檢測基本理論教程

檢測基本理論教程

Date:July6,2006

PreparedBy:

第一章:概 述第二章:量測定義.術(shù)語第一節(jié):量測定義,本質(zhì)與分類第二節(jié):常用量測術(shù)語第三章:量測設(shè)備第一節(jié):量測設(shè)備定義.分類第二節(jié):量測設(shè)備之選用原則第三節(jié):量測設(shè)備之選用方法第四章:量測方法.原則第一節(jié):量測方法第二節(jié):量測原則第五章:量測條件與計量單位第六章:量測誤差分類與產(chǎn)生之原因第一節(jié):誤差分類第二節(jié):誤差產(chǎn)生的原因第七章:復(fù)習(xí)題

第一章:目錄量測是人們認(rèn)識客觀世界的一個重要手段.從本質(zhì)上說量測就是將被測的量和一個作為計量單位(實際上，計量單位是將同類量進(jìn)行比較時的一個約定的參考量)的標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較,以獲得被測值的實驗過程.因此,要確定被測量值不是憑借人們的感觀視覺,而是需要建立具有計量單位并能具體體現(xiàn)計量單位的器具去感觀和比較.所以一個完整的量測過程應(yīng)包括:1.測量對象和被測量2.測量單位和標(biāo)準(zhǔn)量3.測量方法4.測量精度幾個方面例如用游標(biāo)卡尺對一軸徑的測量，就是將被測量對象（軸的直徑）用特定測量方法（游標(biāo)卡尺）與長度單位（毫米）相比較。若其比值為30.52，準(zhǔn)確度為±0.03mm，則測量結(jié)果可表達(dá)為（30.52±0.03）mm。第一章:概 述任何量測,如果其結(jié)果與真實現(xiàn)象相差很大,則此測量結(jié)果不應(yīng)被采用,否則會造成誤導(dǎo).因此,從事量測時:1.應(yīng)以適當(dāng)精密之量測儀器,2.在一定環(huán)境條件下,3.由經(jīng)過訓(xùn)練合格的人員依照特定的操作規(guī)范來執(zhí)行量測工作.但即使是按照以上條件來量測,量測結(jié)果還是會有偏差.環(huán)境條件的不穩(wěn)定,人為操作不一致等原因所造的.我們要分析出本身偏差產(chǎn)生的原因,找出解決方法,從而盡量來減低量測誤差,達(dá)到量測之真正目的.

第一章:概 述第二章:量測定義.術(shù)語長度量測2.1.1.量測定義:利用各種不同精密的量具或儀器去檢驗各種不同工件的幾何外形或幾何公差的程序.2.1.2.量測的本質(zhì):將被測的量和一個作為計量單位的標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較,以獲得被測值的實驗過程.2.1.3.量測之范圍:長度方面:游標(biāo)尺.分厘卡.量表.塊規(guī).高度規(guī).測長儀.三次元量床.光學(xué)量測儀器.光學(xué)平板.光學(xué)投影機.工具顯微鏡.雷射干涉儀.雷射掃瞄儀等

角度方面:角度塊規(guī).角度量規(guī).角尺.直角規(guī).錐度量規(guī).量角器.組合角尺.水平儀.三次元量床.光學(xué)量測儀器(光學(xué)投影機.工具顯微鏡.雷射干涉儀.自動視準(zhǔn)儀.雷射準(zhǔn)直儀)等.形狀方面:表面粗糙度量測儀.輪廓量測儀.真圓度量測儀.光學(xué)平板.光學(xué)投影儀.工具顯微鏡.三次元量床.專業(yè)量測儀器(齒形量測機.凸輪軸量測儀)等.*本教材所指之量測僅表示狹義的“長度量測”2.1量測定義,本質(zhì)與分類2.1.4.與量測有關(guān)之活動

檢驗:判斷被檢驗的物理量是否合格的過程.

檢定:評定計量儀器之精度指針是否合格所進(jìn)行的全部工作.

