 |
Принцип предпочтительности, определяющий научно-техническую организацию работ по стандартизации
|
|
|
|
Обычно типоразмеры деталей и типовых соединений, ряды допусков, посадок и другие параметры стандартизуют одновременно для многих отраслей промышленности, поэтому такие стандарты охватывают большой диапазон значений параметров. Чтобы повысить уровень взаимозаменяемости и уменьшить номенклатуру изделий и типоразмеров заготовок, производительность оборудования, скорость, число оборотов, мощность и т.д. машин, используемых в той или иной отрасли промышленности, а также, чтобы создать условия для эффективной специализации и кооперирования заводов, удешевления продукции, при унификации и разработке стандартов применяют принцип предпочтительности, который является теоретической базой современной стандартизации.
Согласно этому принципу устанавливают несколько рядов значений стандартизируемых параметров, с тем, чтобы при их выборе первый ряд предпочесть второму, второй – третьему.
В соответствии с этим ряды предпочтительных чисел должны удовлетворять следующим требованиям:
- представлять рациональную систему градаций, отвечающую потребностям производства и эксплуатации;
- быть бесконечными в уменьшении и увеличении чисел;
- включать все последовательные десятикратные или дробные значения каждого числа ряда;
- быть простыми и легко запоминающимися.
Наиболее широко используют ряды предпочтительных чисел, построенные по принципу геометрической прогрессии. Она представляет собой ряд чисел с постоянным отношением двух соседних чисел – знаменателем прогрессии (А). Каждый член прогрессии является произведением предыдущего члена на А. Например, при А1 = 2 и А2 =1,6 прогрессии имеют вид: 1; 2; 4; 8; 16; 32;… и 1; 1,6; 2,5; 4; 6,3;… Соответственно их знаменатели равны: А1 =2/1=4/2=…=32/16=2; А2 = 1,6/1=2,5/1,6=4/2,5=6,3/4=1,6.
|
|
|
Произведение или частное любых двух членов геометрической прогрессии всегда является ее членом:
2х4=8; 8х4=32; 16/2=8; 8/2=4; 32/4=8.
Любой член такой прогрессии, возведенный в целую положительную или отрицательную степень, также является членом этой прогрессии: 22=4; 23=8; 24=16; 
; 
; 
и т.д.
В связи с перечисленными свойствами геометрической прогрессии зависимости, определяемые из произведений членов или их целых степеней, всегда подчиняются закономерности ряда. Например, если ряд определяет линейные размеры, то площади или объемы, образованные из этих линейных величин, также подчиняются его закономерности.
Многие промышленно развитые страны приняли национальные стандарты на нормальные линейные размеры. ГОСТ 8032-84 составлен с учетом рекомендаций ИСО и устанавливает четыре основных ряда предпочтительных чисел (R5, R10, R20, R40) и два дополнительных (R80 и R160). В эти ряды входят предпочтительные числа, представляющие собой округленные значения иррациональных чисел. Почти во всех случаях необходимо использовать 40 основных предпочтительных чисел, входящих в четыре ряда (таблица 14).
Таблица 14.
