Стандарт «ГСИ. КРУГЛОМЕРЫ» (ГОСТ 8.481-82)

Г О С У

СОЮЗА ССР

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ Москва

РАЗРАБОТАН Государственным комитетом СССР по ;тандартам ИСПОЛНИТЕЛИ

В. С. Чиха лов, канд. техн, наук (руководитель темы), Н. Д. Птичкина

ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам

Начальник Управления Ю. В. Клейменов

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30 декабря 1982 г. № 5300

Редактор Л. Л. Бурмистрова Технический редактор О. Н. Никитина Корректор В. И. Варенцова

Сдано в наб. 17.01.83 Подп. к печ. 15.04.83 1,0 п. л. 0,91 уч.-изд. л. Тир. 16000 Цена 5 коп.

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30 декабря

УДК 531.717.82.089.6:006.334

Группа Т88.5

СОЮЗА ССР

Государственная система обеспечения единства измерений

Настоящий стандарт распространяется на кругломеры, соответствующие ГОСТ 17353—80, и устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок.

По методике настоящего стандарта допускается поверять отечественные и зарубежные кругломеры, выполненные по техническим условиям, отличным от ГОСТ 17353—80, однако при этом погрешности, полученные в результате поверки, следует рассматривать как методические и включать в суммарную погрешность испытуемого прибора.

• 1. ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

  • 1.1. При проведении поверки следует выполнять операции и применять средства поверки, указанные в таблице.

    

    Наименование операции	Номер пункта стандарта	Средства поверки и их нормативно-технические характеристики	Обязательность проведения операции при
    			выпуске	ремонте	эксплуатации и хранении
    Внешний осмотр	3.1		Да	Да	Да
    Опробование	3.2	—	Да	Да	Да
    Определение радиаль-	3.3.1	Полусферическая стек-	Да	Да	Да
    ной погрешности на вы-		лянная образцовая мера
    соте до 25 мм над по-		круглости типа ОМК
    верхностью стола        |

Издание официальное

Перепечатка воспрещена

© Издательство стандартов, 1983

• 1.2. Допускается использовать другие, вновь разработанные или находящиеся в применении средства поверки, удовлетворяющие по точности требованиям настоящего стандарта и прошедшие метрологическую аттестацию в органах государственной или ведомственной метрологических служб.

• 2. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ

  • 2.1. Кругломеры следует поверять при температуре окружающего воздуха (20±2)°С для кругломеров 1 и 2-го классов точности и (20±5)°С— для кругломеров 3 и 4-го классов точности и относительной влажности до 80%.

  • 2.2. Отклонения от номинального значения напряжения питания кругломера не должно превышать ±10%.

  • 2.3. Внешняя вибрация и (или) внутренние шумы поверяемого прибора не должны превышать значения, при котором показания кругломера по параметру отклонения от круглости (при контакте первичного преобразователя с образцовой мерой круглости и плоской стеклянной пластиной для интерференционных измерений ПИ-80 2-го класса точности по ГОСТ 2923—75) составляют не более 0,5 нормируемых по ГОСТ 17353—80 значений радиальной и осевой погрешностей при проведении измерений с наибольшей чувствительностью и неподвижном относительно меры первичном измерительном преобразователе.

  • 2.4. Перед началом поверки кругломер должен быть выдержан в помещении, где будут проводить поверку, в течение 24 ч.

  • 2.5. Перед проведением операций по пп. 3.3.1—3.3.8 кругломер должен быть настроен по установочным образцам в соответствии с эксплуатационной документацией.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

• 3.1. Внешний осмотр

• 3.1.1. При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие внешнего вида кругломера, комплектности эксплуатационной документации. Внешний вид применения дополнительных средств.

  и маркировки проверяют без

• 3.2. Опробование

• 3.2.1. При опробовании проверяют:

  органов управ-

правильность функционирования всех узлов и ления кругломера в соответствии с инструкцией по эксплуатации;

возможность настройки кругломера в соответствии с инструкцией по эксплуатации;

диапазон регулирования смещения пера относительно средней линии диаграммы.

Примечание. Опробование выполняют без применения дополнительных средств.