2.1.5.量測.檢驗.檢定之對照表名

稱數(shù)

值作用對象比照結(jié)果示

例量

測有被測對象以具體之測量數(shù)值反映被測對象用卡尺測量一孔徑為4.00mm檢

驗無被測對象僅以O(shè)K.FAIL.NG.OK等形式反應(yīng)用螺紋規(guī)檢驗螺紋孔檢

定無計量器具合格與不合格用量塊檢定分厘卡第二章:量測定義.術(shù)語2.2.1.重復(fù)性(Repeatability)量測同一組工件的過程中,任一量測值分布于總平均值之附近.此分布的程度即表示量測之重復(fù)的程度.前提:1.同一作業(yè)者

2.同一量具(測量儀器) 3.同一被測工件的同一特性

4.測量次數(shù)為多次(N>1)5.同一測量環(huán)境

結(jié)果:反映設(shè)備的變異(EV)

2.2常用量測術(shù)語第二章:量測定義.術(shù)語2.2.2.再現(xiàn)性(Reproducibility)不同作業(yè)者以相同之量具量測被測工件之特性時,量測平均值之差異.前提:1.同一量具

2.同一被測工件3.不同作業(yè)者

4.

同一測量環(huán)境

結(jié)果:反映作業(yè)者間的變異(AV).

2.2常用量測術(shù)語第二章:量測定義.術(shù)語2.2.3.測量范圍在允許誤差范圍內(nèi),量具儀器所能測量工件的最低值到最高值的范圍.2.2.4.分辨率(分析度)(Resolution)量具對量測所能顯示出最小讀數(shù)的能力.對于機械式儀器:分辨率指相鄰兩刻線所能代表的量測之差(如附表卡尺)對于數(shù)字式儀器:因沒刻度標(biāo)示,故分度值被標(biāo)為分辨率.

它通常指儀器顯示之最后一位數(shù)字間隔所代表的被測量值.2.2.5.靈敏度(Sensitivity)表示量測儀器對于檢測微小信號變化量時的能力.如百分表在檢測到0.01mm變化時,指針就會變化.而千分表在檢測到0.001mm變化時,指針就會變化.可見,千分表比百分表靈敏度高.2.2.6.精密度(Precision)表示量測儀器對同一待測工件,以相同量測過程做重復(fù)量測,其量測結(jié)果的重復(fù)性.第二章:量測定義.術(shù)語2.2常用量測術(shù)語

準(zhǔn)確度—量測值與真值之間的差異程度精密度—重復(fù)讀數(shù)彼此之間的接近度

2.2常用量測術(shù)語第二章:量測定義.術(shù)語2.2.7.準(zhǔn)確度(Accuracy)

表示實際量測值(或量測平均值)與真值之間的一致性程度.區(qū)別:精密度—表示量測值之間的差異程度2.2.8.量測不確定度(MeasurementUncertainty)量測不確定度為一量測真值存在范圍的估計值.它是由于測量誤差的存在,對測量值不能肯定的程度.它的計算需經(jīng)一聯(lián)串量測的統(tǒng)計加以估計,并以標(biāo)準(zhǔn)偏差來表現(xiàn)其特征.量測時,若采用±σ,其正不確性為68.26%;若采用±2σ時,正確性為95.46%;若采用±3σ時,其正確性為99.73%.*注此定義內(nèi)容較多且難理解,具體之講述請參閱《不確定度》評估講義.

