1. Основные понятия и определения

Основой обеспечения взаимозаменяемости технических изделий является нормирование и контроль измерения точности их геометрических параметров – размеров, формы и взаимного расположения поверхностей.

Технические измерения – это измерения линейных и угловых величин, проводимые по стандартизованным методикам с допускаемой погрешностью измерения, и являются частью метрологии – науки об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности при измерении длин и углов.

В лабораторном практикуме приводятся сведения о наиболее распространенных измерительных приборах, предназначенных для измерения и контроля линейных и угловых размеров, а также описываются приемы работы на них и основные методики измерений.

Измерение физической величины – совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу физической величины, обеспечивающих нахождение соотношения измеряемой величины с ее единицей и получения значения этой величины.

В международной системе единиц (СИ) единицей длины является метр, а единицей плоского угла – радиан (ГОСТ 8.417-81).

Метр – расстояние, которое свет проходит в вакууме за 1/299792458 секунды.

Радиан – угол между двумя радиусами окружности, длина дуги, между которыми равна радиусу.

Наравне с единицей СИ в технике допускается применение внесистемных единиц плоского угла: градуса, минуты, секунды. Так, например, один радиан равен 571744,8.

Контролем называется сопоставление физической величины с допустимыми пределами опытным путем с помощью специальных технических средств. Для осуществления измерения и контроля необходимо средство измерения.

Средства измерения

Средство измерения (СИ) – техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящие и (или) хранящие единицу физической величины, размер которой принимается неизменным в течение известного интервала времени.

Мера физической величины – средство измерения, предназначенное для воспроизведения и (или) хранения физической величины одного или нескольких заданных размеров, значения которых выражены в установленных единицах и известны с необходимой точностью.

Однозначная мера – мера, воспроизводящая физическую величину одного размера (гиря, концевая мера длины).

Многозначная мера – мера, воспроизводящая ряд одноименных величин различного размера (штриховая мера, линейка).

Измерительный прибор – средство измерения, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне.

Методы измерения

Метод непосредственной оценки, это метод при котором значение величины определяют непосредственно по показывающему средству измерения. Например, размер детали штангенциркулем.

Метод сравнения с мерой, это метод в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Например, измерение массы на рычажных весах с гирями.

Дифференцированный метод измерения – метод измерения, при котором измеряемая величина сравнивается с однородной величиной, имеющей известное значение, незначительно отличающееся от значения измеряемой величины, и при котором измеряется разность между этими двумя величинами.

Прямые измерения – измерения, при которых искомое значение величины находят непосредственно.

Косвенные измерения – измерение, при которых определяется искомое значение физической величины на основании результатов прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной. Например, определение координат центров отверстий или диаметра вала наездником.

Контактный метод измерений – метод измерений, основанный на том, что чувствительный элемент прибора приводится в контакт с объектом измерения.

Бесконтактные измерения – метод измерений, основанный на том, что чувствительный элемент прибора не приводится в контакт с объектом измерения.

Комплексные измерения – измерения, при которых определяется влияние комплекса элементов, из которых состоит деталь сложной формы. Например, проверка резьбы на свинчиваемость.

Методика выполнения измерений – установленная совокупность операций и правил при измерении, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с гарантированной точностью в соответствии с принятым методом. Обычно методика измерений регламентируется каким-либо нормативно-техническим документом.