• 3.3. О п р е д е л е н и е метрологических характеристик

• 3.3.1. Радиальную погрешность кругломера Д0_Р на высоте до 25 мм определяют при помощи полусферической стеклянной образцовой меры круглости типа ОМК-

Устанавливают полосу пропускания фильтра 1—50, определяемую числом равномерно расположенных неровностей за один оборот на уровне 0,75.

Меру устанавливают на оправку или на стол кругломера. Выполняют операцию центрирования в сечении, отстоящем на (6±1) мм от торца оправы меры.

Эксцентриситет при максимальном коэффициенте увеличения не должен превышать одного деления на диаграммном диске. Регистрируют результаты преобразования перемещений щупа в радиальном направлении на диаграммном диске (регистрация возможна и в прямоугольной системе координат при наличии устройства, исключающего первую гармонику из сигнала) и измеряют размах перемещения щупа по шкале или табло показывающего устройства (при наличии) и по диаграммному диску (как отклонение от круглости по ГОСТ 24642—81).

Операцию преобразования информации и измерений размаха щупа повторяют при неизменном положении меры. Результаты измерений заносят в протокол № 1 по форме, приведенной в справочном приложении.

Систематическую составляющую радиальной погрешности кругломера Д0_рс в микрометрах определяют как среднее значение показания кругломера, найденное из 12 измерений по формуле

Д0_рс = —(1)

¹² /=1

где Г_тах — значение размаха щупа при i-м измерении относительно базовой окружности, проведенной по методу наименьших квадратов (допускается применять прилегающую окружность или наименьшую зону).

Оценку среднего квадратического отклонения случайной составляющей радиальной погрешности кругломера S(A0_p) в микрометрах находят по формуле

S' (Д0_р)

(Fтах₍ — Д0рс)².

(2)

Оценку наибольшего значения абсолютной радиальной погрешности кругломера Д0_Р в микрометрах на высоте до 25 мм определяют по формуле

Поскольку радиальная погрешность кругломера в процессе измерений параметра отклонения от круглости 7т ах проявляется случайным образом, то при учете ее влияния на значение наиболь-шей суммарной приведенной погрешности кругломера ее рассматривают как случайную, доверительный интервал которой равен 2S (Д0_Р).

Значение среднего квадратического отклонения относительной радиальной погрешности кругломера S (Д0_Р) в процентах определяют по формуле

S (Д 0_р)=^Двр ' ^2-12°,                  (4)

^р/ 2 • t • п

где V_max — максимальное из номинальных значений коэффициента увеличения, при котором определялась погрешность;

t — интервал между делениями шкалы;

п — число делений шкалы.

Для большинства кругломеров 1=2 мм, п=25. В этом случае выражение (4) принимает вид

5(Д0_р)= Ь1О-³-Д0_Р. 14_ах.           (4')

Полученные значения Д0_рс, S (Д0_Р), Д0_Р, S (Д0_Р) заносят в протокол № 2 по форме справочного приложения.

• 3.3.2. Радиальную погрешность кругломера Д0_Р на высоте свыше 25 мм определяют аналогично п. 3.3.1 с той лишь разницей, что образцовую меру круглости устанавливают на кольцо высотой 100 мм, закрепленное на поверхности стола. Результаты измерений заносят в протокол № 1, а вычисленные значения погрешностей— в протокол № 2 по форме справочного приложения.

• 3.3.3. Осевую погрешность кругломера Д0_О определяют при помощи плоской стеклянной пластины для интерференционных измерений ПИ-80 2-го класса точности по ГОСТ 2923—75.

Для кругломеров с устройством, позволяющим изменять направление перемещения щупа первичного преобразователя, щуп устанавливают в требуемое положение. При отсутствии устройства необходимо применять приспособление, позволяющее преобразовать радиальное перемещение щупа первичного преобразователя в осевое.

Плоскую пластину устанавливают на стол кругломера и нивелируют. Отклонение от перпендикулярности сечения контролируемой поверхности пластины, отстоящего на расстоянии (6±1) мм от края, при максимально возможном коэффициенте увеличения не должно превышать одного деления на диаграммном диске.

Щуп первичного измерительного преобразователя устанавливают в положение, близкое к центру вращения пластины.

