ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ И ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ

Анализ рациональности номенклатуры измеряемых параметров

Метрологическую экспертизу целесообразно начинать с выявления номенклатуры подлежащих измерению параметров, анализа и оценивания рациональности этой номенклатуры. Такой анализ в общем случае включает:

1. Рассмотрение возможности замены качественных требований (при их наличии) требованиями к физическим величинам, проверяемым путем измерений. Как правило, такая возможность имеется. Например, требование «вал должен легко вращаться на опорах» может быть заменено требованием к значению момента силы трения; «глубокие раковины на обработанных поверхностях не допускаются ...» — требованием к размерам раковин и их числу на единице площади; «изделие установить вертикально» — требованием к угловому отклонению.

Такая замена невозможна для требований к свойствам, которые не могут быть выражены физическими величинами (например, вкусу, запаху). Следует, однако, учитывать, что в некоторых случаях замена хотя и возможна, но нецелесообразна, если параметры не ответственны и не оправдывают дополнительных затрат на проведение измерительного контроля.

2. Установление корректности выражения требований к измеряемой величине, исключающей возможность различного их толкования. Как правило, для выражения технических требований должны использоваться стандартизованные термины. Специфические термины, допускающие возможность различного толкования, следует определять или пояснять.

Примеры:

требование «биение втулки не более...» некорректно, так как неясно, к какой поверхности втулки установлено требование. Также неясно, идет ли речь о полном радиальном биении или о радиальном биении в заданном сечении. В этом случае можно предложить указать поверхность, к которой установлено требование, и термин «биение» заменить стандартизованным термином «полное радиальное биение» по межгосударственному стандарту ГОСТ 24642-81 «ОНВ. Допуски формы и расположения поверхностей. Основные термины и определения».

требование «нагрев подшипника не более ... °С» допускает возможность различного толкования. Необходимо изменить формулировку требования, чтобы было ясно, установлено ли требование к температуре подшипника, или к разности температур подшипника и окружающей среды, или к отклонению температуры от исходного значения;

требование «раствор готовят, смешивая компонент А и компонент Б в соотношении 1:2» некорректно, так как неясно, идет ли речь о соотношении объемов или масс компонентов.

Измеряемую величину можно истолковать по-разному вследствие того, что она имеет разные размеры в различных состояниях объекта. Необходимо обращать внимание на полноту сведений об измеряемом параметре, учитывающих свойства объекта, и на параметры его состояния. Например, если речь идет об измерении расхода жидкости, следует указать массовый или объемный расход, а также влияющие на расход параметры: вязкость жидкости, скорость потока. Например, в машиностроении обычно ставят задачи измерений линейных размеров при температуре 20 °С.

Необходимо обращать внимание также на четкость формулировки измеряемых параметров. Неопределенность формулирования подлежащих измерению величин может привести к значительным погрешностям измерений.

3. Анализ достаточности номенклатуры измеряемых параметров. При таком анализе необходимо убедиться, что установлены требования: ко всем параметрам продукции, влияющим на соответствие этой продукции своему назначению; ко всем параметрам условий испытаний, влияющим на точностные характеристики испытаний; ко всем параметрам технологического процесса, влияющим на показатели качества готовой продукции, а также убедиться в достаточности требований по контролю условий безопасности труда, загрязнения окружающей среды, учета количества готовой продукции и других материальных ценностей.

Сложность этой задачи не позволяет выработать единого подхода, пригодного для всех видов продукции. При решении этой задачи следует учитывать также, что не всегда измеряемые параметры являются показателями качества продукции. Например, в ТУ в разделе «Технические требования» установлены требования к прочности пленки, которая подтверждается измерением силы, прикладываемой к пленке. Следует рассмотреть возможность подтверждения установленных требований к прочности пленки не только измерением силы, но и измерением толщины пленки и равномерности этой толщины по всей поверхности пленки.

Обоснование номенклатуры контролируемых параметров может быть приведено в отчете НИР, предшествующей постановке продукции на производство, в пояснительной записке эскизного или технического проекта, в справке по метрологическому обеспечению и в других документах. При проведении МЭ этих документов оценивают правильность обоснования этой номенклатуры и правильность выбора номенклатуры измеряемых (контролируемых) параметров.

