第三章 測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)及光滑極限量規(guī)設(shè)計(jì)-2014-10-13

1、3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具的分類計(jì)量器具的分類自學(xué)自學(xué) 量?jī)x量?jī)x 量?jī)x即計(jì)量?jī)x器，是指量?jī)x即計(jì)量?jī)x器，是指能將被測(cè)量值轉(zhuǎn)換成可直接觀察的指示值或等能將被測(cè)量值轉(zhuǎn)換成可直接觀察的指示值或等效信息的效信息的計(jì)量器具。計(jì)量器具。量?jī)x一般有量?jī)x一般有放大系統(tǒng)放大系統(tǒng)和和指示系統(tǒng)指示系統(tǒng)。根據(jù)所測(cè)信號(hào)的轉(zhuǎn)換原理和量?jī)x本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，量?jī)x可分為根據(jù)所測(cè)信號(hào)的轉(zhuǎn)換原理和量?jī)x本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，量?jī)x可分為機(jī)械式、機(jī)械式、光學(xué)式、電動(dòng)式、氣動(dòng)式，以及它們的組合形式光學(xué)式、電動(dòng)式、氣動(dòng)式，以及它們的組合形式光機(jī)電一體的現(xiàn)代量光機(jī)電一體的現(xiàn)代量?jī)x儀。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法

2、計(jì)量器具的基本技術(shù)性能指標(biāo)計(jì)量器具的基本技術(shù)性能指標(biāo) （1）標(biāo)尺間距）標(biāo)尺間距標(biāo)尺間距是標(biāo)尺間距是指計(jì)量器具的標(biāo)尺或分度盤上相鄰兩刻線中心之間的距離指計(jì)量器具的標(biāo)尺或分度盤上相鄰兩刻線中心之間的距離或或圓弧長(zhǎng)度圓弧長(zhǎng)度。為了便于讀數(shù)，刻線間距不宜太小，一般為。為了便于讀數(shù)，刻線間距不宜太小，一般為12.5mm。（2）分度值）分度值分度值也稱分度值也稱刻度值刻度值，是，是指標(biāo)尺或刻度盤上每一標(biāo)尺間距所代表的量值指標(biāo)尺或刻度盤上每一標(biāo)尺間距所代表的量值。它它用標(biāo)在標(biāo)尺上的單位表示用標(biāo)在標(biāo)尺上的單位表示。對(duì)于沒(méi)有標(biāo)尺或刻度盤的量具或量?jī)x（如數(shù)值式量?jī)x）就不能使用分對(duì)于沒(méi)有標(biāo)尺或刻度盤的量具或量?jī)x（如

3、數(shù)值式量?jī)x）就不能使用分度值這一概念，而將其稱為度值這一概念，而將其稱為分辨力分辨力。分辨力分辨力是指計(jì)量器具所能顯示的最末是指計(jì)量器具所能顯示的最末一位數(shù)所代表的量值。它反映了指示裝置對(duì)緊密相鄰量值的有效辨別能力。一位數(shù)所代表的量值。它反映了指示裝置對(duì)緊密相鄰量值的有效辨別能力。一般來(lái)說(shuō)，若某一計(jì)量器具的分度值或分辨力越小，則該計(jì)量器具的精度一般來(lái)說(shuō)，若某一計(jì)量器具的分度值或分辨力越小，則該計(jì)量器具的精度就越高。就越高。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具的基本技術(shù)性能指標(biāo)計(jì)量器具的基本技術(shù)性能指標(biāo) （3）示值范圍）示值范圍示值范圍是示值范圍是計(jì)量器具指示的被測(cè)幾何量最低值與

4、最高值的范圍計(jì)量器具指示的被測(cè)幾何量最低值與最高值的范圍（或（或起起始值到終止值始值到終止值）。）。（4）測(cè)量范圍）測(cè)量范圍測(cè)量范圍是測(cè)量范圍是指使計(jì)量器具的誤差處于允許極限內(nèi)的一組被測(cè)量值的范指使計(jì)量器具的誤差處于允許極限內(nèi)的一組被測(cè)量值的范圍圍。測(cè)量范圍的上、下限之差的總和稱為量程。測(cè)量范圍的上、下限之差的總和稱為量程。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具的基本技術(shù)性能指標(biāo)計(jì)量器具的基本技術(shù)性能指標(biāo) （5）靈敏度）靈敏度靈敏度是指計(jì)量器具對(duì)被測(cè)量變化的反應(yīng)能力。若被測(cè)量變化為靈敏度是指計(jì)量器具對(duì)被測(cè)量變化的反應(yīng)能力。若被測(cè)量變化為 x，所引起的計(jì)量器具的相應(yīng)變化為所引起的計(jì)

5、量器具的相應(yīng)變化為L(zhǎng)，則靈敏度，則靈敏度S為為當(dāng)分子和分母為同一類量時(shí)，靈敏度又稱為放大比或放大倍數(shù)，其值當(dāng)分子和分母為同一類量時(shí)，靈敏度又稱為放大比或放大倍數(shù)，其值為常數(shù)。為常數(shù)。對(duì)于具有等分刻度的標(biāo)尺或分度盤的量?jī)x。放大倍數(shù)（對(duì)于具有等分刻度的標(biāo)尺或分度盤的量?jī)x。放大倍數(shù)（K）為：）為：式中，式中，c 標(biāo)尺間距；標(biāo)尺間距； i 分度值。分度值。般來(lái)說(shuō)。分度值越小，計(jì)量器具的靈敏度就越高。般來(lái)說(shuō)。分度值越小，計(jì)量器具的靈敏度就越高。xLSicK 3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具的基本技術(shù)性能指標(biāo)計(jì)量器具的基本技術(shù)性能指標(biāo) （6）靈敏閾）靈敏閾 靈敏閾（靈敏限）是靈敏閾（靈

6、敏限）是指引起計(jì)量器具示值可察覺變化的被測(cè)量最小變指引起計(jì)量器具示值可察覺變化的被測(cè)量最小變化值，它表示計(jì)量器具對(duì)被測(cè)量微小變化的敏感能力化值，它表示計(jì)量器具對(duì)被測(cè)量微小變化的敏感能力。例如，。例如，l級(jí)百分表靈級(jí)百分表靈敏閾為敏閾為3m，即被測(cè)量有，即被測(cè)量有3m的變化，百分表的示值變化用肉眼能觀察到。的變化，百分表的示值變化用肉眼能觀察到。（7）回程誤差）回程誤差 回程誤差是回程誤差是指在相同測(cè)量條件下，計(jì)量器具按正反行程對(duì)同一被測(cè)量指在相同測(cè)量條件下，計(jì)量器具按正反行程對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行測(cè)量時(shí)，計(jì)量器具示值之差的絕對(duì)值進(jìn)行測(cè)量時(shí)，計(jì)量器具示值之差的絕對(duì)值。（8）測(cè)量力）測(cè)量力 測(cè)量力是測(cè)量

7、力是指在接觸測(cè)量過(guò)程中，計(jì)量器具的測(cè)頭與被測(cè)表面之間的接指在接觸測(cè)量過(guò)程中，計(jì)量器具的測(cè)頭與被測(cè)表面之間的接觸壓力觸壓力。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具的基本技術(shù)性能指標(biāo)計(jì)量器具的基本技術(shù)性能指標(biāo) （9）計(jì)量器具的示值誤差）計(jì)量器具的示值誤差 示值誤差是示值誤差是指計(jì)量器具上的示值與被測(cè)量真值（或約定真值）的代數(shù)指計(jì)量器具上的示值與被測(cè)量真值（或約定真值）的代數(shù)差差。一般來(lái)說(shuō)，示值誤差越小，量器具精度越高。示值誤差允許值可以從一般來(lái)說(shuō)，示值誤差越小，量器具精度越高。示值誤差允許值可以從儀器的使用說(shuō)明書或檢定規(guī)程中查得。儀器的使用說(shuō)明書或檢定規(guī)程中查得。（10）修正值）修正

8、值 修正值（校正值）是修正值（校正值）是指為消除系統(tǒng)誤差，用代數(shù)法加到未修正的測(cè)量指為消除系統(tǒng)誤差，用代數(shù)法加到未修正的測(cè)量結(jié)果上的值結(jié)果上的值。修正值與示值誤差絕對(duì)值相等而符號(hào)相反。例如，示值誤差為修正值與示值誤差絕對(duì)值相等而符號(hào)相反。例如，示值誤差為-0.004 mm，則修正值為十，則修正值為十0.004mm。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具的基本技術(shù)性能指標(biāo)計(jì)量器具的基本技術(shù)性能指標(biāo) （11）測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性）測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性是測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性是指在相同的測(cè)量條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行等精指在相同的測(cè)量條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行等精度連續(xù)多次測(cè)量時(shí)，所有測(cè)