2.2常用量測術(shù)語第二章:量測定義.術(shù)語第三章:量測設(shè)備3.1量測設(shè)備之定義與分類

3.1.1.量測設(shè)備的定義凡是能用來實現(xiàn)被測的量與標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較,并能直接或間接測出被測對象量值的量具.量儀和量測裝置統(tǒng)稱為量測設(shè)備.實現(xiàn)一個量測活動,量測設(shè)備是所具備之基本前提

3.1.2.量測設(shè)備之分類

3.1.2.1.按結(jié)構(gòu)分:

1-1:

量具是以固定形式復(fù)現(xiàn)量值的量測器具.量具復(fù)現(xiàn)的量值,一般標(biāo)準(zhǔn)在量具上,稱為量具的標(biāo)稱值,又稱為名義值.量具既可以單獨使用,又可以與其它的量測器具一起使用.在長度計量中的量具主要包括以下幾類:1>單值量具—用來復(fù)現(xiàn)計量單位或者復(fù)現(xiàn)計量單位的位數(shù)或分?jǐn)?shù)值的量具.如:量塊.角度塊.塞尺等.2>多值量具—用來實現(xiàn)在一定范圍內(nèi)計量單位某些倍數(shù)或分?jǐn)?shù)值的量具.如:毫米刻尺.游標(biāo)卡尺等.3>綜合量規(guī)—這是一種用來綜合檢驗產(chǎn)品尺寸或形狀正確性,以及檢驗產(chǎn)品各部分相互位置正確性的量具.如螺紋塞規(guī).環(huán)規(guī)

3.1.2.量測設(shè)備之分類2-2:量測儀器將被測的量轉(zhuǎn)換或可直接觀測的指示值或等效信息的量測器具稱為量測儀器.感受部件:該部件的作用就是感受被測的量的信息,并將其作用于傳動放大的機構(gòu).傳動放大的機構(gòu):該部件的作用,就是將感受部件送來的信息放大傳送到讀數(shù)裝置.讀數(shù)裝置:通過讀數(shù)裝置的細(xì)分,指示出可直接觀測到的測量結(jié)果的讀數(shù)值.

量測儀器的種類:

指示式儀器:

能讀出示值的,如:百分表.萬用表

記錄式儀器:

能記錄示值的,如:電子式光標(biāo)卡尺

比較式儀器:

用以將被測的量值和已知的量進(jìn)行比較得出差值.以上種類,在目前的儀器上可能是幾個功能的集中.例如:我公司使用的三豐公司的投影儀:儀器上的10X.20X.50X的物鏡為感受部件.儀器上的三片反射鏡及投影屏為傳動放大機構(gòu).儀器上的光柵尺與細(xì)分的讀數(shù)顯示器為讀數(shù)裝置.第三章:量測設(shè)備3.1量測設(shè)備之定義與分類

4-4.

為確定被測量值所必需的量測器具和輔助設(shè)備的總體,稱為量測裝置.按照作用及用途可分為兩大類:1>標(biāo)準(zhǔn)量具的標(biāo)準(zhǔn)量測儀器:是用于復(fù)現(xiàn)及保存計量單位或者用來檢定及分度其它計量器具的量具和量測儀器.2>工作量具和工作計量儀器:是用于實際測量的計量器具.

3.1.2.量測設(shè)備之分類

3-3.

量測轉(zhuǎn)換器(傳感器)測量轉(zhuǎn)換器具是一種將給定量變換成便于傳送.處理或貯存的(不能直接感知的)測量信息的量測器具.如:三元坐標(biāo)量床上的傳感測量頭.3.1量測設(shè)備之定義與分類第三章:量測設(shè)備3.1.2.2.按儀器工作原理分類:實際上是一種以被測量的原始信號轉(zhuǎn)換原理的不同而命名不同儀器的分類方法,可分出以下四類:1>機械式儀器用機械方法實現(xiàn)原始信號轉(zhuǎn)換的儀器.如游標(biāo)卡尺.百分表.分厘卡等2>光學(xué)儀器用光學(xué)的方法實現(xiàn)對原始信號的轉(zhuǎn)換放大的儀器.如投影儀3>氣動儀器以壓縮空氣為介質(zhì),用氣源系統(tǒng)(如流量或壓力)變化來實現(xiàn)對原始信號的轉(zhuǎn)換的儀器4>電動儀器是以把被測原始信號轉(zhuǎn)換為電量來實現(xiàn)長度測量的儀器3.1量測設(shè)備之定義與分類第三章:量測設(shè)備3.1.2.3.按儀器用途分類按用途分類是一種根據(jù)測量對象的特征而分類的方法,可分為以下六類:1>端度儀器:

