1.Из  ПУЭ определяем нормированное  сопротивление заземляющего устройства

    R_зудоп = 10 Ом,

    Так как напряжение в сети менее 1000 В  и мощность питающего трансформатора менее 100 кВ ∙ А.

    Зона: 2-я климатическая (для Владимирской области)

    Средняя многолетняя температура в январе –11°С; в июле +23°С; среднее количество осадков в год 54 см.

    Мощность  трансформатора питающего оборудование 30кВ∙А.

    2.Выберем  тип заземляющего устройства  – выносное, конструкция отдельных заземлителей – трубы длиной l=3м, диаметром d=50мм и глубина их заложения t=0.8м.

    Вид грунта, в котором необходимо установить заземлители, - глина. Удельное сопротивление  грунта р=40 Ом∙м, повышающий коэффициент  для 2-ой климатической зоны К_п=1.8, тогда расчетное удельное сопротивление грунта

    rрасч=rК_п=40∙1.8=72 Ом∙м

    3.Определим  сопротивление одиночного заземлителя  с учетом выбранных геометрических  размеров и найденного расчетного  удельного сопротивления грунта  по формуле:

    R_од=[(rрасч/2p∙l)∙(ln(2l/d)+0.5ln(4t+l/4t–l)]= =72/2p∙3(ln(2∙3/0.05)+0.5ln(4∙0.8+3/4∙0.8–3))=24.9 Ом

    4.Ориентировочное  число одиночных заземлителей  находим поформуле:

    n=R_од/R_зудоп=24.9/10=3.

    5.Разместим  на плане одиночные заземлители  на расстоянии 3м друг от друга в один ряд. Определим коэффициент использования hод одиночных заземлителей. h=0.84.

    Уточним число одиночных заземлителей:

    nточн=n/hод=3/0.84=4.

    6.Для  соединения между собой одиночных  заземлителей используем стальную  полосу шириной в=50мм, толщиной 10мм. Длина полосы l для 4-ех заземлителей составит l=3∙3=9м.

    Сопротивление полосы определим по формуле:

    R'_n=(r/2p∙l∙(ln(l²/(0.5в∙t))))=40/2∙3.14∙9∙(ln(81/0.5∙0.05∙0.8))==4.3 Ом.

    Коэффициент использования полосы hп = 0.79.

    Сопротивление полосы R_п=R'_п/h_П =4.3/0.79=5.4 Ом.

    7.Сопротивление  всего заземлителя:

    R_з=1/(nточн∙hод/R_од+hп/R_п)=1/(4∙0.84/24.9+0.79/5.4)=3.6 Ом.

    Пренебрегая сопротивлением заземляющих проводников (лаборатория находится на незначительном удалении от заземлителя), определяем сопротивление заземляющего устройства R_зу:

    R_зу =R_з=3.6 Ом.

    Сравнивая полученное значение R_зу=3.6 Ом с допустимым сопротивлением заземляющего устройства (для данного случая R_зудоп=10 Ом), видим, что R_зу<R_{зу доп}, т.е. сопротивление 3.6<10 Ом рассчитано верно.

    Таким образом, заземляющее устройство для лаборатории необходимо выполнить из 4 стальных труб диаметром 50 мм и длиной 3 м друг от друга, и соединить их стальной полосой 50 мм, толщиной 10 мм. 