Главные ряды предпочтительных чисел
| Основные ряды | Номер предпочтительного числа | Расчетные величины числа | |||
| R5 | R10 | R20 | R40 | ||
| 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,0000 | |
| 1,06 | 1,0593 | ||||
| 1,12 | 1,12 | 1,1220 | |||
| 1,18 | 1,1885 | ||||
| 1,25 | 1,25 | 1,25 | 1,2589 | ||
| 1,32 | 1,3335 | ||||
| 1,40 | 1,40 | 1,4125 | |||
| 1,50 | 1,4962 | ||||
| 1,60 | 1,60 | 1,60 | 1,60 | 1,5849 | |
| 1,70 | 1,6788 | ||||
| 1,80 | 1,80 | 1,7783 | |||
| 1,90 | 1,8836 | ||||
| 2,00 | 2,00 | 2,00 | 1,9953 | ||
| 2,12 | 2,1135 | ||||
| 2,24 | 2,24 | 2,2387 | |||
| 2,36 | 2,3714 | ||||
| 2,50 | 2,50 | 2,50 | 2,50 | 2,5119 | |
| 2,65 | 2,6607 | ||||
| 2,80 | 2,80 | 2,8184 | |||
| 3,00 | 2,9854 | ||||
| 3,15 | 3,15 | 3,15 | 3,1623 | ||
| 3,35 | 3,3297 | ||||
| 3,55 | 3,55 | 3,5481 | |||
| 3,75 | 3,7584 | ||||
| 4,00 | 4,00 | 4,00 | 4,00 | 3,9811 | |
| 4,25 | 4,2170 | ||||
| 4,50 | 4,50 | 4,4668 | |||
| 4,75 | 4,7315 | ||||
| 5,00 | 5,00 | 5,00 | 5,0119 | ||
| 5,30 | 5,3088 | ||||
| 5,60 | 5,60 | 5,6234 | |||
| 6,00 | 5,9566 | ||||
| 6,30 | 6,30 | 6,30 | 6,30 | 6,3096 | |
| 6,70 | 6,6834 | ||||
| 7,10 | 7,10 | 7,0795 | |||
| 7,50 | 7,4989 | ||||
| 8,00 | 8,00 | 8,00 | 7,9433 | ||
| 8,50 | 8,4140 | ||||
| 9,00 | 9,00 | 8,9125 | |||
| 9,50 | 9,4406 | ||||
| 10,00 | 10,00 | 10,00 | 10,00 | 10,0000 |
|
|
|
В таблице 14 помимо значений основных рядов чисел приведены так называемые порядковые числа. Которые являются логарифмами предпочтительных чисел и значительно облегчают умножение, деление, возведение в степень и извлечение из них корня. Например, требуется умножить предпочтительные числа 1,12 и 4,75. Число 1,12 имеет порядковый номер 2, число 4,75 – порядковый номер 27. Сумма их порядковых номеров (29) соответствует порядковому номеру предпочтительного числа 5,32, являющегося произведением 1,12 и 4,75.
При установлении размеров, параметров и других числовых характеристик их значения следует брать из основных рядов предпочтительных чисел. При этом величины ряда R5 необходимо предпочесть величинам ряда R10, величины ряда R10 – величинам ряда R20, величины ряда R20 – величинам рада R40.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В условиях динамичного развития национальной экономики, технического прогресса, международного торгово-экономического сотрудничества востребованными стали знания в области метрологии, стандартизации и сертификации продукции, процессов и услуг, т.е. удостоверения соответствия их техническим регламентам, стандартам, условиям договоров.
Ограничено используемые термины из области метрологии приобрели значение, наполненное конкретным содержанием. Так, понятие стандартизации приобрело новое значение, а именно – стандартизация стала осуществляться в соответствии с новым принципом – добровольным применением стандартов. Технический регламент, например, стал основным документом, регламентирующим минимально необходимые требования, обеспечивающие безопасность потребителей и производителей: биологическую, механическую, товарную, промышленную, термическую, химическую, электрическую, ядерную, радиационную, излучений, электромагнитную совместимость, единство измерений. Законодательная база, регулирующая отношения производителей и потребителей существенно расширилась. В ближайшей перспективе предстоит существенно переработать многие действующие национальные стандарты, разработать новые.
|
|
|
Известно, что теоретической базой для выполнения выше перечисленных задач являются научный, прикладной и законодательный разделы метрологии. Для предупреждения введения в заблуждение потребителей продукции и услуг, обеспечения их безопасности при потреблении, а также конкурентоспособности предлагаемых продукции и услуг необходимо владение знаниями и определенными навыками рациональной и оперативной оценки качества измерений, как совокупности свойств, обусловливающих получение результатов с требуемыми точностными характеристиками, в необходимом виде и в установленные сроки.
На базе знаний, полученных в данном курсе, обучающиеся могут решать конкретные профессиональные задачи в области метрологического обеспечения производственного процесса, технического регулирования и технических регламентов, стандартизации, сертификации применительно к конкретной продукции и процессам производства на всех этапах жизненного цикла продукции, а также безопасности и защиты жизни или здоровья граждан и предупреждения действия, вводящих в заблуждение приобретателей.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Сергеев А.Г, Латышев М.В., Терегеря В.В. Метрология, стандартизация и сертификация. Учеб. пособие. – Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Логос, 2005. – с. 122 – 177.
2. Шустов Ю.С., Плеханова С.В. Основы метрологии и измерительные приборы в текстильной промышленности. Учеб. пособие. – М.: МГТУ им. Косыгина, 2005. – 141 с.
3. Бузов Б.А. Управление качеством продукции, техническое регулирование и технический регламент, стандартизация и сертификация. Учеб. пособие. – М.: ИИЦ МГУДТ, 2005. – с. 88 – 91.
|
|
|
4.Лившиц И.М. Основы стандартизации, метрологии, сертификации. Учебник. М.: Юрайт-М, 2001, 268 с.
5.Гуторова И.А. Стандартизация. Метрология. Сертификация. Учебно-практическое пособие. М., издательство «ПРИОР», 2001 г., 64 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
«Варианты тестовых заданий для проверки знаний по дисциплине
«Метрология, стандартизация и сертификация»»
Тема №1 «Основные понятия и термины метрологии»
1.Оценить уровень соответствия требованиям колористического решения объекта возможно, воспользовавшись…
а) абсолютной шкалой;
b) шкалой отношений;
с) материальной шкалой интервалов (разностей);
d) шкалой порядка;
e) шкалой наименований.
2. Понятие «единство измерений» охватывает…
а)унификацию методик сравнения фактических и действительных значений физических величин; унификацию технических средств измерений для оценки физических величин;
b)экстраполяцию выводов, полученных при изучении и оценке одной части физического явления на другую его часть;
с)унификацию единиц физических величин, разработку систем воспроизведения величин и передачи их размеров рабочим средствам измерений с установленной точностью; унификацию метрологических характеристик технических средств измерений и т.п.;
3.Воспроизведение производной единицы физической величины - это…
а)определение с помощью государственных первичных эталонов значения физической величины, фиксированной по размеру, в соответствии с определением ее единицы измерения;
b)определение значения физической величины в указанных единицах на основании косвенных измерений других величин, функционально связанных с измеряемой;
с)приведение размера единицы, хранимой поверяемым средством измерений к размеру единицы, воспроизводимой или хранимой эталоном.
4. Первичным эталоном называют…
а)эталон, принятый по международному соглашению в качестве международной основы для согласования с ним размеров единиц, воспроизводимых и хранимых национальными эталонами;
b)специальный эталон, официально утвержденный в качестве исходного для страны;
с)эталон, хранящий и воспроизводящий с наивысшей в стране точностью размер единицы физической величины;
d)эталон, применяемых для передачи размера единицы физической величины рабочим средствам измерений.
5. Эталонным набором средства измерения называют…
а)эталон, в состав которого входит совокупность средств измерений одного типа, номинального значения или диапазона измерений;
b)эталон, состоящий из совокупности средств измерений, позволяющий воспроизводить и (или) хранить единицу изменения в диапазоне, представляющем объединение диапазонов указанных средств;
|
|
|
с)эталон специальной конструкции, предназначенный для транспортирования к месту поверки (калибровки) средств измерений или сличений эталонов данной единицы;
d)эталон, представленный как часть подчиненных средств хранения единиц и передачи их размеров, хранящий размер единицы, полученной путем сличения с первичным эталоном соответствующей физической величины.
6. Мера – полноценный носитель воспроизводимой единицы физической величины, хранящей ее значение, характеризующая состав или свойства вещества (материала), из которого изготовлен физический объект, не являющаяся изделием и реализованная через часть или порцию вещества (материала), называется …
а) стандартным образцом;
b) эталоном сравнения;
с) показателем размерности физической величины.
7. Стабильностью стандартного образца называют…
а)характеристику свойства стандартного образца, выражающегося в постоянстве значения величины, воспроизводимой его различными частями, используемыми при измерениях;
b)характеристику свойства стандартного образца, выражающегося в способности сохранять значение метрологических характеристик в установленных пределах в течение указанного срока годности при соблюдении заданных условий хранения и применения;
с)характеристику свойства стандартного образца, выраженную зависимостью метрологических характеристик образца от изменения внешних влияющих величин в заданных условиях применения.
8. Энергия определяется по уравнению Е = m·c2, где m - масса; с – скорость света. Укажите правильную размерность энергии Е.
а) L2MT-2;
b) LM2T-2;
c) LMT-2;
d) L-2MT2.
9. Организационной основой обеспечения единства измерений является …
а) службы стандартизации;
b) метрологические службы;
с) местные администрации;
d) министерства и ведомства.
