СТО АлтГТУ 13.62.1.2386 -2013 Силлабус (памятка) учебной дисциплины для студентов направления 150700.62 «Машиностроение» по изучению дисциплины " Метрология, стандартизация и сертификация " (4 семестр) 1. Содержание дисциплины Дисциплина Б.3.В.5 Метрология, стандартизация и сертификация Статус дисциплины базовая (общепрофессиональная) часть Форма обучения очная Объем дисциплины 108 часов 17 часов лекции 17 часов практические занятия 17 часа лабораторные работы 57 часов СРС (Рз) Промежуточный контроль – зачет Модуль 1. Лекции Номер лекции 1 2 3 4 Наименование тем, их содержание Общие вопросы стандартизации, сертификации и метрологии. Определение метрологии как науки. История развития метрологии, стандартизации и сертификации. Взаимосвязь метрологии, стандартизации и сертификации и их роль в повышении качества, безопасности и конкурентоспособности продукции (услуг), укрепление международных, региональных и национальных связей и их значение в развитии науки, техники и технологии. Основные термины и понятия метрологии. Основные понятия, связанные с объектами измерения: свойство, физическая величина, количественные и качественные проявления свойств объектов измерений и их отображения на шкалы измерений. Виды шкал и их особенности: шкалы наименований, порядка, интервалов и отношений. Единица величины, основной принцип измерения, результат измерения, погрешность результата измерения. Истинное и действительное значение измеряемой величины. Основные понятия, связанные со средствами измерения (СИ): классификация СИ, классификация математических моделей аналоговых СИ (статическая и динамическая характеристики и их влияние на характер измерения). Математические модели СИ. Погрешность воспроизведения СИ размера единицы. Метрологические характеристики СИ. Концепция оценивания неопределенности в измерениях. Единицы величин, их эталоны и классификация измеряемых величин. Принципы разделения величин на основные и производные. Система единиц СИ: основные и дополнительные единицы и их определения. Кратные и дольные единицы. Формирование единиц и размерностей производных единиц. Классификация измеряемых величин. Эталоны и стандартные образцы. Элементы теории качества измерений. Основные источники погрешностей: несовершенство СИ (погрешность воспроизведения размера единицы измеряемой величины и инерционные свойства); отклонения условий измерения от номинальных, несовершенство метода измерения. Структурная схема измерения и формирования погрешности. Классификация погрешностей: методические, инструментальные, личные, мультипликативные и аддитивные, систематические и Лите Объем рату , час ра 2 [1-5] 2 [1-5] 2 [1-5] 2 [1-5] 1 СТО АлтГТУ 13.62.1.2386 -2013 Номер лекции 5 6 7 8 9 Наименование тем, их содержание случайные, грубые, в статическом и динамическом режиме измерения, основные и дополнительные. Алгоритмы определения составляющих и суммарной погрешности. Законы распределения результатов и погрешностей измерений. Экспериментальные способы определения составляющих и суммарной погрешности в статическом режиме измерения. Способы исключения и уменьшения систематических и случайных погрешностей. Основы обработки результатов измерений. Формы представления результатов измерений. Использование априорной и апостериорной информации для оценивания погрешностей измерений. Алгоритмы обработки многократных измерений постоянной величины: некоррелированных равноточных и неравноточных и коррелированных равноточных. Алгоритм обработки независимых многократных измерений переменной измеряемой величины. Интервальная оценка измеряемой величины при обработке многократных измерений. Точечная и интервальная оценка дисперсии результата многократных измерений. Обработка результатов совместных измерений на основе метода наименьших квадратов. Обработка результатов косвенных измерений. Контрольно-измерительные технологии. Понятие о контрольноизмерительной технологии. Общие сведения о технических измерениях и техническом контроле. Измерение и контроль линейных угловых размеров, технология измерения механических величин, теплотехнические, акустические, электрические, радиационно-физические, электромагнитные измерения, измерения состава и свойств жидкостей и газов. Правовые основы обеспечения единства измерений. Основные понятия, используемые в Законе РФ ''Об обеспечении единства измерений'': метрологическая служба, метрологический контроль и надзор, поверка и калибровка средств измерений, сертификат об утверждении типа средств измерений, сертификат о калибровке, лицензия на изготовление