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1、测量技术基本常识1.2 2、测量方法、测量方法 测量方法：指完成测量任务所用的方法、量具仪器，以及测量条件的总和。测量分类直接测量直接测量：从测量器具上获得的读数即为被测量大从测量器具上获得的读数即为被测量大小。小。间接测量间接测量：先测出实测量，然后按相应的函数关系先测出实测量，然后按相应的函数关系换算得到的。换算得到的。(2)(2)按工件上按工件上 被测参数多少分类被测参数多少分类 单项测量：对工件上的各被测量进行独立测量单项测量：对工件上的各被测量进行独立测量 综合测量综合测量:检测零件几个参数的综合效应检测零件几个参数的综合效应 (3)(3)、按测量在工艺过程中所起作用分类、按测量在工
2、艺过程中所起作用分类 主主动动测测量量：在在加加工工过过程程中中进进行行的的测测量量。其其测测量量结结果果直接用来控制零件的加工过程直接用来控制零件的加工过程 被被动动测测量量：加加工工完完成成后后进进行行的的测测量量。其其结结果果仅仅用用于于发现并剔除废品，所以被动测量又称消极测量。发现并剔除废品，所以被动测量又称消极测量。(4)按仪器读数是否为被测量的完整值分类按仪器读数是否为被测量的完整值分类绝对测量：仪器读数即为被测量的完整值。绝对测量：仪器读数即为被测量的完整值。如如游标卡测量游标卡测量 相对测量：仪器读数为被测量相对于标准量的偏相对测量：仪器读数为被测量相对于标准量的偏差差 例如例
3、如机械比较仪机械比较仪、光学比较仪光学比较仪 (5)(5)按测量时工件与测头是否接触分类按测量时工件与测头是否接触分类 接触测量：计量器具的测头与被测表面接触接触测量：计量器具的测头与被测表面接触接触测量：计量器具的测头与被测表面接触接触测量：计量器具的测头与被测表面接触 非接触测量：非接触测量：非接触测量：非接触测量：测头不与被测表面接触测头不与被测表面接触测头不与被测表面接触测头不与被测表面接触 3 3、计量器具的分类、计量器具的分类 计计量量器器具具是是测测量量仪仪器器和和测测量量工工具具的的通通称称，通通常常按按结结构构特特点点及及原原理理分分为为：量量具具、量量规、计量仪器和计量装置
4、规、计量仪器和计量装置 。(1)(1)量具量具 量具是指以固定形式复现量值的计量器具。量具是指以固定形式复现量值的计量器具。包括单值量具（包括单值量具（量块、直角尺量块、直角尺）多值量具（多值量具（钢板尺、多面棱体钢板尺、多面棱体）量具一般没有可动的结构，不具有放大量具一般没有可动的结构，不具有放大功能。但我国习惯上将功能。但我国习惯上将千分尺、游标卡尺千分尺、游标卡尺等等简单的测量仪器也称为简单的测量仪器也称为“通用量具通用量具”。(2)(2)量规量规量规是指没有刻度的专用计量器具。特点：量规是指没有刻度的专用计量器具。特点：只能判定被检验工件是否合格，不能得到工只能判定被检验工件是否合格，