如量塊.塊規(guī)2>角度儀器:

測角儀3>表面粗糙儀器:

粗糙度測試儀4>平直度儀器:

準(zhǔn)直儀.水平儀5>通用儀器:

工具顯微鏡.投影儀等6>線紋比較儀:

阿貝比較儀3.1量測設(shè)備之定義與分類第三章:量測設(shè)備3.2量測設(shè)備之選擇原則第三章:量測設(shè)備用于長度尺寸測量的儀器種類繁多，被測件的結(jié)構(gòu)特點和精度要求也各不相同，因而要保證快捷地獲得可靠的測量數(shù)據(jù)，必須合理地選擇測量器具。測量器具的選擇應(yīng)綜合考慮以下幾方面的因素：①測量精度：所選的測量器具的精度指標(biāo)必須滿足被測對象的精度要求，才能保證測量的準(zhǔn)確度。被測對象的精度要求主要由其公差的大小來體現(xiàn)。公差值較大，對測量的精度要求就較低；公差較小，對測量的精度要求就較高。②測量成本：在保證測量準(zhǔn)確度的前提下，應(yīng)考慮測量器具的價格、使用壽命、檢定修理時間、對操作人員技術(shù)熟練程度的要求等，選用價格較低、操作方便、維護保養(yǎng)容易、操作培訓(xùn)費用少的測量器具，盡量降低測量成本。3.2量測設(shè)備之選擇原則第三章:量測設(shè)備③被測件的結(jié)構(gòu)特點及檢測數(shù)量：所選測量器具的測量范圍必須大于被測尺寸。對硬度低、材質(zhì)軟、剛性差的零件，一般選取用非接觸測量，如用光學(xué)投影放大、氣動、光電等原理的測量器具進(jìn)行測量。當(dāng)測量件數(shù)較多（大批量）時，應(yīng)選用專用測量器具或自動檢驗裝置；對于單件或少量的測量，可選用萬能測量器具。要選擇一個能適應(yīng)被測對象需要的正確量測設(shè)備,需考量其精度指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo),同時還需考慮被測對象的結(jié)構(gòu)特殊性.3.3量測設(shè)備之選擇方法第三章:量測設(shè)備在生產(chǎn)檢驗中測量器具的選擇方法：檢驗公差等級為6～18級、基本尺寸至500mm的光滑工件尺寸，應(yīng)按

GB/T3177-1997《光滑工件尺寸的檢驗》中的規(guī)定選擇測量器具。測量器具的不確定度不大于表4—1的允許值u1,一般情況下優(yōu)先選用Ⅰ檔。部分常用測量器具的不確定度u如表4—2和表4—3所示。例1:被測工件為一φ50f8mm的軸，試確定驗收極限并選擇合適的測量器具。解：①確定工件的極限偏差。es=-0.025ei=-0.064

②確定安全裕度A和測量器具不確定度允許值u1。該工件的公差為0.039mm，從表4—1查得A=0.0039，u1=0.0035。③選擇測量器具。按工件基本尺寸50mm，從表4—3查知，分度值為0.005mm的比較儀不確定度u1為0.0030mm,小于允許值0.0035mm，可滿足使用要求。3.3量測設(shè)備之選擇方法第三章:量測設(shè)備④計算驗收極限。上驗收極限=dmax-A=(50-0.025-0.0039)mm=49.9711mm下驗收極限=dmin+A=(50-0.064+0.0039)mm=49.9399mm當(dāng)現(xiàn)有測量器具的不確定（u1）達(dá)不到“小于或等于Ⅰ檔允許值（u1）”這一要求時，可選取用表4—1中的第Ⅱ檔（u1），重新選擇測量器具，否則還可選擇第Ⅲ檔。例2被測工件為一φ35e9mm的軸，試確定驗收極限并選擇合適的測量器具。解：①確定工件的極限偏差。es=-0.050ei=-0.112②確定安全裕度A和測量器具不確定度允許值u1。該工件的公差為0.062mm，從表4—1查得A=0.0062，u1=0.0056。