9、量結(jié)果的一致性度連續(xù)多次測(cè)量時(shí)，所有測(cè)量結(jié)果的一致性。重復(fù)性可以用測(cè)量結(jié)果的分。重復(fù)性可以用測(cè)量結(jié)果的分散程度（測(cè)量重復(fù)性誤差）定量地表示，通常以測(cè)量量復(fù)性誤差的極限值散程度（測(cè)量重復(fù)性誤差）定量地表示，通常以測(cè)量量復(fù)性誤差的極限值（正、負(fù)偏差）來(lái)表示。它是計(jì)量器具本身各種誤差的綜合反映。（正、負(fù)偏差）來(lái)表示。它是計(jì)量器具本身各種誤差的綜合反映。（12）不確定度）不確定度計(jì)量器具的不確定度是計(jì)量器具的不確定度是指在規(guī)定的條件下，由于測(cè)量的誤差的存在而指在規(guī)定的條件下，由于測(cè)量的誤差的存在而對(duì)被測(cè)量的真實(shí)值不能肯定的程度，它反映了計(jì)量器具精度的高低對(duì)被測(cè)量的真實(shí)值不能肯定的程度，它反映了計(jì)量器具

10、精度的高低。不確。不確定度是一個(gè)綜合指標(biāo)，包括示值誤差、回程誤差、測(cè)量重復(fù)性誤差、靈敏定度是一個(gè)綜合指標(biāo)，包括示值誤差、回程誤差、測(cè)量重復(fù)性誤差、靈敏限等，也可理解為測(cè)量極限誤差。限等，也可理解為測(cè)量極限誤差。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法檢測(cè)中應(yīng)遵循的重要原則檢測(cè)中應(yīng)遵循的重要原則 為了獲得正確可靠的測(cè)量結(jié)果，在測(cè)量過(guò)程中，要注意應(yīng)用并遵守有關(guān)測(cè)量原則，而阿為了獲得正確可靠的測(cè)量結(jié)果，在測(cè)量過(guò)程中，要注意應(yīng)用并遵守有關(guān)測(cè)量原則，而阿貝原則、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則、最短測(cè)量鏈原則、最小變形原則和封閉原則是其中比較重要的原則。貝原則、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則、最短測(cè)量鏈原則、最小變形原則和封閉原則是其中

11、比較重要的原則。阿貝原則阿貝原則是要求在測(cè)量過(guò)程中被測(cè)長(zhǎng)度與基準(zhǔn)長(zhǎng)度應(yīng)安置在同一直線上的原則。是要求在測(cè)量過(guò)程中被測(cè)長(zhǎng)度與基準(zhǔn)長(zhǎng)度應(yīng)安置在同一直線上的原則?；鶞?zhǔn)統(tǒng)一原則基準(zhǔn)統(tǒng)一原則是要求測(cè)量基準(zhǔn)要與加工基準(zhǔn)和使用基準(zhǔn)統(tǒng)一，即工序測(cè)量應(yīng)以工藝基準(zhǔn)是要求測(cè)量基準(zhǔn)要與加工基準(zhǔn)和使用基準(zhǔn)統(tǒng)一，即工序測(cè)量應(yīng)以工藝基準(zhǔn)作為測(cè)量基準(zhǔn)，終結(jié)測(cè)量應(yīng)以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為測(cè)量基準(zhǔn)。作為測(cè)量基準(zhǔn)，終結(jié)測(cè)量應(yīng)以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為測(cè)量基準(zhǔn)。最短測(cè)量鏈原則最短測(cè)量鏈原則是由測(cè)量信號(hào)從輸入到輸出量值通道的各個(gè)環(huán)節(jié)所構(gòu)成的測(cè)量鏈，其環(huán)是由測(cè)量信號(hào)從輸入到輸出量值通道的各個(gè)環(huán)節(jié)所構(gòu)成的測(cè)量鏈，其環(huán)節(jié)越多測(cè)量誤差越大。節(jié)越多測(cè)量誤差越大。最小

12、變形原則最小變形原則是測(cè)量器具與被測(cè)零件都會(huì)因?qū)嶋H溫度偏離標(biāo)準(zhǔn)溫度和受力（重力和測(cè)量是測(cè)量器具與被測(cè)零件都會(huì)因?qū)嶋H溫度偏離標(biāo)準(zhǔn)溫度和受力（重力和測(cè)量力）而發(fā)生變形，形成測(cè)量誤差。力）而發(fā)生變形，形成測(cè)量誤差。封閉原則封閉原則是在閉合的圓周分度中，全部角度分量的偏差的總和為零。在檢測(cè)封閉圓周中是在閉合的圓周分度中，全部角度分量的偏差的總和為零。在檢測(cè)封閉圓周中各分量的角度（或弧長(zhǎng)）時(shí)，根據(jù)封閉原則可不需高精度標(biāo)準(zhǔn)，用相對(duì)法進(jìn)行檢測(cè)。各分量的角度（或弧長(zhǎng)）時(shí)，根據(jù)封閉原則可不需高精度標(biāo)準(zhǔn)，用相對(duì)法進(jìn)行檢測(cè)。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法幾種常用計(jì)量器具幾種常用計(jì)量器具 機(jī)械式量?jī)x機(jī)械

13、式量?jī)x（5）塞尺（補(bǔ)充）塞尺（補(bǔ)充）塞尺又稱塞尺又稱測(cè)微片測(cè)微片、間隙規(guī)、厚薄規(guī)間隙規(guī)、厚薄規(guī)，用于，用于測(cè)量平面與平面之間縫隙的測(cè)量平面與平面之間縫隙的大小。大小。塞尺一般用不銹鋼制造。塞尺一般用不銹鋼制造。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法幾種常用計(jì)量器具幾種常用計(jì)量器具 機(jī)械式量?jī)x機(jī)械式量?jī)x（5）塞尺（補(bǔ)充）塞尺（補(bǔ)充）使用方法：使用方法：(1)(1)用干凈的布將塞尺測(cè)量表面擦拭干凈，不能在塞尺沾有油污或金屬用干凈的布將塞尺測(cè)量表面擦拭干凈，不能在塞尺沾有油污或金屬屑末的情況下進(jìn)行測(cè)量，否則將影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。屑末的情況下進(jìn)行測(cè)量，否則將影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。(2)(2)將

14、塞尺插入被測(cè)間隙中，來(lái)回拉動(dòng)塞尺，感到稍有阻力，說(shuō)明該間將塞尺插入被測(cè)間隙中，來(lái)回拉動(dòng)塞尺，感到稍有阻力，說(shuō)明該間隙值接近塞尺上所標(biāo)出的數(shù)值；如果拉動(dòng)時(shí)阻力過(guò)大或過(guò)小，則說(shuō)明該間隙值接近塞尺上所標(biāo)出的數(shù)值；如果拉動(dòng)時(shí)阻力過(guò)大或過(guò)小，則說(shuō)明該間隙值小于或大于塞尺上所標(biāo)出的數(shù)值。隙值小于或大于塞尺上所標(biāo)出的數(shù)值。(3)(3)進(jìn)行間隙的測(cè)量和調(diào)整時(shí)，先選擇符合間隙規(guī)定的塞尺插入被測(cè)間進(jìn)行間隙的測(cè)量和調(diào)整時(shí)，先選擇符合間隙規(guī)定的塞尺插入被測(cè)間隙中，然后一邊調(diào)整，一邊拉動(dòng)塞尺，直到感覺稍有阻力時(shí)擰緊鎖緊螺母，隙中，然后一邊調(diào)整，一邊拉動(dòng)塞尺，直到感覺稍有阻力時(shí)擰緊鎖緊螺母，此時(shí)塞尺所標(biāo)出的數(shù)值即為被測(cè)間

15、隙值。此時(shí)塞尺所標(biāo)出的數(shù)值即為被測(cè)間隙值。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法測(cè)量方法分類測(cè)量方法分類 廣義的測(cè)量方法是指測(cè)量時(shí)所采用的測(cè)量原理、測(cè)量器具廣義的測(cè)量方法是指測(cè)量時(shí)所采用的測(cè)量原理、測(cè)量器具和測(cè)量條件的總和。和測(cè)量條件的總和。而在實(shí)際測(cè)量中，測(cè)量方法通常是指獲得而在實(shí)際測(cè)量中，測(cè)量方法通常是指獲得測(cè)量結(jié)果的具體方式，是根據(jù)測(cè)量對(duì)象的特點(diǎn)（尺寸大小、精測(cè)量結(jié)果的具體方式，是根據(jù)測(cè)量對(duì)象的特點(diǎn)（尺寸大小、精度要求、形狀特點(diǎn)、材料性質(zhì)以及數(shù)量等）來(lái)選擇和確定的。度要求、形狀特點(diǎn)、材料性質(zhì)以及數(shù)量等）來(lái)選擇和確定的。測(cè)量方法可以從多個(gè)角度進(jìn)行各種不同的分類。測(cè)量方法可以從多個(gè)角度