5、不能得到工件的具体数值。件的具体数值。如光滑极限量规、螺纹量规位置量规等检如光滑极限量规、螺纹量规位置量规等检验。验。卡规卡规塞规塞规螺纹量规螺纹量规（3）按测量仪器输出方式分类、显示式测量仪器：指显示量值的测量仪器。、记录式测量仪器：指提供值记录的测量仪器。、累积式测量仪器：来自多个测量的值，求和。、积分式测量仪器：指通过一个量对另一个量积分，以确定被测量值得测量仪器。、模拟式测量仪器：指其输出或显示为被测量或输入信号为连续函数的测量仪器、数字式测量仪器：指提供数字化输出的测量仪器。光学式量仪光学式量仪 气动式量仪气动式量仪 用压缩空气实现原用压缩空气实现原始信号转换的量仪始信号转换的量仪
6、电动式量仪电动式量仪 将原始信号转换将原始信号转换为电量形式的量仪为电量形式的量仪 用光学方法实现原用光学方法实现原始信号转换的量仪始信号转换的量仪 机械式量仪机械式量仪 用机械方法实现原用机械方法实现原始信号转换的量仪始信号转换的量仪 (2)按测量仪器的结构原理进行分类4、测量单位、测量单位我国法定计量单位对长度和角度单位做我国法定计量单位对长度和角度单位做了规定：了规定：长度：长度：基本单位基本单位米（米（m）常用单位常用单位毫米（毫米（mm）微米（微米（m）纳米（纳米（nm）角度：角度：基本单位基本单位 弧度（弧度（rad rad）常用单位常用单位 度（度（）分（分（）秒（秒（）5、测量
7、仪器及其技术性能指标分度值与分度间距 分度值指计量器具指计量器具标尺或分度盘上每一刻度标尺或分度盘上每一刻度间距所代表的量值。分度间距所代表的量值。分度值越小，测量仪器精度越值越小，测量仪器精度越高。高。12.5 分分度度间间距距计计量量器器具具标标尺尺或或分分度度盘盘上上相相邻邻两两刻刻线线中中心心之之间间的的距距离离或或弧弧长长 。为为适适于于人人眼眼观观察察，一一般为般为1-2.5mm 1-2.5mm。（2）示值范围与测量范围标尺示值范围标尺示值范围计量器具所能显示计量器具所能显示 的被测几何量起始值到终的被测几何量起始值到终止值的范围止值的范围 。测量范围测量范围计量器具在允许的计量器
8、具在允许的误差限内所能测出的误差限内所能测出的被测几何量下限值到被测几何量下限值到上限值的范围。上限值的范围。（3）灵敏度指计量器具对被测量微小变化的响应能指计量器具对被测量微小变化的响应能力。若被测量的变化为力。若被测量的变化为x，引起计量器具，引起计量器具的响应变化为的响应变化为L，则灵敏度，则灵敏度S为：为：S=L/x当式中分子和分母为同种量时，灵敏度即当式中分子和分母为同种量时，灵敏度即放大放大倍数倍数。k=a/i示值误差：指计量器具上的示值与被测示值误差：指计量器具上的示值与被测示值误差：指计量器具上的示值与被测示值误差：指计量器具上的示值与被测 的真值的真值的真值的真值的代数差。是
9、测量结果中的系统误差之一的代数差。是测量结果中的系统误差之一的代数差。是测量结果中的系统误差之一的代数差。是测量结果中的系统误差之一。修正值：是指为了消除或减少系统误差，用代修正值：是指为了消除或减少系统误差，用代修正值：是指为了消除或减少系统误差，用代修正值：是指为了消除或减少系统误差，用代数法加到未修正测量结果上的数值。数法加到未修正测量结果上的数值。数法加到未修正测量结果上的数值。数法加到未修正测量结果上的数值。(4)(4)示值误差与修正值示值误差与修正值例如：千分尺测量例如：千分尺测量20mm20mm量块，读数为量块，读数为19.98mm19.98mm 示值误差示值误差19.9819.
