[工学]第二章长度测量基础ppt111.pptVIP

第三章 长度测量基础 3.1 测量的基本概念 测量就是确定量值而进行的实验过程。 测量过程包括： 测量对象； 计量单位； 测量方法； 测量的精确度。 . 测量对象：指几何量，包括长度，角度， 表面粗糙度，形位误差。 计量单位：m,mm,μm; 测量方法：测量时操作逻辑次序； 测量的准确度：测量结果与真值的一致程度。 尺寸传递 3.2尺寸传递 3.2.1长度单位及基准 长度单位:m;mm;μm 基准:规定米的定义为平面电磁波在真空中1/299792458秒的时间内所进行的距离 在生产中的测量需要标准量,而标准量所体现的量值需要由基准提供。 3.2.2量值鉴定及传递 3.2.3量块的基本知识 3.2.3量块的基本知识 1)用途: 传递尺寸; 鉴定和校准测量仪器和 量具; 调整仪器、机床、夹具. 校量仪 2) 工作长度的规定 3)量块的精度等级 按鉴定的精度分1、 2、3、4、5、等 按“等”使用量块,量块的工作尺寸不是按公称尺寸计算,而是以量块鉴定时的实际尺寸为准.所以不含制造误差只含鉴定的测量误差. 按制造精度分5级 k,0.1.2.3. 是以标在量块上的公称尺寸为准,该尺寸含有量块的制造误差. 4)量块的组合 组成的量块不超过四块 量块拼尺寸 3.2 测量仪器与测量方法的分类 1,实物量具 2,极限量规 3,测量仪器 计量器具的分类 1,实物量具 它是指在使用时以固定形态复现或提供定量的一个或多个已知值的器具 如量块,直角尺,各种曲线样板及标准量规等 2,极限量规 是一种没有刻度的专用检验工具. 螺纹塞规(极限量规) 大端 止; 小端 通 塞规 卡规 3,显示式测量仪器 能将被测的量值转换成可直接观察的指示值或等效信息 1）机械式量仪(百分表.千分表等) 2）光学机械式量仪(光学计.测长仪等) 3）气动式量仪(压力式,流量计式) 4）电动式量仪(电接触式,电感式) 5）光电式测量仪 一，机械式量仪 游标卡尺 外径千分尺 百分表 杠杆齿轮比较仪 二,电动式量仪 分为电接触式,电感式,电容式,电涡流式和感应同步器. 电动式量仪的传感器 传感器是将感受的物理量、化学量等信息，按一定规律转换成便于测量和传输的电信号的装置。 ??? 电信号易于传输和处理，所以大多数的传感器是将物理量等信息转换成电信号输出的。 电感式传感器原理图 三,气动式量仪 气动量仪分气压计式和流量计式 流量计式气动量仪式将工件尺寸变化转换成气体流量的变化 柔性三坐标测量仪 测出工件的空间尺寸 供计算机三维造型 3.3 计量器具的基本度量指标 1.标尺间距:两刻线中心线间的距离1—2.5mm; 2.标尺分度值:每一刻度间隔所代表的量值 (1,2,5,0.01．．．．) 3.标尺范围 4.测量范围 5.灵敏度:输出/输入 6.灵敏限:有输出 反映的输入最小值。 p45 3.4测量方法的分类 直接测量与间接测量 直接测量 直接读出被测参数的数值,被测参数的相对偏差; 间接测量 测量结果通过一定的数学关系搞定. 综合测量与单项测量 单项测量每次测量只能获得被测工件的一项参数数值 综合测量可以获得同一工件上的几个有关参数或综合参数 接触测量和非接触测量 接触测量是指测量头与被测工件表面直接接触,表面间存有机械作用的测量力. 非接触测量是指测量头与被测工件表面,在测量过程中始终不得直接接触. 主动测量与被动测量 主动测量是指工件在加工过程中所进行的测量. 被动测量是指工件在加工完毕后所进行的测量. 静态测量动态测量 静态测量 工件的被测表面始终与测量头处于相对静止的状态. 动态测量 工件的被测表面与测量头处于相对运动,它能反映被测参数的变化过程. 3.5测量误差和数据处理 3.4.1 测量误差的基本概念 1) 测量误差:是指测量结果与被测量的真值之差. 2) 测量误差的来源 计量器具误差; 标准件误差; 方法误差; 环境误差; 人为误差. 3) 测量误差的分类 系统误差(定值系统误差;变值系统误差)在相同的条件下多次测量同一量值时，误差的绝对值和符号保持不变，或在条件改变时，按某一规律变化的误差。 随机误差：在相同的条件下多次测量同一量值时，绝对值和符号以不可预定的方式变化着的误差。 粗大误差：超出在规定的条件下预计的误差。 精度示意 4) 精度 正确度：表示测量结果中其系统误差的大小程度。 精密度：表示测量结果中的随机分散特性。 精确度：是指测量的精密和正确程度的综合反映，说明测量结果与真值的一致程度。 3.4.2随机误差的特性及处理与评定 1).正态分布的特性 (