16、進(jìn)行各種不同的分類。 3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法測(cè)量方法分類測(cè)量方法分類 （1）按實(shí)測(cè)量是否是被測(cè)量進(jìn)行分類，可分為）按實(shí)測(cè)量是否是被測(cè)量進(jìn)行分類，可分為直接測(cè)量直接測(cè)量和和間接測(cè)量。間接測(cè)量。直接測(cè)量直接測(cè)量直接測(cè)量是指直接從計(jì)量器具獲得被測(cè)量量值而無(wú)需對(duì)被測(cè)量與其他直接測(cè)量是指直接從計(jì)量器具獲得被測(cè)量量值而無(wú)需對(duì)被測(cè)量與其他實(shí)測(cè)量進(jìn)行一定函數(shù)關(guān)系的輔助計(jì)算的一種測(cè)量方法。實(shí)測(cè)量進(jìn)行一定函數(shù)關(guān)系的輔助計(jì)算的一種測(cè)量方法。如用游標(biāo)卡尺、外徑千分尺直接測(cè)量圓柱體直徑。如用游標(biāo)卡尺、外徑千分尺直接測(cè)量圓柱體直徑。間接測(cè)量間接測(cè)量間接測(cè)量是指先直接測(cè)量出與被測(cè)量有已知函數(shù)關(guān)系的量，

17、然后通過(guò)間接測(cè)量是指先直接測(cè)量出與被測(cè)量有已知函數(shù)關(guān)系的量，然后通過(guò)函數(shù)關(guān)系算出被測(cè)量量值的測(cè)量方法。函數(shù)關(guān)系算出被測(cè)量量值的測(cè)量方法。為了減小測(cè)量誤差應(yīng)盡量采用直接測(cè)量。間接測(cè)量只適用于受條件限為了減小測(cè)量誤差應(yīng)盡量采用直接測(cè)量。間接測(cè)量只適用于受條件限制無(wú)法使用直接測(cè)量法的場(chǎng)合。制無(wú)法使用直接測(cè)量法的場(chǎng)合。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法測(cè)量方法分類測(cè)量方法分類 （2）按示值是否是被測(cè)量的整個(gè)量值進(jìn)行分類，可分為）按示值是否是被測(cè)量的整個(gè)量值進(jìn)行分類，可分為絕對(duì)測(cè)量和相對(duì)測(cè)量絕對(duì)測(cè)量和相對(duì)測(cè)量。絕對(duì)測(cè)量絕對(duì)測(cè)量絕對(duì)測(cè)量是指能從計(jì)量器具讀數(shù)裝置上讀出被測(cè)量的整個(gè)量值的測(cè)量絕對(duì)測(cè)量

18、是指能從計(jì)量器具讀數(shù)裝置上讀出被測(cè)量的整個(gè)量值的測(cè)量方法。方法。如用游標(biāo)卡尺、千分尺測(cè)量軸徑等。如用游標(biāo)卡尺、千分尺測(cè)量軸徑等。相對(duì)測(cè)量相對(duì)測(cè)量相對(duì)測(cè)量又稱比較測(cè)量，是指計(jì)量器具的示值只表示被測(cè)量相對(duì)于已相對(duì)測(cè)量又稱比較測(cè)量，是指計(jì)量器具的示值只表示被測(cè)量相對(duì)于已知標(biāo)準(zhǔn)量的偏差，而被測(cè)量的量值為計(jì)量器具的示值與標(biāo)準(zhǔn)量的代數(shù)和的知標(biāo)準(zhǔn)量的偏差，而被測(cè)量的量值為計(jì)量器具的示值與標(biāo)準(zhǔn)量的代數(shù)和的一種測(cè)量方法。一種測(cè)量方法。如用比較儀測(cè)量軸徑，先用量塊調(diào)整比較儀的示值至零位，然后對(duì)被測(cè)量進(jìn)如用比較儀測(cè)量軸徑，先用量塊調(diào)整比較儀的示值至零位，然后對(duì)被測(cè)量進(jìn)行測(cè)量，比較儀的示值與量塊尺寸的代數(shù)和就是軸徑的

19、尺寸大小。行測(cè)量，比較儀的示值與量塊尺寸的代數(shù)和就是軸徑的尺寸大小。一般而言，相對(duì)測(cè)量比絕對(duì)測(cè)量的測(cè)量精度高。一般而言，相對(duì)測(cè)量比絕對(duì)測(cè)量的測(cè)量精度高。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法測(cè)量方法分類測(cè)量方法分類 （3）按測(cè)量時(shí)被測(cè)表面與計(jì)量器具的測(cè)頭是否接觸分類，可分為）按測(cè)量時(shí)被測(cè)表面與計(jì)量器具的測(cè)頭是否接觸分類，可分為接觸測(cè)量和接觸測(cè)量和非接觸測(cè)量非接觸測(cè)量。接觸測(cè)量接觸測(cè)量接觸測(cè)量是指計(jì)量器具在測(cè)量時(shí)，其接觸測(cè)量是指計(jì)量器具在測(cè)量時(shí)，其測(cè)頭與零件被測(cè)表面直接接觸測(cè)頭與零件被測(cè)表面直接接觸，并存在，并存在機(jī)械作用機(jī)械作用測(cè)量力測(cè)量力的一種測(cè)量方法。的一種測(cè)量方法。如用游標(biāo)卡尺、千

20、分尺、立式光學(xué)比較儀測(cè)量軸徑以及電動(dòng)輪廓儀測(cè)量表面如用游標(biāo)卡尺、千分尺、立式光學(xué)比較儀測(cè)量軸徑以及電動(dòng)輪廓儀測(cè)量表面粗糙度等。粗糙度等。非接觸測(cè)量非接觸測(cè)量非接觸測(cè)量是指測(cè)量時(shí)計(jì)量器具的非接觸測(cè)量是指測(cè)量時(shí)計(jì)量器具的測(cè)頭與被測(cè)量表面不接觸測(cè)頭與被測(cè)量表面不接觸的一種測(cè)量方法，的一種測(cè)量方法，如用光切顯微鏡測(cè)量表面粗糙度和用氣動(dòng)量?jī)x測(cè)量孔徑等。如用光切顯微鏡測(cè)量表面粗糙度和用氣動(dòng)量?jī)x測(cè)量孔徑等。接觸測(cè)量有測(cè)量力的產(chǎn)生，會(huì)引起被測(cè)表面和計(jì)量器具的有關(guān)部分產(chǎn)生彈性接觸測(cè)量有測(cè)量力的產(chǎn)生，會(huì)引起被測(cè)表面和計(jì)量器具的有關(guān)部分產(chǎn)生彈性變形，易產(chǎn)生測(cè)量誤差從而影響測(cè)量精度，而非接觸測(cè)量則無(wú)此影響，故變形，易

21、產(chǎn)生測(cè)量誤差從而影響測(cè)量精度，而非接觸測(cè)量則無(wú)此影響，故易變形易變形的軟質(zhì)表面或薄壁工件多用非接觸測(cè)量。的軟質(zhì)表面或薄壁工件多用非接觸測(cè)量。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法測(cè)量方法分類測(cè)量方法分類 （4）按同時(shí)測(cè)量被測(cè)量的多少分類，可分為）按同時(shí)測(cè)量被測(cè)量的多少分類，可分為單項(xiàng)測(cè)量和綜合測(cè)量單項(xiàng)測(cè)量和綜合測(cè)量單項(xiàng)測(cè)量單項(xiàng)測(cè)量單項(xiàng)測(cè)量指只能測(cè)量工件上的一個(gè)單項(xiàng)參數(shù)。單項(xiàng)測(cè)量指只能測(cè)量工件上的一個(gè)單項(xiàng)參數(shù)。如用萬(wàn)能工具顯微鏡分別測(cè)量螺紋中徑、螺距和牙型半角，用公法線千分尺如用萬(wàn)能工具顯微鏡分別測(cè)量螺紋中徑、螺距和牙型半角，用公法線千分尺測(cè)量齒輪的公法線長(zhǎng)度，用跳動(dòng)檢查儀測(cè)量齒輪的齒圈徑