10.Научной основой обеспечения единства измерений является…
а) метрология;
b) стандартизованные методики выполнения изменений;
с) система государственных эталонов;
d) научные государственные метрологические центры.
11.В технические основы обеспечения единства измерений не входит система…
а) единиц физических величин;
b) стандартных справочных данных о физических константах и свойствах материалов и веществ;
с)стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов;
d) эталонов единиц физических величин.
12.Средства измерений, подлежащие государственному метрологическому контролю и надзору, в процессе эксплуатации подвергаются …
a) калибровке;
b) поверке;
c) сертификации;
d) метрологической аттестации.
13.Объектом стандартизации не может быть …
a) процессы и услуги;
b) продукция;
c) методы измерений и контроля;
d) авторские разработки.
14.Мощность электродвигателя является показателем…
a) относительным;
b) удельным;
c) интегральным;
d) абсолютным.
15.При формировании группы аналогов на исходных этапах оценки качества продукции используются показатели…
a) функциональные;
b) оценочные;
c) комплексные;
d) классификационные.
16.Международное сотрудничество по стандартизации осуществляется на уровне …
а) международных организаций;
b) политических партий;
с) региональных организаций;
d) общественных объединений.
17. Государственная метрологическая служба осуществляет контроль и надзор за соблюдением пользователями средств измерений…
а) закона «Об обеспечении единства измерений…»;
b)требований нормативных документов в области метрологии;
с) условий сбыта продукции;
d)договоров на поставку сырья и вспомогательных материалов;
е) правил рекламной деятельности.
18.Проявление свойства в отношении порядка и эквивалентности определено для физической величины:
а) температуры по Цельсию;
b) времени;
с) силы электрического тока;
d) силы землетрясения.
19.Контроль технического средства измерения физической величины подразумевает…
а)воспроизведение в заданной последовательности определенных воздействий, измерений реакций объектов на данное воздействие и их регистрация;
b)распознавание состояния технического средства и его элементов в данных момент времени, по результатам которого прогнозируют его состояние при дальнейшей эксплуатации;
с)частный случай измерения, проводящийся с целью установления соответствия измеряемой физической величины заданному допуску.
20.Близость результатов двух испытаний, полученных одним методом, на идентичных установках, в одной лаборатории, называется…
а) вопроизводимостью;
b) сходимостью;
с) достоверностью.
21.Отношение изменения сигнала на выходе средства измерения к вызвавшему это изменение изменению сигнала на входе называется…
а) пределом измерения СИ;
b) вариацией (гистерезисом) измерения СИ;
с) чувствительностью измерения СИ;
d) погрешностью измерения СИ.
22.Уравнение связи между числовыми значениями физической величины имеет вид:
а) 
;
b) 
;
с) 
.
где Q – значение физической величины;
K – коэффициент, определяющий связь между величинами, не зависящий от выбора единиц измерений физических величин;
Ke – коэффициент, зависящий от выбранной системы единиц;
Х,Y,Z – физические величины;
а, b, g – показатели размерности физической величины.
23.Безразмерной будет считаться физическая величина с размерностью, заданной в общем виде, как 
, и имеющая частную запись…
а) 
;
b) 
;
с) 
.
где dimQ – размерность физической величины;
L,M,T,I – условные обозначения основных величины данной системы;
α,β,γ,η – целые или дробные положительные или отрицательные вещественные числа (показатели размерности физической величины).
24.Суть простейшего измерения значения физической величины Q и определение ее числового значения q состоит в сравнении, согласно уравнению…
а) 
;
b) ;
с) 
.
25.Характеристика одного из свойств физического объекта, общая в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальная для каждого из них, - это ….
а) условное обозначение;
b) кодировка объекта;
с) физическая величина;
d) название свойства.
26.Если для определения коэффициента линейного расширения материала измеряется длина и температура стержня, то измерения называют…
а) совокупными;
б) относительными;
с) совместными;
d) косвенными.
27. Электрическое сопротивление определяется выражением R=U/L. Размерность напряжения U равна L2MT-3I-1, а размерность тока I равна I. Определите размерность R.
а) L2MT-3I-2;
b) L-2M-2T3I2;
c) L-2M-1T3I2;
d) L2MT4.
