Принципы определения условий испытаний и воздействующих факторов. Испытания на растяжение. Испытания на ударную прочность и устойчивость

Размещено на http://www.allbest.ru/

Практическое задание 1

Тема № 1. Принципы определения условий испытаний и воздействующих факторов. Испытания на растяжение. Испытания на ударную прочность и устойчивость

Главный результат любых испытаний -- это информация о состоянии объекта испытаний -- продукции (материала, прибора, машины и т. д.). Поэтому качество испытаний (а значит, и качество испытателей) -- это качество информации, содержащейся в их результатах, а оценка качества испытаний -- оценка качества этой информации.

Качество информации по результатам испытаний определяется, в свою очередь, качеством выбора (разработки) программы, методик и средств испытаний, т. е. качеством проекта, идеологии, испытаний и соответствующих технических решений, а также качеством реализации выбранной методологии испытаний, т, е, качеством реализации программ и методик.

На практике чаще всего встречается ситуация, когда испытания проводятся по заданным (утвержденным) программам и методикам. В случаях, когда эти программы и методики являются стандартными, их правильность не ставится под сомнение и оценка качества испытаний сводится к оценке качества реализации положений этих документов.

Оценить качество реализации программ и методик можно косвенно и прямо. испытание растяжение ударная прочность

Косвенная оценка -- это оценка соблюдения всех организационных и технических требований, содержащихся в документах, регламентирующих проведение испытаний: стандартах, программе, методиках. К примеру, можно оценить правильность, воспроизведения условий испытаний, выбора средств измерений и т. д. Чем скрупулезнее выполнены эти требования, чем менее фактические (измеренные и зарегистрированные) значения характеристик условий испытаний отличаются от заданных, тем правильнее проведены испытания.

В этом случае оценка качества испытаний складывается из оценок состояния технических средств (аттестация), организации испытаний и качества работы персонала, обеспечивающего испытания.

Особенно следует отметить, что технический уровень и качество выпускаемой продукции отражают уровень предприятия, экономики страны, характеризуют уровень жизни человека, всего общества.

Технический уровень и качество продукции оцениваются по совокупности показателей, которые определяются по результатам испытаний. В связи с чем испытаниям продукции на всех этапах ее жизненного цикла отводится важная роль. Они позволяют проверить правильность выбранных конструктивных и принципиальных решений, оценить степень соответствия показателей качества продукции требованиям стандартов и технических условий и предотвратить выпуск недоброкачественных изделий.

Испытания являются объективной оценкой технического уровня и качества изготовления продукции и принятия соответствующих решений о постановке новой продукции на производство; окончании серийного производства, о продолжении серийного выпуска; о целесообразности импорта; о подтверждении соответствия.

Объективная оценка технического уровня и качества продукции подразумевает получение достоверной информации о фактических значениях показателей качества продукции на всех стадиях жизненного цикла. А это значит, что испытание включает в себя как оценивание характеристик продукции, например, при разработке или подготовке к производству продукции, так и их контроль, например, в эксплуатации продукции. В соответствии с этим существует понятие «испытание» как техническая операция, заключающаяся в определении одной или нескольких характеристик данной продукции, процесса или услуги в соответствии с установленной процедурой.

Испытание является сложным познавательным процессом получения информации о характеристиках объекта путем измерений, анализа, диагностики, экспертизы и т. д. Наиболее распространенным способом получения информации о свойствах объекта являются измерения, которые позволяют с определенной точностью получить значение параметра в количественном выражении. К сожалению, не все характеристики объектов измеряются средствами измерений, иногда приходится использовать и другие средства, например органолептические, позволяющие дать качественную оценку получаемых свойств объектов.

Оценивание свойств объекта выполняется при необходимости получения действительных значений (оценок) характеристик исследуемых свойств; контроль характеристик выполняется в том случае, если задачей испытания является установление соответствия характеристик объекта заданным требованиям.

Важнейшим признаком испытаний является принятие по их результатам определенных решений, например, о возможности выпуска продукции, о ее браке и так далее. Характерным для испытаний является задание определенных условий -- реальных и моделируемых. Воздействия могут быть климатическими, механическими, электрическими, тепловыми, радиационными, химическими и прочими. Режимы функционирования объекта -- значения его рабочих параметров, при которых выполняются испытания. Условия испытаний могут предусматривать определенные характеристики объекта при его функционировании и отсутствии функционирования, при наличии воздействий или после их приложения. Условия испытаний задаются и поддерживаются при испытаниях с определенной точностью. Условия испытаний оговариваются в методике испытаний.

Важное значение имеет четкое определение термина «объект испытания». Следует различать объект испытаний от образца для испытаний, который представляет единицу продукции или ее часть. Образец является объектом эксперимента при испытаниях. По результатам испытаний образцов выносят суждение о продукции в целом.

В зависимости от вида продукции и программы испытаний объектом испытаний может быть единичное изделие или партия изделий. Объектом испытания может служить макет или модель изделия.