22、向跳動(dòng)等。測(cè)量齒輪的公法線長(zhǎng)度，用跳動(dòng)檢查儀測(cè)量齒輪的齒圈徑向跳動(dòng)等。綜合測(cè)量綜合測(cè)量綜合測(cè)量是指一次對(duì)被測(cè)工件上的某些相關(guān)聯(lián)的參數(shù)誤差的綜合效果進(jìn)行測(cè)綜合測(cè)量是指一次對(duì)被測(cè)工件上的某些相關(guān)聯(lián)的參數(shù)誤差的綜合效果進(jìn)行測(cè)量，以綜合判斷工件是否合格的一種測(cè)量方法。量，以綜合判斷工件是否合格的一種測(cè)量方法。其目的在于限制被測(cè)工件的輪廓應(yīng)在規(guī)定的極限內(nèi)，以保證互換性的要求。其目的在于限制被測(cè)工件的輪廓應(yīng)在規(guī)定的極限內(nèi)，以保證互換性的要求。單項(xiàng)測(cè)量能分別確定每個(gè)參數(shù)的誤差，便于進(jìn)行工藝性分析，單項(xiàng)測(cè)量能分別確定每個(gè)參數(shù)的誤差，便于進(jìn)行工藝性分析，加工中為了分加工中為了分析造成加工疵品的原因時(shí)，常采用單項(xiàng)

23、測(cè)量析造成加工疵品的原因時(shí)，常采用單項(xiàng)測(cè)量。綜合測(cè)量效率比單項(xiàng)測(cè)量高，且綜合測(cè)量反映的結(jié)果比較符合零件的實(shí)際工綜合測(cè)量效率比單項(xiàng)測(cè)量高，且綜合測(cè)量反映的結(jié)果比較符合零件的實(shí)際工作情況，作情況，綜合測(cè)量用于只要求判斷合格與否而不需要得到具體測(cè)得值的場(chǎng)合綜合測(cè)量用于只要求判斷合格與否而不需要得到具體測(cè)得值的場(chǎng)合。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法測(cè)量方法分類測(cè)量方法分類 （5）按被測(cè)量是否在加工過(guò)程中分類，可分為）按被測(cè)量是否在加工過(guò)程中分類，可分為在線測(cè)量和離線測(cè)量。在線測(cè)量和離線測(cè)量。在線測(cè)量在線測(cè)量在線測(cè)量是指在工件的加工過(guò)程中對(duì)工件進(jìn)行測(cè)量，也稱為主動(dòng)測(cè)量。在線測(cè)量是指在工件的加

24、工過(guò)程中對(duì)工件進(jìn)行測(cè)量，也稱為主動(dòng)測(cè)量。測(cè)量的結(jié)果直接用來(lái)控制零件的加工過(guò)程，決定是否繼續(xù)加工或需調(diào)整機(jī)床測(cè)量的結(jié)果直接用來(lái)控制零件的加工過(guò)程，決定是否繼續(xù)加工或需調(diào)整機(jī)床或采取其他措施。因此，它或采取其他措施。因此，它能及時(shí)防止與消滅廢品能及時(shí)防止與消滅廢品。在線測(cè)量主要用于自動(dòng)化生。在線測(cè)量主要用于自動(dòng)化生產(chǎn)線上。由于在線測(cè)量具有一系列優(yōu)點(diǎn)，因此是測(cè)量技術(shù)的發(fā)展方向，它的推廣產(chǎn)線上。由于在線測(cè)量具有一系列優(yōu)點(diǎn)，因此是測(cè)量技術(shù)的發(fā)展方向，它的推廣應(yīng)用將使測(cè)量技術(shù)和加工工藝最緊密地結(jié)合起來(lái)，從根本上改變測(cè)量技術(shù)的被動(dòng)應(yīng)用將使測(cè)量技術(shù)和加工工藝最緊密地結(jié)合起來(lái)，從根本上改變測(cè)量技術(shù)的被動(dòng)局面。局

25、面。離線測(cè)量離線測(cè)量離線測(cè)量是指在零件加工后，對(duì)零件進(jìn)行測(cè)量的一種方法，也稱為被動(dòng)測(cè)量。離線測(cè)量是指在零件加工后，對(duì)零件進(jìn)行測(cè)量的一種方法，也稱為被動(dòng)測(cè)量。測(cè)量的結(jié)果僅限于發(fā)現(xiàn)和剔除廢品測(cè)量的結(jié)果僅限于發(fā)現(xiàn)和剔除廢品。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法測(cè)量方法分類測(cè)量方法分類 （6）按被測(cè)量在測(cè)量過(guò)程中的狀態(tài)分類，可分為）按被測(cè)量在測(cè)量過(guò)程中的狀態(tài)分類，可分為靜態(tài)測(cè)量靜態(tài)測(cè)量和和動(dòng)態(tài)測(cè)量動(dòng)態(tài)測(cè)量。靜態(tài)測(cè)量靜態(tài)測(cè)量靜態(tài)測(cè)量是指測(cè)量時(shí)，被測(cè)表面與計(jì)量器具的測(cè)頭處于相靜態(tài)測(cè)量是指測(cè)量時(shí)，被測(cè)表面與計(jì)量器具的測(cè)頭處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)的一種測(cè)量方法。對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)的一種測(cè)量方法。如用千分尺測(cè)量工件的直

26、徑等。如用千分尺測(cè)量工件的直徑等。 動(dòng)態(tài)測(cè)量動(dòng)態(tài)測(cè)量動(dòng)態(tài)測(cè)量是指測(cè)量時(shí)，被測(cè)表面與測(cè)頭之間處于相對(duì)運(yùn)動(dòng)動(dòng)態(tài)測(cè)量是指測(cè)量時(shí)，被測(cè)表面與測(cè)頭之間處于相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一種測(cè)量方法，它狀態(tài)的一種測(cè)量方法，它能反映被測(cè)參數(shù)的變化過(guò)程能反映被測(cè)參數(shù)的變化過(guò)程。如用激光檢測(cè)儀測(cè)量絲桿等。動(dòng)態(tài)測(cè)量也是測(cè)量技術(shù)的發(fā)展方向之一。如用激光檢測(cè)儀測(cè)量絲桿等。動(dòng)態(tài)測(cè)量也是測(cè)量技術(shù)的發(fā)展方向之一。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法測(cè)量方法分類測(cè)量方法分類 （7）按決定測(cè)量結(jié)果的全部因素或條件是否改變分類，可分為）按決定測(cè)量結(jié)果的全部因素或條件是否改變分類，可分為等精度測(cè)量等精度測(cè)量和和不等精度測(cè)量。不等精度測(cè)量。

27、等精度測(cè)量等精度測(cè)量 等精度測(cè)量是指在測(cè)量過(guò)程中，決定測(cè)量結(jié)果的全部因素或條件不變的一種等精度測(cè)量是指在測(cè)量過(guò)程中，決定測(cè)量結(jié)果的全部因素或條件不變的一種測(cè)量方法。測(cè)量方法。如由同一個(gè)人在計(jì)量器具、測(cè)量環(huán)境和測(cè)量方法都相同的條件下，多次進(jìn)行如由同一個(gè)人在計(jì)量器具、測(cè)量環(huán)境和測(cè)量方法都相同的條件下，多次進(jìn)行測(cè)量，可認(rèn)為是等精度測(cè)量。大多數(shù)情況下的測(cè)量都是采用等精度測(cè)量。測(cè)量，可認(rèn)為是等精度測(cè)量。大多數(shù)情況下的測(cè)量都是采用等精度測(cè)量。不等精度測(cè)量不等精度測(cè)量不等精度測(cè)量是指在測(cè)量過(guò)程中，決定測(cè)量結(jié)果的全部因素或條件，可能全部不等精度測(cè)量是指在測(cè)量過(guò)程中，決定測(cè)量結(jié)果的全部因素或條件，可能全部或部分

28、改變的一種測(cè)量方法?；虿糠指淖兊囊环N測(cè)量方法。如用不同的測(cè)量方法、不同的計(jì)量器具、在不同的測(cè)量條件下，由不同的測(cè)如用不同的測(cè)量方法、不同的計(jì)量器具、在不同的測(cè)量條件下，由不同的測(cè)量人員對(duì)同一被測(cè)表面進(jìn)行多次的測(cè)量，其測(cè)量結(jié)果的可靠性和精度各不相等。量人員對(duì)同一被測(cè)表面進(jìn)行多次的測(cè)量，其測(cè)量結(jié)果的可靠性和精度各不相等。由于不等精度測(cè)量數(shù)據(jù)處理比較麻煩，因此，一般用于重要的高精度測(cè)量。由于不等精度測(cè)量數(shù)據(jù)處理比較麻煩，因此，一般用于重要的高精度測(cè)量。3-4 計(jì)量器具和測(cè)量方法計(jì)量器具和測(cè)量方法測(cè)量方法分類測(cè)量方法分類 對(duì)于一個(gè)具體的測(cè)量過(guò)程，可能同時(shí)具有幾種測(cè)量方法。對(duì)于一個(gè)具體的測(cè)量過(guò)程，可能同

