Измерения штриховыми мерами длины и их поверка с помощью контрольной линейки

ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №1

по метрологии, стандартизации и сертификации

Автор отчета Пиянзина Е. В.

Обозначение работы ЛР 02069964-220501-01-19

Преподаватель Канинина Е. Н.

Саранск 2012

Цель работы: приобретение практических навыков работы при измерении штриховыми мерами длины, поверка рабочих штриховых мер длины контрольной линейкой.

1. Теоретическая часть

Контрольная линейка (КЛ) представляет собой измерительную линейку с отсчетными лупами. Она предназначена для измерения прямолинейных расстояний, поверки рабочих линеек штриховых мер длины и состоит из следующих основных частей:

- латунной линейки, боковые грани которой скошены и составляют с плоскостью основания углы, равные 45 градусов. На одной скошенной грани нанесена шкала с ценной деления 0,2 мм, а на другой с ценой деления 1 мм. Длина шкал 1020 мм. Точность нанесения штриховых делений ± 0,6 мм и ± 0,08 мм;

- латунной направляющей штанги;

- двух луп 7-кратного увеличения.

Измерение длины с помощью контрольной линейки проводится прикладыванием на измеряемый отрезок. Если измеряемый отрезок ограничен штрихами, то его длина представляет расстояние между осями этих штрихов и определяется по формуле

(1)

где a, b, c, d- отсчеты по левому и правому краям штрихов.

Оценим десятые доли интервала на глаз, получаем отсчет с точностью до 0,06 мм. Выполнив один такой прием, т.е. сняв все четыре отсчета, линейку несколько смещают и снимают вторую серию отсчетов.

Среднее арифметическое значение измеряемого расстояния l определяется по формуле:

l_cp= (2)

где n- число приемов.

Средняя квадратическая погрешность S одного измерения данного ряда равна:

, (3)

где - отклонение каждого значения l от .

При учете теплового влияния на линейку необходимо фиксировать её температуру после первого и конечного приемов измерения ( ) и найти среднюю температуру

(4)

Затем длину линейки при Т=20 приводят к средней температуре, считая, что уравнение шкалы КЛ с ценой деления 0,2 мм равно:

(5)

Получают длину линейки .

Погрешность, связанная с температурным влиянием, определяется по формуле

(6)

Искомая длина равна

(7)

2. Задачи работы

· изучить порядок и особенности измерений штриховыми мерами длины;

· изучить устройство и методику применения контрольной линейки для поверки рабочих штриховых мер длины;

· провести измерение и поверку штриховых мер длины с помощью контрольной линейки;

· оформить протоколы измерений и поверки рабочих штриховых мер длины.

3. Практическая часть

1. Перед началом измерений, снимаем показания температуры с термометра КЛ

24,5

2. Проводим измерение длины отрезка с помощью КЛ, так как измеряемый нами отрезок ограничен двумя штрихами, то замеряем расстояние между осями этих штрихов и определяем длину по формуле (1). Измерения осуществили 5 раз, в итоге получаем:

l₁=120,7 мм

l₂=121,3 мм

l₃=119,6 мм

l₄=119,6 мм

l₅=120 мм

3. По окончании измерений снимаем значение температуры.

t_n=25,5

4. Обрабатываем результаты измерений, заносим их в таблицу 1.

№	t⁰₁ и t⁰_n	Штрих 1	Штрих 2	L =	p_i= l - l_ср	P_i²
Отсчет по левому краю, a	Отсчет по правому краю, b		Отсчет по левому краю, c	Отсчет по правому краю,d
	24,5⁰C	7,34	7,40	7,37	19,42	19,46	19,44	12,07	0,05	0,0025
		10,50	10,56	10,53	22,64	22,68	22,66	12,13	0,11	0,0121
		23,60	23,64	23,62	35,56	35,60	35,58	11,96	-0,06	0,0036
		15,86	15,90	15,88	27,82	27,86	27,84	11,96	-0,06	0,0036
	25,5⁰C	38,34	38,38	38,36	50,34	50,38	50,36	12,00	-0,02	0,0004
t_ср=25⁰		L_ср=12,02	p_i=0,02	p_i²=0,0222

5. Проводим поверку рабочих штриховых мер длины с помощью КЛ.

5.1 Проводим измерения длин отрезков штриховых мер от начала диапазона измерений (0 мм) до середины диапазона измерений и от начала до конца диапазона измерений.

5.2 Рассчитываем погрешность штриховых мер по формуле

=L-L_пов,

где L- значение длины отрезка, полученное с помощью контрольной линейки;

L_пов- значение поверяемого отрезка штриховой меры.

Результаты, полученные при поведении проверки отражены в таблице 2.

№ меры	L_пов1 и L_пов2	Начало диапазона измерений	Середина диапазона измерений	Конец диапазона измерений	L₁ =	L ₂=	_max
От-счет по ле-вому краю, a	От-счет по правому краю, b		От-счет по ле-вому краю, c	От-счет по пра-вому краю,d		От-счет по ле-вому краю, e	От-счет по пра-вому краю, f
мм
		156,2	156,2	156,2	406,2	406,4	406,3	655,6	655,8	655,7	250,1	500,7	0,7
		244,8	245,0	244,9	368,4	368,6	368,5	492,0	492,2	492,1	123,6	247,2	2,8
		174,8	175,0	174,9	325,0	325,2	325,1	475,0	475,2	475,1	150,2	300,2	0,2

Заключение о годности: при поверке были сделаны следующие заключения: Первая и вторая штриховые меры не соответствуют техническим требованиям, т. е. являются негодными, так как рассчитанная погрешность обоих измеряемых мер превышает половину цены деления шкалы (0,5 мм). Годной является лишь третья, измеренная нами штриховая мера.