Классификация методов измерения

В зависимости от конкретных условий, применяемых средств измерений (СИ) и приемов их использования измерения могут проводиться различными методами (способами), которые носят парный характер. С точки зрения общих приемов получения результатов измерения различают измерения прямые и косвенные.

При прямых измерениях искомую величину определяют непосредственно измерением контролируемого параметра. К прямым измерениям относятся: измерение длин микрометром, радиального биения индикатором и т.д.

При косвенном измерении значение искомой величины (размера или отклонения) определяют по результатам прямых измерений одной или нескольких величин, связанных с искомой известной зависимостью. Примером косвенных измерений могут служить тригонометрические измерения углов по двум катетам и гипотенузе, соосности - по радиальному биению, диаметра - по длине окружности, расстояния между осями отверстий - с помощью оправок и микрометра и т.д.

Прямые измерения более просты и сразу приводят к результату измерения, поэтому они имеют преимущественное распространение в машиностроении, не требуют высокой квалификации контролера.

Однако в ряде случаев прямые измерения не могут быть осуществлены, напр., при измерении штангенциркулем расстояния между осями отверстий, или уступают по точности косвенным измерениям, как это имеет место при измерении углов угломерами, погрешности которых в десятки раз превышают погрешности замеров синусными линейками.

Каждое измерение может производиться абсолютным или относительным методом. При абсолютном измерении весь измеряемый параметр определяют непосредственно по показаниям прибора. Например, контроль перпендикулярности, радиального биения и т.п. Относительное измерение непосредственно дает только отклонение измеряемого параметра от установочной меры или образца, по которым прибор был установлен на ноль. Определение значения всего параметра производят алгебраическим суммированием размера установочной меры и показаний прибора (КИП) при измерении.

Измерения в зависимости от связи результатов измерения с технологическим процессом могут быть пассивными или активными. Активным называют такой метод измерения, результаты которого вызывают изменение параметров технологического процесса и влияют на качество выпускаемой продукции. Будем различать две формы воздействия результатов контроля на параметры технологического процесса: а) ручной, когда по полученному замеру корректируется положение режущего инструмента, например, при износе режущего инструмента; б) автоматический, когда результаты контроля, будучи статистически обработанными, с помощью автоматических средств передаются на исполнительные органы станка с целью корректировки их положения.

Пассивный контроль дает возможность судить только о том, находятся ли в заданных пределах или выходят за них значения контролируемых параметров. Воздействия на технологический процесс с целью изменения качества этот метод контроля не оказывает. Мы рассматриваем КИП как средство, помогающее рабочему и технологу принимать решения по управлению технологическим процессом. Поэтому пассивный метод для технологических целей абсолютно неприемлем. Он может быть рекомендован к использованию службой ОТК для рассортировки пригодной продукции и брака.

Каждый из перечисленных способов измерения может осуществляться либо контактным, либо бесконтактным методом. Контактный метод измерения осуществляют при непосредственном соприкосновении измерительных элементов прибора с поверхностью контролируемого объекта. Бесконтактный метод измерения характеризуется отсутствием измерительного контакта с измеряемым объектом. Например, при проекционном или пневматическом способе измерения.

Выделим еще два метода измерения - статический и динамический. При статическом способе контролируемый объект остается неподвижным. При динамическом - контролируемая деталь перемещается.

Выбрав совокупность методов измерения, разработчик КИП определяет характер расположения объекта контроля в КИП (горизонтальное, угловое, вертикальное). Данная информация проясняет решаемую задачу, дает конструктору общее представление о конструкции КИП.

Организационные вопросы контроля качества

Важным моментом в системе управления качеством является категориальный аппарат в виде трех категорий качества продукции (табл.10.1).

Таблица 10.1

В зависимости от требований к качеству объектов контроля, точности и стабильности технологических процессов изготовления объектов контроля установлены следующие категории контроля (ГОСТ 14.318-77) (табл.10.2).

Таблица 10.2

Продолжение таблицы 10.2

В соответствии с требованиями качества объектов контроля устанавливается градация процессов контроля по видам, характеризующим периодичность, объем, структуру контроля и фазу производства изделия.

Объем контроля определяется видами сплошного (С) и выборочного (В) контроля. А временную характеристику процессов контроля составляют непрерывный (Н), периодический (П) и летучий (Л) контроль. Структурно контроль подразделяется на однократный (О) и многократный (М).

Кроме того, стандартами (ГОСТ 20736-75, MIL STD-105D) устанавливаются требования к режиму контроля- усиленный (УС), нормальный (НМ), облегченный (ОБ).

Усиленный контроль (УС) проводится в той фазе производства, когда изделие осваивается.

Нормальный режим контроля (НМ) осуществляется в фазе установившегося производства.

Облегченный режим контроля (ОБ) осуществляют, когда предстоит снятие изделия с производства.

Назначение процессов контроля производят по табл.10.3.

Таблица 10.3

Знание перечисленных категорий и понятий дает разработчику КИП возможность учесть организационные моменты контроля, а следовательно, правильно определить эксплуатационные, надежностные и экономические характеристики СИ и КИП в целом, а также правильно составить паспорт КИП.