Список  используемой литературы

1. ГОСТ 8.016-81 «ГСИ. Государственный первичный  эталон и государственная поверочная схема для средств измерений плоского угла».
2. ГОСТ 8.051-81 «Погрешности, допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм».
3. ГОСТ 8.050-73 «ГСИ. Нормируемые условия выполнения измерения линейных размеров до500 мм».
4. ГОСТ 8.042-86 «Нормативно–технические документы на методики поверки СИ».
5. ГОСТ 12.1.005 – 88 «Общие санитарно – гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».
6. ГОСТ 12.1.038 – 82 «Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов».
7. ГОСТ 12.1.004 – 91 «Пожарная безопасность. Общие требования».
8. ГОСТ 12.1.040 – 83 «Лазерная безопасность. Общие требования».
9. ГОСТ 12. 1. 038 – 82 «ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов».
10. ГОСТ 12.1.019 – 79 «ССБТ. Электробезопасность. Общие требования».
11. ГОСТ 2.601-68 «ЕСКД. Эксплуатационные документы».
12. ГОСТ 8.009-84 «ГСИ. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений».
13. ГОСТ 8.401-80 «ГСИ. Классы точности средств измерений. Общие требования».
14. ГОСТ 8.417-81 «ГСИ. Единицы физических величин».
15. ГОСТ 16263-81 «ГСИ. Метрология. Термины и определения».
16. ГОСТ 8.395-80 «ГСИ. Нормальные условия измерений при поверке. Общие требования».
17. ГОСТ 8.050-73 «ГСИ. Нормальные условия выполнения линейных и угловых размеров».
18. ГОСТ 8.207-76 «ГСИ. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки  результатов наблюдений. Общие положения».
19. ПР 50.2.009-94 «Испытание средств измерений на утверждение типа».
20. ПР 50-732-93 «ГСИ. Типовое положение о метрологической службе государственных органов управления РФ и юридических лиц».
21. ОСТ 2 «Передачи винт–гайка качения. Нормы кинематической точности».
22. МИ 1317-86 «Методические указания. ГСИ. Результаты и характеристики погрешности измерения. Формы представления. Способы использования при испытаниях образцов продукции и контроле их параметров».
23. МИ 2060-90 «Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне 1·10–6÷50м и длин волн в диапазоне 0.2÷50мкм».
24. СН 2. 2.4/2.1.8.562-96 «Шум. Общие требования безопасности».
25. СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Вибрационная безопасность. Общие требования».
26. СНиП 23.0.5-95 «Искусственное и естественное освещение. Нормы проектирования».
27. Белкин И.М. Средства линейно-угловых измерений. М.: Машиностроение, 1992.-528с.
28. Бирюков Г.С., Серко А.Л. Измерения геометрических величин и их метрологическое обеспечение. Москва: Изд-во стандартов, 1987.-367с.
29. Боднер В.А., Алферов А.В. Измерительные приборы, 2т М: Машиностроение, 1983.-402с.
30. Бурдун Г.Д., Бикюков Г.С., Богусловский А.М. Линейные и угловые измерения. М.: Издательство стандартов, 1978.
31. Гудов В.А. Размерный контроль в машиностроении. М.: Изд-во стандартов, 1979.-300с.
32. Гойц Б. А. Основы метрологии и точности измерительных устройств. М.: Изд-во стандартов, 1978.-275с.
33. Зданович И.А. Экономическая эффективность и оптимизация метрологического обеспечения промышленных предприятий. – М.: Изд-во стандартов, 1988.-160с.
34. Иванов А.Г. Измерительные приборы в машиностроении. М: Машиностроение, 1985.-270с.
35. Ионак В.Ф. Приборы кинематического контроля. М: Машиностроение, 1979.-306с.
36. Кован В.М. Основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 1977.-356с.
37. Козырев В.В. Роликовинтовые передачи. Вл.: ВЛИ, 1990.
38. Коротков В.П. Суммирование ошибок основных параметров резьбы. М.: Стандартизация, 1957.-3с.
39. Марков Н.Н. Конструкция, расчет и эксплуатация измерительных инструментов и приборов. М.: Изд-во стандартов, 1981.-351с.
40. Марков Б.Н., Волосов С.С. Основы автоматизации измерений М.: Изд-во стандартов, 1987.-210с.
41. Решетов Д.Н. Детали машин: 3-е изд. М.: Машиностроение, 1974.-426с.
42. Сергеев А.Г. Метрологическое обеспечение эксплуатации технических систем: Учеб. пособие. М.: Изд-во МГОУ, 1994.-487с.
43. Якушев А.И. Справочник контролера машиностроительного завода. 3-е изд. М.: Машиностроение, 1980.-525с.
44. Якушев В.Г. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. М.: Машиностроение, 1986.-349с.

 

 

    

Заключение

    В дипломном проекте, в соответствии с техническим заданием, были освещены вопросы метрологического обеспечения  контроля кинематической точности роликовинтовых передач с длинными резьбовыми роликами (РВПД).

    Были  представлены особенности конструкции  и принцип действия РВП. Рассмотрены  известные конструкции передач  винт-гайка, а также новые конструкции  РВП с улучшенными характеристиками.

    Также была проведена метрологическая экспертиза конструкторской и технологической документации, рассмотрена технология изготовления и контроля основных элементов планетарных передач с резьбовыми роликами.

    При измерении объектом является кинематическая точность РВП. Наиболее полно она выявляется при измерении таких параметров, как накопленная погрешность шага и внутришаговое отклонение передачи. Нормы на кинематическую точность устанавливает ОСТ 2 «Передачи винт-гайка качения. Нормы кинематической точности».