Как уже установлено, испытанием называется экспериментальное определение количественных и (или) качественных характеристик свойств объекта испытаний как результата воздействия на него при его функционировании, при моделировании объекта и (или) воздействий. Экспериментальное определение характеристик свойств объекта при испытаниях может проводиться путем измерений, оценивания и контроля. Объектом испытаний являются продукция или процессы ее производства и функционирования.

Важнейшими признаками любых испытаний являются:

принятие на основе их результатов определенных решений по объекту испытаний, например, о его годности или браковке, о возможности предъявления на следующие испытания и т. д.;

задание требуемых реальных или моделируемых условий испытаний.

Под условиями испытаний понимается совокупность воздействующих факторов и (или) режимов функционирования объекта при испытаниях. В нормативных документах на испытания конкретных объектов должны быть определены нормальные условия испытаний.

Целью испытаний следует считать нахождение истинного значения параметра или характеристики не при тех реальных условиях, в которых он фактически может находиться в ходе испытаний, а в заданных номинальных условиях испытания. Реальные условия испытаний практически всегда отличаются от номинальных, поскольку установить параметры условий испытаний абсолютно точно невозможно. Следовательно, результат испытания всегда имеет погрешность, возникающую не только вследствие неточного определения искомой характеристики, но и из-за неточного установления номинальных условий испытания.

Результатом испытаний являются оценка характеристик свойств объекта, установления соответствия объекта заданным требованиям по данным испытаний, результаты анализа качества функционирования объекта в процессе испытаний. Результат испытаний характеризуется точностью -- свойством испытаний, показывающим близость их результатов к действительным значениям характеристик объекта в определенных условиях испытаний.

Между измерением и испытанием существует большое сходство:

результаты обеих операций выражаются в виде чисел;

погрешности обеих операций могут быть выражены как разности между результатом измерения (испытания) и истинным значением измеряемой величины (или определяемой характеристики при номинальных условиях эксплуатации).

Однако с точки зрения метрологии между ними имеется значительное отличие: погрешность измерения является только одной из составляющих погрешности испытания. Поэтому можно сказать, что испытание -- это более общая операция, чем измерение. Измерение можно считать частным случаем испытания, при котором условия испытаний не представляют интереса.

Контролем называется процесс соответствия значения параметра изделия установленным нормам. Сущность всякого контроля состоит в проведении двух основных этапов. На первом из них проводится получение информации о фактическом состоянии некоторого объекта, о признаках и показателях его свойств. Эта информация называется первичной. На втором этапе первичная информация сопоставляется с заранее установленными требованиями, нормами, критериями. При этом выявляются соответствия или несоответствия фактических данных требуемым. Информация о расхождении фактических и требуемых данных называется вторичной. Вторичная информация используется для выработки соответствующих решений по поводу субъекта контроля. В ряде случаев граница между этапами контроля неразличима, первый этап может быть выражен нечетко или практически не наблюдаться. Характерным примером такого рода является контроль размера детали калибром, сводящийся к операции сопоставления фактического и предельно допустимого значений параметра.

Контроль состоит из ряда элементарных операций:

измерительного преобразования контролируемой величины;

воспроизведения установок контроля;

сравнения и получения результата контроля.

Измерения и контроль тесно связаны друг с другом, близки по своей информационной сущности и содержат ряд общих операций (например, сравнение, измерительное преобразование). В то же время процедуры измерения и контроля во многом различаются:

результатом измерения является количественная характеристика, а контроля -- качественная;

измерение осуществляется в широком диапазоне значений измеряемой величины, а контроль -- обычно в пределах небольшого числа возможных состояний;

контрольные приборы, в отличие от измерительных, применяются для проверки состояния изделий, параметры которых заданы и изменяются в узких пределах;

основной характеристикой качества процедуры измерения является точность, а процедуры контроля -- достоверность.

В практике большое распространение получил так называемый допусковый контроль, суть которого состоит в определении путем измерения или испытания значения контролируемого параметра объекта и сравнения полученного результата с заданными граничными допустимыми значениями. Частным случаем допускового контроля является поверка средств измерений, в процессе которой исследуется попадание погрешностей средств измерений в допускаемые пределы.

При допусковом контроле возможны три зоны контролируемого состояния:

ниже допускаемого значения (Х<Х_н);

выше допускаемого значения (Х>Х_в);

между верхним и нижним допускаемыми значениями (Х_н<Х<Х_в).

Результатом контроля является не число, а одно из взаимоисключающих утверждений:

контролируемая характеристика (параметр) находится в пределах допускаемых значений, т. е. результат контроля -- «годен»;

контролируемая характеристика (параметр) находится за пределами допускаемых значений, т. е. результат контроля -- «не годен» или «брак».

Создание новых видов продукции, постоянное повышение требований к ее качеству, усложнение техники, разнообразие условий эксплуатации продукции обусловили разнообразие видов испытаний, проводимых на различных стадиях жизненного цикла продукции.

Размещено на Allbest.ru