第三章 測量技術(shù)基礎(chǔ)

測量技術(shù)基礎(chǔ)第三章第二節(jié)測量方法的分類第三節(jié)常用計(jì)量器具的技術(shù)指標(biāo)第四節(jié)測量誤差第一節(jié)測量的基本概念第一節(jié)測量的基本概念一測量的定義

q=LE計(jì)量單位測量值被測量值以確定被測對象量值為目的的全部操作。二測量過程的四個(gè)基本要素：1測量對象:在幾何量測量中，被測對象是指長度、角度、表面粗糙度、形位誤差等。2計(jì)量單位：用以度量同類量值的標(biāo)準(zhǔn)量。我國規(guī)定的法定計(jì)量單位中，長度單位為米（m),角度單位為弧度（rad)及度(。

)、(′)、秒(〞)3測量方法：指測量原理、測量器具和測量條件的綜合。4測量精度：指測量結(jié)果與真值一致的程度。測量誤差三、檢測的一般步驟：

?

確定被檢測項(xiàng)目：明確需要檢測的項(xiàng)目。

?

設(shè)計(jì)檢測方案：根據(jù)檢測項(xiàng)目的性質(zhì)、具體要求、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、批量大小、檢測設(shè)備狀況、檢測環(huán)境及檢測人員的能力等多種因素，設(shè)計(jì)一個(gè)能滿足檢測精度要求，且具有低成本、高效率的檢測預(yù)案。

?

選擇檢測器具：按照規(guī)范要求選擇檢測器具，設(shè)計(jì)、制作專用的檢測器具和輔助工具，并進(jìn)行必要的誤差分析。

?

檢測前準(zhǔn)備：清理檢測環(huán)境并檢查是否滿足檢測要求，清洗標(biāo)準(zhǔn)器、被測件及輔助工具，對檢測器具進(jìn)行調(diào)整使之處于正常的工作狀態(tài)。?

采集數(shù)據(jù)：安裝被測件，按照設(shè)計(jì)預(yù)案采集測量數(shù)據(jù)并規(guī)范地作好原始記錄。?

數(shù)據(jù)處理：對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和處理，獲得檢測結(jié)果。?

填報(bào)檢測結(jié)果：將檢測結(jié)果填寫在檢測報(bào)告單及有關(guān)的原始記錄中，并根據(jù)技術(shù)要求作出合格性的判定。量塊用途：機(jī)械制造廠和各級計(jì)量部門的尺寸基準(zhǔn)形狀：長方形六面體使用原理：兩測量面之間的距離確定其工作長度量塊的分級：00（最高級）、0、1、2、3和k級量塊的分等：1~6等；低一等的量塊用高一等的量塊做基準(zhǔn)進(jìn)行測量。我國生產(chǎn)的成套量塊有17種規(guī)格。量塊組合適用的原則：盡量減少量塊組的量塊數(shù)目，從消去需要數(shù)字的最小尾數(shù)開始選取。

按“級”使用時(shí)，以標(biāo)記在量塊上的標(biāo)稱尺寸作為工作尺寸，該尺寸包含其制造誤差。按“等”使用時(shí)，必須以檢定后的實(shí)際尺寸作為工作尺寸，該尺寸不包含制造誤差，但包含了檢定時(shí)的測量誤差第二節(jié)測量方法的分類一按獲得結(jié)果分：直接測量與間接測量

1直接測量：被測幾何量直接由計(jì)量器具讀出實(shí)測量即被測量游標(biāo)卡尺被測件·2間接測量：實(shí)測量并非被測量；被測量的數(shù)值須由實(shí)測量的數(shù)值按一定的函數(shù)關(guān)系運(yùn)算后獲得。LHRR=+L28HH2二按比較的方式分：絕對測量與相對測量1絕對測量：從計(jì)量器具標(biāo)尺上直接讀出被測量的整個(gè)數(shù)值。---------千分尺和游標(biāo)卡尺2相對測量：計(jì)量器具標(biāo)尺上指示的值是被測量相對于標(biāo)準(zhǔn)量的偏差值。------比較儀測量標(biāo)準(zhǔn)值被測件調(diào)零偏差值三按同時(shí)測量參數(shù)的多少分：綜合測量與單項(xiàng)測量1綜合測量：同時(shí)測量零件上的幾個(gè)有關(guān)參數(shù)，從而綜合評定零件是否合格。用光滑極限量規(guī)檢驗(yàn)工件時(shí),通端能通過工件,止端不能通過工件時(shí),則該工件是合格的.2單項(xiàng)測量：分別測量零件的各個(gè)參數(shù)。四按測量時(shí)是否有機(jī)械測量力分：接觸測量與非接觸測量接觸測量：儀器的測量頭與被測零件表面直接接觸，并有機(jī)械作用力存在。被測表面杠桿測頭軸線測量線2非接觸測量：儀器的測量頭與被測量零件表面不直接接觸。----光學(xué)投影、氣動(dòng)測量儀等五測量的目的分：離線測量與在線測量1離線測量：零件加工后進(jìn)行的測量---發(fā)現(xiàn)和剔除廢品2在線測量：零件在加工過程中進(jìn)行的測量----直接控制零件的加工過程，及時(shí)防止和消滅廢品。反饋六按被測件與測量頭在測量過程中的狀態(tài)分：

