Настройка и поверка лабораторных весов
Занятие проводится в весоизмерительной лаборатории или мастерской отдела метрологии базового предприятия, имеющего лабораторные весы различных типов.
Данное занятие является первым, после которого учащихся закрепляют в составы бригад для дальнейшего прохождения производственной практики.
Мастер на вводном занятии должен пояснить учащимся современные требования производства, предъявляемые к качеству взвешивания на лабораторных весах на примерах -аналитического взвешивания, составления точных весовых компонентов, определение концентрации веществ при химическом анализе и т.д.; требования, предъявляемые к поверке и настройке лабораторных весов.
Затем мастер разбивает учащихся на группы из расчета одни лабораторные весы на пять-шесть учащихся.
При проведении данного занятия мастер должен на одном рабочем месте (в центре рабочих столов) продемонстрировать выполнение необходимых приемов, а учащиеся одновременно на своих рабочих местах выполняют действия по выполнению приемов, показанных мастером.
После выполнения данного занятия учащиеся должны представить письменный отчет о проделанной работе.
Мастер продолжает занятие показом основных элементов весов и рассказом о предъявляемых к ним требованиях.
1. Поверхность коромысла лабораторных весов не должна иметь трещин, следов раковин и коррозии.
2. Рабочее острие призм весов должно быть прямолинейным и не иметь следов зазубрин.
3. Поверхность подушек весов может иметь различную конфигурацию (плоскую, вогнуто-цилиндрическую, образованную двумя плоскостями), но обязательно с закругленной вершиной.
4. Рабочие поверхности призм, щечек вкладышей и подушек не должны иметь трещин и выкрошки.
5. Призмы (в зависимости от их типов) фиксируются в весах запрессовкой или методом склеивания материалами, обеспечивающими их надежное крепление (шеллак, компаунды).
6. Чашки и серьги весов должны быть чистыми и гладкими. Напайка свинца или олова для уравновешивания весов не допускается.
7. Арретир и все его детали (ось, эксцентрики, стержень, направляющие втулки) должны быть отрегулированы так, чтобы отделение призм от подушек и их обратная посадка происходили плавно и без толчков.
8. Стержни, предназначенные для арретирования чашек, должны касаться чашек, но не упираться в них.
Испытание твердости стальных призм, подушек и щечек. Мастер поясняет учащимся, что твердость рабочих поверхностей стальных призм, подушек, щечек и других деталей весов при выпуске из производства определяют выборочно прибором для измерения твердости по ГОСТ 23677-79 не менее 10% от партии до сборки весов.
Определение твердости остальных 90% деталей производят тарированным напильником типа А125-2 (ГОСТ 1465-80).
Испытания учащимися твердости стальных рабочих поверхностей проводятся в таком порядке.
1. Твердость призм испытывают вблизи рабочего ребра, не задевая его.
Напильником типа А125-2 осуществляют несколько легких движений (два-три) по проверяемой поверхности призм, подушек и щечек. 3. Осматривают образованные на поверхности детали царапины.
Шлифовальной шкуркой (зернистость 150-180) производят трехкратное перемещение по поверхности детали с нанесенными царапинами.
Если царапины при сошлифовании остаются, то твердость испытываемой детали удовлетворительная.
6. Детали, имеющие неудовлетворительную твердость, подлежат замене или закалке.
Определение чувствительности уровня и затуханий колебания весов.
Мастер должен сказать учащимся, что уровень, встроенный в весы, служит для контроля правильности установки весов. От положения весов зависят их метрологические характеристики: погрешность, вариации показаний.
Чувствительность уровня учащиеся (под руководством мастера) проверяют таким способом.
I. Измеряют расстояние (мм) между передними опорами весов.
2. Изготовляют пластинку толщиной, равной 0,003 мм измеренного расстояния.
3. Устанавливают пластинку под одну из ножек весов.
4. Перемещение воздушного пузырька в уровне весов при этом должно составить не менее 1 мм.
>. Уровень, имеющий меньшую чувствительность, подлежит замене.
Затухание колебаний весов. Требования к затуханию колебаний в весах без успокоителей и с успокоителями различны.
Степень затухания колебаний весов без успокоителей проверяют при наибольше
й допускаемой весовой нагрузке по крайним положениям указателя. При этом разность амплитуд двух следующих друг за другом колебаний не должна превышать 0,5 деления, у весов с микрошкалой — 2 деления шкалы.
Затухание колебаний весов с успокоителями (демпферами) должно быть плавным, равномерным.
Порядок измерения учащимися затухания колебаний весов.
1. Загрузить весы полной допускаемой по паспорту весовой нагрузкой.
2. Одновременно с загрузкой весов включить секундомер.
3. Полное успокоение колебаний коромысла должно наступить через два-три прохождения им положения равновесия.
4. В момент успокоения весов выключить секундомер и снять его показания.
5. Время полного успокоения не должно превышать времени по паспорту (в зависимости от класса поверяемых весов — 20,40 с).
Определение метрологических характеристик равноплечих коромысловых весов 1, 2 и 3-го классов точности учащиеся выполняют под руководством мастера, который перед началом работы должен обратить внимание учащихся на то, что данные работы выполняются только после капитального ремонта весов и включают в себя определение цены деления шкалы и погрешности измерений.
Результаты поверки весов записывают в протоколе по форме I.
Цену деления шкалы и погрешность из-за неравноплечности коромысла определяют в таком порядке:
1) определяют положение равновесия L1 ненагруженных весов;
2) весы арретируют и на правую чашку помещают образцовую гирю т такой массы, чтобы показания весов изменились на 20—30% от длины всей шкалы весов. Затем определяют положение равновесия L2;
3) снимают гирю r1 и на каждую чашку помещают гири номинальной массы, равной наибольшему пределу взвешивания. Весы уравновешивают добавлением дополнительных гирь и определяют их положение равновесия L3;
4) гири меняют местами (с переносом дополнительных гирь). При изменении положения равновесия добавляют образцовые гири до уравновешивания системы и определяют положение равновесия весов L4;
5) на правую чашку весов добавляют образцовую гирю r2 для определения цены деления шкалы при наибольшем пределе взвешивания и определяют положение равновесия весов L5
6) гири с чашек снимают и определяют положение равновесия ненагруженных весов /,6;
7) на каждую из чашек помещают гирю номинальной массы, равной Наибольшему пределу взвешивания весов, и определяют положение равновесия L7, L8, L9.
8) гири с чашек снимают и вновь определяют положение равновесия ненагруженных весов L10
9) на левую чашку весов помещают образцовую гирю r4 для определения цены деления шкалы и определяют положение равновесия весов L10
Из полученных положений равновесия весов учащиеся рассчитывают цену деления шкалы весов (S0) 1-го и 2-го классов точности без нагрузки
цену делания шкалы весов 1-го и 2-го классов точности при максимальном пределе взвешивания (Sp)
цену деления шкалы весов 3-го класса точности без нагрузки (50).
цену деления шкалы весов 3-го класса точности при максимальном пределе взвешивания (5 )
Погрешность измерений весов определяется при наименьшем, наибольшем пределе взвешивания и в точках шкалы, указанных в заводских инструкциях. При этом погрешность измерений не должна превышать значения, указанного в технических условиях (ТУ).
По результатам взвешиваний, определения цены деления шкалы и погрешности учащиеся представляют групповой отчет. Мастер на текущем инструктаже (при проведении учащимися требуемых измерений и взвешиваний) должен обратить особое внимание на правильность выполнения ими операций подготовки весов к взвешиванию, соответствия класса гирь, измерений положения равновесия весов.
Типичные ошибки учащихся по данному занятию приведены в табл.3.
На заключительном инструктаже мастер подводит итог практической работе каждого учащегося при проведении взвешиваний, измерений и выполненных расчетов цены деления шкалы, а также составления письменного отч