10、9820200.020.02 在测量结果在测量结果19.9819.98上应加上上应加上0.020.02才才能消除该误差能消除该误差结论：修正值示值误差结论：修正值示值误差(5)测量力测量力在测量过程中，量具或量仪触端作用在被测零件表面接触处的力。（6）视差视差检查者眼睛相对刻线的误差。（7）校正值校正值指大小与误差相等，但符号相反的值。测量方法是测量过程四要素之一，但在测量方法是测量过程四要素之一，但在实际上实际上它是测量过程的核心部分。对于完善的测量它是测量过程的核心部分。对于完善的测量方法，方法，应该是：应该是：1、被测对象的特性和精度要求采用相应的、被测对象的特性和精度要求采用相应的标标
11、准量准量；2、通过一套、通过一套合理的结构系统合理的结构系统来实现两者的比来实现两者的比较；较；3、满足、满足测量精度测量精度的要求。的要求。因此，因此，测量方法测量方法是整个测量过程的综合体现。是整个测量过程的综合体现。6、测量误差误差观测值真值 在测量中由于受到计量器具和测量条件的影响，不可避免地会产生测量误差。（1）.误差产生的原因仪器、设备构造不完善观 测 者眼睛的分辨率60外 界 条 件气温、大气折光、风力等影响（2）误差的分类按性质可分为：系统误差、随机误差、粗大误差。系统误差：误差的大小符号按一定的规律变化l l产生的原因：外界条件、仪器设备、观测方法、计算手段l l消除、减弱系
12、统误差方法：检校仪器 求改正数 对称观测随机误差 指在一定测量条件下，多次测量同一量值时，其数值大小和符号以不可预定的方式变化误差。产生原因：测量时不稳定因素引起的，不可避免。过失误差（粗差）：观测者错误引起（3）评定测量精度的两个指标量仪的不确定度（测量仪器的误差）测量方法的不确定度（如温度、振动、读数等）测量技术基础常识4.2.1测量方法的选择测量方法的选择在几何量测量中，有两个重要的测量原则即长度在几何量测量中，有两个重要的测量原则即长度测量中的测量中的阿贝原则阿贝原则和圆周分度测量中的和圆周分度测量中的封闭原则封闭原则。1 1、阿贝测长原则、阿贝测长原则在长度测量中，将被测量与标准量沿
13、同一直线在长度测量中，将被测量与标准量沿同一直线排列，即采用排列，即采用串联排列串联排列形式。形式。阿贝原则是阿贝原则是1890年德国人艾思斯特年德国人艾思斯特阿贝提出阿贝提出的指导性的原则，可以减小测量时，测量装置（工的指导性的原则，可以减小测量时，测量装置（工作台）移动方向不正确产生的误差。作台）移动方向不正确产生的误差。2 2、圆周封闭原则、圆周封闭原则同一圆周上所有分度夹角之和等于同一圆周上所有分度夹角之和等于360360，或，或同一圆周上所有夹角误差之和等于零。同一圆周上所有夹角误差之和等于零。根据根据封闭特性封闭特性，对于圆周封闭类零件在没有更，对于圆周封闭类零件在没有更高精度的因
14、分度基准器件的情况下，采用高精度的因分度基准器件的情况下，采用“自检自检”也能达到高精度测量的目的。也能达到高精度测量的目的。l将被测量件与标准长度进行比较，得到测量结果3 3、比较原则、比较原则4、选择合适测量力测量力：测量时工件表面承受的力。4.2.2测量仪器的选择测量仪器的选择原则如下：原则如下：1.保证测量准确度保证测量准确度2.经济上的合理性经济上的合理性3.被测零件的结构被测零件的结构/特征特征4.按被测零件所处的状态和所处的条件选择测按被测零件所处的状态和所处的条件选择测量仪器量仪器大批量生产可考虑设计专用测量装置。大批量生产可考虑设计专用测量装置。4.2.3 测量基准面和定位形
15、式的选择基准基准是机械制造中应用得十分广泛的一个概是机械制造中应用得十分广泛的一个概念，是用来确定生产对象（零件、机器）念，是用来确定生产对象（零件、机器）上几何要素（其他的点线面）之间的几何上几何要素（其他的点线面）之间的几何关系所依据的那些点、线或面。关系所依据的那些点、线或面。基准基准：零件上用来确定其他点线面的那些点、线、：零件上用来确定其他点线面的那些点、线、面。面。1、基准统一原则：基准要尽量做到统一，即设计、工艺、装配、测量等基准必须统一。测量基准l在工序间检验时，测量基准面应与工艺基准面一致。l在终结检验时，测量基准应与装配基准一致。辅助基准l选择较高精度的面（点或线）作为辅助基准，若没有合适的辅助基准面时，应事先加工一辅助基准面作为测量基准。l基准面定稳性要好。l测量参数较多时，选择精度大致相同、各参数关系密切、便于控制的面。4.2.4测量条件的选择测量条件的选择测量条件测量条件：测量时的外界环境条件。：测量时的外界环境条件。测量环境是指在测量时的外界条件，如温度、湿测量环境是指在测量时的外界条件，如温度、湿度、气压、振动、气流、灰尘、腐蚀气体等。度、气压、振动、气流、灰尘、腐蚀气体等。此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