  • 4. Установление недостающих технических требований к контролируемым параметрам, невыполнение которых может привести к несоответствию продукции своему назначению.
  • 5. Выявление избыточности измеряемых параметров, чтобы избежать необоснованных затрат на измерения и метрологическое обслуживание средств измерений. Нередко разработчики документации пытаются идти по пути максимального контроля всех параметров изделий, не принимая во внимание трудоемкость измерительных процессов. В среднем трудоемкость контрольноизмерительных операций составляет около 10 % общей трудоемкости изготовления изделий, а в ряде случаев значительно выше. Лишними являются требования к параметрам, практически не влияющим на качество продукции. Сокращение номенклатуры измеряемых параметров может осуществляться на основе анализа зависимости между подлежащими контролю параметрами.

Примеры:

в сборочном чертеже на редуктор установлено требование к зазору, при этом доступ к точке измерения затруднен. В этом случае можно отказаться от измерения зазора, если в чертеже установлены требования ко всем влияющим на зазор размерам и правилен расчет размерной цепи, замыкающим размером которой является зазор;

можно отказаться от измерения параметра, если технологический процесс обеспечивает невыход параметра за пределы поля допуска.

6. Проверка наличия норм точности на контролируемые параметры.

Пример:

при требованиях к параметрам «толщина ленты 2 мм», «напряжение питания 27 В » следует предложить указать допускаемое отклонение.

Часто при указании норм точности на контролируемые параметры прибегают к кратким записям, что приводит к возможности различного толкования этого требования. Например, в случае требования «Температура (60-80) ± 3 °С» неясно, является ли интервал от 60 до 80 °С диапазоном допускаемых значений параметра, а ±3 °С пределами допустимых значений погрешности измерений или же указанный интервал является диапазоном регулирования параметра, а ±3 °С предельным отклонением параметра от установленного значения. В этих случаях необходимы разъяснения разработчика документации.

  • 7. Проверка соответствия норм точности на контролируемые параметры нормативным документам (стандартам). Это задача нормоконтроля, но при ошибочном установлении норм точности на контролируемые параметры можно неправильно решать такие важные задачи, как оценивание правильности выбора метода и средств измерений.
  • 8. Установление взаимной увязки допусков нормируемых параметров. Такая проверка проводится с целью исключения ситуации, когда изменение одного параметра в пределах допуска влечет за собой выход погрешности измерения другого параметра за допускаемые пределы. Эта задача является актуальной, например, при МЭ чертежей при установлении взаимной увязки допусков размера, формы, расположения и шероховатости поверхностей.
  • 9. Установление правильности формы записи измеряемых параметров. Требования к измеряемым параметрам в документации могут быть выражены указанием номинального значения с допускаемыми отклонениями (например, 20 кг ± 1 кг). Кроме этого, допускается указание значения параметра в виде предельных значений (например, от 10 до 15 кг), а также в виде максимального (минимального) значения (например, «не более 250 мм», «не менее 100 мм»).

Не следует применять словосочетания «не хуже (не лучше)», «хуже (лучше)», «не уже (не шире)» для количественной оценки требований к параметрам в виде максимального или минимального значения.

При проведении МЭ необходимо оценить обоснованность выбранной формы указания измеряемого параметра.

Форма «не более....» должна применяться, если допустимы все значения меньше указанного значения; форма «не менее....» — если допустимы все значения больше указанного значения. Например, некорректно указание требований

в виде «толщина покрытия на изделии не более .....», так как

такое требование предполагает, что можно и не покрывать это изделие.

Формы «от.... до....» или сочетание номинального значения с допускаемыми отклонениями должны применяться, если недопустимы не большие и не меньшие значения параметров.

Словосочетания «не более» («не менее»), «более» («менее») не имеют смысла по отношению к двум или более числовым значениям одного параметра, в том числе перед числовым значением

со знаком «+» (например, неправильно указывать «.......частота

настройки не более (38 ± 0,02) мГц» или «....остаточное выходное напряжение не более ±0,5 В»). Приводя наибольшие или наименьшие значения контролируемых параметров следует применять словосочетание «должно быть не более (не менее)», например, «температура в печи должна быть не более 1200 °С». Приводя допускаемые значения отклонений от указанных норм, требований, следует применять словосочетание «не должно быть более (менее)», например, «отклонение от перпендикулярности не должно быть более.......».

Если контролируемые параметры заданы в виде предельных значений или максимально (минимально) допустимых значений, специалисту, проводящему МЭ, следует выяснить у разработчика документации, учитывалась ли погрешность измерения при назначении этих предельных значений. В этом случае необходимо обратить внимание разработчика на то обстоятельство, что игнорирование погрешности измерения приводит к ошибкам контроля, вероятность которых может быть весьма существенной.

Для предотвращения этих ошибок можно рекомендовать установить предельные значения с учетом погрешности измерений.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >