Важнейшим условием повышения качества жизни, развития экономики, научно-технического прогресса и безопасности является обеспечение единства измерений в стране. Эта глобальная проблема регламентируется Федеральным Законом РФ «Об обеспечении единства измерений» (№ 140 от 02.07.2008г.).
Согласно этому Закону единица физической величины передается от первичного эталона к рабочим средствам измерения (СИ) посредством многоуровневой Государственной поверочной схемы и соответствующих процедур метрологического сличения СИ низших разрядов с эталонами более высоких разрядов. Вершиной Государственной поверочной схемы по каждому виду измерений является первичный эталон.
В декабре 2011 г. завершилась работа Межведомственных комиссий по проведению государственных испытаний двух новых первичных эталонов, имеющих важное значение для отечественного машиностроения:
Государственного первичного специального эталона в области измерений параметров отклонений формы и расположения поверхностей вращения;
Государственного первичного специального эталона в области измерений геометрических параметров поверхностей сложной формы.
Эталоны разработаны и представлены к испытаниям ВНИИ метрологической службы (ВНИИМС) Федерального Агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт). Многолетнее сотрудничество с ВНИИМС осуществляет кафедра измерительных информационных систем и технологий (ИИСиТ) МГТУ «СТАНКИН».
Для принятия Государственных эталонов приказом по Росстандарту были созданы две Межведомственные комиссии, в состав которых вошли ведущие ученые НИИ и вузов, руководящие работники Росстандарта, главные метрологи крупнейших стратегических предприятий. Председателем обеих комиссий утвержден профессор кафедры ИИСиТ, д.т.н. Телешевский В.И.
Первый Государственный эталон охватывает области измерений отклонений от круглости и цилиндричности любых тел вращения (валов и отверстий) в широком диапазоне отклонений от 5x10-8 м до 3x10-3 м с погрешностями, не превышающими сотых долей микрометра (мкм). Тем самым создается высокоточная база метрологического обеспечения круглометрии всей страны, что особенно актуально для производства подшипников, станко- и двигателестроения, авиационно-космической, оборонной, медицинской и других отраслей промышленности.
Второй Государственный эталон предназначен для измерений разнообразных изделий сложной формы, поверхности которых описываются алгебраическими полиномами порядка выше второго, трансцендентными уравнениями или задаются табличным образом (турбинные лопатки, коленчатые валы, зубчатые колеса, кулачковые механизмы, асферические поверхности оптики, имплантаты протезов и многое другое).
Фактически без данного эталона немыслимы прецизионное машиностроение, судостроение, энергетика, аэрокосмический комплекс, оборонная, автомобильная, медицинская и многие другие отрасли промышленности. При этом диапазоны размеров измеряемых поверхностей в пространстве достигают XYZ=500x500x450 мм3, а погрешности – десятых-сотых долей мкм.
Каждый из эталонов представляет собой сложнейший комплекс оборудования, базирующийся на последних достижениях прецизионного приборостроения, лазерной интерферометрии, координатно-измерительной техники с программным управлением, компьютерной обработки измерительной информации.
Отмечено, что по своим метрологическим характеристикам представленные к испытаниям эталоны находятся на уровне аналогичных эталонов, разработанных в ведущих метрологических организациях развитых стран: РТВ (Германия), NIST (США), NPL (Великобритания). На базе разработанных эталонов построены новые Государственные поверочные схемы Российской Федерации по обозначенным выше видам измерений.
Первичные эталоны и поверочные схемы рекомендованы к утверждению Росстандартом и внедрению в практику отечественной промышленности.