средств измерений. Задачи и структура Метрологической службы. Задачи, сфера деятельности и правовые основы Государственного контроля и надзора. Важнейшие нормативные документы по метрологии и метрологическому обеспечению. Основы метрологического обеспечения. Понятие метрологического обеспечения единства измерений. Воспроизведение и передача размеров единиц физических величин. Научные организационные и технические основы метрологического обеспечения контроля качества. Установление рациональной номенклатуры измеряемых параметров (величин) и норм точности измерений. Разработка и аттестация методик выполнения измерений. Установление номенклатуры средств измерений. Организация и обеспечение метрологического обслуживания средств измерений. Метрологическая экспертиза проектов нормативно-технической, конструкторской и технологической документации. Экономические проблемы метрологического обеспечения. Научно-методические основы стандартизации. Математические модели и методы, применяемые в теории стандартизации. Система предпочтительных чисел, теория параметрических рядов. Особенности выбора линейных размеров. Ряды нормальных линейных размеров основного применения, дополнительные размеры. Ряды Е, особенности образования и область применения. Задачи оптимизации одномерных и многомерных Лите Объем рату , час ра 2 [1-5] 2 [1-5] 2 [1-5] 2 [1-5] 1 [1-5] 2 СТО АлтГТУ 13.62.1.2386 -2013 Номер лекции Лите Объем рату , час ра Наименование тем, их содержание параметрических рядов. Статистические и вероятностные методы, экономикоматематическое моделирование и прогнозирование развития объектов стандартизации. Система методов оценки качества и оптимизации параметров объектов стандартизации. Основные цели, объекты и методы классификации и кодирование в стандартизации. Всего 17 часов Модуль 2. Лабораторные работы [16] Номер Объе Литер работ Наименование тем, их содержание м, атура ы час 1 Поверка мерительного инструмента 4 [16] Измерение напряжения и поверка щитового вольтметра с применением 2 4 [16] потенциометра постоянного тока. 3 Измерение активных сопротивлений омметром и мостом постоянного тока. 4 [16] 4 Исследование и поверка промышленного термометра сопротивления. 4 [16] 5 Исследование и поверка промышленных термоэлектрических преобразователей 1 [16] Всего 17 часов Практические занятия [6] Номер занятия 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Объем Литер , час атура Наименование тем, их содержание Общие сведения о допусках, посадках и предельных отклонениях размеров. Допуски и посадки по ЕСДП Шероховатости поверхности. Допуски формы и расположения поверхности Допуски и посадки подшипников качения Применение некоторых принципов теории вероятности в области взаимозаменяемости Расчет и выбор стандартных посадок с гарантированным натягом Допуски посадки метрических резьб Допуски зубчатых колес и передач Допуски размеров, входящих в размерные цепи. Селективная сборка Допуски расположения осей отверстий под крепёжные детали. Допуски углов. 2 [6] 2 2 [6] [6] 2 [6] 2 2 2 2 [6] [6] [6] [6] 1 [6] Всего 17 часов Модуль 3. Самостоятельная работа студентов Вид самостоятельной работы Подготовка к тестированию Подготовка к лабораторным занятиям Подготовка к практическим занятиям Выполнение расчетного задания Подготовка к сдаче зачета ИТОГО Объём, час 7 5 5 25 15 57 Литература [1-3] [1-3] [1-3] [1-3] [1-3] Расчётное задание «Расчет допусков, посадок и предельных отклонений размеров». Цель: систематизация, расширение и закрепление теоретических знаний и умений выполнять расчеты допусков, посадок и предельных отклонений при проектировании и изготовлении деталей машин и механизмов в машиностроении. 3 СТО АлтГТУ 13.62.1.2386 -2013 Основными задачами являются выполнение расчетов допусков, посадок и предельных отклонений размеров, построение схем расположения полей допусков деталей, определение годности изготовленных деталей и вида брака. Для выполнения работы выдается индивидуальное задание. . Структура РЗ Стандартизация положений системы допусков и посадок деталей гладких цилиндрических соединений Основы расчета допусков, посадок и предельных отклонений размеров Объём, час Литература 10 [7] 15 [7] Модуль 4. Зачет Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Основная литература Звездаков В.П. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения деталей машин в примерах и задачах: учебное пособие / Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова.- Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2000.- 528 с. Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии: учеб для вузов/ Г.Д. Крылова.- 3-е изд., перераб. и доп.- М.: ЮНИТИ, 2005.- 672 с. (21 экз) Основы нормирования точности в машиностроении: учеб. Пособие для студентов инженерных специальностей / А.А. Шубин, Ю.В. Янюк.- Петрозаводск: ПетрГУ, 2005.- 95 с. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация: учеб. Для вузов/ Ю.В. Димов.- 2-е изд.- СПб.: Питер, 2006.- 432 с. – 50 экз. Никифоров А.Д. Метрология, стандартизация и сертификация: учеб пособие для сред проф. образования по специальностям техн. профиля/ А.А. Никифоров, Т.А. Бакиев.3-е изд., испр.- М.: Высшая школа, 2005.- 432 с. – 4 экз. Ожгибицев Б.С. Практический курс стандартизации, метрологии и сертификации: учебное пособие / Под ред В.Н. Чижова.- 2-е изд., перераб. и доп.- Барнаул: АГАУ, 2004.- 237 с. Шевцов Ю.О. Расчет допусков, посадок и предельных отклонений размеров: методические указания к выполнению расчетного задания по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» для студентов направления 150700. 62 - Машиностроение/ Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова.- Барнаул: АлтГТУ, 2013.- 17 с. Дополнительная Гончаров А. А. Метрология, стандартизация и сертификация : [учеб. пособие для вузов по направлению "Стр-во"] / А. А. Гончаров, В. Д. Копылов. - 3-е изд., стер. - М. : Академия, 2006. - 240 с. : ил. - 32 экз Метрология. Стандартизация. Сертификация : [учеб. для вузов по направлениям стандартизации, сертификации и метрологии (200400), направлениям экономики (080100) и упр. (080500) / А. В. Архипов и др.] ; под общ. ред. В. М. Мишина. - М. : ЮНИТИ-ДАНА, 2009. - 495 с. – 1 экз Асташенков А.И., Вишняков А.С. Международные и национальные организации по метрологии на рубеже 21 века. – М.: ВНИИМС,2000. Программное обеспечение 11 Комплект лекций-презентациё, разработанных в офисном приложении Microsoft PowerPoint 4 СТО АлтГТУ 13.62.1.2386 -2013 12 Информационные сайты по метрологии http://metrologyia.ru/ http://www.metrob.ru/ http://www.rosstandart.ru/ Интернет-ресурсы 13 Президентская библиотека им. Б.Н. Ельцина 14 Российская Государственная библиотека 15 Электронная библиотека образовательных ресурсов Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова Учебно-методические материалы и пособия для студентов, используемые при изучении дисциплина 16 Алексеев В.А. Лабораторные работы по метрологии. Методическое пособие. М.: Издательство МГТУ "МАМИ" Москва 2001. - 72 с. – доступен в электронном варианте. 17 Памятка для студентов по изучению дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация». 3. График контроля Семе стр Моду ль 1 4 2 3 4 Контрольное испытание Время проведени я Вес в итоговом рейтинге Примечания Защита лабораторных работ 5 неделя 0,05 отчет Контрольный опрос 6 неделя 0,1 36 вопрос Контрольный опрос 12 неделя 0,1 30 вопрос Защита лабораторных работ 15 неделя 0,05 отчет Защита расчетного задания Зачет 16 неделя 17 неделя 0,3 0,4 49 вопрос Примечания: 1. Выполнение после срока оценивается на 10% ниже; 2. "Автомат" выставляется при семестровом рейтинге не менее 75 баллов. 4. Шкала оценок и правила вычисления рейтинга В АлтГТУ принята 100-бальная шкала оценок. Традиционная шкала будет использоваться только в зачетных книжках. Соответствие оценок устанавливается следующим образом: 75-100 баллов – "Отлично", 50-74 балла – "Хорошо", 25-49 баллов – "Удовлетворительно", менее 25 баллов – "Неудовлетворительно". Успеваемость студента оценивается с помощью текущего рейтинга (во время каждой аттестации) и итогового рейтинга (после сессии). Суммирование рейтинга проводится по всем контрольным точкам с начала семестра до момента вычисления рейтинга. Оценка текущего рейтинга студентов по дисциплине « Метрология, стандартизация и сертификация» складывается из следующих видов работ (максимальное число баллов – 100, в долях единицы –1): Число баллов Вид индивидуальной деятельности (максимум) 1) посещаемость, подготовка и активность студентов на 5 (0,05) практических и лабораторных занятиях, лекциях до первой 5 СТО АлтГТУ 13.62.1.2386 -2013 аттестации; 2) посещаемость, подготовка и активность студентов на практических и лабораторных занятиях, лекциях до второй аттестации; 3) контрольный опрос 4) защита расчетного задания 5) защита лабораторных работ 5 (0,05) 30 (0,10) 30 (0,30) 30 (0,10) 5. Возможности повышения рейтинга Для студентов с высоким текущим рейтингом по их желанию может быть выдано дополнительное задание в виде реферата. Участие в олимпиадах также учитывается. После защиты реферата текущий рейтинг пересчитывается. 6