Дипломная работа: Метрологические испытания измерительного микроскопа ТМ-500

Дипломная работа: Метрологические испытания измерительного микроскопа ТМ-500

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1.  Общие положения испытаний средств измерений

2. Структурная схема и принцип действия микроскопа

3. Инструкция по использованию микроскопа

4. Испытательное оборудование

5. Программа испытаний:

5.1 Рассмотрение технической документации

5.2 Испытание микроскопа

6. Разработка методики поверки микроскопа

7. Составление описание типа

8. Выводы по результатам испытаний

9. Технико-экономическое обоснование

10. Безопасность жизнедеятельности

Заключение

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Заявитель - ОАО «УРАЛаз» предоставил в УНИИМ (ГЦИ СИ) прибор – микроскоп измерительный ТМ-500, заводской № 260108, изготовленный фирмой «Mitutoyo Corporation» (Япония). В соответствии с законом РФ «Об обеспечении единства измерений», необходимо проведение испытаний микроскопа для целей утверждение его типа. В связи с этим ГЦИ СИ было предложено провести испытания, разработать программу испытаний микроскопа и описание типа для Госреестра.

Микроскоп измерительный ТМ-500 предназначен для измерения наружных и внутренних линейных размеров и диаметров изделий в продольном и поперечном направлениях до 50 мм. Он может использоваться в производственных цехах, при измерении изделий и элементов машины, для точных измерений контрольных приборов в измерительной лаборатории.

Целью испытаний является обеспечение требуемой точности результатов измерений с учетом влияния метода измерений, характера исследуемого процесса, свойств средств измерений, воздействия влияющих внешних факторов на метрологические характеристики прибора, формы представления конечного результата измерений.

Основной задачей настоящей дипломной работы является проведение испытаний единичного экземпляра микроскопа измерительного ТМ-500 для целей утверждения типа.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

В соответствии с законом «Об обеспечении единства измерений» в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора средства измерений подвергаются обязательным испытаниям с последующим утверждением типа средств измерений (СИ).

Решение об утверждении типа СИ принимается Федеральным Агентством по техническому регулированию и метрологии и удостоверяется сертификатом об утверждении типа СИ. Срок действия этого сертификата устанавливается при его выдаче Федеральным Агентством по техническому регулированию и метрологии.

Утвержденный тип СИ вносится в Государственный реестр СИ, который ведет Федеральное Агентство по техническому регулированию и метрологии.

Испытания СИ для целей утверждения их типа проводятся государственными научными метрологическими центрами Госстандарта России, аккредитованными им в качестве государственных центров испытаний СИ.

Решением Федерального Агентства по техническому регулированию и метрологии в качестве государственных центров испытаний СИ могут быть аккредитованы и другие специализированные организации.

Общие требования к организации и порядку проведения работ в рамках Системы испытаний и утверждения типа СИ установлены утвержденным Федеральным Агентством по техническому регулированию и метрологии документом ПР 50.2.009-94 «ГСИ. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений».

Система испытаний и утверждения типа средств измерений включает:

- испытания СИ для целей утверждения их типа;

- принятие решения об утверждении типа, его государственную регистрацию и выдачу сертификата об утверждении типа

- испытание СИ на соответствие утвержденному типу;

- признание утверждения типа или результатов испытаний типа средств измерений, проведенных компетентными организациями зарубежных стран;

- информационное обслуживание потребителей измерительной техники, контрольных, надзорных органов и органов государственного управления.

Организационную структуру системы испытаний и утверждения типа средств измерений образуют:

- Научно-техническая комиссия по метрологии и измерительной технике Федерального Агентства по техническому регулированию и метрологии

- Управление Федерального Агентства по техническому регулированию и метрологии, на которое возложено руководство работами в Системе испытаний и утверждения типа средств измерений,

- Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы (ВНИИМС),

- государственные центры испытаний (ГЦИ) СИ, аккредитованные на этот вид деятельности,

- органы ГМС.