29、時(shí)具有幾種測(cè)量方法。如用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)對(duì)工件的輪廓進(jìn)行測(cè)量，則同時(shí)屬于直接測(cè)量、接觸測(cè)量、如用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)對(duì)工件的輪廓進(jìn)行測(cè)量，則同時(shí)屬于直接測(cè)量、接觸測(cè)量、在線測(cè)量、動(dòng)態(tài)測(cè)量等。選擇測(cè)量方法應(yīng)考慮被測(cè)對(duì)象的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、精度要求、在線測(cè)量、動(dòng)態(tài)測(cè)量等。選擇測(cè)量方法應(yīng)考慮被測(cè)對(duì)象的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、精度要求、生產(chǎn)批量、技術(shù)條件和經(jīng)濟(jì)性等因素。生產(chǎn)批量、技術(shù)條件和經(jīng)濟(jì)性等因素。測(cè)量技術(shù)的發(fā)展方向是測(cè)量技術(shù)的發(fā)展方向是動(dòng)態(tài)測(cè)量和在線測(cè)量。動(dòng)態(tài)測(cè)量和在線測(cè)量。因?yàn)橹挥袑⒓庸み^(guò)程與測(cè)量緊密結(jié)合起來(lái)的測(cè)量方式才能提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品因?yàn)橹挥袑⒓庸み^(guò)程與測(cè)量緊密結(jié)合起來(lái)的測(cè)量方式才能提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量。質(zhì)量。3-5 測(cè)量

30、誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差的基本概念測(cè)量誤差的基本概念 實(shí)踐證明，對(duì)于同一被測(cè)對(duì)象，即使用同一臺(tái)儀器按同一測(cè)量方法由實(shí)踐證明，對(duì)于同一被測(cè)對(duì)象，即使用同一臺(tái)儀器按同一測(cè)量方法由同一測(cè)量者進(jìn)行若干次測(cè)量，所獲得的結(jié)果不可能完全相同。同一測(cè)量者進(jìn)行若干次測(cè)量，所獲得的結(jié)果不可能完全相同。若用不同的儀器、不同的測(cè)量方法、由不同的測(cè)量者來(lái)測(cè)量同一量值，若用不同的儀器、不同的測(cè)量方法、由不同的測(cè)量者來(lái)測(cè)量同一量值，則這種差別將會(huì)更加明顯，這是由于一系列不可控制的和不可避免的主觀則這種差別將會(huì)更加明顯，這是由于一系列不可控制的和不可避免的主觀因素或客觀因素造成的。因素或客觀因素造成的。因此，對(duì)于

31、任何測(cè)量過(guò)程來(lái)說(shuō)，由于計(jì)量器具與測(cè)量條件的限制或其因此，對(duì)于任何測(cè)量過(guò)程來(lái)說(shuō)，由于計(jì)量器具與測(cè)量條件的限制或其他因素的影響，總是不可避免地存在或大或小的測(cè)量誤差，也就是說(shuō)每一他因素的影響，總是不可避免地存在或大或小的測(cè)量誤差，也就是說(shuō)每一個(gè)測(cè)得值往往只在一定程度上近似于真值，這種近似程度在數(shù)值上就表現(xiàn)個(gè)測(cè)得值往往只在一定程度上近似于真值，這種近似程度在數(shù)值上就表現(xiàn)為測(cè)量誤差。為測(cè)量誤差。測(cè)量誤差是指測(cè)量結(jié)果和被測(cè)量的真值之差。測(cè)量誤差是指測(cè)量結(jié)果和被測(cè)量的真值之差。 3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差的基本概念測(cè)量誤差的基本概念 測(cè)量誤差有下列兩種形式測(cè)量誤差有下列兩種形式:（1

32、）絕對(duì)誤差）絕對(duì)誤差絕對(duì)誤差是指被測(cè)量的絕對(duì)誤差是指被測(cè)量的測(cè)得值測(cè)得值x與其與其真值真值x0之差之差，即，即（3.6）由于測(cè)得值由于測(cè)得值x可能大于也可能小于真值可能大于也可能小于真值x0，因此測(cè)量誤差可能是，因此測(cè)量誤差可能是正值也可能是負(fù)值。正值也可能是負(fù)值。因此，真值可用下式表示：因此，真值可用下式表示： （3.7）上式表示，上式表示，可用測(cè)得值可用測(cè)得值x和測(cè)量誤差來(lái)估算真值和測(cè)量誤差來(lái)估算真值x0所在的范圍所在的范圍。測(cè)量誤差的絕對(duì)值越小，說(shuō)明測(cè)得值越接近真值，因此測(cè)量精測(cè)量誤差的絕對(duì)值越小，說(shuō)明測(cè)得值越接近真值，因此測(cè)量精度就越高；反之，測(cè)量精度就越低。度就越高；反之，測(cè)量精度就

33、越低。0 xx0 xx3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差的基本概念測(cè)量誤差的基本概念 （2）相對(duì)誤差）相對(duì)誤差 相對(duì)誤差是指絕對(duì)誤差的絕對(duì)值與被測(cè)量真值之比相對(duì)誤差是指絕對(duì)誤差的絕對(duì)值與被測(cè)量真值之比，相對(duì)誤差，相對(duì)誤差是無(wú)量綱的數(shù)值是無(wú)量綱的數(shù)值，通常用百分?jǐn)?shù)（）表示。即，通常用百分?jǐn)?shù)（）表示。即 （3.8）一般說(shuō)來(lái)，真值是難以得到的，在計(jì)算相對(duì)誤差時(shí)，由于測(cè)得一般說(shuō)來(lái)，真值是難以得到的，在計(jì)算相對(duì)誤差時(shí)，由于測(cè)得值很接近真值，所以值很接近真值，所以實(shí)際應(yīng)用中常以實(shí)際應(yīng)用中常以被測(cè)量的測(cè)得值被測(cè)量的測(cè)得值x代替真值代替真值x0進(jìn)進(jìn)行估算。行估算。000100%100%xxxx3

34、-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差的基本概念測(cè)量誤差的基本概念 絕對(duì)誤差只適用于被測(cè)量值相同的情況下，評(píng)定被測(cè)量的精度，絕對(duì)誤差只適用于被測(cè)量值相同的情況下，評(píng)定被測(cè)量的精度，而相對(duì)誤差可用于不同的被測(cè)量值。而相對(duì)誤差可用于不同的被測(cè)量值。這時(shí)，很難用絕對(duì)誤差的大小來(lái)判斷測(cè)量精度的高低。因?yàn)閮蛇@時(shí)，很難用絕對(duì)誤差的大小來(lái)判斷測(cè)量精度的高低。因?yàn)閮蓚€(gè)被測(cè)量值大小不相同，所以要用相對(duì)誤差來(lái)比較兩個(gè)被測(cè)量值的個(gè)被測(cè)量值大小不相同，所以要用相對(duì)誤差來(lái)比較兩個(gè)被測(cè)量值的測(cè)量精度。測(cè)量精度。 例例: :用某測(cè)量長(zhǎng)度的量?jī)x測(cè)量用某測(cè)量長(zhǎng)度的量?jī)x測(cè)量20mm20mm的長(zhǎng)度，絕對(duì)誤差為的長(zhǎng)度，絕對(duì)誤

35、差為0.002mm0.002mm；用另一臺(tái)量?jī)x測(cè)量用另一臺(tái)量?jī)x測(cè)量250mm250mm的長(zhǎng)度，絕對(duì)誤差為的長(zhǎng)度，絕對(duì)誤差為0.02mm0.02mm。問(wèn)：哪個(gè)測(cè)量。問(wèn)：哪個(gè)測(cè)量精度高？精度高？顯然，后一種測(cè)量精度高。顯然，后一種測(cè)量精度高?？梢?，相對(duì)誤差可以更好地說(shuō)明可見，相對(duì)誤差可以更好地說(shuō)明測(cè)量的精確程度。測(cè)量的精確程度。 3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差的基本概念測(cè)量誤差的基本概念 問(wèn)：測(cè)量某兩個(gè)軸徑，尺寸分別為問(wèn)：測(cè)量某兩個(gè)軸徑，尺寸分別為20mm20mm和和200mm200mm，它們的絕，它們的絕對(duì)誤差都為對(duì)誤差都為0.02mm0.02mm，哪個(gè)測(cè)量精度高？哪個(gè)測(cè)量精度