3.3量測設(shè)備之選擇方法第三章:量測設(shè)備③選擇測量器具。按工件基本尺寸50mm，從表4—2查知，分度值為0.01mm的外徑千分尺的不確定度u1為0.004mm,小于允許值0.0056mm，可滿足使用要求。④計算驗收極限。上驗收極限=dmax-A=(35-0.050-0.0062)mm=34.9438mm下驗收極限=dmin+A=(35-0.112+0.0062)mm=34.8942mm目前，千分尺是一般工廠在生產(chǎn)車間使用非常普遍的測量器具，為了提高千分尺的測量精度，擴大其使用范圍，可采用比較測量法。比較測量時，可用產(chǎn)品樣件經(jīng)高一精度等級的精密測量后作為比較標(biāo)準(zhǔn)，也可用量塊作為標(biāo)準(zhǔn)器。3.3量測設(shè)備之選擇方法二:在精密測量中測量器具的選擇方法選擇原則是:

所選用的測量設(shè)備測量極限誤差Δ等于或小于被測件的公差值T乘以測量精度系數(shù)K，即:Δ≤KT.式中K為測量精度系數(shù),選擇K有兩種方法:查表法和經(jīng)驗法.用經(jīng)驗法取K

一般精度的工件取K=1/5左右;較高精度的工件取K=1/3左右;特別高精度的工件取K=1/2左右;精度底的工件取K=1/10左右;2.用查表法取K也可根據(jù)被測工件的公差等級，按測量方法精度系數(shù)K的選擇表（表1）來確定

選擇測量器具時，先根據(jù)被測工件的公差確定K值，然后計算出允許的測量方法極限誤差Δ，則所選測量器具的測量方法的極限誤差應(yīng)小于或等于該值。從經(jīng)濟角度考慮，計算值與實際選擇值越接近越好。第三章:量測設(shè)備工件精度等級IT5以下IT5IT6IT7IT8IT9IT10IT11~IT16K0.50.330.30.280.250.20.150.13.3量測設(shè)備之選擇方法第三章:量測設(shè)備例1測量φ8+0.002/-0.001mm軸的尺寸，請選擇合適的測量器具.解:這是較高精度的工件,取k=1/3.被測件的公差值T=(0.002-(-0.001))mm=0.003mm,故kT=1/3X0.003mm=0.001mm=1μm查表知用分度值0.001mm的千分表與5等量塊比較測量1~10mm尺寸的測量

極限誤差Δ為+/-0.7μm,可見Δ=0.7μm<Kt=1μm.故可用分度值為0.001mm的

千分表與5等量塊比較測量φ8+0.002/-0.001mm軸,但要注意兩點:一是使用

千分表的標(biāo)準(zhǔn)段;而是測量時的環(huán)境溫度與20℃之差不得大于6℃.三,部分專用計量器具的選擇及其測量極限誤差以上所述是長度計量器在生產(chǎn)現(xiàn)場和精密測量中的選擇原則和選擇方法.除

此之外,在檢驗工作中還常用到其他類型的計量器具,所以檢驗員也應(yīng)該掌握

這些計量器具的測量極限誤差Δ.

這類計量器具的選擇原則是:所選用的計量器具的測量極限誤差Δ要等于或

者小于被檢驗(測量)件的允許誤差Δ1,即Δ≤Δ1.

