测量技术基础汇总.ppt

2.1 测量基本概念 2.2长度单位与量值传递 量块的用途 A、量块在机械厂和各级计量部门中应用较广，常作为尺寸传递的长度基准和计量仪器示值误差的检定标准。 B、也可用于精密划线和机床夹具的调整。 C、也可直接用于检测工作。 1.量块的形状与特点 长方体的量块有两个平行的测量面，其余为非测量面。测量面极为光滑、平整，其表面粗糙度Ra值0.008－0.012μm，两测量面之间的距离即为量块的工作长度（标称长度）。标称长度到5.5mm的量块，其公称值刻印在上测量面上；标称长度大于5.5mm的量块，其公称长度值刻印在上测量面左侧 量块是单值量具，一个量块只代表一个尺寸。 而量块在使用时，常常用几个量块组合使用， 如图所示。由于量块测量面上的粗糙度数值 和平面度误差都很小，当测量表面留有一层 极薄的油膜时，在切向推合力的作用下，由 于分子之间的吸引力。两量块能研合在一起。 这样，就可使不同尺寸的量块组合成所需要 的尺寸。 量块的精度(级) 按国标GB6093-2001《量块》中，按制造精度分6级，即00、0、1、2、3和K级，其中00级精度最高，3级最低，K级为校准级，具有与00级相同的精度。分级的主要依据是量块中心长度的极限偏差、量块长度变动量的允许值、测量面的平面度、量块的研合性以及测量面的表面粗糙度等。 量块的“级”与“等” 量块的“级”和“等”是从成批制造和单个检定两种不同的角度出发，对其精度进行划分的两种形式。 按“级”使用时，以标记在量块上的标称尺寸作为工作尺寸，该尺寸包含其制造误差。 按“等”使用时，必须以检定后的实际尺寸作为工作尺寸，该尺寸不包含制造误差，但包含了检定时的测量误差。 就同一量块而言，检定时的测量误差要比制造误差小得多。所以，量块按“等”使用时其精度比按“级”使用要高，且能在保持量块原有使用精度的基础上延长其使用寿命。 二、长度基准与量值传递 1）量块块数尽可能少，一般不超过3~5块。 2）必须从同一套量块中选取，决不能在两套或 两套以上的量块中混选。 3）组合时，不能将测量面与非测量面相研合。 4）组合时，下测量面一律朝下。 28.935 -1.005 27.93 -1.43 26.5 -6.5 20 -20 0 28.935 -1.005…………………第一块量块尺寸为1.005mm 27.93 -1.43………………… 第二块量块尺寸为1.43mm 26.5 -6.5……………………第三块量块尺寸为6.5mm 20 -20 ……………………第四块量块尺寸为20mm 0 以上四块量块研合后的整体尺寸为28.935mm 2.3 计量器具和测量方法的分类 2.3.1. 计量器具的分类：按其测量原理、结构特点及用途分为四类 1、 基准量具:以固定的形式复现量值的计量器具 2、通用计量器具:固定刻线量具、游标量具、微动螺旋副式量仪、机械式量仪、光学量仪、气动量仪、电动量仪、光电式量仪 3、专用计量器具: 专门用来检验某种特定参数的量具。如圆度仪、渐开线检查仪、极限量规等。 4、计量装置: 为确定被测几何量所必需的计量器具和辅助设备的总体。它能够测量较多的几何量和较复杂的工件。 2.3.2 计量器具的基本度量指标： 2.3.2 计量器具的基本度量指标： 2.4 测量误差及数据处理 1.测量误差 被测量的实际测得值与被测量的真值之间的差异 δ=X–l0 X—实际测得的值 l0—被测量的真值 例如：有两个被测量的实际测得值X1=100mm，X2=10mm，δ1=δ2=0.01mm， 则其相对误差为： ε1=δ1/ X1×100%=0.01/100×100%=0.01% ε2=δ2/ X2×100%=0.01/10×100%=0.1% 由上例可以看出，两个不同大小的被测量，虽然具有相同大小的绝对误差，其相对误差是不同的， 显然，ε1＜ε2，表示前者的精确度比后者高。 2.测量误差产生的原因 2.测量误差产生的原因 3.测量误差分类 2.4.2 随机误差的特性与处理 3.4 测量误差及数据处理 例：对一轴进行10次测量，其测得值列表如下，求测量结果。 计量器具误差 计量器具误差是指由于计量器具本身存在的误差而引起的测量误差。 具体地说是由于计量器具本身的设计、制造以及装配、调整不准确而引起的误差，一般表现在计量器具的示值误差和重复精度上。 基准件误差 所有的基准件或基准量具，虽然制作的非常精确，但是都不可避免的存在误差。基准件误差就是指作为标准量的基准件本身存在的误差。 基准件的误差应不超过总测量误差的1/3~1/5