36、高？答：相對(duì)誤差分別為答：相對(duì)誤差分別為 10.02/200.1%， 20.02/2000.01%，故前者的測(cè)量精度比后者低。故前者的測(cè)量精度比后者低。 3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差的來(lái)源測(cè)量誤差的來(lái)源 測(cè)量誤差是不可避免的，但是由于各種測(cè)量誤差的產(chǎn)生都有其原因和影響測(cè)測(cè)量誤差是不可避免的，但是由于各種測(cè)量誤差的產(chǎn)生都有其原因和影響測(cè)量結(jié)果的規(guī)律，因此測(cè)量誤差是可以控制的。要提高測(cè)量精確度，就必須減小測(cè)量結(jié)果的規(guī)律，因此測(cè)量誤差是可以控制的。要提高測(cè)量精確度，就必須減小測(cè)量誤差。量誤差。產(chǎn)生測(cè)量誤差的原因很多，主要有以下幾個(gè)方面：產(chǎn)生測(cè)量誤差的原因很多，主要有以下幾個(gè)方面：

37、（1 1）計(jì)量器具誤差）計(jì)量器具誤差（2 2）測(cè)量方法）測(cè)量方法（3 3）測(cè)量環(huán)境）測(cè)量環(huán)境（4 4）人員誤差）人員誤差3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差的分類及其特性測(cè)量誤差的分類及其特性 測(cè)量誤差按其性質(zhì)可分為測(cè)量誤差按其性質(zhì)可分為系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和和粗大誤差粗大誤差。系統(tǒng)誤差屬于有規(guī)律性的誤差，系統(tǒng)誤差屬于有規(guī)律性的誤差，隨機(jī)誤差則屬于無(wú)規(guī)律性的誤差，隨機(jī)誤差則屬于無(wú)規(guī)律性的誤差，粗大誤差屬于明顯失誤造成的誤差。粗大誤差屬于明顯失誤造成的誤差。（1 1）系統(tǒng)誤差）系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差是指在同一條件下多次測(cè)量同一幾何量時(shí)，誤差的大小和符號(hào)均不系統(tǒng)誤差是指在同一

38、條件下多次測(cè)量同一幾何量時(shí)，誤差的大小和符號(hào)均不變，或按一定規(guī)律變化的測(cè)量誤差。變，或按一定規(guī)律變化的測(cè)量誤差。前者稱為前者稱為定值系統(tǒng)誤差定值系統(tǒng)誤差，如一部分儀器的原理誤差和制造誤差、在光學(xué)比較，如一部分儀器的原理誤差和制造誤差、在光學(xué)比較儀上用相對(duì)測(cè)量法測(cè)量軸的直徑時(shí)，按量塊的標(biāo)稱尺寸調(diào)整光學(xué)比較儀的零點(diǎn)由儀上用相對(duì)測(cè)量法測(cè)量軸的直徑時(shí)，按量塊的標(biāo)稱尺寸調(diào)整光學(xué)比較儀的零點(diǎn)由量塊的制造誤差所引起的測(cè)量誤差就是定值系統(tǒng)誤差。量塊的制造誤差所引起的測(cè)量誤差就是定值系統(tǒng)誤差。后者稱為后者稱為變值系統(tǒng)誤差變值系統(tǒng)誤差，如環(huán)境溫度變化、氣壓變化等環(huán)境條件改變引起的，如環(huán)境溫度變化、氣壓變化等環(huán)境條

39、件改變引起的測(cè)量誤差。則是變值系統(tǒng)誤差。測(cè)量誤差。則是變值系統(tǒng)誤差。3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差的分類及其特性測(cè)量誤差的分類及其特性 （1 1）系統(tǒng)誤差）系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差的大小表明測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度。系統(tǒng)誤差的大小表明測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度。系統(tǒng)誤差越小，則測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度就越高。系統(tǒng)誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果影系統(tǒng)誤差越小，則測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度就越高。系統(tǒng)誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果影響較大，要盡量減小或消除系統(tǒng)誤差，提高測(cè)量精度。響較大，要盡量減小或消除系統(tǒng)誤差，提高測(cè)量精度。從理論上講，系統(tǒng)誤差具有規(guī)律性，較容易發(fā)現(xiàn)，是可以消除的，尤從理論上講，系統(tǒng)誤差具有規(guī)律性，較容易發(fā)現(xiàn)，是可以消除的，尤其是絕大多

40、數(shù)定值系統(tǒng)誤差。根據(jù)系統(tǒng)誤差的變化規(guī)律，系統(tǒng)誤差可以用其是絕大多數(shù)定值系統(tǒng)誤差。根據(jù)系統(tǒng)誤差的變化規(guī)律，系統(tǒng)誤差可以用實(shí)驗(yàn)對(duì)比或精密計(jì)算的方法確定，然后采用實(shí)驗(yàn)對(duì)比或精密計(jì)算的方法確定，然后采用修正修正措施將其從測(cè)量結(jié)果中措施將其從測(cè)量結(jié)果中剔剔除除。但實(shí)際上，在某些情況下有些系統(tǒng)誤差變化規(guī)律很復(fù)雜，因而不易發(fā)但實(shí)際上，在某些情況下有些系統(tǒng)誤差變化規(guī)律很復(fù)雜，因而不易發(fā)現(xiàn)和消除，只能估計(jì)出誤差的極限范圍，可視之為系統(tǒng)誤差，可將它按隨現(xiàn)和消除，只能估計(jì)出誤差的極限范圍，可視之為系統(tǒng)誤差，可將它按隨機(jī)誤差處理。機(jī)誤差處理。3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差的分類及其特性測(cè)量誤差的分類

41、及其特性 （2 2）隨機(jī)誤差）隨機(jī)誤差 隨機(jī)誤差指在相同條件下多次測(cè)量同一量值時(shí)，絕對(duì)值和符號(hào)以不可隨機(jī)誤差指在相同條件下多次測(cè)量同一量值時(shí)，絕對(duì)值和符號(hào)以不可預(yù)定的方式變化的誤差。預(yù)定的方式變化的誤差。從表面看，隨機(jī)誤差沒(méi)有任何規(guī)律，表現(xiàn)為純粹的偶然性，因此也將從表面看，隨機(jī)誤差沒(méi)有任何規(guī)律，表現(xiàn)為純粹的偶然性，因此也將其稱為其稱為偶然誤差偶然誤差。 隨機(jī)誤差主要是由測(cè)量過(guò)程中一些偶然性因素或不確定因素引起的綜隨機(jī)誤差主要是由測(cè)量過(guò)程中一些偶然性因素或不確定因素引起的綜合結(jié)果。合結(jié)果。如計(jì)量器具中機(jī)構(gòu)的間隙、摩擦、測(cè)量力的不穩(wěn)定，以及測(cè)量溫如計(jì)量器具中機(jī)構(gòu)的間隙、摩擦、測(cè)量力的不穩(wěn)定，以及測(cè)

42、量溫度、濕度的波動(dòng)等引起的測(cè)量誤差都屬于隨機(jī)誤差。度、濕度的波動(dòng)等引起的測(cè)量誤差都屬于隨機(jī)誤差。隨機(jī)誤差是不可避免隨機(jī)誤差是不可避免的，既不能用實(shí)驗(yàn)方法消除，也不能修正。的，既不能用實(shí)驗(yàn)方法消除，也不能修正。3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差的分類及其特性測(cè)量誤差的分類及其特性 （2 2）隨機(jī)誤差）隨機(jī)誤差 就某一次具體的測(cè)量而言，隨機(jī)誤差的大小和符號(hào)是沒(méi)有規(guī)律的，但就某一次具體的測(cè)量而言，隨機(jī)誤差的大小和符號(hào)是沒(méi)有規(guī)律的，但對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行多次連續(xù)測(cè)量而得到的一系列測(cè)得值，它們的隨機(jī)誤差對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行多次連續(xù)測(cè)量而得到的一系列測(cè)得值，它們的隨機(jī)誤差的總體存在著一定的規(guī)律性。的

43、總體存在著一定的規(guī)律性。大量的實(shí)驗(yàn)證明：大多數(shù)情況下，隨機(jī)誤差通常符合大量的實(shí)驗(yàn)證明：大多數(shù)情況下，隨機(jī)誤差通常符合正態(tài)分布規(guī)律正態(tài)分布規(guī)律。 3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差的分類及其特性測(cè)量誤差的分類及其特性 由正態(tài)分布圖可知：正態(tài)分布曲線和橫由正態(tài)分布圖可知：正態(tài)分布曲線和橫坐標(biāo)軸間所包含的面積等于所有隨機(jī)誤差出坐標(biāo)軸間所包含的面積等于所有隨機(jī)誤差出現(xiàn)的概率總和?，F(xiàn)的概率總和。理論上，隨機(jī)誤差的分布范圍應(yīng)在正無(wú)理論上，隨機(jī)誤差的分布范圍應(yīng)在正無(wú)窮和負(fù)無(wú)窮之間，但在生產(chǎn)中這是不切合實(shí)窮和負(fù)無(wú)窮之間，但在生產(chǎn)中這是不切合實(shí)際的，實(shí)際估算隨機(jī)誤差的分布范圍只能在際的，實(shí)際估算隨