安全裕度（A）與計量器具的測量不確定度允許值（u1）第三章:量測設(shè)備公差等級6789基本尺寸TAU1TAU1TAU1TAU1大于至ⅠⅡⅢⅠⅡⅢⅠⅡⅢⅠⅡⅢ—360.60.540.91.4101.00.91.52.3141.41.32.13.2252.52.33.85.63680.80.721.21.8121.21.11.82.7181.81.62.74.1303.02.74.56.861090.90.811.42.0151.51.42.33.4222.22.03.35.0363.63.35.48.11018111.11.01.72.5181.81.72.74.1272.72.44.16.1434.33.96.59.71830131.31.22.02.9212.11.93.24.7333.33.05.07.4525.24.77.8123050161.61.42.43.6252.52.33.85.6393.93.55.98.8626.25.69.3145080191.91.72.94.3303.02.74.56.8464.64.16.910747.46.7111780120222.22.03.35.0353.53.25.37.9545.44.98.112878.77.81320120180252.52.33.85.6404.03.66.09.0636.35.79.514100109.01523180250292.92.64.46.5464.64.16.910727.26.5111611512101726250315323.22.94.87.2525.24.77.812818.17.3121813013121929315400363.63.25.48.1575.75.18.413898.98.0132014014132132400500404.03.66.09.0636.35.79.514979.78.7152215516142335安全裕度（A）與計量器具的測量不確定度允許值（u1）_續(xù)表第三章:量測設(shè)備公差等級1011121314基本尺寸TAU1TAU1TAU1TAU1TAU1大于至ⅠⅡⅢⅠⅡⅢⅠⅡⅠⅡⅠⅡ—3404.03.66.09.0606.05.49.014100109.01514014132125025233836484.84.37.211757.56.81117120121118180181627300302745610585.85.28.713909.08.114201501514232202220333603632541018707.06.31116110111017251801816272702724414304339651830848.47.61319130131220292102119323303330505205247783050100109.015231601614243625025233839039355962062569350801201211182719019172943300302745460464169740746711080120140141321322202220335035035325354054498187087781301201801601615243625025233856400403660630635795100010090150180250185181728422902926446546046416972072651101150115100170250315210211932473203229487252052477881081731201300130120190315400320232135523603632548157057518689089801301400140130210400500250252338564004036609063063579597097871501500150140230安全裕度（A）與計量器具的測量不確定度允許值（u1）_續(xù)表第三章:量測設(shè)備公差等級15161718基本尺寸TAU1TAU1TAU1TAU1大于至ⅠⅡⅠⅡⅠⅡⅠⅡ—34004036606006054901000100901501400140135210364804843727507568110120012011018018001801602706105805852879009081140150015014023022002202003301018700706311011001101001701800180160270270027024040018308408476130130013012020021002101903203300330300490305010001009015016001601402402500250220380390039035058050801200120110180190019017029030003002704504600460410690801201400140130210220022020033035003503205305400540480810120180160016015024025002502303804000400360600630063057094018025018501801702802900290260440460046041069072007206501080250315210021019032032003202904805200520470780810081073012103154002300230210350360036032054057005705108608900890800133040050025002502303804000400360600630063057095097009708701450千分尺和游標(biāo)卡尺的不確定度（mm）第三章:量測設(shè)備尺寸范圍測量器具類型分度值0.01mm外徑千分尺分度值0.01mm內(nèi)徑千分尺分度值0.02mm的游標(biāo)卡尺分度值0.05mm游標(biāo)卡尺不確定度0～500.0040.0080.1000.02050～1000.005100～1500.006150～2000.0070.013200～2500.008250～3000.009300～3500.0100.020350～4000.011400～4500.012450～5000.0130.025500～6000.030600～700700～8000.150比較儀和指示表的不確定度(mm)