Регистрируют результаты преобразования перемещений щупа в осевом направлении при вращении шпинделя. Дальнейшие операции, связанные с обработкой информации, выполняют в соответствии с п. 3.3.1. Результаты измерений заносят в протокол № 1, а вычисленные значения погрешностей — в протокол № 2 по форме справочного приложения.

• 3.3.4. Погрешность коэффициентов увеличения AV определяют при помощи образцовых мер отклонения от круглости типа ОМОК-1.

Устанавливают полосу пропускания фильтра 1—50 или 1—150 и значение коэффициента увеличения, погрешность которого необходимо определить.

Регистрируют отклонение от круглости профиля меры на диаграммном диске и определяют значение параметра отклонения от круглости F_max по шкале или табло показывающего устройства (при наличии) и по диаграммному диску.

Измерения Fmax повторяют 12 раз при неизменном положении меры для всех коэффициентов увеличения.

Для коэффициентов увеличения 5000^х, 10000^х, 20000^х и более измерения /щах повторяют, поворачивая каждый раз меру на 30° относительно предыдущего положения¹.

Результаты измерений заносят в протокол № 1 по форме справочного приложения.

Систематическую составляющую погрешности коэффициента увеличения Д V_G в процентах определяют по формуле

F

¹ max-

среднее арифметическое значение параметра отклонения от круглости;²

действительное (аттестованное) значение параметра отклонения от круглости образцовой меры.

¹ При выпуске допускается выполнять данную операцию только в случае, если систематические составляющие погрешности коэффициентов увеличений

Оценку среднего квадратического отклонения случайной составляющей погрешности коэффициента увеличения S (AV) в процентах находят по формуле

1 ¹² — ---^тах/ — ^тах ¹¹

* max

Предельное значение погрешности коэффициента в процентах определяют по формуле

ДУ_П = Д1Л_С±2 .S(AV).

Вычисленные по формулам (5) — (7) значения погрешности Л1/_с/, S(AV)_Z и для всех имеющихся в приборе основных коэффициентов увеличения (7=1,2,..., т) заносят в протокол № 3 по форме справочного приложения.

При наличии в приборах неосновных коэффициентов увеличения, определяемых дополнительными шумами, операцию по п. 3.3.4 выполняют для каждого из щупов при наибольшем возможном значении коэффициента увеличения.

• 3.3.5. Амплитудно-частотную характеристику кругломера определяют при помощи аттестованного пьезоэлектрического вибратора типа ПВ-6 на синусоидальном сигнале для значений частот, указанных в протоколе № 5 по форме справочного приложения, при неподвижном первичном преобразователе относительно вибратора. Частоту синусоидального сигнала fh в герцах определяют по формуле

  

  <о- k

  
  

  где ы — номинальное значение угловой скорости ломера, об/мин;

  k — 1,2,..., т — номер гармоники. Коэффициенты передачи фильтра Рк находят амплитуде колебания вибратора по формуле

  шпинделя круг-

  при неизменной

  

  F тах&

  F * тах₀

  

где Pmaxfe — параметр отклонения от круглости для /г-й гармоники;

F — параметр отклонения от круглости на частоте, близкой к нулю (например, при k = 2).

• 3.3.6. Наибольшую суммарную приведенную погрешность круг-ломера Д₂ определяют при помощи образцовых мер отклонения от круглости типов ОМОК-1, ОМОК-2 и ОМК.

Устанавливают полосу пропускания фильтра 1 —15 и коэффициента увеличения 200^х.

Образцовую меру типа ОМОК-2 устанавливают на оправку или на стол прибора.

Операции, необходимые для измерения параметра fmax, выполняют аналогично п. 3.3.4. Результаты измерений заносят в протокол № 1 по форме справочного приложения.

Оценку среднего квадратического отклонения случайной составляющей суммарной погрешности S (Д₂) в процентах находят по формуле

р ' max

Определяют систематическую составляющую погрешности ДР_С

в процентах для конкретного спектра меры от смещения полосы пропускания фильтра на уровне 0,75 по формуле

■Г max    р

----- ¹ max-__________________^л_ ^шахд

где Кг — коэффициент, характеризующий отклонение коэффициента увеличения от номинального значения /<2=       1.