44、機(jī)誤差的分布范圍只能在某一區(qū)間內(nèi)。某一區(qū)間內(nèi)。在實(shí)際生產(chǎn)中，常取在實(shí)際生產(chǎn)中，常取從從-3+3。隨機(jī)隨機(jī)誤差在誤差在3范圍內(nèi)出現(xiàn)的概率稱為范圍內(nèi)出現(xiàn)的概率稱為置信概率置信概率，隨機(jī)誤差在隨機(jī)誤差在3范圍內(nèi)的置信度（可信度）范圍內(nèi)的置信度（可信度）達(dá)達(dá)99.73，即隨機(jī)誤差超出范圍的概率僅為即隨機(jī)誤差超出范圍的概率僅為0.27。實(shí)際上，由于測(cè)量次數(shù)有限，隨機(jī)誤。實(shí)際上，由于測(cè)量次數(shù)有限，隨機(jī)誤差絕對(duì)值超出差絕對(duì)值超出 3的情況實(shí)際上很少出現(xiàn)。的情況實(shí)際上很少出現(xiàn)。（2 2）隨機(jī)誤差分布）隨機(jī)誤差分布3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差的分類及其特性測(cè)量誤差的分類及其特性 隨機(jī)誤差分布

45、的特點(diǎn)：隨機(jī)誤差分布的特點(diǎn)：對(duì)稱性對(duì)稱性 絕對(duì)值相等的正負(fù)誤差出現(xiàn)的絕對(duì)值相等的正負(fù)誤差出現(xiàn)的概率相等，縱軸左右對(duì)稱。概率相等，縱軸左右對(duì)稱。單峰性單峰性 絕對(duì)值小的誤差比絕對(duì)值大的絕對(duì)值小的誤差比絕對(duì)值大的誤差出現(xiàn)的概率大，曲線的形狀是中間高兩誤差出現(xiàn)的概率大，曲線的形狀是中間高兩邊低，稱為誤差的。邊低，稱為誤差的。有界性有界性 在一定的測(cè)量條件下，隨機(jī)誤在一定的測(cè)量條件下，隨機(jī)誤差的絕對(duì)值不會(huì)超過(guò)一定界限。差的絕對(duì)值不會(huì)超過(guò)一定界限。抵償性抵償性 隨著測(cè)量次數(shù)的增加，隨機(jī)誤隨著測(cè)量次數(shù)的增加，隨機(jī)誤差的算術(shù)平均值趨于零。差的算術(shù)平均值趨于零。抵償性是隨機(jī)誤差最本質(zhì)的統(tǒng)計(jì)特性，抵償性是隨機(jī)誤

46、差最本質(zhì)的統(tǒng)計(jì)特性，換言之，凡具有抵償性的誤差，原則上均按換言之，凡具有抵償性的誤差，原則上均按隨機(jī)誤差處理。隨機(jī)誤差處理。（2 2）隨機(jī)誤差分布）隨機(jī)誤差分布3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差的分類及其特性測(cè)量誤差的分類及其特性 （3）粗大誤差粗大誤差 粗大誤差（也叫過(guò)失誤差）是指超出了在規(guī)定條件下可能出現(xiàn)的誤差，粗大誤差（也叫過(guò)失誤差）是指超出了在規(guī)定條件下可能出現(xiàn)的誤差，即明顯歪曲測(cè)量結(jié)果的誤差，含有粗大的測(cè)得值稱為即明顯歪曲測(cè)量結(jié)果的誤差，含有粗大的測(cè)得值稱為異常值。異常值。引起粗大誤差的原因有主觀和客觀兩方面的原因，如測(cè)量時(shí)疏忽大意引起粗大誤差的原因有主觀和客觀兩方面的

47、原因，如測(cè)量時(shí)疏忽大意導(dǎo)致讀數(shù)錯(cuò)誤、計(jì)算錯(cuò)誤、計(jì)量器具使用不正確或環(huán)境條件的突變（沖擊、導(dǎo)致讀數(shù)錯(cuò)誤、計(jì)算錯(cuò)誤、計(jì)量器具使用不正確或環(huán)境條件的突變（沖擊、振動(dòng)等）而造成的某些較大的誤差。振動(dòng)等）而造成的某些較大的誤差。在正常情況下，粗大誤差一般不會(huì)產(chǎn)生在正常情況下，粗大誤差一般不會(huì)產(chǎn)生；但如果一旦出現(xiàn)了粗大誤差，；但如果一旦出現(xiàn)了粗大誤差，由于這類誤差的數(shù)值都比較大，測(cè)量結(jié)果中不應(yīng)該含有粗大誤差，在分析由于這類誤差的數(shù)值都比較大，測(cè)量結(jié)果中不應(yīng)該含有粗大誤差，在分析測(cè)量誤差和處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)根據(jù)判斷粗大誤差的準(zhǔn)則測(cè)量誤差和處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)根據(jù)判斷粗大誤差的準(zhǔn)則予以剔除予以剔除，通常采用拉，通常采用拉依

48、達(dá)準(zhǔn)則（依達(dá)準(zhǔn)則（3準(zhǔn)則）判斷。準(zhǔn)則）判斷。3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量精度分類測(cè)量精度分類 測(cè)量精度是指幾何量的測(cè)得值與其真值的接近程度。測(cè)量精度是指幾何量的測(cè)得值與其真值的接近程度。它與測(cè)量誤差是它與測(cè)量誤差是兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的概念（測(cè)量誤差是不準(zhǔn)確、不精確的意思，即指測(cè)量結(jié)果離兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的概念（測(cè)量誤差是不準(zhǔn)確、不精確的意思，即指測(cè)量結(jié)果離開真值的程度），即是從兩個(gè)不同的角度說(shuō)明同一概念的術(shù)語(yǔ)。測(cè)量誤差開真值的程度），即是從兩個(gè)不同的角度說(shuō)明同一概念的術(shù)語(yǔ)。測(cè)量誤差越大，測(cè)量精度就越低；反之，測(cè)量誤差越小，測(cè)量精度就越高。越大，測(cè)量精度就越低；反之，測(cè)量誤差越小，測(cè)量精度就越高

49、。由于誤由于誤差分為系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差，因此，籠統(tǒng)的精度概念已不能反應(yīng)上述誤差差分為系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差，因此，籠統(tǒng)的精度概念已不能反應(yīng)上述誤差的差異，從而引出如下概念。的差異，從而引出如下概念。 3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量精度分類測(cè)量精度分類 （1 1）精密度）精密度精密度是指在一個(gè)測(cè)量過(guò)程中，在同一條件下對(duì)同一幾何量進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)精密度是指在一個(gè)測(cè)量過(guò)程中，在同一條件下對(duì)同一幾何量進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量時(shí)，量時(shí)，測(cè)量結(jié)果的一致程度測(cè)量結(jié)果的一致程度。它表示測(cè)量結(jié)果隨機(jī)分散的特性，即測(cè)量結(jié)果受隨它表示測(cè)量結(jié)果隨機(jī)分散的特性，即測(cè)量結(jié)果受隨機(jī)誤差的影響程度。若隨機(jī)誤差小，則精密度高。

50、機(jī)誤差的影響程度。若隨機(jī)誤差小，則精密度高。（2 2）正確度）正確度正確度是指在一個(gè)測(cè)量過(guò)程中，在同一條件下對(duì)同一幾何量進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)正確度是指在一個(gè)測(cè)量過(guò)程中，在同一條件下對(duì)同一幾何量進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量時(shí)，量時(shí)，測(cè)量結(jié)果與其真值的符合程度測(cè)量結(jié)果與其真值的符合程度。它表示測(cè)量結(jié)果中系統(tǒng)誤差的影響程度。它表示測(cè)量結(jié)果中系統(tǒng)誤差的影響程度。若系統(tǒng)誤差小，則正確度高。若系統(tǒng)誤差小，則正確度高。（3 3）精確度（準(zhǔn)確度）精確度（準(zhǔn)確度）精確度是指在一個(gè)測(cè)量過(guò)程中，在同一條件下對(duì)同一幾何量進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)精確度是指在一個(gè)測(cè)量過(guò)程中，在同一條件下對(duì)同一幾何量進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量時(shí)，量時(shí)，測(cè)得值與其真值的一致程度