28.Физическая система, процесс, явление и т.д., которые характеризуются одной или несколькими измеряемыми физическими величинами – это… измерения
а) цель;
b) фактор;
с) объект;
d) задача.
29.Измерительными приборами являются… (не менее двух ответов)
а) магнитопорошковые дефектоскопы;
b) генератор сигналов специальной формы;
с) оптиметр;
d) электронно-лучевой осциллограф;
е) стандартные образцы шероховатости.
30.При выборе универсальных средств измерений для контроля изделий не следует рассматривать…
а) цену деления;
b) конструктивное исполнение средства измерения;
с) диапазон измерений;
d) погрешность среднего измерения.
31.Государственным эталоном метра является…
а) платиноиридиевый брусок;
b) длина волны излучения криптона 86;
с) часть длины Парижского меридиана;
d) расстояние, проходимое светом в вакууме за 1/299792458 с.
32.Проявление свойства в отношении порядка и эквивалентности определены для физической величины:
а) температуры по Цельсию;
b) времени;
с) силы электрического тока;
d) силы землетрясения.
33.Для выявления основных причин или главных проблем следует использовать…
a) причинно-следственную диаграмму;
б) диаграмму Парето;
c) гистограмму;
d) диаграмму рассеивания.
34.Единицы, в целое число раз больше или меньше установленной единицы физической величины, называются (укажите не менее двух вариантов ответа) …
а) основными;
b) кратными;
с) дополнительными;
d) производными.
35.Физической величине – электрическая емкость – соответствуют следующие значения: (укажите не менее двух вариантов ответа)
а) 10 пФ;
b) 20 кДж;
с) 50 кг;
d) 100 пФ;
е) 10 мГн.
36.По уровню автоматизации различают средства измерений: (укажите не менее двух вариантов ответа).
а) оптимизированные;
b) централизованные;
с) автоматизированные;
d) автоматические.
37.Давление определяется по уравнению Р = F/S, где F = m·a, m – масса; а – ускорение; S – площадь поверхности, воспринимающей усилие F. Размерность давления будет иметь вид…
а) LMT-2;
b) L3MT-2;
с) MT2;
d) L-2MT-2.
38.Видами измерений являются (укажите не менее двух вариантов ответа)…
а) статические;
b) динамические;
с) количественные;
d) качественные.
39.Выбор средств измерений при контроле размеров производится по известным значениям (укажите не менее двух вариантов ответа)…
а)среднего квадратического отклонения погрешности измерения;
b) номинального размера деталей;
с) границы износа;
d) допуска изготовления.
40.Мощность определяется по уравнению P = F·l/t, где действующая сила F = m·a, m – масса, а – ускорение, l – длина плеча приложения силы, t – время приложения силы. Размерность мощности Р можно представить в виде…
А) L2MT;
b) MT-3;
c) L3MT-2;
d) L2MT-3.
41.Измерением называется совокупность операций по нахождению значения величины (укажите не менее двух вариантов ответа)…
а) с помощью специальных технических средств;
b) опытным путем;
с) экспертным методом;
d) математическими исследованиями.
42. Приставками для образования дольных единиц системы СИ являются (укажите не менее двух вариантов ответа)…
а) макро;
b) нано;
с) мега;
d) микро.
43. Косвенные измерения применяют:
а) с целью сокращения числа средств измерений;
b) при невозможности проведения прямых измерений;
с) для упрощения обработки экспериментальных данных;
d)с целью уменьшения влияния субъективных факторов погрешности.
44. Производными единицами является (укажите не менее двух вариантов ответа) …
а) моль;
b) рад;
с) кг*м2/с;
d) КД;
е) рад/с.
45. Наибольшее количество действий можно выполнить по шкале…
а) порядка;
b) наименований;
с) интервалов;
d) отношений.
46. Процесс получения и обработки информации об объекте с целью установления его функциональной пригодности называют …
а) калибровкой;
b) контролем;
с) сертификацией;
d) метрологической аттестацией.
47.Плановые проверки предприятий по обнаружению нарушений метрологических правил и норм проводятся не реже 1 раза в…
а) 1 год;
b) 6 лет;
с) 15 лет;
d) 3 года.
48. В радиоэлектронике установлены предпочтительные числа по разделам…
А) Е3;
b) Е6;
с) Е12;
d) Е24.
|
|
|