Научно-техническая комиссия по метрологии и измерительной технике Федерального Агентства по техническому регулированию и метрологии, образуемая из числа представителей государственных научных метрологических центров (ГНМЦ), органов ГМС, аппарата Федерального Агентства по техническому регулированию и метрологии и других заинтересованных организаций, осуществляет:

- рассмотрение нормативных документов, устанавливающих принципы и правила функционирования Системы испытаний и утверждения типа средств измерений;

- рассмотрение результатов испытаний СИ для целей утверждения типа.

Управление Федерального Агентства по техническому регулированию и метрологии осуществляет:

- организацию, координацию и методическое руководство работами в Системе испытаний и утверждения типа средств измерений;

- аккредитацию ГЦИ СИ;

- взаимодействие с международными и зарубежными организациями по вопросам испытаний СИ.

ВНИИМС осуществляет:

- разработку нормативных документов, устанавливающих принципы и правила функционирования Системы испытаний и утверждения типа средств измерений;

- формирование банков данных и информационное обеспечение Системы испытаний и утверждения типа средств измерений, касающееся СИ утвержденных типов и аккредитованных ГЦИ СИ.

ГЦИ СИ осуществляют проведение по поручению Управления Госстандарта России испытаний СИ для целей утверждения типа. Требования к ГЦИ СИ и порядок их аккредитации установлены правилами ПР 50.2.010-94 «ГСИ. Требования к государственным центрам испытаний средств измерений». Аккредитованные ГЦИ СИ подлежат государственной регистрации в Государственном реестре СИ в разделе «Государственные центры испытаний средств измерений». Порядок ведения Государственного реестра СИ установлен документом ПР 50.2.011-94 «ГСИ. Порядок ведения Государственного реестра средств измерений».

Органы ГМС в Системе испытаний и утверждения типа средств измерений осуществляют проведение испытаний СИ на соответствие утвержденному типу.

Утверждение типа СИ является видом государственного метрологического контроля и проводится в целях обеспечения единства измерений в стране, постановки на производство и выпуска в обращение СИ, соответствующих установленным в нормативных документах требованиям.

Испытания средств измерений, разработанных в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, проводятся обычно государственными научными метрологическими центрами Федерального Агентства по техническому регулированию и метрологии, которые аккредитуются им в качестве государственных центров испытаний средств измерений. Проводятся испытания комиссией и в соответствии с программой, утверждаемой ГЦИ СИ, или согласованной с ГЦИ СИ типовой программе, в которую могут быть внесены изменения и дополнения. В состав комиссии входят представители соответствующего государственного центра испытаний средств измерений (председатель), заказчика средства измерений, ведомственных метрологических служб, организаций (предприятий) разработчика и предполагаемого производителя средств измерений. В некоторых случаях испытания средств измерений проводятся указанной комиссией в организации (предприятии) разработчика средств измерений.

По решению Федерального Агентства по техническому регулированию и метрологии в качестве государственного центра испытаний средств измерений той или иной специализации могут быть аккредитованы другие организации, не входящие в систему Госстандарта России, имеющие вторичные (разрядные) эталоны, испытательное оборудование, подготовленных специалистов.

В случае успешного проведения испытаний, в процессе которых подтверждены параметры и характеристики средства измерений, указанные в техническом задании на его разработку, документация представляется в Федеральное Агентство по техническому регулированию и метрологии. Им принимается решение об утверждении типа средства измерений. Это решение удостоверяется сертификатом об утверждении типа средства измерений, в котором указывается и срок его действия. Утвержденный тип средства измерений вносится в Государственный реестр средств измерений, ведение которого возложено на ВНИИМС.

Соответствие параметров и характеристик средств измерений утвержденному типу на территории Российской Федерации контролируется органами ГМС. На средства измерений, тип которых утвержден, и на эксплуатационную документацию, сопровождающую каждый экземпляр средств измерений, наносится Знак утверждения типа средств измерений (форма и размеры знака приведены в приложении к ПР 50.2.009-94).

Испытания СИ для целей утверждения их типа

Для проведения испытаний СИ с целью утверждения их типа подают заявку в Управление Госстандарта России, которое принимает решение по заявке и направляет поручение ГЦИ СИ на проведение испытаний.