第三章:量測設(shè)備測量器具尺寸范圍名稱分度值放大倍數(shù)或量程范圍≤25>25～40>40～65>65～90>90～115>115～165>165～215>215～265>265～315不確定度比較儀0.0052000倍0.00060.00070.00080.00090.00100.00120.00140.00160.0011000倍0.00100.00110.00120.00130.00140.00160.00170.002400倍0.00170.00180.00190.00200.00210.00220.005250倍0.00300.0035千分表0.0010級全程內(nèi)0.0050.0061級0.2mm內(nèi)0.0021轉(zhuǎn)內(nèi)0.0011級全程內(nèi)0.0100.0020.0050.010級全程內(nèi)0.0181級任1mm內(nèi)1級全程內(nèi)0.0304.1量測方法根據(jù)被測的零件的結(jié)構(gòu)特點和精度要求,選擇適當(dāng)?shù)臏y量方法,是減少測量誤差,提高測量精度的基本條件.通常,基本的測量方法有以下幾種:1>直接測量和間接測量法直接測量—從測量器具的讀數(shù)裝置上直接得到被測量的數(shù)值或?qū)?biāo)準(zhǔn)值的偏差稱直接測量。如用游標(biāo)卡尺、外徑千分尺測量軸徑等。間接測量—通過測量與被測量有一定函數(shù)關(guān)系的量，根據(jù)已知的函數(shù)關(guān)系式求得被測量的測量稱為間接測量。如通過測量一圓弧相應(yīng)的弓高和弦長而得到其圓弧半徑的實際值。2>絕對測量和相對(比較)測量法

絕對測量法—測量器具的示值直接反映被測量量值的測量為絕對測量。用游標(biāo)卡尺、外徑千分尺測量軸徑不僅是直接測量,也是絕對測量相對測量法—將被測量與一個標(biāo)準(zhǔn)量值進(jìn)行比較得到兩者差值的測量為相對測量。如用游標(biāo)卡尺測量軸徑屬絕對測量，而內(nèi)徑百分表測量孔徑則為相對測量。第四章:量測方法與原則3>靜態(tài)測量和動態(tài)測量法靜態(tài)測量法—對被測零件在靜止?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行測量,被測量表面與測量頭相對靜止.動態(tài)測量法—對被測零件在運動狀態(tài)下進(jìn)行測量,被測量表面與測量頭有相對運動.

4>主動測量和被動測量主動測量—是在加工過程中對工件進(jìn)行測量.主動測量可通過其測得值的反饋，控制設(shè)備的加工過程，預(yù)防和杜絕不合格品的產(chǎn)生被動測量—是在加工后對工件進(jìn)行測量.被動測量只能發(fā)現(xiàn)和挑出不合格品

第四章:量測方法與原則4.1量測方法5>接觸測量和非接觸測量

測量器具的測頭與被測件表面接觸并有機械作用的測力存在的測量為接觸測量，否則為非接觸測量。如用外徑千分尺測量軸徑為接觸測量，用光切法顯微鏡測量表面粗糙度即屬于非接觸測量。6>單項測量和綜合測量法單項測量法—對個別的、彼此沒有聯(lián)系的某一單項參數(shù)的測量.用測量器具分別測出螺紋的中徑、半角及螺距屬單項測量綜合測量法—同時測量一個零件的多個參數(shù)及其綜合影響的測量為綜合測量。而用螺紋量規(guī)的通端檢測螺紋則屬綜合測量。

第四章:量測方法與原則4.1量測方法量測方法之選用在很大程度上決定了一個量測活動的成敗正確與否4.2測量方法選擇原則

測量結(jié)果的準(zhǔn)確度是測量的四要素之一,為了實現(xiàn)正確可靠的測量,人們在測量實踐中進(jìn)行了長期的探索,總結(jié)了長度測量的四條基本原則.這就是

阿貝原則.最小變形原則.最短測量鏈原則和封閉原則.阿貝原則就是:被測量線應(yīng)處在被測量線或被測量線的延長線上.它的意義在于它避免了因?qū)к壵`差引起的一次測量誤差.特別在使用阿貝原則的儀具時,注意阿貝原則的應(yīng)用,使被測工件盡可能地向主尺靠擾以減小兩軸線之間的距離S則可減小測量誤差.第四章:量測方法與原則一.阿貝原則二.最小變形原則