    Выбор средства измерения для контроля параметров кинематической точности РВПД проводился в соответствии с ГОСТ 8.051-81 «Погрешности допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм». Определив по ГОСТ 8.051-81 предельно допускаемые значения произвели анализ существующих средств измерения, которые дают возможность с определенной точностью проконтролировать параметры кинематической точности РВПД. Для контроля кинематической точности РВПД предназначен лазерный комплекс информативного типа ЛКИ-1 модель ЛКИ 1234.

    Был произведен выбор средств измерения по технико-экономическим показателям и с учетом достоверности контроля и его стоимости.

    В основу  метода положен критерий оптимизации точности измерения, устанавливающий  связь между точностью и удельными  издержками на контрольно-диагностические операции с учетом дополнительных технического обслуживания и ремонтов технической системы из-за погрешностей в оценке и параметров ее технического состояния. Контрольным параметром являлась накопленная погрешность шага. Для этих целей была доказана целесообразность применения лазерного измерительного комплекса.

    Выбор средства измерения осуществлялся  как метод оптимизации по критериям  точности средств измерения его  стоимости и достоверности измерения. Контрольным параметром являлась внутришаговое отклонение передачи. Для этих целей была доказана целесообразность применения лазерного измерительного комплекса.

    В исследовательской части были проанализированы:

1. Погрешности измерения линейных перемещений на интервале 0÷1000 мм.
2. Погрешности комплекса при контроле соответствия кругового и линейного перемещений:

• определение внутришагового отклонения трех заранее выбранных витков резьбы винта сравнения с помощью образцовых средств измерения;

• определение внутришагового отклонения трех заранее выбранных витков резьбы винта сравнения в автоматическом режиме.

3. Определение отклонений от постоянства углового положения каретки и перемещение ее по направляющим.

4. Определение непрямолинейности перемещения каретки в вертикальной плоскости.
5. Погрешности средств измерения:

• произведен расчет случайной погрешности средств измерения;

• произведен расчет неучтенной систематической  погрешности средств измерения;
• произведен расчет суммарной погрешности средств измерения.

    По  полученным результатам составлен  баланс погрешностей ЛКИ и показано, что прибор обеспечивает необходимую точность контроля качества прецизионных деталей и изделий.

    В дипломном проекте была разработана  методика выполнения измерения согласно ГОСТ Р 8.563-96 и методика поверки по ПР 50.2.006-94.

    Поверка велась в соответствии с локальными поверочными схемами, составленными на основании МИ 2060-90 и ГОСТ 8.016-81.

    Оптимизация межповерочного интервала выбранного средства измерения и его экономическое  обоснование показало, что с экономической  точки зрения наиболее эффективным межповерочным периодом является поверка прибора один раз в год. Это доказало правильность выбора межповерочного интервала и его оптимизации.

    Также было уделено внимание рассмотрению метрологической службы университета, согласно ПР 50-732-93.

    Рассчитан экономический эффект от замены устаревшего  средств измерения кинематомера РЦ-5 более совершенным ЛКИ-1. Была подтверждена целесообразность применения лазерного измерительного комплекса  для контроля кинематической точности РВПД.

    Разработаны мероприятия по организации и охране труда. Произведен расчет заземляющего устройства для лаборатории.

    Таким образом, рассмотренные мероприятия  позволяют грамотно обеспечить контроль кинематической точности РВПД. 

 

    

    В дипломном проекте в соответствии с техническим заданием рассмотрено метрологическое обеспечение кинематической точности РВПД, приведены конструктивные особенности и технология изготовления РВП.

    Проведена метрологическая экспертиза чертежей деталей.

    Проанализирован ряд существующих СИ.

    Для измерения кинематической точности выбрано оптимальное средство измерения и методика поверки.

    Рассчитан экономический эффект от замены устаревшего  СИ на более совершенное ЛКИ – 1.

    Разработаны мероприятия по организации и  охране труда. 

             Табл. 45                                       Ил. 17                            Библиогр. 44 
 
 
 
 

    In vorliegender Diplomarbeit ist Metrologische Versorgnung der Kinematische Genauigkeit Rollschraube Transmission angeseht, Konstruktische Besonderungen und Technologi die Erzeugung gebringt.

    Es ist Metrologische Expetise die Zeichnungen des Teiles durchgefuhrt.

    Fur die Messung Kinematische Genauigkeit ist optimalische Gerate – LKI-1 gewahlt.

    Das Verfahren die Erfullung der Messungen ist ausgearbeit.

    Auch hier war wirtschaftlich Effekt vor der Ersatzte Gerate auf vollkommte LKI-1

    Es sind die Organisationsmaßnahmen und Arbeitschutzmaßnahmen ausgearbeitet. 

            Tab. 45                                       Ill. 17                               Bibliogr. 44