Представление СИ на испытания

На испытания СИ для целей утверждения их типа заявитель представляет:

1.  образец (образцы) СИ;

2.  программу испытаний, утвержденную ГЦИ СИ (или согласованную с ГЦИ СИ типовую программу, в которую могут быть внесены изменения или дополнения);

3.  технические условия (если предусмотрена их разработка), подписанные руководителем организации-разработчика;

4.  эксплуатационные документы (для СИ, подлежащих импорту, - комплект документации фирмы-изготовителя, прилагаемый к поставляемым СИ, с переводом на русский язык);

5.  нормативный документ по поверке при отсутствии раздела «Методика поверки» в эксплуатационной документации;

6.  описание типа по установленной форме (ПР 50.2.009-94, приложение 5) с фотографиями общего вида (3 экз.);

7.  документ организации-разработчика о допустимости опубликования описания типа в открытой печати;

8.  по согласованию с ГЦИ СИ заявитель может представлять необходимые для испытаний оборудование и СИ.

Количество представляемых на испытания образцов СИ и экземпляров документов определяется программой испытаний.

Проведение испытаний СИ

При проведении испытаний СИ для целей утверждения их типа:

1.  проводят экспертизу технической документации;

2.  проверяют соответствие технических характеристик СИ установленным требованиям;

3.  проверяют методику поверки СИ.

Продолжительность испытаний СИ устанавливается в договоре между заказчиком и исполнителем работ.

Оформление результатов испытаний СИ

При положительных результатах проведенных испытаний ГЦИ СИ

1.  утверждает (согласовывает) методику поверки;

2.  согласовывает описание типа СИ;

3.  составляет (в 3-х экз.) акт испытаний СИ для целей утверждения типа по установленной форме . При отрицательных результатах испытаний ГЦИ СИ составляет только акт испытаний.

Отправка материалов на утверждение типа СИ

После утверждения акта испытаний СИ для целей утверждения типа ГЦИ СИ направляет во Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы (ВНИИМС):

1.  сопроводительное письмо, которое должно содержать наименование и обозначение типа СИ, номер письма - поручения Федерального Агентства по техническому регулированию и метрологии, а также заключение о возможности утверждения типа СИ;

2.  первый экземпляр акта испытаний типа (с приложениями);

3.  отчет об устранении замечаний по результатам испытаний;

4.  документы, представленные заявителем на испытания СИ.

Принятие решения об утверждении типа СИ ВНИИМС, получив документы из ГЦИ СИ:

1.  осуществляет проверку представленных в его адрес материалов испытаний на соответствие настоящему документу;

2.  готовит проект решения Федерального Агентства по техническому регулированию и метрологии по результатам испытаний СИ для целей утверждения их типа.

Федеральное Агентство по техническому регулированию и метрологии:

1.  рассматривает поступившие из ВНИИМС документы и принимает решение об утверждении типа СИ;

2.  регистрирует тип СИ;

3.  направляет сертификат об утверждении типа СИ заявителю, а копии сертификата в ГЦИ СИ, проводившему испытания, и во ВНИИМС.

ВНИИМС формирует дело в Государственном реестре СИ и осуществляет экспертное заключение о возможности публикации информации об утверждении типа СИ.

2. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ МИКРОСКОПА ТМ-500

				Индикаторное табло

Рис. 1. Структурная схема микроскопа.

Лучи света от лампы накаливания освещают измеряемый объект , помещенный на предметном столе. Изображение объекта измерения проектируется объективом в фокальную плоскость окуляра, где помещается штриховая сетка с прерванным перекрестием. Изображение объекта измерения рассматривается через окуляр. При перемещении изображения объекта измерения перемещается электронная система преобразования. Измеренные величины выводятся на индикаторное табло в качестве цифровых показаний.

Описание принципа действия микроскопа.

Принцип действия микроскопа состоит в увеличении измеряемого объекта и передаче измеряемого размера объекта перемещению наконечника электронного микрометра, с помощью которого объект вместе с предметным столом микроскопа перемещают от одного края контура до другого (по измеряемому размеру). Перемещение стола контролируется наблюдателем через окуляр визирного микроскопа, имеющего штриховую сетку с прерванным перекрестием, с которым последовательно совмещают края измеряемого контура изделия.