為了使結(jié)果準(zhǔn)確可靠,在測量中應(yīng)該盡量做到使各種原因所引起的變形為最小,這就是測量的最小變形原則.最小變形原則是儀器設(shè)計制造者所必須考慮的原則.對儀器使用者來說只要不違反儀器操作規(guī)程,儀器有關(guān)構(gòu)件的變形一般是符合最小變形原則的.故在測量中考慮最小變形原則著重在以下幾方面:

1>測量力引起的接觸變形:在測量中要根據(jù)接觸體的材料,形狀正確地選擇測量力和接觸形式并保持測量力的穩(wěn)定,還應(yīng)選用適當(dāng)?shù)臏y量方法,如采用相對測量法或兩次讀數(shù)方法以抵消變形誤差對測量的影響.2>自重變形:受地球重力的影響而產(chǎn)生的變形.被測工件自重變形的大小與零件的支承方式和支點位置有關(guān),因此在測量中可選擇適當(dāng)?shù)闹c位置以減小自重變形對測量結(jié)果的影響.

3>熱變形:由材料不均勻和受熱不均勻而引起的熱變形,主要影響直線度.平面度的測量.測量時注意室內(nèi)溫度的穩(wěn)定以及局部熱源(照明光源.人體幅射熱)的影響.4.2測量方法選擇原則第四章:量測方法與原則三.最短測量鏈原則測量鏈概念---在測量系統(tǒng)中,為保證實現(xiàn)測量信息信號轉(zhuǎn)換的所有轉(zhuǎn)換器(轉(zhuǎn)換單元)的按順序的排列稱為測量鏈.測量信息信號的每一轉(zhuǎn)換稱為測量鏈的環(huán)節(jié).每一環(huán)節(jié)又由若干構(gòu)件組成.由于測量鏈各環(huán)節(jié)不可避免地會引起誤差,環(huán)節(jié)一多誤差因素也就增多,不利于提高測量精度.

測量鏈的環(huán)節(jié)應(yīng)最少,即測量鏈最短.這就是測量鏈最短的原則.四.封閉原則在測量中如能滿足封閉條件,則其間隔誤差的總和必為零.封閉原測是角度計量的最基本的原則.它不僅可以使其總的累積誤差為零,而且還創(chuàng)造了自檢的條件,即不需要任何標(biāo)準(zhǔn)器具就可以實現(xiàn)本身的檢定.4.2測量方法選擇原則第四章:量測方法與原則第五章:量測環(huán)境與計量單位5.1.量測實驗室之所需環(huán)境A.溫度

B.濕度

C.照明

D.振動

E.清潔度

F.電源5.2.對環(huán)境因素之要求

項

目具體要求溫

度20±3℃濕

度40%~70%照

明600-800LUX振

動不大于5-6um清潔度潔凈.灰塵少電

源配備符合儀器需求之電源電壓(220和380v)環(huán)境是一個量測活動得以進(jìn)行的基礎(chǔ)5.3.IS計量單位:范

圍單

位替換單位換算單位長度方面MM(毫米)條.道.絲1MM=100條INCH(英寸)1IN=25.4MM角度方面°(度)°(度)′(分)"(秒)1°=60′=3600"

計量單位是一個量測值真正有意義的關(guān)鍵第五章:量測環(huán)境與計量單位第六章:量測誤差分類與產(chǎn)生原因6.1量測誤差之定義一.量測誤差定義測量值或(測量值之平均值)與被測量值之差,可用數(shù)字表達(dá)式表示為Δ=X-X0或Δ=X-X式中“Δ”表示量測誤差“X”表示測量值“X”表示測量值之算術(shù)平均值“X0”表示真值此表達(dá)式定義之誤差為絕對誤差.它的值可為正.負(fù)或零.相對誤差是指將絕對誤差與被測量的真值之比.它常用百分?jǐn)?shù)表示,記為:|X-X0|

X0*100%=|Δ|

X0*100%誤差是不可避免的,在實際測量中,應(yīng)采取各種有效之量測方法來盡量