.
Рисунок 1 — Изображение в визирной трубе
Измеренные координаты точки (Xq, Уо°) не должны превышать 3 мм по обоим осям координатомера.
-
10.3.1.3 Последовательно перемещают стол микроскопа и измеряют координаты имитатора струны в четырех положениях вблизи краев поля [(Xg, Yg), СХ325, Y95), (Xg, Y95)z (Xi25, Ys4)]. Производят не менее 5-ти единичных измерений координат (Х^, Yjj для i = 1, ..., 4; у = 1, ..., 5), по отсчетным линейкам (мм) и отсчетным барабанам (сотые доли мм), результаты заносят в таблицу 3.
Таблица 3 — Результаты измерений возле краев диапазона и начала координатного поля
№ точ ки |
Точки координат микроскопа по осям, мм |
Результат единичного измерения^,Yy |
Среднее | |||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Xi |
Yi | ||||||||
1 |
Уз1 | |||||||||||||
2 |
*3 |
Y& | ||||||||||||
3 |
XI23 |
У^з | ||||||||||||
4 |
Л125 |
Уз4 | ||||||||||||
0 |
*0° |
Уо° |
*0 |
Уо |
-
10.3.1.4 Рассчитывают длины диагоналей [(Х^ YJ, (Х3, Y3J] и [(Х2, Yz), С^4> Y4J] по формулам:
Li= /(Хз-XJ2+ (Y3 - Yj2,
(Ю.1)
(Ю.2)
L2 = л/(Х4 - X2)2 + (Y4 - Y2)2 определяют модуль разности длин по формуле:
М^Ц-L^. (Ю.З)
-
10.3.1.5 В случае выполнения неравенства М<2,77-<5[д] координатомер признают годным к применению и продолжают его поверку. В противном случае прибор признают непригодным для применения и направляют на юстировку.
-
10.3.2.1 Относительный угол поворота осей систем координат координатомера и микроскопа (коэффициенты корректирующей матрицы преобразования измеренных координат положения струны в координаты микроскопа) вычисляют по результатам измерений, приведенным в таблице 3.
-
10.3.2.2 Угол поворота осей координат определяют как угол между направляющими векторами диагонали Ц (Хг, Уг), (Х3, У3) и диагонали, заданной точками (Xj, У51), (Xf25, Y9s) на ММ 320 вычисляют по формуле:
а = arccos
|(Х£125-А-51)х(Х3-Х1) + (У935-Г51)х(Уз-^)|
,J(X132S-Xs1)2+(r93s -Y^2^yl^3-Xty+(Y3 -Yj*
(10.4)
-
10.3.2.3 Угол между осями координат координатомера и микроскопа (а) не должен превышать 1,5 °. В противном случае производят регулировку положения плиты с опорами к предметному столу микроскопа.
-
10.3.2.4 Пересчет координат координатомера в координаты микроскопа производят с использованием корректирующих коэффициентов А\ иЛ2, определяемых по формулам:
х= х (х — х0) + А2х (у - у0), (10.5)
у= -Л2 х (х-х0) + х (у-у0). (10.6)
-
10.3.2.5 Корректирующие коэффициенты А\и At определяют по формулам:
(■yi2S~-ys)x C^3~-^l) + (i93S~iS1)x
(Ю.7)
(10.8)
J(Xi32S-*s) +(r3s -ys1)2xV(X3-^1)2+(F3 -Pi)2
(xj25-x|)x (Уз- У0- (rj5- Yl)* (x3-*i) J(X?2S-x1)2+ (r|s -rl)ZxV(X3-Xi)2+ (Уз-Yrf
10.3.3 Проверка пределов допускаемой абсолютной погрешности измерений координатПроверку пределов допускаемой абсолютной погрешности измерений координат производят посредством усреднения измерений в пяти определенным образом выбранных позиций имитатора струны на координатном поле ХУ. Установка выбранных значений координат производится органами установки микроскопа.
-
10.3.3.1 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений координат по оси X в диапазоне от 0 до 130 мм и по оси Y в диапазоне от 0 до 100 мм определяют по результатам измерений в точках (Х^, У5ММ); (Х™. ¥2”м'); (Х&м, Y^M\, (X“MS, У%м); (Х^5, к£м).
Абсолютное значение погрешности измерений по оси X вычисляют по формуле:
Д* = [(хб°^-хбм5м) + (х3°2Т-х3^)+ (Х°“*-Х%“) + (Х™“-Х™) + (X°“Ks-X““s)]/5. (10.9)
Абсолютное значение погрешности измерений по оси У вычисляют по формуле:
ДУ = [(У50мк- У5ММ) + (У2°5МК- У2М5М) + (Y^0MK- Y™) + (y°”k- У7М5М) + (Y°“K- У<^м)]/5. (10.10)
-
10.3.3.2 Переустанавливают координатомер на опоры плиты в позицию 2 (рисунок Б.4 приложения Б). Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений координат по оси Y в диапазоне от 30 до 130 мм определяют по результатам измерений в точках (иММ уММ\, (уММ уММ\. (уММ уММ\. ( у ММ уММ\. (у ММ уММ\
1Л6,5 > г35 )> 1Л32,5/г55 )> 1Л65 > г80 )> 1Л97,5' г105 )> 1Л123,5> г125 )•
Абсолютное значение погрешности измерений по оси Y вычисляют по формуле: дг= (к“«-+ №K-Y№')+ (y&^-y^/s. (10.11)
-
10.3.3.3 Результат проверки считают положительным, если результаты вычислений ДХ и ДУ не превышают значения А. 1.3, приведенного в таблице А.1 приложения А.
-
11.1 На основании положительных результатов по пунктам раздела 10 выписывают свидетельство о поверке координатомеров, наносят поверительные клейма в соответствии с приказом Минпромторга РФ от 2 июля 2015 г. № 1815.
-
11.2 При отрицательных результатах поверки координатомер признается непригодным к дальнейшей эксплуатации и на него выдают извещение о непригодности с указанием причин.
Начальник отдела СНТР
Ведущий инженер ОСНТР
Н.М. Лясковский
С.Г. Пурнов
(обязательное)
Метрологические и технические характеристики координатомеров
Таблица А. 1—Метрологические характеристики координатомеров
Наименование характеристики |
Требование |
А. 1.1 Диапазон измерений по оси X, мм |
от 0 до 130 |
А. 1.2 Диапазон измерений по оси Y, мм |
от 0 до 130 |
А. 1.3 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений координат А, мм |
±0,2 |
(справочное)
Приспособления для установки координатомеров на микроскоп ММ 320
Рисунок Б.1 - Расположение приспособлений на микроскопе ММ 320.
-
1 - Микроскоп ММ 320;
-
2 — Имитатор струны;
-
3 - Предметный стол микроскопа;
-
4 - Плита с опорами;
-
5 - Органы перемещения стола.
Рисунок Б.2 — Приспособление - имитатор струны
Рисунок Б.З - Приспособление - плита с опорами
Зона положения поля координатомера
опустимыи угол _ азборота при цстанобке
____Плита
Допустимое смешение начала координат координатомера | относительно XO.YO 3...1 мм
■«
Рисунок Б.4 — Расположение плиты относительно поля микроскопа и положение доступного поля в 1 позиции.
11