Микроскоп состоит из основания, на котором смонтирован предметный стол с электронными микрометрами, колонки для перемещения визирного микроскопа и самого визирного микроскопа. Визирный микроскоп состоит из объектива, тубуса, штриховой сетки с прерванным перекрестием и окуляра.

Тубус микроскопа перемещается по колонке вверх и вниз и таким образом позволяет фокусировать изображение поверхности измеряемого изделия в глаз наблюдателя. Предметный стол освещается специальной лампой и может перемещаться с помощью микровинтов электронных микрометров в продольной и поперечном направлениях. Электрическая часть микроскопа включает в себя преобразователь фотоэлектрический, преобразующий перемещение микровинта электронного микрометра в цифровое показание и устройство цифровое отсчетное. Индикация показаний производится на жидкокристаллическом индикаторе.

Таблица 1. Основные технические характеристики

3. ИНСТРУКЦИЯ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО МИКРОСКОПА ТМ-500 № 4769

В настоящей инструкции по использованию поясняется эксплуатация измерительного микроскопа ТМ-500 № 260108 и меры предосторожности, которые необходимо соблюдать при обращении с прибором.

1. Назначение и область применения

Измерительный микроскоп ТМ-500 представляет собой легкий в обслуживании компактный измерительный микроскоп, отличительным признаком которого является вертикальная конструкция станины. Он предназначен для измерения контуров изделий и для контроля качества поверхности. Микроскоп ТМ-500 может использоваться для контроля в производственных цехах, при измерении размеров изделий и мелких деталей машины, для точных измерений контрольных приборов в измерительной лаборатории.

Особенности:

·  Рабочее расстояние (50 мм) и картинка с соответствующей стороны, что обеспечивает легкое обслуживание

·  Хотя внешние размеры измерительного микроскопа являются небольшими, движение измерительного стола велико (50х50), что обеспечивает большой диапазон применения

·  Грубая и точная фокусировка с помощью установочного колесика

2. Меры предосторожности

Транспортировка

·  Измерительный микроскоп представляет собой прецизионный прибор. При транспортировке обращаться с прибором осторожно. Не касаться движущихся элементов, которые при транспортировке должны быть зафиксированы

·  Закрепить амортизационную прокладку между микрометром со скобой и измерительным столом Х/У, что позволяет защитить шпиндель микрометра со скобой от ударов стола

Монтаж

Местоположение микроскопа должно удовлетворять следующим требованиям:

·  Минимум загрязнения, пыли и влажности. Если прибор долго не используется, необходимо надеть противопылевой кожух

·  Отсутствие вибрации

·  Отсутствие внезапных температурных колебаний, которые могут возникать при воздействии на место установки измерительного микроскопа прямого солнечного света

Опасность взрыва

Измерительный микроскоп нельзя использовать в присутствие взрывоопасных газов

Подача напряжения и тока

·  В зависимости от места колебания напряжения могут вызвать изменения интенсивности света или его мерцание. Хотя это не оказывает влияния на измерения, необходимо обеспечивать стабилизацию напряжения.

·  Использовать источник переменного напряжения, который изолирован от машин, требующих высокие напряжения и сильные токи. Такие машины часто изучают значительные количества помех, которые могут оказать отрицательные воздействия на измерения с помощью микроскопа. По этой причине подача напряжения должна производиться через отдельную сетевую розетку.

·  Сетевой кабель должен быть проложен на максимальном удалении от таких мешающих воздействий.

·  Использовать только входящий в комплект поставки в сетевой кабель. Для приобретения сетевого кабеля обратиться фирму Mitutoyo.

·  Использовать только входящие в комплект поставки предохранители или предохранители с идентичной спецификацией (ток, напряжение, тип).

Заземление

Выполнить заземление измерительного микроскопа, в частности, если его приходиться монтировать в близи машины, которая излучает сильные помехи. Заземлить микроскоп к машине с помощью максимально короткого заземляющего кабеля, который проложен без петель.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9