靜態(tài)測量與動(dòng)態(tài)測量1靜態(tài)測量：測量時(shí)，被測表面與測量頭相對靜止測量頭測量表面2動(dòng)態(tài)測量：測量時(shí)，被測表面與測量頭有相對運(yùn)動(dòng)，反映被測參數(shù)的變化過程。發(fā)展趨勢在線測量：將加工和測量緊密結(jié)合，從根本上改變了被動(dòng)測量的局面。動(dòng)態(tài)測量：提高測量效率，保證零件質(zhì)量第三節(jié)常用計(jì)量器具的技術(shù)指標(biāo)1刻度間距(a)：計(jì)量器具刻度標(biāo)尺或度盤上兩相鄰刻線中心線間的距離。為了便于讀數(shù)，刻度間距一般為1～2.5mm?？潭乳g距儀器標(biāo)尺+_2分度值(i)：計(jì)量器具標(biāo)尺上每刻線間距所代表的量值。一般長度計(jì)量器具的分度值有0.1、0.01、0.001、0.0005mm。儀器標(biāo)尺刻度間距刻度值mm_+

3測量范圍：在允許的誤差極限內(nèi)，計(jì)量器具所能測量的工件大小。測量范圍>工件尺寸儀器測量范圍（0～180）mm儀器標(biāo)尺_(dá)+4示值范圍：測量器具標(biāo)尺上能顯示的最低值到最高值的范圍。示值范圍>工件公差儀器標(biāo)尺μm_+

示值范圍注：絕對測量中，計(jì)量器具的測量范圍=示值范圍，如某些千分尺和卡尺等。相對測量中，如比較儀測量，示值是被測量相對于標(biāo)準(zhǔn)量的偏差值。5示值誤差：計(jì)量器具示值減去對應(yīng)被測量的真值所得的差值。6修正量：為消除系統(tǒng)誤差，用代數(shù)法加到測量結(jié)果上的值。修正值等于負(fù)的系統(tǒng)誤差。7示值的變動(dòng)性：在相同的測量條件下，對同一被測量進(jìn)行多次測量時(shí)，所測值的最大差異。9

不確定度：由于測量誤差的存在而對被測量值不能肯定的程度。8靈敏度（放大比）:計(jì)量器具指針對被測量變化的反應(yīng)能力。

S=ΔL（被觀測量增量）/ΔX（被測量增量）由測量器具的內(nèi)在誤差引起由測量溫度、工件形狀誤差及測量方法誤差等引起的不確定度。第四節(jié)測量誤差一測量誤差的定義二測量誤差的分類三測量精度的概念四測量誤差產(chǎn)生的原因一測量誤差：測量結(jié)果與真值之差兩種表示方法：（1）絕對誤差

（2）相對誤差--測量的絕對誤差與被測量真值之比

L：測量結(jié)果L0：被測量真值二測量誤差的分類系統(tǒng)誤差：3粗大誤差：根據(jù)測量誤差的性質(zhì)、出現(xiàn)的規(guī)律和特點(diǎn)，分為：2隨機(jī)誤差：1系統(tǒng)誤差：在重復(fù)性測量條件下，對同一被測量進(jìn)行無限多次測量所得的結(jié)果的平均值與被測量的真值之差。處理方法：測量時(shí)，對所用測量方法和儀器，通過分析和實(shí)驗(yàn)、計(jì)算發(fā)現(xiàn)并消除。1）誤差修正法2）誤差補(bǔ)償法3）誤差分離法隨機(jī)誤差在相同的條件下，單次測量的結(jié)果與在重復(fù)性測量條件下對同一被測量進(jìn)行無限多次測量所得結(jié)果的平均值之差。1）引起原因：由測量過程中許多難以控制的偶然因素或不穩(wěn)定因素引起，隨機(jī)誤差的出現(xiàn)無規(guī)律可循。3）處理方法：分析和估算出誤差值的變動(dòng)范圍，并通過取平均值的方法減小隨機(jī)誤差。

2）隨機(jī)誤差的分布規(guī)律—正態(tài)分布◆單峰性絕對值小的誤差比絕對值大的誤差出現(xiàn)的次數(shù)多◆對稱性絕對值相等，符號相反的誤差出現(xiàn)的次數(shù)大致相等◆有界性一定測量條件下，隨機(jī)誤差絕對值不會超過一定界限◆抵償性對同一量在同一條件下進(jìn)行重復(fù)測量，其隨機(jī)誤差的算術(shù)平均值隨測量次數(shù)的增加而趨于零。3.粗大誤差

指超出在規(guī)定條件下預(yù)定的測量誤差，即歪曲測量結(jié)果的誤差。引起原因：

1）主觀原因：讀數(shù)不正確或操作不正確；

2）客觀原因：外界環(huán)境的突然干擾。處理方法：按照一定的判定準(zhǔn)則直接剔除。三測量精度的概念1正確度測量結(jié)果與真值的符合程度

反映系統(tǒng)誤差的影響2精密度多次測量，測得值彼此之間的一致程度。