51、測(cè)得值與其真值的一致程度。是測(cè)量的精密度和正確度的綜合反映，反映是測(cè)量的精密度和正確度的綜合反映，反映測(cè)量結(jié)果中系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的綜合影響程度。若系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差都小，測(cè)量結(jié)果中系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的綜合影響程度。若系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差都小，則精確度高。則精確度高。3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量精度分類測(cè)量精度分類 具體的測(cè)量過(guò)程與射擊打靶很相似，具體的測(cè)量過(guò)程與射擊打靶很相似，精密度高，正確度不一定高；只有精密精密度高，正確度不一定高；只有精密度和正確度都很高，才表明準(zhǔn)確度比較高。度和正確度都很高，才表明準(zhǔn)確度比較高。（a a）表現(xiàn)為彈孔密集但偏離靶心，說(shuō)明隨機(jī)誤差小而系統(tǒng)誤差

52、大，即精密度）表現(xiàn)為彈孔密集但偏離靶心，說(shuō)明隨機(jī)誤差小而系統(tǒng)誤差大，即精密度高、正確度低；高、正確度低；（b b）表現(xiàn)為彈孔較為分散，但基本圍繞靶心分布，說(shuō)明隨機(jī)誤差大而系統(tǒng)誤）表現(xiàn)為彈孔較為分散，但基本圍繞靶心分布，說(shuō)明隨機(jī)誤差大而系統(tǒng)誤差小，即正確度高而精密度低；差小，即正確度高而精密度低；（c c）表現(xiàn)為彈孔密集而且圍繞靶心分布，說(shuō)明隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差都非常小，）表現(xiàn)為彈孔密集而且圍繞靶心分布，說(shuō)明隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差都非常小，即精確度高（精密度、正確度都高）；即精確度高（精密度、正確度都高）；（d d）表現(xiàn)為彈孔既分散又偏離靶心，說(shuō)明隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差都較大，即精）表現(xiàn)為彈孔既分散又偏離

53、靶心，說(shuō)明隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差都較大，即精確度低（精密度、正確度都低）。確度低（精密度、正確度都低）。3-5 測(cè)量誤差及其處理測(cè)量誤差及其處理測(cè)量結(jié)果的數(shù)據(jù)處理（自學(xué)）測(cè)量結(jié)果的數(shù)據(jù)處理（自學(xué)） 在同一條件下，對(duì)某一量進(jìn)行在同一條件下，對(duì)某一量進(jìn)行n n次重復(fù)測(cè)量獲得測(cè)量列次重復(fù)測(cè)量獲得測(cè)量列x x1 1，x x2 2，x xn n。在這些測(cè)得值中，可能同時(shí)含有系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和粗大誤差。為獲得在這些測(cè)得值中，可能同時(shí)含有系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和粗大誤差。為獲得可靠的測(cè)量結(jié)果，應(yīng)對(duì)測(cè)量列的各項(xiàng)誤差分別進(jìn)行分析和處理，找出被測(cè)可靠的測(cè)量結(jié)果，應(yīng)對(duì)測(cè)量列的各項(xiàng)誤差分別進(jìn)行分析和處理，找出被測(cè)量的最可信

54、數(shù)值，以及找出該數(shù)值所包含的各種誤差，以求消除或減小測(cè)量的最可信數(shù)值，以及找出該數(shù)值所包含的各種誤差，以求消除或減小測(cè)量誤差的影響，提高測(cè)量精度。量誤差的影響，提高測(cè)量精度。測(cè)量列中隨機(jī)誤差的處理測(cè)量列中隨機(jī)誤差的處理測(cè)量列中系統(tǒng)誤差的處理測(cè)量列中系統(tǒng)誤差的處理測(cè)量列中粗大誤差的處理測(cè)量列中粗大誤差的處理測(cè)量列中綜合誤差的處理測(cè)量列中綜合誤差的處理3-6 光滑工件尺寸的檢驗(yàn)光滑工件尺寸的檢驗(yàn)光滑工件尺寸的測(cè)量光滑工件尺寸的測(cè)量 光滑工件尺寸的測(cè)量是最基礎(chǔ)的幾何量測(cè)量。光滑工件尺寸的檢測(cè)方法有兩光滑工件尺寸的測(cè)量是最基礎(chǔ)的幾何量測(cè)量。光滑工件尺寸的檢測(cè)方法有兩種：種：（1 1）用通用計(jì)量器具檢測(cè)

55、用通用計(jì)量器具檢測(cè)。它是選擇合適的計(jì)量器具測(cè)量工件尺寸，并按規(guī)。它是選擇合適的計(jì)量器具測(cè)量工件尺寸，并按規(guī)定的驗(yàn)收極限來(lái)判斷工件是否合格的一種定量檢測(cè)過(guò)程；它能測(cè)出工件實(shí)際尺寸定的驗(yàn)收極限來(lái)判斷工件是否合格的一種定量檢測(cè)過(guò)程；它能測(cè)出工件實(shí)際尺寸的具體數(shù)值，能夠了解產(chǎn)品質(zhì)量情況，有利于對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行分析。的具體數(shù)值，能夠了解產(chǎn)品質(zhì)量情況，有利于對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行分析。（2 2）用光滑極限量規(guī)檢測(cè)用光滑極限量規(guī)檢測(cè)。它采用無(wú)刻度的、定值的、專用的、成對(duì)的通規(guī)。它采用無(wú)刻度的、定值的、專用的、成對(duì)的通規(guī)和止規(guī)來(lái)判斷工件尺寸是否在極限尺寸內(nèi)的一種定性檢測(cè)過(guò)程。它無(wú)法測(cè)出工件和止規(guī)來(lái)判斷工件尺寸是否在極限

56、尺寸內(nèi)的一種定性檢測(cè)過(guò)程。它無(wú)法測(cè)出工件實(shí)際尺寸的數(shù)值，但能判斷工件是否合格，用這種方法檢測(cè)，迅速方便，且能保實(shí)際尺寸的數(shù)值，但能判斷工件是否合格，用這種方法檢測(cè)，迅速方便，且能保證工件在生產(chǎn)中的互換性，因而在大批量生產(chǎn)中采用光滑極限量規(guī)檢測(cè)可提高工證工件在生產(chǎn)中的互換性，因而在大批量生產(chǎn)中采用光滑極限量規(guī)檢測(cè)可提高工作效率。作效率。3-6 光滑工件尺寸的檢驗(yàn)光滑工件尺寸的檢驗(yàn)驗(yàn)收原則與驗(yàn)收條件驗(yàn)收原則與驗(yàn)收條件 由于測(cè)量誤差的影響，當(dāng)真實(shí)尺寸位于極限尺寸附近時(shí)，由于測(cè)量誤差的影響，當(dāng)真實(shí)尺寸位于極限尺寸附近時(shí)，按測(cè)量尺寸驗(yàn)收工件時(shí)，可能出現(xiàn)誤收和誤廢：按測(cè)量尺寸驗(yàn)收工件時(shí)，可能出現(xiàn)誤收和誤廢

57、：誤收誤收把把實(shí)際尺寸超出極限尺寸范圍的工件誤認(rèn)為合格實(shí)際尺寸超出極限尺寸范圍的工件誤認(rèn)為合格工件而接受；工件而接受；誤廢誤廢把實(shí)際尺寸在極限尺寸范圍內(nèi)的工件誤認(rèn)為不合把實(shí)際尺寸在極限尺寸范圍內(nèi)的工件誤認(rèn)為不合格工件而被廢棄。格工件而被廢棄。 例：要求工件尺寸為：例：要求工件尺寸為：252525.033mm25.033mm 誤收：誤收： 當(dāng)實(shí)測(cè)值當(dāng)實(shí)測(cè)值DaDmax 03m，測(cè)，測(cè)量誤差可能為量誤差可能為-3m時(shí)，將廢品時(shí)，將廢品誤判為合格品而誤收！誤判為合格品而誤收！誤廢：誤廢： 當(dāng)實(shí)測(cè)值當(dāng)實(shí)測(cè)值DaDmax 0 3m，測(cè)，測(cè)量誤差可能為量誤差可能為+3m時(shí)，將合格時(shí)，將合格品誤判為廢品而誤廢！品誤判為廢品而誤廢！025+-+33最小生產(chǎn)公差最小生產(chǎn)公差最大生產(chǎn)公差最大生產(chǎn)公差-3+3+30+36誤誤廢廢誤誤收收誤誤收收H8 請(qǐng)解釋：當(dāng)請(qǐng)解釋：當(dāng)Da（或（或）Dmin 03m，測(cè)量誤，測(cè)量誤差可能為差可能為-3（或（或