Определяют по тарировочному графику Af (АР_С), прилагаемому к набору образцовых мер отклонения от круглости, смещение границы полосы пропускания Д/ и коэффициент К] по формуле

Определяют максимальное значение систематической составляющей погрешности от смещения границы полосы пропускания фильтра 1—15 в процентах по формуле

значение систематической составля-погрешности кругломера в процен-

тах для фильтра 1—15 и для всех коэффициентов увеличения как сумму погрешностей AV_C и АР_С с одноименными знаками

Чтах ⁼                           (14)

Если погрешности имеют разноименные знаки, то указывают верхнее и нижнее значения погрешностей.

Операцию по п. 3.3.6 повторяют для фильтра 1—5, 1—50,. 1—150, каждый раз устанавливая на стол кругломера меру типа ОМОК-2.

Значение случайной составляющей суммарной погрешности коэффициента увеличения и смещения полосы пропускания неровностей для каждого из фильтров (г = 5, 15, 50, 150) и коэффициентов увеличения (/=20000, 10000,..., 50) в процентах определяют по формулам

Оценку наибольшей суммарной приведенной погрешности круг

ломера в процентах определяют как максимальное значение и? совокупности суммарных погрешностей (Аз..)

— Аг

с тах/у

S (Д0_р) • У]'

'max

Вычисленные значения погрешностей заносят в протокол № 4 по форме справочного приложения.

• 3.3.7. Статическое измерительное усилие определяют при помощи граммометра с пределом измерения 0,5 Н.

Граммометр приводят в соприкосновение с наконечником щупа до видимого на глаз смещения пера или стрелки показывающего прибора. Статическое измерительное усилие измеряют в крайних положениях регулятора усилия прибора, отсчитывая показания по шкале граммометра.

• 3.3.8. Синхронность поворота диаграммного диска и измеряемой детали или измерительного наконечника определяют по образцовой мере отклонения от круглости типа ОМСХ.

Устанавливают значение коэффициента увеличения, соответствующее коду меры, и полосу пропускания фильтра 1—50 или 1—150.

Меру, предназначенную для определения погрешности синхронности, устанавливают на оправку или на стол кругломера.

Выполняют центрирование меры и регистрируют отклонение от круглости профиля меры на диаграммном диске.

Синхронность поворота определяют путем контроля взаимного положения осей симметрии впадин на диаграммном диске. Контроль выполняют с помощью специального шаблона, имеющего 10 равномерно расположенных по окружности делений с нанесенными симметрично границами поля допуска.

Положение осей симметрии впадин относительно указанной границы, выбранной за начало отсчета, должно находиться в пределах допуска в каждом секторе круга.

• 3.3.9. Погрешность скорости движения диаграммной ленты определяют при помощи пьезоэлектрического вибратора типа ПВ-6 на синусоидальном сигнале при неподвижном первичном преобразователе относительно прибора.

Относительную погрешность скорости движения диаграммной ленты (Ди) в процентах в этом случае определяют по формуле

Дv =            . 100,

^НОМ

где I — расстояние между синфазными точками профилограммы, мм;

f— частота сигнала, подаваемого на вибратор, Гц;

^ном— номинальное значение скорости движения диаграммной ленты, мм/с.

4. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

• 4.1. Кругломеры с записывающими устройствами считают соответствующими установленному классу точности в случае, если значения погрешностей не превышают пределы допускаемых значений параметров, нормируемых в ГОСТ 17353—80. Кругломеры с другими отсчетными устройствами считают годными, если значения погрешностей не превышают пределы допускаемых значений параметров, нормируемых в технических условиях на кругломеры.

• 4.2. На кругломеры, признанные годными при поверке органами Госстандарта, выдают свидетельство установленной формы.

• 4.3. Результаты периодической ведомственной поверки оформляют документом, составленным ведомственной метрологической службой.

• 4.4. Результаты первичной поверки предприятие-изготовитель оформляет отметкой в паспорте.

• 4.5. Кругломеры, не удовлетворяющие требованиям ГОСТ 17353—80, к выпуску и применению не допускаются, а в соответствующих документах указывается отрицательный результат поверки.

Подпись поверителя

Фамилия, имя, отчество

Цена 5 коп.

ПРОИЗВОДНЫЕ ЕДИНИЦЫ СИ, ИМЕЮЩИЕ СПЕЦИАЛЬНЫЕ

НАИМЕНОВАНИЯ