Страница 9: ДСТУ ISO/TS 14253-2:2006. Вимоги до геометричних розмірів виробів. Перевірка вимірюванням робочих зразків та засобів вимірювальної техніки. Частина 2. Рекомендації з оцінювання невизначеності вимірів геометричних розмірів виробів, калібрування засобів вимірювальної техніки та конт (61276)

А.6.6 Висновки щодо першої ітерації

Методику вимірювання першої ітерації затверджено, але умови вимірювання треба вдоско­налити.

Максимальна різниця температур двох кілець не повинна перевищувати 0,5 °С.

А.7 Друга ітерація

У формулах для и_го і щ-а (див. А.6.1) температурні умови змінюються від 1 °С до 0,5 °С. Доку ментування й обчислювання складників невизначеності треба змінити відповідно.

Таблиця А.З — Підсумок бюджету невизначеності (друга ітерація)

Кінець таблиці А.2

А.8 Висновки щодо другої ітерації

У другій ітерації відмінність температур обмежується 0,5 °С. Дані, наведені в таблиці А.З, під­тверджують те, що критерію цільової невизначеності досягнуто:

и_а= 1,35 мкм < U_T = 1,5 мкм.

У другій ітерації умови вимірювання вдосконалено.

А.9 Коментарі. Загальний приклад

Цим прикладом показано можливість зміни методики вимірювання й установлених умов вимірю­вання застосуванням методу PUMA для реалізування критерію цільової невизначеності:

U_ENї Ur.

Після першої ітерації, у якій критерію цільової невизначеності не було досягнуто, стає очевид­ним, що потрібно робити. Це лише один переважний складник невизначеності. Температурні умови мають бути кращими для досягнення критерію цільової невизначеності. Тіродемонстровано, як окре­мий носій невизначеності впливає на сумарну стандартну невизначеність і розширену невизначеність після першої ітерації. Залежно від відносної величини складників невизначеності можна запропону­вати стратегію зменшення невизначеності.

ДОДАТОК В
(довідковий)

ПРИКЛАД БЮДЖЕТІВ НЕВИЗНАЧЕНОСТІ
СТВОРЮВАННЯ ІЄРАРХІЇ КАЛІБРУВАННЯ

УВАГА! Варто зазначити, що наведений нижче приклад ілюструє лише метод PUMA. Він охоплює тільки носії невизначеності, значущі у наведених випадках. Для різних значень цільо­вих невизначеностей і застосувань значущими можуть бути інші носії невизначеності.

Цей приклад демонструє можливість застосування методу PUMA у промисловості для оптимі- зації і докладного планування метрологічної ієрархії (калібрування). Приклад охоплює:

• вимірювання локального діаметра з використовуванням зовнішнього мікрометра;

• калібрування зовнішнього мікрометра;

• калібрувальні вимоги до еталонів для калібрування зовнішнього мікрометра;

• застосування еталона порівняння як додаткового для калібрування.

Крім того, він охоплює оцінювання невизначеності вимірювання й оцінювання вимог до метроло­гічних характеристик на трьох рівнях схеми передавання розміру, наведеної на рисунку В.1. Ці три рівні такі;

III Вимірювання локального (дві точки) діаметра циліндра з використовуванням зовнішнього мікрометра. Методику вимірювання оцінюють за методами PUMA і зазначеної цільової невизначеності U_T (див. В.2).

II Калібрування метрологічних характеристик (які впливають на невизначеність вимірювання в частині прикладу І) зовнішнього мікрометра (див. В.З, В.4 і В.5).

І Вимоги до калібрування (МРЕ значення) для метрологічних характеристик еталонів, потрібних для калібрування зовнішнього мікрометра (див. В.6).

Застосування еталона порівняння як додаткового для калібрування зовнішнього мікрометра оці­нюють у бюджеті невизначеності як варіант вимірювання двох точок діаметра (див. В.7).

На рівні III оцінюють невизначеність підчас вимірювання двох точок діаметра. Максимально до­пустимі похибки (МРЕ) метрологічних характеристик зовнішнього мікрометра (МРЕ_М1_ (похибка показу), MPEmf (площинність вимірювальних наконечників) і МРЕ_МР (паралельність вимірювальних наконеч­ників)) вважають невідомими змінними. Із функції:

Ut > U_w= f (MPEml, MPE_mf, MPE_mp, інших носіїв невизначеності)

можуть бути обчислені МРЕ значення для трьох метрологічних характеристик (MPEml, МРЕ_МР і МРЕ_МР) зовнішнього мікрометра. На рівні II оцінюють невизначеність вимірювання під час калібрування трьох метрологічних характеристик (похибка показу, площинність вимірювальних наконечників і паралельність вимірювальних наконечників). На рівні І значення МРЕ метрологічних характеристик трьох еталонів ви­значають тими самими засобами вимірювальної техніки для МРЕ значень мікрометра, але тепер оці­нюючи МРЕ значення трьох еталонів як невідомих змінних.

Результатом упорядкування бюджету невизначеності на трьох рівнях є:

• значення МРЕ зовнішнього мікрометра оптимізовано і безпосередньо розраховано за необхід­ної невизначеності вимірювання на цеховому рівні;

• значення МРЕ для еталонів (кінцеві міри, оптична пласка пластина й оптичні паралельні плас­тини) оптимізовано для калібрування вище вказаного зовнішнього мікрометра. Ці значення МРЕ є мінімальними вимогами для сертифікатів калібрування;

• під час оцінювання невизначеності вимірювання використовують еталон порівняння як додат­ковий для поліпшення калібрування.

Завдання вимірювання полягає у вимірюванні локального діаметра (двох точок діаметра) за се­рією добре підігнаних сталевих валів з номінальними діаметрами 25 мм і товщиною 150 мм.

Цільова невизначеність дорівнює 8 мкм.

Вимірювання довжини — порівнювання з відомою довжиною.

Вимірювання виконують зовнішнім мікрометром із пласкими (діаметром 6 мм) вимірювальними наконечниками, діапазоном вимірювання від 0 мм до 25 мм, з інтервалом ноніусної шкали 1 мкм.

— Діаметр вимірюють доти, доки вал залишається закріпленим у затискачі машинного інст­румента.

— Провадять лише одне вимірювання діаметра.

— Перед вимірюванням вал очищають.сл

Вторинним еталон каліб-
рувальної лабораторії

Uftf ^s 2 Urf MPErf

Вторинний еталон каліб­рувальної лабораторії

L/rl ⁼ 2 i/rl mpe_rl

Виробнича компанія Калібрувальна лабораторія

1. Навколишнє середовище

2. Вторинний еталон

3. Калібрувальне устатковання

4. Програмне забезпечення/ обчислення

5. Персональні складники

6. Методика

7. Робочий еталон

8. Визначення характеристик

9. Фізичні константи

рувальної лабораторії

1. Навколишнє середовище

2. Вторинним еталон

3. Калібрувальне устатковання

4. Програмне забезпечення/ обчислення

5. Персональні складники

6. Методика

7. Робочий еталон

8. Визначення характеристик

9. Фізичні константи

1/wF “ 2 MPEwF

Порівняння

5 6

8 9

Робочий еталон каліб­рувальної лабораторії

Порівняння

7

8

Виробничий еталон для порівняння

Складники похибки/
невизначеності

Навколишнє середовище Робочий еталон Калібрувальне устатковання Програмне забезпечення/ обчислення

Персональні складники Методика

Порівняння вторинного еталона

Визначення характеристик Фізичні константи

Uw¹⁸2 Utf MPEsf

Складники похибки/
невизначеності

Навколишнє середовище Вторинний еталон МРЕ Програмне забезпечення/ обчислення

Персональні складники Методика

Вимірювальний інструмент Визначення характеристик Фізичні константи

1/wL “ 2 Uwl MPE_wl

Порівняння

Виробничий еталон для порівняння

1/м. = 2 Уи.

МРЕм.

Порівняння

Uml = 2 1/щ.

MPE_ul

Вимірювальний прилад

Порівняння

Uyn ⁼2

I/mf-2 MPE_mf

7_W(Допуск на робочий зразок)

Складники похибки/
невизначеності

1. Навколишнє середовище

2. Робочий еталон

3. Калібрувальне устатковання

4. Програмне забезпечення/ обчислення

5. Персональні складники

6. Методика

7. Порівняння вторинного еталона

8. Визначення характеристик

9. Фізичні константи

Складники похибки/

невизначеності

1. Навколишнє середовище

2. Вторинний еталон МРЕ

З Програмне забезпечення/ обчислення

4. Персональні складники

5. Методика

6. Вимірювальний інструмент

7. Визначення характеристик

8. Фізичні константи

1. Навколишнє середовище

2. Вимірювальний інструмент (МРЕ)

З Програмне забезпечення/ обчислення

4. Персональні складники

5. Вимірювальна методика

6. Робочий зразок

7. Визначення характеристик

8. Фізичні константи